Summary
Hemofiltration is often used during cardiopulmonary bypass (CPB) for water removal.
In a prospective random study 11 patients undergoing elective coronary artery surgery
with hemofiltration during CPB were observed and compared to 11 patients without filtration.
The quantitative and qualitative aspects of blood before and after filtration while
still on CPB and until the first postoperative day were assessed. Intra- and postoperative
volume requirements, Standard hematology and chemistry, as well as hemolysis, complement
activation, and coagulation factors were analysed at nine sequential points in time.
Results:
There were no significant differences in pre- and postoperative patient data between
the two groups except that the majority of patients in the study group (55 %) were
anticoagulated and required a significantly longer CPB time with higher doses of Protamine
and had higher postoperative drainage (2.9 vs. 1.4 L).
Intra- and postoperative hemoglobin concentrations, transfusion and volume requirements
were similar in both groups.
927 ml of plasma water were filtered during CPB within 4 min 20 s without hemodynamic
changes or electrolyte imbalance.
Hemoglobin and protein concentrations increased significantly during hemofiltration
(Hb ↑ 3.6 g/dl).
Hemolysis and activated complement fractions were elevated during CPB but showed no
further increase during filtration; in contrast C4a, C5a, and Prothrombin Fl + 2 increased
significantly after cessation of CPB.
In conclusion, hemofiltration during CPB is a safe and efficient method for water
removal and for concentration of red blood cells and proteins without adverse effects
on the patient's hemodynamics, blood quality, and volume requirements. More especially,
no negative influence of hemofiltration could be determined with regard to activation
of the coagulation and complement System.
Zusammenfassung
Hämofiltration kann während herzchirurgischer Operationen verwendet werden, um das
hämodiluierte Blut der Herz-Lungen-Maschine zu konzentrieren.
In einer prospektiven, nicht-randomisierten Studie verglichen wir je 11 Patienten
miteinander, die sich einer elektiven aortokoronaren Bypassoperation unterzogen. Die
1. Gruppe wurde hämofiltriert, die 2. Gruppe nicht. Untersucht wurden die Qualität
des Blutes (Standard-Hämatologie und Chemie, Hämolyse, Komplementaktivierung und Gerinnungsfaktoren)
sowie der intra- und postoperative Volumenbedarf zu neun aufeinanderfolgenden Zeitpunkten
(prä- bis 20 Stunden postoperativ).
Resultate: Es bestanden keine signifikanten Unterschiede bezüglich der prä- und postoperativen
Patientendaten zwischen den Gruppen.
Im Vergleich zu den Veränderungen, welche bereits durch den extrakorporalen Kreislauf
verursacht wurden, fanden sich während der raschen Hämofiltration (4 min 20 s) von
durchschnittlich 927 ml keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich Hämodynamik,
Zusammensetzung der Elektrolyte, Komplementaktivierung und Hämolyse. Die Hämoglobin-
und Proteinkonzentration konnte jedoch signifikant gesteigert werden.
Schlußfolgerungen: Die Hämofiltration ist während der extrakorporellen Zirkulation eine sichere und
effiziente Methode, um das diluierte Volumen in der Herz-Lungen-Maschine zu reduzieren
und den Hämatokrit und die Proteinkonzentration signifikant zu erhöhen. Insbesondere
konnte unsere Studie zeigen, daß die Hämofiltration keine negative Auswirkung auf
die Blutqualität in bezug auf Komplement- und Koagulationsaktivierung hat.
Key words
Hemofiltration - Autologous blood - Cardiopulmonary bypass - Complement activation