J. von der Emde

Electrocardiographic characteristics indicating a risk of irreversibly impaired myocardial function in chronic aortic regurgitation

In order to define which of selected ECG variables could indicate irreversibly impaired myocardial function in chronic aortic regurgitation 54 patients were stratified according to normal (> or = 50%; Group A, n = 41) or subnormal radionuclide left ventricular ejection fraction (LVEF < 50%; Group B, n = 13) late after aortic valve replacement. Preoperatively, Group B patients had a significantly greater QRS duration, greater R-peak time (RPT) prolongation in I, V5 or V6, greater RPT relative to the S-peak time of the maximum S in V1, V2 or V3 (R-peak delay) and a greater negative T-wave in I or V6, as compared with Group A. These ECG variables together with preoperative angiocardiographic LVEF and end-systolic volume index were subjected to stepwise linear discriminant analysis. The maximum RPT, angio-LVEF and the maximum RPT relative to the S-peak time of the maximum S in V1, V2 or V3 emerged as the most promising variables. Of of Group A patients 82.9% and 84.6% of Group B patients were correctly classified by the three variables. If applied separately, APT prolongation or the presence of the R-peak delay in the left-sided leads, although less sensitive, have reasonably high specificity as risk indicators of irreversibly impaired chamber function, their positive predictive value being 60 and 62.5%, respectively. In conjunction with preoperative LVEF the diagnostic contribution of the two ECG variables amounts to the greatest overall separation of postoperatively preserved from irreversibly impaired systolic function.

Retransfusion of Postoperative Drainage Blood

Blood loss and infections were a major problem in all surgical procedures from ancient times up to the early 1950s [1]. Delicate surgical hemostasis was the only tool to prevent a bleeding catastrophe as neither homologous nor autologous blood transfusion was possible. There were many unsuccessfull attempts to overcome the problem of blood loss, but firstly, it was technically difficult to transfuse from one to another and secondly, there was the unknown problem of incompatibility.

Einfluß der kontrollierten Hypotension auf arterielle Oxygenierung und Plasma-Katecholamine während koronarer Bypass-Operationen

Hauptziel der Herabsetzung erhohter Blutdruckwerte wahrend der Koronarchir-urgie ist die Reduzierung des myokardialen Sauerstoffbedarfs und in manchen Fallen die Verbesserung der linksventrikularen Funktion. Peripher wirkende Vasodi-latatoren vom Typ des Natrium-Nitroprussid (NNP) oder des Nitroglycerin (NTG) werden hierzu bevorzugt. Ihr Effekt ist durch einen schnellen Abfall des Blutdrucks, der nach Infusionsende sehr schnell wieder ansteigt, gekennzeichnet. Auf diese Weise konnen die bei Patienten mit koronarer Herzkrankheit (KHK) wahrend der Operation haufig vorkommenden Hochdruck-Episoden gefahrlos bekampft werden [4, 6]. Die durch die kontrollierte Hypotension verursachten Veranderungen der Kreislauf-Homoostase werden durch einen reflektorischen Anstieg der Herzfrequenz kompensiert, und es treten auserdem Veranderungen der Atemfunktion auf. Letztere bestehen in einem Abfall des arteriellen Sauerstoffdrucks (PaO2) und einer erhohten Beimischung von venosem Blut [1, 3, 5, 7, 8].

Hemodynamic effects of an experimental chronic arteriovenous fistula

SummaryIn a 32 kg dog, a large arteriovenous fistula was established by a side-to-side anastomosis between the lower abdominal aorta and the inferior vena cava. 12 months after the operation, the influence of the shunt on the cardiovascular system was studied. The cardiac output was found to be elevated to 6 l/min, so that a normal mean pressure was maintained in the aorta. The shunt flow was 50% of the cardiac output. Clamping of the fistula had the following effects: the cardiac output was reduced by 30%; after an initial oscillation, the aortic mean pressure remained at an elevated level, while dP/dtmax of the left ventricle decreased; 30 to 60 see after clamping, a mechanical pulsus alternans appeared which ceased within a few heart beats when the fistula was reopened. The alternans is interpreted as a functional alteration of the myocardium. Input impedances were determined at 3 points: ascending aorta, and abdominal aorta both proximal and distal to the fistula. From a detailed analysis of these input impedances and of the respective pulse contours, it is concluded that a large positive reflection of the pulse wave occurs in the region of the fistula — the aorta between the heart and this region, however, behaves virtually like a homogeneous tube.

