Empfehlungen zum Einsatz und zur Verwendung der Herz-Lungen-Maschine (eBook)

Geleitwort 5
Vorwort 8
Inhaltsverzeichnis 10
1 Kardiovaskuläre Pharmakologie 26
1.1 Einleitung 26
1.2 ACE-Hemmer 26
1.2.1 Wirkmechanismen 27
1.2.2 Anwendungsgebiete 28
1.3 ATl-Rezeptor-Antagonisten 30
1.3.1 Wirkmechanismen 31
1.3.2 Anwendungsgebiete 32
1.4 Betarezeptorenblocker 33
1.4.1 Rezeptorselektivität 33
1.4.2 Intrinsische Aktivität 34
1.4.3 Lipophilie 35
1.4.4 Vasodilatation und antioxidative Effekte 35
1.4.5 Wirkmechanismen 36
1.5 Diuretika 38
1.5.1 Thiaziddiuretika 38
1.5.2 Schleifendiuretika 38
1.5.3 Kalium sparende Diuretika 40
1.5.4 Aldosteronantagonisten 40
1.6 Kalziumantagonisten 41
1.6.1 Dihydropyridine 41
1.6.2 Phenylalkylamine und Benzothiazepine 42
1.7 Herzglykoside 43
1.7.1 Wirkmechanismen 43
1.7.2 Anwendungsgebiete 45
1.8 Antianginosa 45
1.8.1 Nitrate 45
1.8.2 Molsidomin 46
1.8.3 Nitroprussidnatrium 47
1.9 Lipidsenker 47
1.9.1 Statine 47
1.9.2 Ezetimib 48
1.10 Thrombozytenaggregationshemmer 49
1.10.1 Acetylsalicylsäure (ASS) 50
1.10.2 ADP-Rezeptor-Antagonisten 51
1.10.3 GPIIb/IIIa-Inhibitoren 51
1.11 Literatur 52
2 Kardiovaskuläre Pathophysiologie 56
Allgemeine Physiologie und Pathophysiologie 56
2.1 Einführung 56
2.2 Elektromechanische Kopplung 56
2.3 Erregungsbildung und -leitung 57
2.4 Nervale Versorgung 58
2.5 Elektrokardiogramm (EKG) 59
2.6 Druck-Volumen-Beziehungen 60
2.7 Druck-Volumen-Diagrammund Autoregulation der Herzarbeit 61
2.8 Frank-Starling-Mechanismus 62
2.9 Das Herz als endokrines Organ 63
2.10 Koronardurchblutung 63
2.11 Koronare Herzkrankheit 64
2.12 Rhythmusstörungen 64
2.13 Herzinsuffizienz 65
2.14 Infektiöse Endokarditis 66
2.15 Rheumatisches Fieber 66
2.16 Erworbene Herzklappenfehler 66
2.17 Perikarditis 68
2.18 Kardiomyopathie 68
2.19 Literatur 69
Spezielle Pathophysiologie der Extrakorporalen Zirkulation 69
2.20 Einleitung 69
2.21 Blutströmungunter künstlichen Kreislaufbedingungen 71
2.21.1 Künstliche Oberflächenund Fremdmaterialien 71
2.21.2 Blutströmung während der extrakorporalen Zirkulation (EKZ) 72
2.21.3 Antikoagulation 73
2.21.4 Normothermie oder Hypothermie? 74
2.21.5 pH-Management und Elektrolythaushalt 75
2.22 Auswirkungen der extrakorporalen Zirkulation (EKZ) auf die Blutbestandteile 76
2.22.1 Erythrozyten 76
2.22.2 Thrombozyten 77
2.22.3 Leukozyten 81
2.22.4 Plasmaproteine 82
2.23 Immunologische Aktivierung 82
2.23.1 Das Kinin-Kallikrein-System 83
2.23.2 Das fibrinolytische System 84
2.23.3 Das Komplementsystem 85
2.23.4 Entzündungsmediatoren (Zytokine) 86
2.23.5 Endotoxine 88
2.23.6 Stickstoffmonoxid 89
2.23.7 Apoptose 89
2.24 „Systemic inflammatory responsesyndrome" (SIRS) 89
2.24.1 Definition 89
