Dittrich, Sven: Untersuchungen zur Nierenfunktion bei der Behandlung angeborener Herzfehler

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Kapitel 1. Einleitung

Störungen der Nierenfunktion sind in der Behandlung angeborener Herzfehler nach Herzkatheteruntersuchungen und Röntgenkontrastmittelgaben sowie nach Herzoperationen von klinischer Bedeutung. Eine Reihe von Studien belegt für Patienten nach Operationen an einem kardiopulmonalen Bypass die Komorbidität des akuten Nierenversagens mit einem Multiorganversagen und die Assoziation mit einer hohen Letalität [ 30 , 42 , 44 , 190 , 195 ]. Zwei Patientengruppen aus dem Klientel der Patienten mit einem angeborenen Herzfehler konnten bisher als besonders risikobehaftet identifiziert werden: Neugeborene und Säuglinge mit ihrer noch unreifen Organfunktion [ 9 , 14 , 20 , 31 , 42 , 62 , 67 , 75 , 100 , 110 , 137 , 138 , 151 , 180 , 189 , 190 , 197 ] und die Subpopulation zyanotischer Patienten, die entsteht, wenn Patienten mit nicht korrigierbaren zyanotischen Herzfehlern überleben und dem Kleinkindesalter entwachsen [ 2 , 8 , 13 , 25 , 42 , 43 , 49 , 61 , 82 , 92 , 117 , 128 , 130 , 142 , 147 , 162 , 163 , 164 , 175 , 176 ].

Als eine Ursache für ein akutes Nierenversagen nach einer Operation an einem kardiopulmonalen Bypass gelten renale Perfusionsstörungen basierend auf der postoperativ eingeschränkten Herzfunktion [ 64 , 99 , 100 , 131 , 170 , 189 ]. Bei erwachsenen Patienten mit einer koronaren Gefäßerkrankung wurden eine vorbestehende Nierenerkrankung [ 6 , 99 , 105 ], ein hohes Lebensalter [ 99 ] und die Länge der extrakorporalen Perfusion am kardiopulmonalen Bypass [ 170 ] als Risikofaktoren für renale Komplikationen nach kardiochirurgischen Eingriffen identifiziert. Die Anwendung des hypothermen Kreislaufstillstandes wurde bei Kindern und Erwachsenen als Risikofaktor für ein postoperatives Nierenversagen identifiziert [ 9 , 33 , 195 ]. Eine weitere intraoperative Ursache wird in dem Kontakt des Blutes mit Kunststoffoberflächen in der Herz-Lungen-Maschine und der mechanischen Alterationen korpuskulärer Blutbestandteile durch die Okklusionsrollerpumpen gesucht, was zu erhöhten Zytokinkonzentrationen im Serum und zur Aktivierung von Leukozyten führt und das renale Gefäßendothel beeinträchtigen könnte [ 7 , 19 , 37 , 76 , 98 , 152 ]. Unter der Vorstellung einer Reduktion derartiger Entzündungsprozesse sind Cortikosteroidgaben vor Einsatz der Herz-Lungen-Maschine üblich, obwohl der mögliche Nutzen bisher nicht allgemein akzeptiert ist [ 41 , 60 , 86 , 107 , 122 , 183 ]. Während des kardiopulmonalen Bypasses erfolgt die Perfusion der Niere mit dem nicht-pulsatilen Fluss der Herz-Lungen-Maschine. Ein großer Teil der Operationen wird in je nach erwarteter Dauer der notwendigen Kardioplegie unterschiedlich ausgeprägter systemischer Hypothermie durchgeführt. Besonders bei Neugeborenen und Säuglingen aber auch bei größeren Patienten sind oftmals Fremdblut- und


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Fremdplasmatransfusionen unumgänglich. Die Vorfüllung einer Herz-Lungen-Maschine erfolgt mit isotonen Elektrolytlösungen und osmotisch wirksamen Infusionszusätzen. Während der Operation werden verschiedene Medikamente verabreicht. All diese Maßnahmen führen zu Änderungen der Blutviskosität und der Nierendurchblutung [ 29 , 181 ].

In einer Literaturrecherche finden sich in den letzten 50 Jahren aber keine 50 Publikationen zum Thema der Nierenfunktion bei Patienten mit angeborenen Herzfehlern. Um einige Wissenslücken zu schließen, befasst sich die vorliegende Arbeit daher mit Untersuchungen der Nierenfunktion bei Patienten mit angeborenen Herzfehlern in Zusammenhang mit invasiven kardiologischen Eingriffen und Änderungen der Blutviskosität. Die Bedeutung der renalen Ischämie mit nachfolgender Reperfusion wurde einerseits in einem Modell ex-vivo perfundierter Nieren und in einem neonatalen Tiermodell für den hypothermen Kreislaufstillstand untersucht und andererseits an Patienten überprüft. Im neonatalen Tiermodell wurde die nephroprotektive Wirkung von Cortokosteroiden überprüft. Der als bedeutsam angenommene Einfluss der Blutviskosität auf die Nierenfunktion wurde ebenfalls im Modell der ex-vivo perfundierten Nieren und parallel dazu am Patienten untersucht. Zur ausstehenden Bewertung des postoperativen Therapiekonzeptes der frühzeitigen Peritonealdialyse bei Neugeborenen und Säuglingen erfolgte eine retrospektive Analyse. Schädigende Einflüsse auf die Niere durch eine veränderte Blutviskosität, durch Röntgenkontrastmittelexposition und durch Operationen mit der Herz-Lungen-Maschine untersuchten wir für die besonders risikobehaftete Gruppe der chronisch zyanotischen Patienten [ 44 , 45 ].

In der Gliederung der einzelnen Kapitel folgt die Arbeit den folgenden zwei Prinzipien: von der pathophysiologischen Betrachtung zur klinischen Anwendung und vom Tiermodell zur Patientenuntersuchung. Die einzelnen Kapitel sind dabei jeweils noch mit einer eigenen weiterführenden thematischen und methodischen Einleitung versehen. Die Tötung von Tieren zur Organentnahme war beim Berliner Senat angezeigt worden. Für die Tierversuche lag ein genehmigter Tierversuchsantrag und für die Untersuchung der zyanotischen Patienten ein positives Votum der Ethik-Kommission der Humboldt-Universität zu Berlin (Nr. 69/98) und die Zustimmung der Patienten oder Eltern vor.


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Tue Oct 16 13:48:41 2001