Retrospektive Datenanalyse zur Untersuchung des Hämolyserisikos bei Patienten mit extrakorporaler Membranoxygenierung (ECMO)

Item type:	Thesis of the University of Regensburg (PhD)
Open Access Type:	Primary Publication
Date:	9 February 2021
Referee:	Prof. Dr. Karla Lehle
Date of exam:	2 February 2021
Institutions:	Medicine > Lehrstuhl für Herz-, Thorax- und herznahe Gefäßchirurgie
Keywords:	Hämolyse; extrakorporale Membranoxygenierung; ECMO
Dewey Decimal Classification:	600 Technology > 610 Medical sciences Medicine
Status:	Published
Refereed:	Yes, this version has been refereed
Created at the University of Regensburg:	Yes
Item ID:	44732

Abstract (German)

Die retrospektive Studie erfolgte mit Daten aus der Regensburger ECMO-Datenbank. Eingeschlossen wurden 1214 Patienten, welche im Zeitraum von 2006 bis 2017 am Universitätsklinikum Regensburg behandelt wurden. Hämolyse – die Lyse der roten Blutzellen und anschließende Freisetzung von Hämoglobin ins Plasma – ist ein systemimmanentes kritisches Problem bei ECMO. Als Referenzwert für die Hämolyse ...

Abstract (German)

Die retrospektive Studie erfolgte mit Daten aus der Regensburger ECMO-Datenbank. Eingeschlossen wurden 1214 Patienten, welche im Zeitraum von 2006 bis 2017 am Universitätsklinikum Regensburg behandelt wurden. Hämolyse – die Lyse der roten Blutzellen und anschließende Freisetzung von Hämoglobin ins Plasma – ist ein systemimmanentes kritisches Problem bei ECMO. Als Referenzwert für die Hämolyse diente in dieser Arbeit das freie Hämoglobin im Plasma (fHb). Die ECMO-Initiierung mit modernen Geräten induziert eine leichte Hämolyse - unabhängig vom verwendeten ECMO-Typ, welche jedoch vermutlich nicht von großer klinischer Relevanz ist. Erhöhte fHb-Werte zeigten sich vor allem bei VA ECMO. Wies der Patient hohe fHb-Werte auf, sanken diese während der ECMO-Unterstützung. Eine schwerwiegende Hämolyse wurde fast ausschließlich bei Pumpenkopfthrombosen beobachtet, welche vermehrt an VV ECMO auftrat. Eine akute Oxygenatorthrombose verursacht dagegen keine Hämolyse. Mit steigendem fHb-Wert stieg das Risiko für ein schlechtes Outcome (CPC-Scale ≥ 3). Der pre-/2h-, 1. Tag- und Peak-fHb-Wert innerhalb der ersten fünf Tage konnte an VA ECMO als Marker für ein Überleben mit gutem neurologischen Ergebnis (CPC-Scale ≤ 2) etabliert werden. Bei VV ECMO kann der fHb-Wert am ersten Tag, der Peak-Wert innerhalb der ersten fünf Tage sowie der fHb-Wert am Unterstützungsende als prognostischer Marker herangezogen werden. Eine tägliche Bestimmung des fHb-Wertes ist wichtig, um eine beginnende Hämolyse schneller zu erkennen und zu behandeln. Somit können die organtoxischen Folgen des fHb weitgehend verhindert werden.

Translation of the abstract (English)

The retrospective study was performed with data from the Regensburg ECMO database. Included were 1214 patients who were treated at the University Hospital Regensburg between 2006 and 2017. Hemolysis - the lysis of red blood cells and subsequent release of hemoglobin into plasma - is a critical problem inherent in ECMO. In this work, free hemoglobin in plasma (fHb) served as the reference value ...

Translation of the abstract (English)

The retrospective study was performed with data from the Regensburg ECMO database. Included were 1214 patients who were treated at the University Hospital Regensburg between 2006 and 2017. Hemolysis - the lysis of red blood cells and subsequent release of hemoglobin into plasma - is a critical problem inherent in ECMO. In this work, free hemoglobin in plasma (fHb) served as the reference value for hemolysis. ECMO initiation with modern devices induces mild hemolysis - regardless of the type of ECMO used - but this is probably not of great clinical relevance. Elevated fHb levels were most apparent with VA ECMO. If the patient had high fHb levels, these decreased during ECMO support. Severe hemolysis was observed almost exclusively with pump head thrombosis, which occurred more frequently on VV ECMO. In contrast, acute oxygenator thrombosis did not cause hemolysis. As fHb increased, the risk of poor outcome increased (CPC scale ≥ 3). The pre-/2h, 1st day, and peak fHb levels within five days could be established on VA ECMO as markers of survival with good neurological outcome (CPC scale ≤ 2). On VV ECMO, the fHb value on the first day, the peak value within the first five days, and the fHb value at the end of support can be used as prognostic markers. Daily determination of the fHb value is important to detect and treat incipient hemolysis more quickly. Thus, the organ-toxic consequences of fHb can be largely prevented.

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