Dokument: Auswirkung des Remote Ischemic Preconditioning auf die perioperative myokardiale Schädigung während koronarer Bypassoperationen unter Einsatz der Herz-Lungen-Maschine

Titel:	Auswirkung des Remote Ischemic Preconditioning auf die perioperative myokardiale Schädigung während koronarer Bypassoperationen unter Einsatz der Herz-Lungen-Maschine
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=49583
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20190515-091943-7
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Klingebiel, Maximilian Georg [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 1,51 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 13.05.2019 / geändert 13.05.2019
Beitragende:	Univ.-Prof. Dr. med. Lichtenberg, Artur [Gutachter] Priv.-Doz. Dr. med. Schimmöller, Lars [Gutachter]
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	Die koronare Bypassoperation ist die am häufigsten ausgeführte herzchirurgische Operation. Hierbei kommt es unvermeidbar zu einer kardialen Schädigung. Ein zentrales Bestreben im Rahmen der Weiterentwicklung der herzchirurgischen Behandlung ist jedoch, das Ausmaß dieser Schädigung zu reduzieren. Erstmals wurde 1986, basierend auf Studien an Hundeherzen, von Murry die Beobachtung gemacht, dass das Herbeiführen einer kurzzeitigen Ischämie, gefolgt von einer Reperfusion im Vorfeld eines Herzinfarktes (Präkonditionierung) das Ausmaß des Infarktes reduzieren kann (Murry et al., 1986). Dieser Ansatz funktioniert nicht nur lokal, sondern auch in Form einer entfernten ischämischen Präkonditionierung (engl.: remote ischemic preconditioning, RIPC). Das RIPC-Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass es gut in den klinischen Alltag integrierbar, kostengünstig und nicht-invasiv ist. Die bisherigen Studien kommen zu heterogenen Ergebnissen. Der zugrundeliegende Mechanismus ist bisher nicht abschließend erforscht. In der vorliegenden Dissertation wird der RIPC-Ansatz aufgegriffen und in Form einer doppelt-verblindeten randomisierten Studie mit einer präkonditionierten Gruppe sowie einer Kontrollgruppe auf Patienten angewendet, die sich einer koronaren Bypassoperation unter Einsatz der Herz-Lungen-Maschine (HLM) unterziehen. Die in vorherigen Studien formulierten Einschränkungen, wie z.B. hinsichtlich der Auswahl des Patienten-kollektivs, und mögliche Confounder, wie z.B. die Wahl des Anästhesieverfahrens, wurden bei der vorliegenden Studie berücksichtigt, um durch ein fortschrittliches Studiendesign einen wissenschaftlichen Beitrag zur Weiterentwicklung der RIPC-Forschung zu leisten. Insgesamt konnten 83 Patienten in die Studie aufgenommen werden. Die Endpunkte der Studie sind die kardialen Ischämiemarker hochsensitives kardiales Troponin T (engl.: high-sensitive cardiac troponin T, hs-cTnT) und die Creatinkinase vom Muskel- und Gehirntyp (engl.: muscle-brain type CK, CK-MB), die über einen Zeitraum von 72 h postoperativ beobachtet wurden. Die zu untersuchende Hypothese lautet, dass es bei der präkonditionierten RIPC-Gruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe zu einer geringeren Freisetzung der kardialen Ischämiemarker kommt. Ergänzend zu einer Gesamtauswertung der Patienten für die beiden kardialen Ischämiemarker wurden zusätzliche Auswertungen für Patienten mit einer intraoperativen Ischämiedauer < 60 Minuten sowie ≥ 60 Minuten erstellt. Die arithmetischen Mittelwerte der Ischämiemarker haben sich, gemessen an einem Signifikanzniveau von α = 0,05, zu keinem der Messzeitpunkte statistisch signifikant unterschieden. Es zeigte sich jedoch, dass in der Kontrollgruppe vermehrt Extremwerte auftreten. Für Patienten mit einer Ischämiedauer ≥ 60 Minuten haben sich die Varianzen sowohl für hs-cTnT als auch für CK-MB statistisch signifikant unterschieden. Das Ergebnis lässt sich dahingehend interpretieren, dass durch die Präkonditionierung Extremwerte vermieden werden können. Es lässt sich zudem der Rückschluss