Erfahrungen mit der pulsatilen Perfusion während extra
korporaler Zirkulation
W. Dramburg, H. Knobl, K. Minami……………………………………………………..60
Umfassende Beurteilung von Oxygenatoren
A. latridis……………………………………………………………………………………………..66
Beziehungen verschiedener Laborparameter zur Heparin-ACT-
Dosis-Wirkungskurve
D. U. Preiss, P Betz, D. Trenk………………………………………………………………. 76
Klinikvorstellung Augsburg
K. Friedlmeier, M. Jahn, E. Struck………………………………………………………..89
Jubiläumsprogramm „Veranstaltete Wissenschaft” der
Universität zu Köln
K.-H. Hansmeyer………………………………………………………………………………… 92
Akademie für Kardiotechnik am Deutschen Herzzentrum Berlin
P Böttger, M. Kopitz, R. Hetzer……………………………………………………………94
Pressemitteilungen……………………………………………………………………. 96
Zusammenfassung des 1. Hessischen-Kardiotechniker-
Stammtisches in Frankfurt am 23./24. Oktober 1987
G. Wagner……………………………………………………………………………………………97
60
Referat
Aus der Klinik für Thorax- u. Cardiovaskularchirurgie Herzzentrum Nordrhein-Westfalen (Dir. Prof. Dr. med. R. Körfer) Abt. Kardio-
technik
Erfahrungen mit der pulsatilen Perfusion während extrakorporaler Zirkulation
Dramburg, H. Knobl, K. Minami
Die Innovation in der extrakorporalen Zirkulationstechnik,
während pulsatiler Perfusion in der klinischen Routine, läßt kei
nen Unterschied mehr in der Beurteilung der physiologischen
und der maschinell erzeugten arteriellen Druckkurve zu. Diese
zunächst nur rein optische, kongurente Druckkurve soll hier auf
ihre physiologische Wertigkeit der verschiedenen Regelmecha
nismen und Organsysteme untersucht werden.
Die pulsatile Perfusion führen wir mit einem Doppelpumpen
system durch. Hierbei fördert eine Pumpe venöses Blut aus dem
venösen Reservoir nonpulsatil durch den Oxygenator ins arte
rielle Reservoir. Die pulsatil gesteuerte Pumpe fördert dann das
oxygenierte Blut aus dem arteriellen Reservoir über einen arte
riellen Filter in die Aorta zurück.
Das Perfusionssystem besteht aus venösem und arteriellem Re
servoir mit horizontalen Ein- und Ausgängen sowie einem inte
grierten Filtermedium von 120 //m, das die Ein- und Ausgänge
trennt. Die beiden Reservoire werden zwischen zwei Plexiglas-
Als Steuereinheit für die pulsatile Persusion dienen uns zwei
Rollerpumpen und der PFC II (pulsatil flow controller) der Fa.
Stöckert.
scheiben so fixiert, daß für beide Reservoire ein statisches Volu
men in zwei unterschiedlich wählbaren Größen zur Verfügung
steht. Nach Abklemmen der Kardiotomiereservoirlinie ist dies
ein geschlossenes Perfusionssystem.
Kardiotechnik 11. Jahrgang/Heft 2/1988
nolo
Die Europäische
sobi d
r? SORIN
BIOMEDICA
62
Referat
Als Oxygenierungseinheit benutzen wir einen Kapillar-
Oxygenator der Fa. Johnsen & Johnsen und das oben genannte
Doppelpumpenschlauchset der Fa. HMT. Die Handhabung,
Überwachung und Steuerung dieses Perfusionssystems ist bei
ausreichender Einarbeitungszeit und Kenntnisse der physiologi
schen Grundlagen praktikabel und sicher.
Hierzu sei mir eine Bemerkung erlaubt. Nicht alles, was zur Zeit
von der Industrie angeboten wird und mit dem Prädikat „ein
fach zu Handhaben“ ausgezeichnet ist, kann kritiklos vom
kompotenten Kardiotechniker übernommen werden. Nach
weislich für den Patienten physiologischere Systeme dürfen und
können nicht Systemen mit dem Prädikat „einfach zu Handha
ben“ weichen. Es scheint manchmal, daß die Industrie es sich
hier zu einfach macht.
