| Dittrich, Sven: Untersuchungen zur Nierenfunktion bei der Behandlung angeborener Herzfehler |
62
Histomorphologische Veränderungen der Niere bei zyanotischen Herzfehlern werden autoptisch in wenigen älteren Arbeiten beschrieben [ 13 , 82 , 162 , 163 , 164 ]. Veränderungen finden sich fast auschließlich im Bereich der Glomerula. Diese sind vergrößert und weisen eine erhöhte Zellzahl auf. Die Kapillarschleifen sind ohne nummerische Zunahme verlängert. Die glomerulären Kapillaren zeigen eine Stauung und Aufweitung, die im afferenten Schenkel vermehrt scheinen. Im Mesangium einiger Glomerula findet sich vermehrt eosinophile oder hyaline Interzellularmatrix, insbesondere die efferenten Schenkel betreffend. Die glomeruläre Lamina densa ist verdickt und gespalten. Es gibt fokale glomeruläre Sklerosierungen, während periglomerulär praktisch keine Veränderungen, insbesondere keine Entzündungszeichen oder Fibrosierungen zu erkennen sind und die Tubuli intakt erscheinen [ 13 , 82 , 162 , 163 , 164 ]. Die klinischen Untersuchungsbefunde bestätigen das Bild eines vorwiegend glomerulären Schadens. Die meisten Autoren finden einen verminderten renalen Plasmafluss und eine normale oder leicht verminderte glomeruläre Filtrationsrate bei leicht erhöhter Filtrationsfraktion [ 8 , 25 , 40 , 43 , 82 , 142 , 192 ]. Die Urinanalytik zeigt Befunde eines mäßig ausgeprägten glomerulären Schadens in Form einer Proteinurie [ 2 , 43 , 92 ]. Bei Langzeitüberlebenden mit einem unkorrigierten zyanotischen Herzfehler ist eine Hyperurikämie ein häufiger Befund. Sowohl eine gesteigerte Harnsäureproduktion als auch eine verminderte Harnsäureclearance sind hierbei von pathophysiologischer Bedeutung. Die renale Clearance der Harnsäure beinhaltet glomeruläre Filtration, tubuläre Sekretion und Reabsorption im distalen Tubulus [ 177 ]. An einer Studie mit 8 Patienten konnten Ross und Mitarbeiter zeigen [ 142 ], dass für die Hyperurikämie weniger eine vermehrte Produktion, sondern vielmehr eine gesteigerte tubuläre Reabsorption verantwortlich ist, die aus der renalen Hypoperfusion resultiert und die durch die relativ hohe Filtrationsfraktion verstärkt wird. Ob Harnsäureablagerungen in dieser Patientengruppe eine signifikante Nierenerkrankung verursachen ist unklar. Harnsäurekristalle im Sammelrohr des Tubulussystems können aber auf jeden Fall eine Niereninsuffizienz bei solchen Patienten herbeiführen, die Harnsäure überproduzieren [ 177 ]. Bisher ist es weder gelungen, die möglichen Auswirkungen von Hypoxie, Hypoxämie und Erythrozytämie auf die Niere getrennt zu beschreiben, noch mit Sicherheit zu bestimmen, welchen pathophysiologische Bedeutung ein vermehrtes Blutvolumen, ein erhöhter zentraler Venendruck, ein vermehrter kapillärer Fluss oder die erhöhte Blut- und Plasmaviskosität haben [ 43 , 164 ]. Die
63
Hypothese eines erhöhten intraglomerulären Blutdruckes aufgrund eines erhöhten renalen Gefäßwiderstandes bei Hyperviskosität wurde erst kürzlich zur Erklärung der Befundtrias normale glomeruläre Filtrationsrate, reduzierter renaler Plasmafluss und erhöhter Filtrationsrate bei einer Gruppe jüngerer Patienten mit angeborenen zyanotischen Herzfehlern diskutiert [ 25 ]. Zusammenfassend kann aus dem bisherigen Kenntnisstand zur Pathogenese nicht-immunologischer Nephropathien für die Pathogenese der zyanotischen Nephropathie folgende Hypothese aufgestellt werden:Rheologische Veränderungen führen zu einem erhöhten intravaskulären glomerulären Blutdruck mit Proteinurie bei normaler bis mässig verminderter glomerulärer Clearance und erhöhter Filtrationsfraktion. Lokale Ischämien im peritubulären Kapillarbett können eine fokale Sklerose triggern.
Das Ziel dieser Untersuchung ist eine klinische Bewertung des Schweregrades der zyanotischen Nephropathie und eine Überprüfung der Hypothese rheologischer Veränderungen als Ursache der pathophysiologischen Entwicklung.