2.24.2 Klinische Aspekte 90
2.24.3 Pathophysiologische Aspekte 90
2.24.4 Hypothese der immunologischen Dissonanz 91
2.25 Medikamente 92
2.25.1 Glukokortikoide 92
2.25.2 Proteaseinhibitoren 92
2.25.3 Phosphodiesterasehemmer 93
2.25.4 Antioxidanzien 94
2.25.5 Komplement-Inhibitoren 94
2.25.6 Natrium-Nitroprussid 95
2.26 Literatur 95
3 Perioperative Hämostasestörungen und Transfusion in der Kardiochirurgie 102
3.1 Ursachen perioperativer Blutungenin der Kardiochirurgie 102
3.2 Erworbene Hämostasedefekte 102
3.3 EKZ-bedingte Hämostasestörungen 103
3.4 Perioperativer Blutverlust 104
3.5 Transfusion von Blutkomponentenbei kardiochirurgischen Eingriffen 106
3.6 Literatur 110
4 Perioperative Antibiotikaprophylaxe bei Eingriffen mit der Herz-Lungen-Maschine 114
4.1 Einleitung 114
4.2 Relevante Überlegungen 115
4.2.1 Bei welchen chirurgischen Eingriffen profitieren die Patientenvon einer Chemoprophylaxe? 120
4.2.2 Welches ist der günstigste Zeitpunktder Antibiotikagabe? 121
4.2.3 Wie lange soll die Chemoprophylaxedauern? 123
4.2.4 Wie soll das Antibiotikum verabreicht werden? 125
4.2.5 Welche Antibiotika sind für die Chemoprophylaxe geeignet? 125
4.3 Zusammenfassung 129
4.4 Literatur 130
5 Materialkunde - Biokompatibilität 134
5.1 Einleitung 134
5.2 Biokompatibilität 135
5.2.1 Was versteht man unter Biokompatibilität? 135
5.2.2 Wie reagiert Blut auf Fremdoberflächen 136
5.2.3 Biokompatibilitätsaspekteder extrakorporalen Zirkulation 138
5.2.4 Hämokompatibilitätsuntersuchungen 139
5.3 Materialkunde 140
5.3.1 Historischer Überblick 140
5.3.2 Kunststoffe in der extrakorporalen Zirkulation 141
5.3.3 Kurzbeschreibung ausgewählter Kunststoffe 142
5.4 Anhang: Verwendete Abkürzungen 146
5.5 Literatur 147
6 Ressourcenmanagement in der Kardiotechnik 152
6.1 Einleitung 152
6.1.1 Historie 152
6.2 Ressourcenmanagement 155
6.3 Outsourcing: der neue Weg in die Zukunft 156
6.3.1 Was ist Outsourcing? 156
6.3.2 Varianten des Outsourcings 157
6.3.3 Vertragsgestaltung 158
6.4 Wirtschaftlichkeitsanalyse 159
6.4.1 Entscheidungskriterien 159
6.5 Outsourcing: zwei Seiten der Medaille 161
6.5.1 Pro Outsourcing 161
6.5.2 Kontra Outsourcing 162
6.6 Ausblick 162
6.7 Literatur 163
7 Empfehlungen zum Thema extrakorporale Zirkulation und Hämodilution, Priming, Hämofiltration und Hämodialyse 164
7.1 Einleitung 164
7.2 Hämodilution 164
7.3 Priming 165
7.4 Hämofiltration/Hämodialyse 166
7.5 Diskussion 167
7.6 Zusammenfassung 169
7.7 Literatur 169
8 Aspekte zur praktischen Anwendung von Hypothermie in der Herzchirurgie 172
8.1 Historischer Überblick 172
8.2 Physiologische und pathophysiologische Aspekte zur Hypothermie 172
8.3 pH Management (pH-stat vs. a-stat) 176