Die Steuereinheit des Perfusionssystems muß so eingestellt wer
den, das die imitierte Druckkurve der physiologischen Druck
kurve, die durch die Herzkontraktion erzeugt wird, gleicht. Un
tersuchungen von Ganong und Rainer haben gezeigt, daß die
physiologischen Effekte pulsatiler Perfusion wirksam werden,
wenn die Druckanstiegsgeschwindigkeit der Puslwelle 20% der
gesamten Zykluslänge unterschreitet. Ist dies nicht der Fall, so ist
der physiologische Effekt der pulsatilen Perfusion einge
schränkt.
Ein weiterer Vorteil der pulsatilen Perfusion zeigt sich in der Re-
perfusionsphase. Ist der Rhythmus des operierten Herzens sta
bil, so kann mit dem PFC II EWKG gesteuert diastolisch aug-
mentiert werden. Die Vorteile dieser Perfusion bei intakter Aor
tenklappe setze ich als bekannt voraus.
Außerdem besteht die Möglichkeit über schrittweise Reduktion
des EKG-Triggers 1:1,1:2 und 1:3, das kardiochirurgisch versorg
te Herz von der extrakorporalen Perfusion zu entwöhnen.
#1
99 PS
Unsere klinischen Erfahrungen beruhen auf einem Patienten
gut von 80 Patienten die an unserer Klinik pulsatil perfundiert
wurden. Zum Vergleich wurden 60 Patienten herangezogen, die
nonpulsatil perfundiert wurden. Die Patienten wurden wegen
den unterschiedlichsten kardiochirurgischen Erkrankungen,
KHK, Klappenersätzen und/oder Kombinationseingriffen chi
rurgisch versorgt.
Kardiotechnik 11. Jahrgang/Heft 2/1988
Referat
63
Patientencharakteristika
PP NP
tientengruppen erhielten während der EKZ im Mittel 2,3 ml Os-
mofundin pro kg Körpergewicht und 170 ml Fremd- oder Ei
genblut. Die Narkose wurde mittels 1,2 Volumen % Ethrane
fortgeführt. Andere Narkotika, Vasodilatatoren und Diuretika
kamen nicht zum Einsatz.
Anzahl
88
68
Patienten
Alter
35-76
41-78
Jahre
KoerpergeMicht
42-91
46-88
kg
kalk. HZV
3.2-5.1
3.5-4.9
1/nin
HLH-Zeiten
65-241
72-212
«in
Ischaeniezeiten
16-177
23-158
nin
Die Untersuchung der prae und post EKZ Hb- und Hk-Werte er
gab, daß sowohl die Werte für die Pulsatil-Gruppe (Hb 13,0 g/dl,
Hk 34,5%), als auch für die Nonpulsatil-Gruppe (Hb 13,2 g/dl,
Hk 36,2%), fast identisch waren. Post EKZ zeigt sich eine Verän
derung dahingehend, daß die Hb- und Hk-Werte für die pulsatile
Das Aker der pulsatil perfundierten Patienten betrug dabei im
Mittel 62 Jahre, das der nonpulsatilen 59,5 Jahre. Die mittlere
HLM- und Ischämiezeit betrug bei den pulsatil perfundierten
Patienten 130 und 61,6 min. bei den nonpulsatil perfundierten
Patienten 122,3 und 56 min.
PP
(mmHg)
zSOmtR.L
250ml RL. 250ml RI.
Centn Anastomosis ECC
Ethrane ?•?
lOOmlR-L. bOOmlMB 500m(M.B.
Hb- und H
0.7 1
8.9
+ 0.6
0.92
Post-op
1 h
34.9 + 3.4
36.6
+ 3.7
0.83
FHB
( mg/dl )
4 h
28.6 + 2.9
29.7
+ 3.0
0.80
14 h
17.9 + 1.6
20.1
+ 1.8
0.65
Pre-op
14.9 + 0.24
14.9
+ 0.25
0.99
Post-op
HB
14 h
10.5 + 0.35
10.4
+ 0.45
0.86
( mg/dl )
T days
11.6 + 0.83
10.9
+ 0.39
0.46
•) : X + SEM; p: t-test
Ich hoffe, daß ich mit diesem Referat einige Vorurteile gegen die
pulsatile Perfusion ausräumen konnte und stelle fest, daß die pul
satile Perfusion im Gegensatz zur nonpulsatilen Perfusion im
Bereich der Filtrationsleistung der Niere, des Gesamtvolumen
verbrauchs während EKZ und der Gewebsödemprophylaxe in
Hypothermie deutliche Vorteile aufweist.