In die Studie in einem Zeitraum von Mai 1998 bis März 1999 eingeschlossen wurden 35 Patienten ab einem Alter von 5 Jahren mit einem kongenitalen Vitium cordis und Zyanose (Tabelle 13). Von der Studie ausgeschlossen wurden Patienten bei sonographischem Verdacht auf kongenitale Anormalien der Nieren oder Harnstau (n=2), mit der Anamnese einer Endokarditis (n=1) oder mit bekannten Diabetes mellitus (n=2). Insgesamt 22 der Patienten hatten einen nativen, unkorrigierten zyanotischen Herzfehler, während bei 13 Patienten ein oder mehrere herzchirurgische Palliativeingriffe vorangegangen waren. Dreizehn azyanotische Patienten mit einem Vorhofseptumdefekt vom Sekundumtyp bildeten eine Kontrollgruppe für die vorliegenden Untersuchungen.
64
Tabelle 13: Diagnosen der zyanotischen Patienten
|
Diagnose |
Patienten- zahl |
|
Eisenmenger Syndrom (fixierte pulmonale Hypertension) in Folge von Transposition der großen Gefäße mit VSD und Ductus arteriosus (n = 1) VSD (n = 1) Ductus arteriosus apertus (n = 2) Doppelter Einlass linker Ventrikel mit Transposition der großen Gefäße (n = 1) Truncus arteriosus communis (n = 1) |
6 |
|
Fallotsche Tetralogie oder Doppelter Auslass rechter Ventrikel mit Pulmonalstenose |
5 |
|
Pulmonalatresie mit VSD |
5 |
|
Kongenital korrigierte Transposition mit VSD und Pulmonalstenose |
4 |
|
Transposition der großen Gefäße mit VSD und Pulmonalstenose |
2 |
|
Doppelter Einlass linker Ventrikel mit Transposition der großen Gefäße und Pulmonalstenose |
2 |
|
Trikuspidalklappenatresie mit restriktivem VSD |
2 |
|
Pulmonalstenose und ASD mit rechts - links - Shunt |
2 |
|
Ebsteinsche Anomalie mit ASD |
2 |
|
Doppelter Auslass rechter Ventrikel mit Transposition der großen Gefäße und Pulmonalstenose |
1 |
|
Transposition der großen Gefäße mit ASD, VSD, Pulmonalstenose und kompletter Lungenvenenfehleinmündung |
1 |
|
Kongenital korrigierte Transposition bei doppelter Auslass rechter Ventrikel nach Pulmonalarterienbanding |
1 |
|
Truncus arteriosus communis nach Pulmonalarterienbanding |
1 |
|
Kompletter atrioventrikulärer Septumdefekt mit Transposition der großen Gefäße und Pulmonalstenose |
1 |
65
Blut- und Urinproben wurden nüchtern am Morgen entnommen. Die Urinanalysen erfolgten wie im Kapitel 3.1.1.3. beschrieben, ebenso die Bestimmung des roten Blutbildes sowie der Blut- und Plasmaviskosität. Die Erythrozytenaggregation wurde photometrisch mit einem Aggregometer MA1® (Myrenne GmbH, Roetgen, Deutschland) bestimmt: Bei der Rotation des Kegels wirken auf die Blutprobe Scherkräfte, die das Blut desaggregieren. Ein einheitlicher Schergrad von 600/s im Probenvolumen bewirkt eine hydrodynamische Dispersion der Aggregate. Nachdem die Rotation plötzlich stoppt, formen sich Aggregate aus Erythrozyten, und die Lichttransmission steigt. Die Aggregatbildung wird bei geringer Scherung (3 s-1) gemessen. Die optischen Effekte der Aggregatbildung, die als eine Funktion der Zeit registriert werden, zeigen einen Anstieg der Lichttransmission. Berechnet wird die Fläche unter der Kurve in den ersten 5 Sekunden. Werte von 0 bis 100 f sind möglich, wobei hohe Werte eine starke Erythrozytenaggregation angeben. Die Normwerte liegen zwischen 6 und 9 f für die Erythrozytenaggregation [ 145 ].
Das Serum-Kreatinin betrug 0,82 (0,51 - 1,31) mg*dl-1 in der Gruppe der zyanotischen und 0,91 (0,78 - 1,45) mg*dl-1 in der Gruppe der azyanotischen Patienten (n.s.). Der Serum-Harnstoff lag bei 31 (18 - 48) mg*dl-1 versus 25 (20 - 35) mg*dl-1 (n.s.). In der Gruppe der zyanotischen Vitien erreichten 15/35 (43%) der Patienten pathologische Albumin-Urinkonzentrationen, 12/35 (34%) der Patienten wiesen dabei auch eine pathologisch erhöhte Gesamtprotein-Urinkonzentration auf. Fünf der Patienten (14%) hatten erhöhte Werte für die 
1-Mikroglobulin-Urinkonzentration und 4 Patienten (11,4%) hatten im Urin eine erhöhte Aktivität der N-acteyl-ß-D-glucosaminidase (Tabelle 14). In der Gruppe der azyanotischen Kontrollpatienten mit Vorhofseptumdefekt hatte 1/13 Patienten (8%) erhöhte Werte für die Albumin- und Gesamtproteinkonzentration im Urin (Tabelle 14). Die Urinanalysen der übrigen Kontrollpatienten lagen alle im Normbereich.