Reduktion neuropsychologischer Dysfunktionen nach Herzoperation durch Heparinbeschichtung des extrakorporalen Zirkulationssystems

ZusammenfassungUnter den verschiedenen Ursachen für neuropsychologische Dysfunktionen nach Herzoperationen wird den cerebralen Mikroembolisationen durch die extrakorporale Zirkulation (EKZ) eine erhebliche Bedeutung beigemessen. Fragestellung der Studie war, ob im Rahmen einer Heparinbeschichtung der EKZ neuropsychologische Störungen reduziert werden.Zwischen Mai und Oktober 1996 wurden bei 72 Patienten im Rahmen aortocoronarer Bypassoperationen EKZ-Systeme mit gleicher Oberfläche eingesetzt (Oxygenator Quadrox, Beschichtung Bioline, Fa. Jostra), 36 mal heparinbeschichtete (Gruppe I) und 36 mal unbeschichtete Systeme (Gruppe II). Präoperativ, 6 und 9 Tage postoperativ erfolgten Aufmerksamkeitsbelastungstests (d2-Test, Brickenkamp).Laborchemischer Marker für eine cerebrale Schädigung war das S-100 Protein (Bestimmung präoperativ, 1 und 5 Stunden postoperativ). Zusätzlich erfolgten bei 38 Patienten (19 aus jeder Gruppe) aus den arteriellen Filtern der EKZ-Systeme elektronenmikroskopische, quantitative Bestimmungen von Zellaggregationen.Die d2-Tests ergaben in Patientengruppe II am 6. postop. Tag eine signifikant stärker reduzierte Konzentrationsleistung als in Gruppe I (mediane Depression 14% versus 4%, p=0,05). Die Werte normalisierten sich in beiden Gruppen bis zum 9. postop. Tag. Der Anstieg von S-100 1 und 5 Std. postop. war in Gruppe II deutlich höher als in Gruppe I (median 0,91 versus 0,75, median 0,20 versus 0,10), erreichte jedoch keine Signifikanz. Die Zahl der Zellaggregationen auf den arteriellen Filtern in unbeschichteten Systemen unterschied sich hoch signifikant von der in beschichteten Systemen (p<0,01). In unbeschichteten Systemen nahmen die Zellaggregationen linear mit der Bypasszeit zu, in beschichteten Systemen nicht.Mikroemboliebedingte zerebrale Schädigungen durch EKZ können durch Heparinbeschichtung der Systeme reduziert werden. Indikation zum Einsatz heparinbeschichteter Systeme stellen u. E. Eingriffe mit langen Bypasszeiten dar, bei denen mit einer höheren Rate passagerer neurologischer Störungen gerechnet werden muß und sich die Reduktion von Zellaggregationen im heparinbeschichteten EKZ-System besonders deutlich darstellen läßt.SummaryCerebral embolic events have been postulated as a causative factor for neuropsychological dysfunction and cognitive decline after cardiopulmonary bypass procedures (CPB). In a prospective study we evaluated whether brain injury resulting from microemboli during CPB could be reduced by heparin-coated surfaces of the bypass circuits (BC). From May until October 1996 in 72 patients (coronary artery bypass procedures), identical cardiopulmonary system configurations were used (Quadrox membrane oxygenator, Fa. Jostra), 36 systems were heparin-coated (group I) and 36 systems remained uncoated (group II). Neuropsychological tests, which required visual scanning, attention, and concentration (d2-test, Brickenkamp), were performed in each patient preoperatively and 6 and 9 days following the operation. Blood samples for analysis of S-100 protein (marker of cerebral injury) were collected preoperatively, 1 and 5 hours after CBP. In 38 patients (19 from each group) arterial filters of BC were analyzed by scanning electron microscopy (SEM) to determine platelet and leucocyte deposition and fibrin deposits.D2-tests revealed a stronger depression in group II postoperatively with a high significance (median depression 14% versus 4% in group I, p=0.05). Both groups returned to normal within 9 days. S-100 levels 1 and 5 hours postoperatively were higher in group II (median 0.91 versus 0.75, median 0.20 versus 0.10 respectively). The difference did not reach statistical significance.Statistically significant differences in the surface coverage units of the arterial filters were observed between the two groups (p<0.01). In standard circuits the number of cell or fibrin deposits increased according to the duration of extracorporeal circulation but not in heparin-coated circuits.Our study suggests that cerebral injury following CPB may be reduced by a heparin coating of the bypass circuits. We recommend heparin-coated bypass circuits in cardiac procedures with a long duration of extracorporeal circulation. Reduction of cell and fibrin deposits in the extracorporeal bypass circuits may be heightened in this patient population.