Literatur
R. E Schmidt, G. Thews: Physiologie des Menschen. Springer Verlag. 20. Auflage. S.
420 – 444, S. 490 – 498, S. 546 – 553
W. E Ganong: Lehrbuch der Medizinischen Physiologie. Springer Verlag. 4. Aufla
ge. S. 573-583, S. 685-691
W Siegenthaler: Klinische Pathophysiologie. Thieme Verlag. 6. Auflage. S. 631 –
638, S. 735-741, S. 928-941
S. Silbemagel, A. Despopoulos: Taschenatlas der Physiologie. Thieme Verlag. 1. Auf
lage. S. 108- 115, S. 138-145
R. M. Berne, M. N. Levy: Cardiovascular Physiology. C. V. Mosby Comp. 5. Auflage.
S. 222 – 226
J. R. Utley: Pathophysiology and Techniques of Cardiopulmonary Bypass Volume
II. William u. Wilkins. S. 128-138
K. Taylor: Pulsatile Perfusion. London, Mai 85
K Minami, U? Heinze, M. M. Körner, M. Schwerdt, H. Knobl, R. Körfer: Influence of
Pulsatile and Nonpulsatile Extracorporeal Circulation on the Integrated Venous
System. (Part II) Clinical Study. Herzzentrum Nordrhein-Westfalen, Bad Oeyn
hausen
K. Minami, M. M. Körner, W. Dramburg, K H. Müller, R. Körfer: Plasma Catechola
mine Levels and Vasomotor Dynamics during and after Cardiac Surgery using
Nonpulsatile and Pulsatile Extracorporeal Circulation. 17th Annual Meeting of
the German Society for Thoracic and Cardiovascular Surgery. Bad Nauheim
A nschrift der A utoren:
U7 Dramburg, H. Knobl, K. Minami,
Klinik für Thorax- u. Cardiovaskular-
Chirurgie, Herzzentrum Nordrhein-Westfalen
D-4970 Bad Oeynhausen
Kardiotechnik 11. Jahrgang/Heft 2/1988
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3M
66
Referat
Aus dem Pacific Presbyterian Medical Center, San Francisco, California
Umfassende Beurteilung von Oxygenatoren
Angelo Iatridis
Die umfassende Beurteilung von neuen Oxygenatorenentwick-
lungen ist eine höchstspezialisierte Aufgabe die nur von wenigen
Zentren unternommen wird. Im Pacific Presbyterian Medical
Center haben wir uns mit diesem Gebiet seit vielen Jahren be
schäftigt und standardisierte Verfahren und Protokolle ent
wickelt, die es uns ermöglichen, die Leistung eines Oxygenators
zu beurteilen. Ursprünglich war unsere Arbeit nur auf die Er
probung von Produkten gerichtet, die wir in unserer Klinik ein
setzen wollten. Nach einiger Zeit traten jedoch andere Institutio
nen an uns heran mit der Bitte um Unterstützung bei der Ent
wicklung von Oxygenatoren auf der Basis eines Vertrages. Wir
waren auch aktiv beteiligt an der Entwicklung von Standards für
Oxygenatoren, die ein wichtiger Teil der gesetzlichen Bestim
mungen in den Vereinigten Staaten geworden sind.
Der Test von Oxygenatoren in unseren Labors findet in drei
Phasen statt: Erstens in vitro Tests, zum zweiten ex vivo Tests
und drittens Klinische Versuche.
Die ersten beiden Phasen, in vitro und ex vivo Tests, finden mit
Hilfe von sorgfältig entwickelten Protokollen statt die grund
sätzlich auf dem vorgeschlagenen Standard für Blut/Gasaus-
tausch-Ausrüstung der Association for the Advancement of Me
dical Instrumentation (AAMI) basieren (1). Diese Leistungskri
terien wurden von einer Gruppe medizinischer und technischer
Experten auserwählt, um die Sicherheit auf den Gebieten des
Gas-Transfers, der Wärmetauscher, der mechanischen Integrität,
der Biokompatibilität, der Sterilität, der Pyrogenfreiheit, Rück
standsfreiheit und Toxizität von Auswaschungen sicherzustel
len. Das Testverfahren ist standardisiert, und die Methode der
Präsentation der Ergebnisse schließt die Erfordernisse der Pro
duktauszeichnung mit ein.