66
|
|
Zyanotische Herzfehler n = 35 |
Azyanotische Kontrollpatienten n = 13 |
p - Wert |
|
Gesamteiweiß Anzahl der Patienten mit pathologischen Werten Range (mg*g-1crea) |
12
(229 - 3652) |
1
(4220) |
n.s.
< 0,01 |
|
Albumin Anzahl der Patienten mit pathologischen Werten Range (mg*g-1crea) |
15
(41 - 3187) |
1
(2232) |
0,021
0,03 |
|
Anzahl der Patienten mit pathologischen Werten Range (mg*g-1crea) |
5
(21,7 - 268) |
1
(18,2) |
n.s.
n.s. |
|
Transferrin Anzahl der Patienten mit pathologischen Werten Range (mg*g-1crea) |
14
(0,8 - 243) |
1
(180) |
0,03
n.s. |
|
Immunglobulin G Anzahl der Patienten mit pathologischen Werten Range (mg*g-1crea) |
15
(1,3 - 172) |
1
(42) |
0,021
0,03 |
|
N-acteyl-ß-D-glucosaminidase Anzahl der Patienten mit pathologischen Werten Range (U*g-1crea) |
4
(11,2 - 22,8) |
0 |
n.s.
0,03 |
In den Ergebnisfeldern der Tabelle ist jeweils oben die Anzahl der Patienten mit pathologischen Befunden und in Klammern darunter der Minimal- und der Maximalwert der Messungen wiedergegeben.
67
Bei den zyanotischen Patienten fanden sich im Vergleich zu den Kontrollpatienten erhöhte Werte für die Blut- und Plasmaviskosität, für die Anzahl der Erythrozyten, für die Hämoglobin- und für die Hämatokritwerte. Das mittlere korpuskuläre Volumen und der mittlere korpuskuläre Hämatokritwert waren im Vergleich zu den Kontrollpatienten erniedrigt (Tabelle 15). Die Blut-, aber nicht die Plasmaviskosität korrelierte mit der Anzahl der Erythrozyten (r = 0,81), dem Hämoglobin (r = 0,82), dem Hämatokrit (r = 0,88) (Abbildung 15), dem mittleren korpuskulären Hämoglobin (r = -0,5) und der Sauerstoffsättigung (r = -0,68), p < 0,05.
68
Tabelle 15: Demographische Daten und Blutanalysen
|
|
Zyanotische Herzfehler n = 35 |
Azyanotische Kontrollpatienten n = 13 |
p-Wert |
|
Alter (Jahre) |
18 (5 - 63) |
37 (20 - 72) |
<0,01 |
|
Sauerstoffsättigung (%) |
82 (38 - 92) |
99 (95 - 100) |
<0,01 |
|
Blutviskosität (CPS) 11.3 s-1 |
12,7 (5,5 - 28,2) |
8,5 (6,6 - 11,4) |
<0,01 |
|
Blutviskosität (CPS) 225 s-1 |
5,0 (3,2 - 9,9) |
4,3 (3,8 - 5,4) |
0,046 |
|
Plasmaviskosität (CPS) 11.3 s-1 |
2,8 (1,2 - 21) |
2,0 (1,8 - 4,1) |
0,026 |
|
Plasmaviskosität (CPS) 225 s-1 |
1,5 (1,1 - 2,5) |
1,5 (1,3 - 1,6) |
n.s. |
|
Erythrozytenzahl (M µl-1) |
5,76 (3,91 - 10,5) |
4,61 (4,27 - 5,61) |
<0,01 |
|
Hämoglobin (g dl-1) |
16,5 (12 - 25) |
14,5 (13 - 18) |
0,01 |
|
Hämatokrit (%) |
49,8 (36,9 - 75,2) |
43,1 (37,6 - 51,00) |
<0,01 |
|
MCV (fl) |
86,5 (59,8 - 96,8) |
91,3 (85,9 - 98,5) |
<0,01 |
|
MCH (pg) |
28,7 (16,9 - 32,7) |
30,7 (27,8 - 34) |
<0,01 |
|
MCHC (g dl-1) |
33,0 (28,3 - 35,2) |
33,7 (32,3 - 34,6) |
n,s, |
|
Erythrozytenaggrega-tion (5 s bei niedrigem Scherstress 3 s-1) |
6,2 (2,3 - 10,7) |
10,6 (3,6 - 14,8) |
<0,05 |
69
In der Gruppe der zyanotischen Patienten korrelierte das Ausmaß der Blutviskositätserhöhung, gemessen bei einem Scherstress von 11,3 s-1 mit dem Ausmaß der Gesamteiweißkonzentrationserhöhung im Urin (Abbildungen 14). Die Erythrozytenzahl, der Hämoglobin- und der Hämatokritwert zeigten eine Korrelation mit der Blutviskosität, aber nicht mit den Urinanalysen (Abbildung 15).
