Autor:innen:
Denise Schneider | Uniklinik Freiburg - Universitätsherzzentrum
Jan-Steffen Pooth | Uniklinik Freiburg - Universitätsherzzentrum
Christian Scherer | Uniklinik Freiburg - Universitätsherzzentrum
Sam Joé Brixius | Uniklinik Freiburg - Universitätsherzzentrum
Prof. Dr. Georg Trummer | Uniklinik Freiburg - Universitätsherzzentrum
Prof. Dr. Dr. h.c. Friedhelm Beyersdorf | Uniklinik Freiburg - Universitätsherzzentrum
Prof. Dr.-Ing. Christoph Benk | Uniklinik Freiburg - Universitätsherzzentrum
EINLEITUNG
In den letzten Jahren hat die Bedeutung von Systemen zur extrakorporalen Zirkulation (EKZ) zugenommen und die Zahl der Zentren, die EKZ anbieten, steigt. Es ist bekannt, dass der Einsatz von EKZ-Systemen mit Auswirkungen auf die Hämolyse, Gerinnung und Entzündung verbunden ist. Die Optimierung von EKZ-Komponenten hinsichtlich dieser Faktoren ist somit von wesentlicher Bedeutung. Daher wurde die Studie " In vitro Messungen bei Pumpsystemen zur extrakorporalen Zirkulation" (INVEKZ-Studie) initiiert, um weitere Einblicke in die zugrundeliegenden Pathomechanismen zu gewinnen und die Auswirkungen verschiedener Komponenten in-vitro zu untersuchen.
MATERIAL UND METHODEN
Wir führten N=8 Testkreisläufe durch gemäß den Empfehlungen von internationalen Standards für die In-vitro-Bewertung neuer Komponenten und Systemen der EKZ. Jeder Kreislauf verwendete ein speziell angefertigtes Blutreservoir und wurde mit 300 ml humanem Blut gefüllt, das von Patienten nach medizinisch indizierten Blutentnahmen gewonnen wurde. In einer Gruppe (N=5) verwendeten wir eine Diagonalpumpe mit Ein-Punkt-Lagerung (DP3, MEDOS Medizintechnik AG), während in der anderen Gruppe (N=3) eine Diagonalpumpe mit Zwei-Punkt-Lagerung (DP-Prototyp, ResuSciTec GmbH) eingesetzt wurde. Jede Pumpe wurde 6 Stunden lang bei 37 °C mit einem Einlassdruck von -30 mmHg, einem Auslassdruck von 300 mmHg und einem Gesamtblutfluss von 6,5 l/min betrieben. Die Blutproben wurden nach 0, 30, 60, 180 und 360 Minuten hinsichtlich ihrer Hämolyse untersucht.
ERGEBNISSE
Nach 6 Stunden erreichte die Konzentration des freien Hämoglobins in der DP3-Gruppe einen Höchstwert von 324,4 mg/dl (Range: 256 bis 513, Standardabweichung [Stabw]: 109,5) gegenüber 221,1 mg/dl (197 bis 264, Stabw: 33,2) in der DP-Prototyp-Gruppe. Daraus ergab sich ein mittlerer normalisierter Hämolyse-Index (NIH) von 37,3 mg/100l (28,7 bis 58,2, Stabw: 12,4) bei Einsatz der DP3 und 24.8 mg/100l (22,3 bis 29,4, Stabw: 4,0) bei Einsatz des DP–Prototyp (p=0,09, 95%-CI: -2,8; 27,7).
DISKUSSION
Beim Einsatz einer Diagonalpumpe mit Zwei-Punkt-Lagerung konnte die entstehende Hämolyse in dieser kleinen Versuchsreihe gegenüber einer Diagonalpumpe mit Ein-Punkt-Lagerung bereits tendenziell reduziert werden. Weitere Messungen in-vitro und in-vivo sind geplant, um diese Beobachtung näher zu untersuchen.