ziehen, dass der RIPC-Effekt umso größer ist, desto größer der mögliche kardiale Schaden gemessen an der Ischämiedauer ist. Vor dem Hintergrund erfolgreicher Phase-II-Studien ermutigen die vorliegenden signifikanten Ergebnisse für Patienten mit einer Ischämiedauer ≥ 60 Minuten dazu, die RIPC-Forschung fortzuführen. Im Gesamtüberblick mit den Ergebnissen anderer Studien und den darin formulierten Einschränkungen lässt sich die Schlussfolgerung ziehen, dass es möglicherweise kein pauschal erfolgreiches RIPC-Konzept gibt (Garratt et al., 2016), dass jedoch zumindest eine Subgruppe mit einer Ischämiedauer ≥ 60 Minuten des in Frage kommenden Patientenkollektivs von RIPC profitieren kann. Coronary artery bypass grafting is the most often performed cardiac surgery. While establishing reperfusion is essential, a perioperative injury of the myocardium is unavoidable. Establishing ways to reduce the size of perioperative cardiac injury is one of the main research topics in cardiac surgery. In 1986 Murray et. al. described in a in-vivo large animal model the cardioprotective effect of multiple brief ischemic episodes followed by reperfusion in order to ameliorate myocardial ischemia. The procedure of preconditioning does not only work locally but can also yield systemic effects and protect distant tissues. This phenomenon is referred to as remote ischemic preconditioning (RIPC). It can be easily integrated into the clinical routine, it is not expensive and it is non-invasive. Several international studies have focussed on RIPC with heterogenous results. To date the underlying effects of RIPC are not completely known. This present doctorate thesis applies the concept of RIPC in a double-blind and randomised study to patients undergoing an on-pump coronary artery bypass grafting comparing a preconditioned group to a non-preconditioned control group. Limitations, such as the group of patients being accepted into the study, and possible confounders, such as the choice of anesthetics, that have been described in previous studies have been considered for the present study design in order to make a scientific contribution to the further development of RIPC-research. The study includes 83 patients. The markers of a cardiac ischemia, high-sensitive cardiac troponin T (hs-cTnT) and muskle-brain type CK (CK-MB), as the main points of interest have been observed for a postoperative period of 72 hours. The hypothesis is that cardiac injury oft the preconditioned group is smaller than in the control group. The statistical analysis has been performed for the entire group of patients as well as for patients with an intraoperative ischemic period of < 60 minutes and ≥ 60 minutes. The arithmetic mean does not differ significantly at any point of observation considering a level of significance of α = 0,05. The control group shows more extreme values than the praeconditioned group. The variance between these two groups differs significantly for patients with an ischemic period of ≥ 60 minutes for both hs-cTnT and CK-MB. This result demonstrates that RIPC can avoid extremely high values of hs-cTnT and CK-MB for patients with an ischemic period of ≥ 60 minutes. A possible conclusion ist that the effect of RIPC becomes more relevant the more extensive the cardiac infarction is as measured by the period of ischemia. Previous successfully completed phase-II-studies that demonstrated positive results for patients with an ischemic period of ≥ 60 minutes, encourage to continue the RIPC-research. A comprehensive look over the current status of RIPC-research allows the conclusion that there is possibly not an overall successful RIPC-concept (Garratt et. al. 2016) but that at least a sub-group of patients with an ischemic period of ≥ 60 minutes might profit from RIPC.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	15.05.2019
Dateien geändert am:	15.05.2019
Promotionsantrag am:	05.04.2018
Datum der Promotion:	09.05.2019