Die nachfolgenden Diagramme veranschaulichen die Zusammenhänge zwischen dem Hämatokrit, der Blutviskosität und der Gesamteiweißkonzentration im Urin. Für das Gesamteiweiß und die Blutviskosität ergibt sich eine schwache Korrelation (r = 0,5 - oberste Graphik), die sich für den Hämatokrit und die Gesamteiweißkonzentration nicht darstellt (r = 0,4 - mittlere Graphik). Die Blutviskosität weist aber eine enge Beziehung zum Hämatokrit auf (r = 0,9 - untere Graphik). Signifikanz p in allen Graphiken < 0,01.
70
Abbildung 15: Zusammenhänge zwischen Blutrheologie und Eiweißanalytik im Urin
71
Abbildung 16: Albuminurie bei zyanotischen Patienten mit hohen und bei zyanotischen Patienten mit niedriger Blutviskosität
Die Gruppe der Patienten mit zyanotischen Herzfehlern wurde anhand des Median für die gemessenen Blutviskositäten in die Hälfte mit niedrigerer (linker Boxplot) und höherer (mittlerer Boxplot) Blutviskosität getrennt. Rechts sind die azyanotischen Kontrollpatienten auf der Nulllinie abgebildet.
Das Risiko einer kontrastmittelinduzierten Nephrotoxizität ist bekannt. Die Pathogenese der kontrastmittelinduzierten Nephrotoxizität ist jedoch unklar. Niereninsuffizienz, Herzinsuffizienz und Dehydratation gelten als Risikofaktoren [ 66 ]. Dennoch haben neue diagnostische und interventionelle Herzkathetertechniken gerade in der Gruppe der Patienten mit komplexen zyanotischen Vitien die Indikationen zur Herkatheteruntersuchung erweitert. Zweifelsohne ist das Erkennen von Risikopatienten vor der Kontrastmittelexposition von klinischer Bedeutung [ 179 ]. Ziel dieser Untersuchung
72
war daher eine prospektive Abschätzung des Risikos einer kontrastmittelinduzierten Nephrotoxizität in der Gruppe der Patienten mit zyanotischen Herzfehlern.
Die 23 Patienten der im Kapitel 4.1.2.1. vorgestellten zyanotischen Patienten, die sich im Rahmen ihres stationären Aufenthaltes einer Herzkatheteruntersuchung unterzogen, wurden in die Studie eingeschlossen (Tabelle 16). Sieben der Patienten hatten vorangegangene kardiochirurgische Palliativeingriffe hinter sich. Dreizehn azyanotische Patienten mit einem Vorhofseptumdefekt, die ebenfalls herzkatheterisiert wurden, bildeten die Kontrollgruppe.
Tabelle 16: Diagnosen der zyanotischen Patienten
|
Diagnose |
Patienten-zahl |
|
Fallotsche Tetralogie oder Doppelter Auslass rechter Ventrikel mit Pulmonalstenose |
8 |
|
Pulmonalatresie mit VSD |
4 |
|
Kongenital korrigierte Transposition mit VSD und Pulmonalstenose |
2 |
|
Eisenmenger Syndrom (fixierte pulmonale Hypertension) in Folge von Transposition der großen Gefäße mit VSD und Ductus arteriosus (n = 1) VSD (n = 1) Ductus arteriosus apertus (n = 2) |
3 |
|
Doppelter Einlass linker Ventrikel mit Transposition der großen Gefäße und Pulmonalstenose |
2 |
|
Transposition der großen Gefäße mit VSD und Pulmonalstenose |
2 |
|
Trikuspidalklappenatresie mit restriktivem VSD |
1 |
|
Ebsteinsche Anomalie mit ASD |
1 |
VSD - Ventrikelseptumdefekt; ASD - Vorhofseptumdefekt
73
Blut- und Urinproben für die Basiswerte vor Herzkatheterisierung wurden nüchtern am Morgen entnommen. Eine 2. Blutprobe wurde am Ende der Herzkatheteruntersuchung entnommen, eine 2. Urinprobe 24 Stunden nach der Kontrastmittelexposition.
Vor der Herzkatheteruntersuchung blieben die Patienten ab 02:00 Uhr in der Nacht nüchtern. Wenn die Patienten nicht bereits um 08:00 Uhr zur Katheteruntersuchung gelangten, erhielten sie vor der Untersuchung eine Infusion von 500 oder 1000 ml isotonischer Elektrolytlösung. Die Herzkatheteruntersuchungen erfolgten in üblicher Weise in Lokalanästhesie mittels Punktion der Femoralgefäße in Seldinger-Technik. Für angiographische Darstellung verwendeten wir das nicht-ionische Kontrastmittel Iopromide (Ultravist 370®, Schering, Berlin, Deutschland).