Kardiale Myxome bei Kindern und Jugendlichen

Zusammenfassung Fragestellung: Häufigkeit, Symptomatik, Diagnose, Therapie und Prognose kardialer Myxome bei Kindern und Jugendlichen. Methode: Literaturrecherche, Falldarstellung 3er Patienten im Alter von 61/12 bis 167/12 Jahren. Ergebnisse: Kardiale Myxome sind sehr seltene gutartige Neoplasien, die in 75 % der Fälle im linken Vorhof entstehen. Die Symptomatologie gliedert sich in Allgemeinsymptome (Fieber, Abgeschlagenheit, Kopfschmerzen, Anämie, BKS-Beschleunigung), in Symptome die durch die mechanische Obstruktion verursacht werden (Lungenödem, Verminderung des Herzauswurfvolumens, Präsynkopen, Synkopen) sowie in Symptome, die auf Tumorembolien zurückzuführen sind. Häufig sind Herzgeräusche auskultierbar. Diagnostisch kommt der Echokardiographie die größte Bedeutung zu. Therapeutisch muß eine rasche chirurgische Exstirpation des Myxoms angestrebt werden, um gefährlichen Embolien oder Synkopen zuvorzukommen. Das Operationsrisiko wird mit 0–5,5 % im gesamten Krankengut angegeben und dürfte im Kindesalter eher niedriger liegen. Schlußfolgerungen: Bei unklaren Allgemeinsymptomen, Herzgeräuschen, Kreislaufbeschwerden oder neurologischen Symptomen sollte differentialdiagnostisch auch an ein kardiales Myxom gedacht werden. Mittels Echokardiographie kann diese Erkrankung rasch und sicher diagnostiziert bzw. ausgeschlossen werden.SummaryObjective: Incidence, symptoms, diagnosis, therapy and prognosis of cardiac myxomas in childhood and adolescence. Methods: Literature research, case reports of three patients 61/12 to 167/12 years old. Results: Cardiac myxomas are very rare benign neoplasias of which 75 % arise in the left atrium. There are general symptoms such as fever, fatigue, headache, anaemia, and accelerated blood sedimentation rate, symptoms of mechanical obstruction (pulmonary oedema, reduction of cardiac output, pre-syncope and syncope), and the sequelae of tumour embolisation. Heart murmurs are frequent. Echocardiography is the best method for finding the diagnosis. Immediate surgical extirpation of the myxoma is the therapy of choice to anticipate dangerous embolism or syncope. The reported overall mortality rate ranges from 0 % to 5.5 %, for children the risk seems to be lower. Conclusion: In patients with general symptoms, heart murmurs, circulatory or neurological symptoms a cardiac myxoma should be taken into account. Echocardiography is the best method to confirm or to reject this diagnosis.