8.4 Temperaturdifferenz (A-T) beim Abkühlenund Aufwärmen 176
8.5 Sonstiges 177
8.6 Wissenschaftliche Evidenz zur Anwendungvon Hypothermie in der Herzchirurgie 177
8.7 Empfehlungen zum Einsatzvon Hypothermie in der Herzchirurgie 178
8.8 Zusammenfassung 178
8.9 Literatur 179
9 pH- und Blutgas-Management während der EKZ 182
9.1 Fragestellung 182
9.2 Sauerstoffpartialdruck 182
9.3 pH-Management 184
9.4 pH-Management und Oxygenierung 184
9.5 pH-Management und zerebrale Perfusion 185
9.6 Aufwärmen und Abkühlen 186
9.7 Schlussbemerkung 187
9.8 Literatur 187
10 Flüssigkeits- und Elektrolyt-Balance 190
10.1 Einleitung 190
10.2 Grundlagen 191
10.3 Elektrolyte 191
10.3.1 Natrium (Na+) 191
10.3.2 Chlorid (Cl~) 192
10.3.3 Kalium (K+) 192
10.3.4 Kalzium (Ca2+) 192
10.3.5 Magnesium (Mg2+) 193
10.3.6 Bikarbonat (HCOi) 193
10.4 Flüssigkeitsmanagement 193
10.5 Laborkontrollen 195
10.6 Diskussion 196
10.7 Zusammenfassung 197
10.8 Literatur 198
11 Empfehlungen zur Diagnostik und Therapie von Gerinnungsstörungen im Rahmen der extrakorporalen Zirkulation in der Herzchir 200
11.1 Einleitung 200
11.2 Medikamente zur Antikoagulation 203
11.2.1 Heparin (unfraktioniert, UFH) 203
11.2.2 Heparin (fraktioniert, niedermolekular,NMH) 205
11.2.3 Danaparoid (Orgaran) 206
11.2.4 Hirudine (Desirudin: Revasc Lepirudin: Refludan)208
11.2.5 Protaminhydrochlorid (Protamin 209
11.2.6 Phenprocoumon (Vitamin-K-Antagonist: Marcumar, Falithrom) 210
11.2.7 Thrombozytenaggregationshemmer 212
11.3 Gerinnungstherapie mit Blutkomponentenund Plasmaderivaten 213
11.3.1 Therapie mit Thrombozytenkonzentraten 213
11.3.2 Therapie mit Gefrorenem Frischplasma(GFP) 216
11.3.3 PPSB und Faktor-VII-Konzentrate 218
11.3.4 Faktor-VIII- und IX- und Faktor-VIII-/Von-Willebrand-Faktor-Konzentrate 220
11.3.5 Fibrinogenkonzentrate und Fibrinkleber 222
11.3.6 Antithrombin (AT III, Kybernin) 224
11.3.7 Rekombinanter Faktor Vlla(rFVIIa, Novo Seven) 226
11.4 Antifibrinolytika 227
11.4.1 Aprotinin (Kallikrein-Inaktivator: Trasylol) 227
11.4.2 Tranexamsäure (Cyclokapron) 228
11.5 Literatur 230
12 Intraaortale Ballongegenpulsation (IABP) 242
12.1 Geschichte 242
12.2 Prinzip 242
12.3 Indikationen 243
12.4 Kontraindikationen 244
12.5 Implantation 244
12.6 Steuerung der IABP 246
12.7 IABP-Einstellung 246
12.8 Entwöhnung 247
12.9 Komplikationen 247
12.10 Literatur 248
13 Intraoperative Datenerfassung und Dokumentation von HLM-Operationen 250
13.1 Einleitung 250
13.2 Befragung 251
13.3 Umfrageergebnisse 252
13.3.1 Präoperative Parameter 252
13.3.2 Intraoperative Parameter 256
13.4 Empfehlungen zur Dokumentationder HLM-Operation 260
13.5 Diskussion 262
13.6 Zusammenfassung 265
13.7 Literatur 265