Die Ergebnisse der Basisanalysen der 23 zyanotischen Patienten zeigten die gleichen Charakteristika und Relationen zueinander wie die im Kapitel 4.1.3. vorgestellte größere Gruppe: 11/23 (48%) der Patienten hatten eine erhöhte Albumin-Urinkonzentration, 8/23 (35%) auch eine Erhöhung der Gesamtprotein-Urinkonzentration. Die 1-Mikroglobulin-Konzentration war bei 3/23 (13%) und die N-acteyl-ß-D-glucosaminidase-Aktivität war bei 2/23 (9%) der Patienten im Urin erhöht.
Der Kontrastmittelverbrauch betrug 3,0 (1,2 - 6,8) ml*kg-1 in der Gruppe der zyanotischen und 0,73 (0,5 - 2,7) ml*kg-1 in der Kontrollgruppe der azyanotischen Patienten (p < 0,01).
Nach Beendigung der Kontrastmittelgaben war die Blutviskosität bei 14 der 23 zyanotischen Patienten von im Mittel 17,2 auf 12,9 CPS (Schergrad 11,3 s-1) gesunken (p < 0,05 Abbildung 17), während die Plasmaviskosität bei 13 der 23 Patienten von 3,47 auf 6,75 CPS (Schergrad 11,3 s-1) stieg (n.s. Abbildung 18). 24 Stunden nach Beendigung der Katheteruntersuchung hatten 2 der Patienten mit erhöhten Basiswerten niedrigere Urin-Albuminkonzentrationen (Abbildung 19). Bei einem Patienten mit unauffälliger Basisanalyse kam es allerdings nach 24 Stunden zu einem starken Anstieg der Urin-Albuminkonzentrationen (Abbildung 19) und der N-acteyl-ß-D-glucosaminidase-Aktivität im Urin (Abbildung 20). Dieser 13 jährige Patient hatte die Diagnose eine Fallotsche Tetralogie, eine Sauerstoffsättigung von 81%, einen Hämatokrit von 63% und wurde einer
74
Kontrastmittelexposition von 4,2 ml*kg-1 ausgesetzt. Bei 2 weiteren zyanotischen Patienten war die N-acteyl-ß-D-glucosaminidase-Aktivität im Urin bereits bei der Basisuntersuchung erhöht, ohne eindeutigen Anstieg nach Kontrastmittelexposition (Abbildung 20). In der Kontrollgruppe der azyanotischen Patienten mit Vorhofseptumdefekt zeigte keiner Anzeichen einer kontrastmittelinduzierten Nephrotoxizität (Abbildungen 18, 19).Abbildung 17: Blutviskosität vor und nach Katheterisierung
Die Blutviskosität [CPS, Schergrad 11,3 s-1] ist in der Gruppe der zyanotischen Patienten (links) gegenüber den azyanotischen Patienten (rechts) erhöht (p = 0,001). Nach Beendigung der Herzkatheteruntersuchung ergibt sich in der Mehrzahl der Patienten ein geringer Abfall der Blutviskosität in beiden Gruppen (p < 0,05).
75
Abbildung 18: Plasmaviskosität vor und nach Katheterisierung
Die Plasmaviskosität [CPS, Schergrad 11,3 s-1] ist bei zyanotischen Patienten (links) gering gegenüber den azyanotischen Patienten (rechts) erhöht (p = 0,004). Die Herzkatheterisierung verschiebt in beiden Gruppen die Plasmaviskosität bei individuellen Patienten in verschiedene Richtungen, bezogen auf den Basiswert.
76
Abbildung 19: Albumin-Konzentration im Urin vor und nach Katheterisierung
Elf der zyanotischen Patienten und einer der Kontrollpatienten hatten bei der Basisuntersuchung erhöhte Urin-Albuminkonzentrationen [mg*g-1 Kreatinin] (p = 0,04). Einer der zyanotischen Patienten (mit einem Stern markiert) entwickelte nach Kontrastmittelexposition eine Albuminkonzentration von 730 mg*g-1 Kreatinin, begleitet von einem Tubulusschaden (Markierung in Abbildung 20).
77
Abbildung 20: N-acteyl-ß-D-glucosaminidase Aktivität im Urin vor und nach Katheterisierung
Der mit einem Stern markierte Patient zeigt Anzeichen einer kontrastmittelinduzierten Nephrotoxizität mit Tubulusschaden mit einem Anstieg der N-acteyl-ß-D-glucosaminidase-Aktivität [U*g-1 Kreatinin] im Urin. Die Werte von 12 der Patienten mit einem ASD liegen auf der Nulllinie.
