Neuropsychologisches Outcome nach Koronarer Bypass-Operation unter Anwendung einer neuartigen Dynamischen Luftfalle (dynamic bubble trap)

Abstract

In einer prospektiven, interventionellen, randomisierten Studie an 50 Patienten bei geplanter CABG wurde der Einsatz einer neuartigen Dynamischen Luftfalle (DBT, dynamic bubble trap) im arteriellen Schenkel der Herz-Lungen-Maschine und deren Einfluss auf das neuropsychologische Outcome in der frühen postoperativen Phase (2.-3.Tag)getestet. Material und Methoden: Studie mit 50 Patienten (Placebo: n = 24, Verum: n = 26), die sich einer geplanten koronaren Bypassoperation unterzogen. Ausschlusskriterien waren Alter über 75 Jahren, neurologische Anamnese und relevante Stenosen der hirnversorgenden Arterien. HLM mit alpha-stat-Säure-Basen-Management, Membranoxygenator und arteriellem Filter (40 mm), kristalloide Kardioplegie nach Brettschneider, gemäßigte Hypothermie bis minimal 26,8 °C. Messgrößen waren Operationszeit, die Bypassdauer, die Bläschenzählung vor und nach der DBT (bzw. -Placebo), S100 im Serum. Präoperativ und am 2. oder 3.Tag postoperativ wurden die Patienten mit einem standardisierten neuropsychologischen Test (SKT nach Erzigkeit) untersucht. Diese Ergebnisse wurden in Zusammenhang mit auffälligen S100-Laborwerten ausgewertet (drei Drop-outs). Ergebnisse: Es besteht kein signifikanter Zusammenhang zwischen Anwendung einer Dynamischen Luftfalle und dem postoperativen neuropsychologischen Outcome, trotz der effizienten Reduktion der gasförmigen Mikroembolien durch die DBT (durchschnittlich 77 % gegen durchschnittlich 27 % unter Placebo). Es wurde keine Prädiktion erhöhter S100-Laborwerte auf ein gestörtes neuropsychologisches Outcome gefunden, bei geringer Inzidenz erhöhter Werte für S100 (S100 >0,5 mg/l ab dem ersten postoperativen Tag).Neuropsychologisches Outcome: Ein Patient zeigte schon präoperativ einen auffälligen neuropsychologischen Wert (Prävalenz von 2 %). 15 der 47 Patienten (Inzidenz von 32 %) hatten postoperativ ein gestörtes neuropsychologisches Outcome nach folgenden Kriterien: Definierte Verschlechterung um einen Grad im SKT oder SKT-Werte entsprechend leichtem hirnorganisches Psychosyndrom/ Grad I. Wir zeigten eine auf niedrigem Niveau (p = 0,19) signifikante Auswirkung von Monitoring im Sinne eines Lerneffekts: In der zweiten Hälfte der Untersuchung verringerten sich die gemessenen Bläschenzahlen vor der DBT.Es ergab sich eine Assoziation von präoperativ beobachteten psychologischen Auffälligkeiten mit postoperativ verschlechterten neuropsychologischen Ergebnissen. Eine Korrelation zwischen erhöhtem Alter der Patienten (älter als 65 Jahre) und postoperativer kognitiver Beeinträchtigung bestätigte sich auf niedrigem Signifikanzniveau (p = 0,10 mit chi2). Schlussfolgerung: Es gibt trotz effizienter Reduktion der Mikrobläschen (um 77 %) keine objektivierbare Auswirkung der angewandten Luftfalle (DBT) auf das neuropsychologische Outcome in der frühen postoperativen Phase. Die pathologische Bedeutung luftförmiger Mikroembolien für das ZNS muss relativiert werden. Die relativ hohe Inzidenz der neuropsychologischen Beeinträchtigung nach extrakorporaler Zirkulation bestätigt sich (hier 32 %), bei erhöhtem Risiko für Patienten über 65 Jahren.

Clinical test of a new dynamic bubble trap to be used within the extracorporal circulation in order to reduce gaseous microembolisation. As a sign of clinical evidence the cognitive ability was tested preoperative and 2, resp. 3 days after operation. Methods: 50 Patients for elective CABG, excluding patients older than 75 years, suffering of neurological problems or stenosis of the brain arteries. Extracorporal circulation with alpha-stat blood gas management, membraneous oxygenator, arterial filter, cold cristalloid cardioplegia. Count of microbubbles pre and post dbt, times of operation and sampling of S100 in blood serum. SKT neuropsychological testing pre and early post operation. Results: No evidence for improved neuropsychological outcome by using a dynamic bubble trap, though good physical efficiency of the dynamic bubble trap (reduction of microbubbles by 77%). 32 % of the patients had an abnormal neuropsychological outcome, with one patient having abnormal results already at preoperative testing. Older patients proved to have worse neuropsychological outcome. Gaseous microembolisation could not be proved to be the cause of reduced neuropsychological outcome after CABG.