Anest. intenziv. Med. 2009;20(3):143-148

Regionální chlazení mimotělního okruhu - nová možnost antikoagulačního zajištění metod kontinuální náhrady funkce ledvinIntenzivní medicína - Původní práce

Kroužecký Aleš1, Sýkora Roman1, Chvojka Jiří1, Karvunidis Thomas1, Raděj Jaroslav1, Novák Ivan1, Růžička Jiří2, Beneš Jiří2, Petránková Zuzana2, Bolek Lukáš2, Matějovič Martin1,*
1 JIP, I. interní klinika, Fakultní nemocnice Plzeň a Univerzita Karlova, Lékařská fakulta v Plzni
2 Ústav biofyziky, Univerzita Karlova, Lékařská fakulta v Plzni

Cíl studie:
Testovat hypotézu, že ochlazení krve v mimotělním okruhu (EC) kontinuální veno-venózní hemofiltrace (CVVH) umožní realizovat proceduru bez potřeby použití antikoagulancií.
Typ studie:
Experimentální studie.

Materiál a metoda:
Vyvinuli jsme zařízení umožňující jak selektivní ochlazení krve v mimotělním okruhu CVVH na 20 °C, tak její znovuohřátí těsně před návratem do těla na 38 °C. Dvanáct anestezovaných a ventilovaných selat bylo randomizováno tak, že 6 z nich podstoupilo 6hodinovou CVVH s aplikací tohoto chladicího zařízení a 6 podstoupilo CVVH bez jeho aplikace. Během procedury a v 15., 60., 180. a 360. minutě po jejím zahájení jsme sledovali proměnné vztahující se k: 1. průchodnosti mimotělního okruhu (čas do vysrážení krve v EC, počet zastavení krevní pumpy způsobených vysokým tlakem v EC, venózní a transmembránový tlak v EC); 2. aktivaci koagulace v EC (komplexy trombin-antitrombin, tromboelastografie) a 3. stavu zvířat (teplota, hemodynamika, hemolýza, biochemie).

Výsledky:
Během všech procedur, které byly realizovány s aplikací chladicího zařízení, byla zachována výborná průchodnost mimotělního okruhu. Naopak v kontrolní skupině došlo k předčasnému vysrážení u 5 z 6 procedur. Počet zastavení krevní pumpy způsobených vysokým tlakem v EC byl signifikantně vyšší v kontrolní skupině. Progresivní tvorba krevních sraženin v EC kontrolní skupiny byla provázena signifikantně vyšším nárůstem koncentrace komplexů trombin-antitrombin v krvi získané z EC. Tromboelastografická vyšetření krve z okruhu prokázala, že chlazení krve vedlo k odložení zahájení tvorby trombu a signifikantnímu snížení rychlosti jeho nárůstu. Neprokázali jsme žádné známky hemolýzy způsobené opakovanými cykly ochlazení/ohřátí, stav všech zvířat byl během pokusu stabilní.

Závěr:
Námi vyvinuté zařízení pro selektivní ochlazení krve v mimotělním okruhu CVVH účinně bránilo vysrážení krve, a tak umožnilo realizovat experimentální procedury bez použití antikoagulancií.

Klíčová slova: náhrada funkce ledvin; antikoagulace; hypotermie; hemofiltrace; chlazení; kriticky nemocný

Regional cooling of blood in the extracorporeal circuit: New way of anticoagulation during CRRT

Objective:
To test the hypothesis that cooling of blood in the extracorporeal circuit of continuous veno-venous hemofiltration (CVVH) enables to realize the procedure without the need of anticoagulation.

Design:
Experimental animal study.

Methods:
We developed the device for selective cooling of extracorporeal circuit (20 °C) allowing blood rewarming (38 °C) just before returning into the body. 12 anesthetized and ventilated pigs were randomized to receive either 6 hrs of CVVH with application of this device (COOL; n = 6) or without it (CONTR; n = 6). Before the procedure and in 15., 60., 180., 360. minute after starting hemofiltration variables related to: 1) circuit patency (time to clotting [TC], number of alarm-triggered pump stopping [AS], venous and transmembranous circuit pressures [VP, TMP]); 2) coagulation status in the extracorporeal circuit (thrombin-antithrombin complexes [TATcirc], thromboelastography [TEG]) and 3) animal status (hemodynamics, hemolysis, biochemistry) were assessed.

Results:
The patency of all circuits treated with selective cooling was well maintained within the observation period. By contrast, 5 of 6 sessions were prematurely clotted in the untreated group. As a result, the number of AS was significantly higher in the CONTR group. In-circuit thrombus generation in CONTR group was associated with a markedly increasing TATcirc. TEG performed at 180.minute of the procedure revealed a tendency to a prolonged initial clotting time and a significant decrease in clotting rate of in-circuit blood in the COOL group. No signs of repeated cooling/rewarming-induced hemolysis were observed in animals treated with "hypothermic circuit" CVVH.