78
Adoleszente und erwachsene Patienten mit einem unkorrigierten zyanotischen Herzfehler tragen aus mehreren Gründen ein hohes Operationsrisiko bei kardiochirurgischen Eingriffen. Zum einen ist der zugrundeliegende Herzfehler in der Regel komplex und schwierig zu korrigieren, was das Risiko für eine postoperative Herzinsuffizienz erhöht [ 49 , 175 ]. Ein postoperatives Nierenversagen hat sich als unabhängiger Einflussfaktor für die Mortaliät bei operierten Koronarpatienten erwiesen [ 6 , 30 , 170 ]. Bei Koronarpatienten ist auch in mehreren Studien eine vorbestehende Niereninsuffizienz mit Erhöhung der Retentionswerte als Risikofaktor für kardiochirurgische Eingriffe beschrieben [ 6 , 99 , 105 ]. Der Einfluss einer zyanotischen Nephropathie auf kardiochirurgische Eingriffe bei angeborenen Herzfehlern ist aber kaum untersucht [ 49 , 175 ] und wurde hier daher erstmals prospektiv analysiert.
In die Studie eingeschlossen wurden 22 Patienten ab einem Alter von 5 Jahren mit einem unkorrigierten zyanotischen Herzfehler, die zur Durchführung einer Herzoperation stationär aufgenommen wurden. Die Patientengruppe ist in Teilen mit der im Kapitel 4.1.1.1. vorgestellten Patientengruppe identisch. Patienten mit Nierenerkrankungen (n=1) oder bekanntem Diabetes mellitus (n=1) wurden von der Studie ausgeschlossen. Die Diagnosen und die durchgeführten Operationsverfahren sind in Tabelle 17 aufgeführt. Zwölf der 22 Patienten waren kardiochirurgisch voroperiert (Banding der Pulmonalarterie, aortopulmonale Shuntanlage oder Teilkorrekturen), davon 5 mit Eingriffen an der Herz-Lungen-Maschine. Sechs Patienten, die im selben Zeitraum einen operativen Verschluss eines Vorhofseptumdefektes erhielten, bildeten eine Kontrollgruppe.
79
Tabelle 17: Diagnosen und Operationsverfahren
|
Diagnosen |
Operationsverfahren |
Patienten-zahl |
|
Fallotsche Tetralogie |
Korrektur |
4 |
|
Doppelter Auslass rechter Ventrikel mit Pulmonalstenose |
Korrektur |
1 |
|
Transposition der großen Gefäße mit ASD, VSD, Pulmonalstenose und kompletter Lungenvenenfehleinmündung |
Rastelli Operation und Korrektur der Lungenvenenfehlein-mündung |
1 |
|
Transposition der großen Gefäße mit VSD, Ductus arteriosus und pulmonaler Hypertension |
Atriale switch Operation und Ductusligatur |
1 |
|
Pulmonalatresie mit VSD |
Korrektur (n=2) Aortopulmonaler Shunt (n=2) |
4 |
|
Kongenital korrigierte Transposition mit VSD und Pulmonalstenose |
VSD-Verschluss, Kommissurotomie, Infundibulektomie (n=1) Fontan Operation (n=1) |
2 |
|
Kongenital korrigierte Transposition bei rechtem Ventrikel mit doppeltem Auslass, nach Pulmonalarterienbanding |
Glenn Operation |
1 |
|
Kongenital korrigierte Transposition mit Mitralatresie, VSD und Pulmonalstenose |
Fontan Operation |
1 |
|
Trikuspidalklappenatresie mit restriktivem VSD |
Fontan Operation (n=1) Aortopulmonaler Shunt (n=1) Korrektur mit Ersatz der Trikuspidalklappe(n=1) |
3 |
|
Pulmonalstenose und ASD mit rechts - links - Shunt |
Korrektur |
1 |
|
Truncus arteriosus communis nach Pulmonalarterienbanding |
Korrektur |
1 |
80
|
Kompletter atrioventrikulärer Septumdefekt mit Transposition der großen Gefäße und Pulmonalstenose |
Glenn Operation |
1 |
|
Ebsteinsche Anomalie mit ASD |
Trikuspidalklappenrekon-struktion und ASD-Verschluss |
1 |
Urinproben und Blutproben für die Serum-Kreatinin- und Harnstoffbestimmung wurden vor und alle 24 Stunden nach Ende der Herzoperation entnommen. Ein akutes Nierenversagen wurde antizipiert, wenn die Diurese weniger als 0,5 ml*kg-1 für mindestens 4 Stunden betrug, und sich die Oligurie nicht durch Änderungen der Infusionstherapie, der Diuretikatherapie oder der positiv inotropen Unterstützung beeinflussen ließ, oder wenn der Serum-Kreatininwert über 2 mg*dl-1 anstieg. Weitere perioperative Daten, insbesondere Blutungsverluste, Flüssigkeitsbilanzierungen, Diuretikadosierungen und Antibiotikagaben wurden dem computerisierten bettseitigen Patientendokumentationssystem EMTEC® (Siemens, München, Deutschland) entnommen.
Die Patienten in der Gruppe der zyanotischen Vitien unterschieden sich von den azyanotischen Kontrollpatienten mit Vorhofseptumdefekt im Alter und in der Dauer der extrakorporalen Zirkulation während der Operation (Tabelle 18).
