Changes in the Coagulation and Fibrinolytic Systems During and After Cardiopulmonary Bypass Surgery

Summary

Components of the coagulation and fibrinolytic systems were determined in patients undergoing open heart surgery with cardiopulmonary bypass. The variables studied included prothrombin, antithrombin-III, spontaneous plasmin activity, plasminogen and functional antiplasmin activity. The variables were measured using chromogenic peptide substrate assays.

A marked, transitory, increase in spontaneous plasmin activity prior to cardiopulmonary bypass, but after heparin ejection was found. A decrease in antiplasmin activity during bypass was observed, while actual plasminogen level, when correcting for hemodilution, was unchanged.

Both Prothrombin and antithrombin-III paralleled the decrease in hemoglobin concentration during bypass.

These findings suggest that the ejection of heparin induced a transient activation of the fibrinolytic system, whereas no detectable consumption of the measured coagulation variables was observed.

Zusammenfassung

Es fanden an 10 koronarchirurgischen Patienten während und nach dem extrakorporalen Kreislauf hämostaseologische Untersuchungen statt. Sechs Patienten wurden mit einem Bubble-Oxygenator und 4 mit einem Membran-Oxygenator operiert, in der arteriellen Linie war ein Filter eingesetzt. Das extrakorporale System wurde mit einer Lösung von 1000 ml Dextran 7, 100 ml Glucose, 200 ml Mannitol, 600 ml Ringer-Azetat und 100 ml Bikarbonat gefüllt. Die Antikoagulation fand mit anfangs 4 mg/kg Heparin und mit späteren Nachgaben gemäß der “activated clotting time” (ACT) statt. Die mittlere Bypasszeit betrug 79 min, die mittlere Aortenabklemmzeit 45 min. Es wurden gemessen: spontane Plasmin-Aktivität, plasminogen, funktionelle Antiplasmin-Aktivität, Prothrombin und Antithrombin-III (AT-III). Es fand sich ein vorübergehender Anstieg der spontanen Plasmin-Aktivität, die Antiplasmin-Aktivität sank während der extrakorporalen Zirkulation ab, während plasminogen unverändert blieb. Prothrombin und AT-III fielen parallel zum Hämatokrit ab und normalisierten sich in der postoperativen Periode. Es fanden sich keine unterschiedlichen Werte, gleichgültig ob ein Bubble- oder Membran-Oxygenator verwendet wurde. Die Autoren diskutieren ihre Befunde angesichts der klinischen Erfahrungen.

Key words

Coagulation system - Fibrinolytic system - Heparin - Cardiopulmonary bypass