Conclusion:
In this porcine model, regional extracorporeal blood cooling proved effective in preventing in-circuit clotting without the need to use any other anticoagulant.

Keywords: renal replacement therapy; anticoagulation; hypothermia; hemofiltration; cooling; critically ill

Vloženo: 18. únor 2009; Přijato: 20. březen 2009; Zveřejněno: 1. červen 2009  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Kroužecký A, Sýkora R, Chvojka J, Karvunidis T, Raděj J, Novák I, et al.. Regionální chlazení mimotělního okruhu - nová možnost antikoagulačního zajištění metod kontinuální náhrady funkce ledvin. Anest. intenziv. Med. 2009;20(3):143-148.
Stáhnout citaci

Reference

  1. Joannidis, M., Oudemans-van Straaten, H. M. Clinical review: Patency of the circuit in continuous renal replacement therapy. Crit. Care, 2007, 11, p. 218-227. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  2. Oudemans-van Straaten, H. M., Wester, J. P., de Pont, A. C. et al. Anticoagulation strategies in continuous renal replacement therapy: can the choice be evidence based? Intensive Care Med., 2006, 32, p. 188-202. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  3. Tan, H. K., Baldwin, I., Bellomo, R. Continuous veno-venous hemofiltration without anticoagulation in high-risk patients. Intensive Care Med., 2000, 26, p. 1652-1657. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  4. Simpson, S., Rasmussen, A. T. The effect of temperature on blood coagulation time. Q. J. Exp. Physiol., 1916, 10, p. 159-168. Přejít k původnímu zdroji...
  5. Rohrer, M. J., Natale A. M. Effect of hypothermia on the coagulation cascade. Crit. Care Med., 1992, 20, p. 1402-1405. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  6. Wolberg, A. S., Meng, Z. H., Monroe, D. M. et al. A systematic evaluation of the effect of temperature on coagulation enzyme activity and platelet function. J. Trauma, 2004, 56, p. 1221-1228. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  7. Watts, D. D., Trask, A., Soeken, K. et al. Hypothermic coagulopathy in trauma: effect of varying levels of hypothermia on enzyme speed, platelet function, and fibrinolytic activity. J. Trauma, 1998, 44, p. 846-854. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  8. Staab, D. B., Sorensen, V. J., Fath, J. J. et al. Coagulation defects resulting from ambient temperature-induced hypothermia. J. Trauma, 1994, 36, p. 634-638. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  9. Otte, K. E., Jensen, P. B., Svendsen, P. et al. Heparin-free hypothermal hemodialysis at 20 degrees C improves biocompatibility. Blood Purif., 1997, 15, p. 200-207. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  10. Kettner, S. C., Sitzwohl, C., Zimpfer, M. et al. The effect of graded hypothermia (36 degrees C-32 degrees C) on hemostasis in anesthetized patients without surgical trauma. Anesth. Analg., 2003, 96, p. 772-1776. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  11. Martini, W. Z. The effects of hypothermia on fibrinogen metabolism and coagulation function in swine. Metabolism, 2007, 56, p. 214-221. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  12. Martini, W. Z., Pusateri, A. E., Uscilowicz, J. M. et al. Independent contributions of hypothermia and acidosis to coagulopathy in swine. J. Trauma, 2005, 58, p. 1002-1009. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  13. Kermode, J. C., Zheng, Q., Milner, E. P. Marked temperature dependence of the platelet calcium signal induced by human von Willebrand factor. Blood, 1999, 94, p. 199-207. Přejít k původnímu zdroji...
  14. Valeri, C. R., Feingold, H., Cassidy, G. et al. Hypothermia-induced reversible platelet dysfunction. Ann. Surg., 1987, 205, p. 175-181. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  15. DeLoughery, T. G. Coagulation defects in trauma patients: etiology, recognition, and therapy. Crit. Care Clin., 2004, 20, p. 13-24. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  16. Ao, H., Moon, J. K., Tashiro, M. et al. Delayed platelet dysfunction in prolonged induced canine hypothermia. Resuscitation, 2001, 51, p. 83-90. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  17. Velik-Salchner, C., Schnürer, C., Fries, D. et al. Normal values for thrombelastography (ROTEM) and selected coagulation parameters in porcine blood. Thromb. Res., 2006, 117, p. 597-602. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  18. Olsen, A. K. The pig as a model in blood and coagulation and fibrinolysis research. Scand. J. Lab. Anim. Sci., 1999, 26, p. 214.




Anesteziologie a intenzivní medicína

Vážená paní, pane,
upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

Prohlašuji:

  1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
  2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.


Ne

Ano

Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.