In der Gruppe der zyanotischen Patienten hatten 6/22 (26%) präoperativ erhöhte Urin-Albumin- und Gesamtproteinkonzentrationen, 1/22 Patienten (4%) hatte präoperativ eine geringe Erhöhung der N-acteyl-ß-D-glucosaminidase-Aktivität im Urin. In der Kontrollgruppe war 1/6 Patienten (17%) mit erhöhten Urin-Albumin- und Gesamtproteinkonzentrationen auffällig.
Die Urin-Albuminkonzentration betrug präoperativ (0-3200) mg*g-1Kreatinin und 24 Stunden postoperativ (0-4200) mg*g-1Kreatinin (p < 0,05) (Tabelle 19, 20, Abbildung 21). Die N-acteyl-ß-D-glucosaminidase-Aktivität betrug präoperativ (0-15,7) U*g-1Kreatinin und 48 Stunden postoperativ (0-813) U*g-1Kreatinin (Tabelle 19, 20, Abbildung 22).
Drei der 22 zyanotischen Patienten (14%) entwickelten postoperativ ein akutes Nierenversagen. Zu ihnen gehörten 2 der 4 Patienten (in Abbildung 21 und 21 mit *1 and
81
*2 gekennzeichnet) mit dem höchsten Ausmaß präoperativer Gesamteiweißkonzentrationserhöhung im Urin und 1 der 16 Patienten (in Abbildung 21 und 21 mit *3 gekennzeichnet), die eine unauffällige präoperative Urinanalyse hatten. Die individuellen Daten der 4 Patienten mit der präoperativ höchsten Gesamteiweißkonzentrationserhöhung im Urin (*1, *2, *4, *5 in Tabelle 20 und Abbildung 21, 21) sowie des Patienten mit dem postoperativen akuten Nierenversagen bei unauffälliger präoperativer Urinanalyse (*3 in Tabelle 20 und Abbildung 1,2) sind gesondert in Tabelle 20 aufgeführt. Im Vergleich dieser 5 Patienten untereinander haben die 3 Patienten mit einem postoperativen akuten Nierenversagen komplexere herzchirurgische Eingriffe mit längeren kardiopulmonalen Bypasszeiten erhalten. Die 2 Patienten ohne akutes Nierenversagen erhielten eine höhere kristalline Flüssigkeitseinfuhr in Kombination mit der Diuretikatherapie. Eine relevante Blutung verkomplizierte den postoperativen Verlauf bei 3 Patienten (Transfusionsbedarf 8,3-15 ml*kg-1*24h-1), von denen 2 ein akutes Nierenversagen entwickelten. Diese Transfusionsmenge unterschied sich allerdings nicht signifikant von der übrigen Gruppe: insgesamt wurden postoperativ 12/22 zyanotischen Patienten transfundiert in einer Menge von 10,8 (3,6 - 31,2 ml*kg-1*24h-1) (Median, Range). Zwei der 22 Patienten, von denen einer ein akutes Nierenversagen entwickelte, erhielten früh postoperativ potentiell nephrotoxische Antibiotika. Ein Zusammenhang zwischen dem Alter der Patienten und dem Ausmaß prä- oder postoperativer Proteinurie ließ sich statistisch in der Gruppe der zyanotischen Patienten nicht nachweisen.In der Kontrollgruppe der azyanotischen Patienten mit Vorhofseptumdefekt lagen alle postoperativen Analysen im Normbereich und keiner der Patienten hatte klinisch renale Komplikationen (Tabelle 19).
82
Tabelle 18: Demographische und perioperative Daten
|
|
Zyanotische Herzfehler n = 22 |
Azyanotische Kontrollpatienten n = 6 |
p-Wert |
|
Alter (Jahre) |
14 (5-42) |
37 (28-66) |
<0,01 |
|
Sauerstoffsättigung (%) |
82 (38-92) |
95 (95-99) |
<0,01 |
|
Hämatokrit (%) |
49,8 (36,9-73) |
39,8 (34,5-50,4) |
0,01 |
|
Serum-Kreatinin (mg*dl-1) |
0,77 (0,50-1,14) |
0,90 (0,87-1,40) |
n.s. |
|
Serum-Harnstoff (mg*dl-1) |
27 (19-37) |
30 (20-37) |
n.s. |
|
kardiopulmonale Bypassdauer (min) |
140 (78-284) |
46 (25-86) |
<0,01 |
|
Aortenklemmzeit (min) |
70 (7-128) |
24 (10-56) |
0,025 |
|
Reperfusionszeit nach Kardioplegie (min) |
49 (24-100) |
13 (11-23) |
<0,01 |
83
Tabelle 19: Urinanalysen prä- und postoperativ im zeitlichen Verlauf
|
|
PräOp |
24h postOp |
48h postOp |
72h postOp |
|
Gesamtprotein (mg*g-1Krea) Zyanotische Patienten Azyanotische Patienten |
271 ± 213 48 ± 48 |
284 ± 163 0 ± 0 |
292 ± 197 8 ± 8 |
189 ± 146 0 ± 0 |
|
Albumin (mg*g-1Krea) Zyanotische Patienten Azyanotische Patienten |
260 ± 176 25.5 ± 25.5 |
491 ± 255* 0 ± 0 |
514 ± 252 11.1 ± 11.1 |
287 ± 174 20.7 ± 20.7 |
|
N-acteyl-ß-D-glucos-aminidase (U*g-1Krea) Zyanotische Patienten Azyanotische Patienten |
1.7 ± 0.8 0.15 ± 0.15 |
14.2 ± 9.0 0 ± 0 |
90 ± 53* 2,2 ± 2,2 |
65 ± 51 2,3 ± 2,3 |
* kennzeichnet einen statistisch signifikanten Unterschied (p < 0,05) im Vergleich zum Ausgangswert.