14 Kardiale Indikation zur extrakorporalen Membranoxygenierung (ECMO) 268
14.1 Einleitung 268
14.2 Extrakorporale Membranoxygenation 269
14.2.1 Indikation 269
14.2.2 Systemkomponenten 271
14.2.3 Operative Aspekte 273
14.2.4 ECMO-Management 274
14.2.5 Spezifische Aspekte der ECMO-Behandlung pädiatrischer Patienten 279
14.3 Diskussion 280
14.4 Literatur 281
15 Extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO) -Spezifikation und Einsatz in der Pädiatrie 286
15.1 Einleitung 286
15.2 System, Arbeitsweise und Funktionsprinzipien 286
15.2.1 Funktionsprinzip kardialer ECMOpost EKZ 290
15.2.2 Funktionsprinzip einer ECMOzur Lungenerholung 292
15.4 Gerinnungsmanagement und Laborwerte 296
15.5 Kardiotechnische Aufgaben im Rahmeneiner ECMO-Betreuung 297
15.6 Tägliche Minimaldiagnostik 301
15.7 Zusammenfassung 301
15.8 Literatur 303
15.3 Worauf sollte genaues Augenmerkgelegt werden 295
16 Mechanische Kreislaufunterstützung 306
Mechanische Kreislaufunterstützung: VAD 306
16.1 Einführung 306
16.2 Definition: mechanisches Kreislaufunterstützungssystem(„mechanical circulatory support System") 307
16.3 Ziel der Unterstützungstherapie 309
16.4 Zielpopulationen für mechanische Kreislaufunterstützung 309
16.4.1 Bridge-to-Bridge-Population 309
16.4.2 Bridge-to-Recovery-Population 310
16.4.3 Bridge-to-Transplantation-Population 312
16.4.4 Destination-Therapy-Population 312
16.4.5 LVAD vs. BIVAD oder TAH 313
16.5 Diskussion 315
16.6 Zusammenfassung 316
16.7 Literatur 317
Mechanische Kreislaufunterstützung: VAD - Einsatz in der Pädiatrie 317
16.8 Einführung 317
16.9 Das Berlin-Heart-Excor-System 318
16.9.1 Blutpumpen 318
16.9.2 Kanülen 320
16.9.3 Antriebseinheiten 321
16.9.4 Verbesserungen über die Zeit 322
16.10 Schlussfolgerung 329
16.11 Literatur 330
17 Techniken der extrakorporalen Zirkulation 334
17.1 Standardtechnik 334
17.2 Kanülierungsarten 336
17.3 Rollerpumpe-Zentrifugalpumpe 337
17.4 Oxygenator 337
17.5 Kardioplegie 338
17.6 Hypothermie 338
17.7 Isolierter Links-/Rechtsherzbypass 339
17.8 Minimalisierug der EKZ 339
17.9 ECMO 340
18 Empfehlungen für die Perfusion von Neugeborenen, Säuglingen und Kindern 342
18.1 Einleitung 342
18.2 Extrakorporales System 343
18.2.1 Das Schlauchsystem 343
18.2.2 Kanülen 344
18.3 Priming, Perfusion, Shunts 345
18.3.1 Priming 345
18.3.2 Perfusion/Shunts 346
18.4 Hypothermie oder Normothermie 347
18.4.1 Perfusion in Normothermie 348
18.4.2 Perfusion in milder Hypothermie 348
18.4.3 Perfusion in tiefer Hypothermie 348
18.4.4 Blutgasmanagement 349
18.5 Low Flow oder No Flow? 350
18.6 Ultrafiltration 351
18.7 Literatur 352
19 Blutdruck- und Neuromonitoring 354
19.1 Einleitung 354
19.1.1 Allgemeiner Teil 354