Die klinischen Tests werden nach den strengen Regeln der Food
and Drug Administration (FDA) durchgeführt, welche geschaf
fen wurden zu gewährleisten, daß den menschlichen Patienten
weder Schaden zugefügt wird noch diese unnötigen Risiken aus
gesetzt werden. Bevor klinische Prüfungen durchgeführt wer
den können, muß der Hersteller eines neuen Oxygenators sich
die Erlaubnis der FDA in Form eines „Investigation Device
Exemption (IDE)” (= Freigabe) beschaffen. Die Daten, die aus
beiden Tests — in vitro wie ex vivo — resultieren, werden zusam
men mit der Billigung des Prüfungsausschusses eines Kranken
hauses (Institutional review board = IRB) übermittelt. Der IRB
wendet ethische Standards und die örtlich geltende Einstellung
bei der Einschätzung der Risiken oder Vorteile eines neuen
Oxygenators vor dessen Gebrauch in der Klinik an. Der Aus
schuß überprüft auch die wissenschaftliche Grundlage der vor
geschlagenen Neuentwicklung. Der Ausschuß am Pacific Pres
byterian Medical Center umfaßt einen Querschnitt von Wissen
schaftlern, Geistlichen, Verwaltungsfachleuten und Anwälten.
Die unabhängige wissenschaftliche Prüfung wird durch einen
Untersucher, der nichts mit den Aktivitäten des Sponsors des
Versuchs zu tun hat, gewährleistet.
Über die reine Erfüllung der Anforderungen an die Oxygenator
standards hinaus, legen wir im PPMC großen Wert auf die Er
kennung von Aspekten im Oxygenator-Design, die sowohl für
den klinischen Gebrauch als auch für den Verkauf wichtig sein
können.
Die Hauptkategorien für die Bewertung finden Sie in Abb. 1, 2,
3.
Abbildung 1: Beurteilungskategorien
PERFORMANCE
Gas Transfer
Heat Exchanger Efficiency
Blood Compatability
Prime Volume and Transmembrane Pressure
SAFETY
Visibility/Vulnerability of Components
Accessability of Components
Ability to Easily Operate Bypass Circuit
Built-in Fail Safe Devices
QUALITY
CONTROL
Quality of Materials
Manufacturing
Repeatability
SERVICE
Sales Representation
Assistance from R and D
COSMETICS/
EASE OF USE
Necessary Ports for Sampling, Temp. Probe
Adaptability to Various Circuits Designs
Streamlining of Circuit
Convenient Circuit Set-up Time
E.C.M.O.
Long Term Dependability – Deterioration
Small Volume Circuit
Integration of Components
Anticoagulation Ability
Methodik
In Vitro Tes
Zur Vereinfachung des Verfahrens können sicher einige Vorstu
dien in bezug auf den Sauerstoff-Transfer eines Musterstückes
mit Wasser als Perfusat durchgeführt werden, wir sind aber da
von überzeugt, daß in den weiteren Tests nur Blut Verwendung
finden darf. Die nichtlineare Dissoziationskurve des Oxyhämo-
Kardiotechnik 11. Jahrgang/Heft 2/1988
Jostra Autotransfusions-System
Jostra Medizintechnik GmbH + Co. KG
Ermelesstraße 37
D-7450 Hechingen • BR Deutschland
Tel. (074 71) 4041
Telefax: (074 71) 2103
Telex: 767 358 jostr d
– vakuumdichtes Kardiotomie-Reservoir HC 2800/120
– entlüfteter Thorax-Drainage-Katheter
– Re-Infusionsline
– spart Spenderblut
– vermeidet Infektionen, z. B.
Hepatitis, AIDS
– minimiertes Risiko einer Herztamponade
– entlastet das Personal der
Intensivpflege-Station.
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Referat
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