84
Tabelle 20: Darstellung individueller Patienten mit präoperativer Proteinurie und/oder postoperativem Nierenversagen.
|
|
Patient 1 (*) |
Patient 2 (*) |
Patient 3 (*) |
Patient 4 (*) |
Patient 5 (*) |
|
Alter (Jahre) |
20 |
27 |
26 |
27 |
6 |
|
Sauerstoff-sättigung (%) |
84 |
75 |
78 |
73 |
73 |
|
Hämatokrit (%) |
53,1 |
60,7 |
36,9 |
73 |
71,1 |
|
Diagnose |
Pulmonal-atresie mit VSD |
Kongenital korrigierte Transposition mit Mitral-atresie, VSD und Pulmo-nalstenose |
Transposition der großen Gefäße mit ASD, VSD, Pulmonal-stenose und kompletter Lungenvenenfehlmündung |
Trikuspidal-klappenatre-sie mit restriktivem VSD |
Ebsteinsche Anomalie mit ASD |
|
Operation |
Korrektur mit Homograft-implantation |
Fontan Operation |
Rastelli Operation und Korrektur der Lungenvenenfehleinmün-dung |
Aorto-pulmonaler Shunt |
Trikuspidal-klappenre-konstruktion und ASD-Verschluss |
|
Bypassdauer (min) |
147 |
153 |
217 |
49 |
121 |
|
Aortenklemmzeit (min) |
72 |
7 |
128 |
29 |
70 |
|
Urin-Albumin präOp (mg g-1Krea) |
1240 |
73 |
0 |
3200 |
400 |
|
Urin-Albumin 24 h postOp (mg g-1Krea) |
2535 |
4200 |
1435 |
0 |
0 |
85
|
Akutes Nierenversagen |
ja |
ja |
ja |
nein |
nein |
|
Therapie des Nierenversagens |
VVHF nach 96 h |
VVHF nach 96 h |
Flüssigkeit + Diuretika |
Flüssigkeit + Diuretika |
Flüssigkeit + Diuretika |
|
Transfusions-menge(ml/kg/24h) |
11,6 |
keine |
15 |
8,3 |
keine |
|
Furosemid (mg/kg/24h) |
0,58 |
|
0,17 |
0,33 |
0,95 |
|
Infusionsmenge (ml/kg/24h) |
61 |
|
56 |
93 |
116 |
|
Nephrotoxische Antibiotika |
nein |
nein |
ja |
nein |
ja |
Abkürzungen: Krea, Kreatinin; VVHD, veno-venöse Hämofiltration. Die Nummerierung der Patienten entspricht den Markierungen der Abbildungen 20 und 21.
86
Abbildung 21: Urin-Albuminkonzentrationen der zyanotischen Patienten im zeitlichen Verlauf
n = 22, Angaben des Urin-Albumin in mg*g-1Kreatinin. Die Markierung und Nummerierung der Patienten entspricht den Angaben in Tabelle 20. Die 3 Patienten mit Urin-Albuminkonzentrationen > 1000 mg*g-1Kreatinin nach 24 Stunden (*1-*3) entwickelten klinisch ein akutes Nierenversagen.
87
Abbildung 22: Urin-N-acteyl-ß-D-glucosaminidase-Aktivität der zyanotischen Patienten im zeitlichen Verlauf
n = 22, Angaben der N-acteyl-ß-D-glucosaminidase in U*g-1 Kreatinin. Die Markierung und Nummerierung der Patienten entspricht den Angaben in Tabelle 20. Die 3 Verläufe mit den höchsten Werten nach 48 Stunden(*1-*3) entsprechen den 3 Patienten mit den höchsten Urin-Albuminkonzentrationen nach 24 Stunden (Abbildung 21). Beide Patienten (*1 und *2) mit Urin-N-acteyl-ß-D-glucosaminidase Aktivität > 100 U*g-1Kreatinin wurden später dialysepflichtig
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HTML - Version erstellt am: Tue Oct 16 13:48:41 2001 |