19.1.2 Spezieller Teil 355
19.2 Monitoring in der Herz-und Gefäßchirurgie 355
19.2.1 Basismonitoring der Vitalparameter 355
19.2.2 Neuromonitoring 359
19.3 Diskussion und Zusammenfassung -Neuromonitoring 369
19.4 Literatur 371
20 ZNS-Monitoring 376
20.1 Einleitung 376
20.2 Typisierung und Inzidenzzerebraler Schäden bei Erwachsenen 376
20.3 Ursachen zerebraler Schäden 377
20.3.1 Makro- und Mikroembolien 377
20.3.2 Hypoperfusion, Hypoxie und Ischämie 377
20.4 Neuromonitoring 379
20.5 Methoden des Neuromonitorings 381
20.5.1 Präventive Maßnahmen 381
20.5.2 Intraoperatives Neuromonitoring 382
20.5.3 Experimentelle Methoden 382
20.5.4 Postoperatives Neuromonitoring 385
20.6 Zusammenfassung 386
20.7 Literatur 387
21 Elektrokardiographie 392
21.1 Das normale EKG 392
21.1.1 Analyse des Elektrokardiogramms 393
21.2 Arrhythmien 393
21.2.1 Bradykardien 394
21.2.2 Tachykardien 396
21.3 Myokardinfarkt 400
21.4 Zusammenfassung 401
21.5 Literatur 401
22 Myokardprotektion 402
22.1 Historische Entwicklungder Myokardprotektion 402
22.2 Ischämie- und Reperfusionsschadenin der Herzchirurgie 403
22.3 Klinische Durchführungder Myokardprotektion 407
22.3.1 Blutkardioplegie 407
22.3.2 Intermittierendes Klemmen 414
22.3.3 Myokardprotektion während „beating heart surgery" 415
22.3.4 Myokardprotektionbei Herztransplantationen 415
22.3.5 Myokardprotektionin der Kinderherzchirurgie 417
22.4 Literatur 419
23 Empfehlungen zur Lungenkonservierung 424
23.1 Aktuelle Problematik 424
23.2 Historischer Überblickder Lungenkonservierung 425
23.3 Grundprinzipien der Organkonservierung 427
23.3.1 Physikochemische Faktoren 427
23.3.2 Konservierungslösungen 429
23.3.3 Adjuvante Pharmakotherapie 433
23.4 Applikationsmodus 434
23.5 Literatur 436
24 Herztransplantation 448
24.1 Vor Herztransplantation 448
24.2 Die Herztransplantation 451
24.3 Nach Herztransplantation 453
24.4 Schlussfolgerung 458
24.5 Literatur 459
25 Kinderherzchirurgie 460
25.1 Morphologie und Terminologie 461
25.2 Einteilung der Vitien und operative Prinzipien 461
25.3 Häufige Komplikationen/Schwierigkeiten 467
25.4 Literatur 467
26 Anästhesie und postoperative Nachsorge 468
26.1 Prämedikation 468
26.1.1 Begleitmedikation und Anästhesie 468
26.1.2 Medikamentöse Prämedikation 468
26.2 Anästhesiologisches Management 469
26.2.1 Zugänge, Monitoring 469
26.2.2 Allgemeine Bemerkungenzur Narkoseführung 469
26.2.3 Die Narkoseeinleitung 470
26.2.4 Aufrechterhaltung der Narkose 471
26.3 Hämodynamisches Management 472
26.3.1 Hämodynamisches Monitoring 472
26.3.2 Therapie mit vasoaktiven und positiv inotropen Substanzen 474
26.3.3 Therapie von Arrhythmien 477
26.3.4 Gerinnung 478
26.4 Literatur 479