Einfluß intravenöser Zufuhr von Glucose versus Glucose-Xylit (1:1) auf den Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel nach Trauma und während Sepsis

Ziel: Den Einflus einer Glucose-Xylit-Infusion gegenuber einer reinen Glucose-Infusion auf den Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel nach aortokoronarer Bypass-operation sowie bei septischen Patienten zu untersuchen. Design: Prospektiv randomisierte Studie (Studie I nach Herzoperation) bzw. intra-individuelle Cross-over-Studie (Studie II bei Sepsis). Rahmen: Intensivstation einer Universitatsklinik. Patienten: 18 Patienten nach Bypassoperation und 5 Patienten mit Sepsis. Interventionen: In Studie I unmittelbar postoperativ 24stundige Infusion von 2 mg/kg KG/min Glucose (K I, n = 6), bzw. 1:1 Glucose-Xylit-Losung (K II, n = 6) bzw. glucosehaltiger Elektrolytlosung (0,8 mg/kg KG/min Glucose, K III, n = 6). Bestimmung von Glucose, Insulin, Lactat und freien Fettsauren praoperativ und ostundlich uber 36 h. In Studie II zunachst 4 mg/kg KG/min Glucoseinfusion uber 6 h und im Anschlus ebenfalls uber 6 h 1:1 Glucose-Xylit (4 mg/kg KG/min). Messung der hepatischen Glucoseproduktion und der Palmitatoxidation mit stabilen Isotopen. Ergebnisse: Glucose- und Insulinspiegel waren wahrend des Infusionszeitraumes in K II und K III gegenuber K I signifikant erniedrigt. Die hochsten Lactatspiegel wurden 6 h postoperativ in K I beobachtet. Die Konzentration aller Fettsauren war wahrend der gesamten Infusionsperiode in K I niedriger als in K II und K III. Bei den Sepsispatienten war die hepatische Glucoseproduktion und Lactatkonzentration wahrend Xylit signifikant niedriger als wahrend alleiniger Glucosezufuhr. Dagegen erhohte sich nach Applikation von Xylit die Palmitatoxidationsrate signifikant. Schlusfolgerungen: Durch die Gabe von Glucose-Xylit werden im Vergleich zu reiner Glucose energetisch nutzlose hohe Blutglucosekonzentrationen vermieden und die endogene Lactatproduktion reduziert. Dies ist wahrscheinlich Ausdruck einer xylit-induzierten Senkung der hepatischen Gluconeogenese. Zusatzlich fuhrt Xylit zu vermehrter Freisetzung und oxidativer Verwertung endogener Fettsauren, welche als wichtige Energietrager fur den Patienten nach Trauma und wahrend Sepsis fungieren.

Aktuelle Techniken und Trends bei koronarer Herzerkrankung

Die Koronarchirurgie hat sich in den vergangenen 30 Jahren von einer kontrovers beurteilten Pionierchirurgie zur effizientesten Behandlung der koronaren Herzerkrankung entwickelt — heute mit vielen zusatzlichen Varianten semioperativer, d. h. interventioneller Art.

Influence of Deliberate Hypotension on Oxygenation and Plasma Catecholamines During Coronary Bypass Surgery

The primary concerns of lowering elevated blood pressure values during coronary- artery surgery are the reduction of myocardial oxygen demand and, in some cases, the improvement of left ventricular performance. Peripherally acting vasodilators like sodium nitroprusside (SNP) or nitroglycerin (NTG) are preferably applied. Their mode of action is characterized by a quick fall of arterial blood pressure which promptly rises on discontinuation of the vasodilators. Thus, hypertensive periods frequently occurring intraoperatively in patients with coronary heart disease (CHD) can be safely managed [4, 6]. The changes in circulatory homeostasis induced by the deliberate hypotension are compensated for by a reflex increase in heart rate and associated with alterations of respiratory function. The latter manifest themselves in a decrease of arterial oxygen pressure (PaO2) and an elevated venous admixture [1, 3, 5, 7, 8].