Inhaltszusammenfassung:
Die Behandlung von Kindern mit angeborenen Herzfehlern ist in den letzten Jahren immer komplexer geworden. Insbesondere die neurologische Entwicklung rückt bei der perioperativen Behandlung immer weiter in den Mittelpunkt. Die zerebrale Hypoxietoleranz der kleinen Patienten ist gering und bereits kurze Phasen der zerebralen Minderperfusion können zu kognitiven Langzeitschäden führen. Dabei ist eine verminderte kardiale Pumpleistung im Rahmen eines „Low Cardiac Output Syndroms“ (LCOS) eine häufige postoperative Komplikation, die zu einer zerebralen Hypoxämie führen kann.
Eine im klinischen Alltag angewandte und in Studien postulierte Behandlung des LCOS stellt das atriale Pacing mittels temporären Schrittmachers dar, bei dem die Herzfrequenz der jungen Patienten künstlich erhöht wird. Hierbei stellt sich die Frage inwiefern Kinder mit unterschiedlichen Risikoprofilen für ein LCOS bezüglich der zerebralen Perfusion und des Sauerstoffmetabolismus auf ein atriales Pacing 15% oberhalb der Ruhefrequenz reagieren.
In der vorliegenden Studie wurden 49 Kinder mit unterschiedlichen Herzfehlern eingeschlossen, die innerhalb der ersten 24 Stunden postoperativ gemessen wurden. Dabei wurden hämodynamische, metabolische und zerebrale Parameter in Ruhe und während eines atrialen Pacings gemessen.
Das O2C (Oxygen to See) stellte dabei ein nichtinvasives, kontinuierliches und präzises Neuromonitoring. Mit Hilfe dessen konnten sowohl Aussagen über den zerebralen Sauerstoffmetabolismus als auch über die zerebrale Perfusion getroffen werden.
Zusätzlich wurde ein objektivierbarer LCOS-Score entwickelt anhand dessen die Patienten in LCOS Risikogruppen eingeteilt werden konnten. Dabei erfüllte keiner der Patienten die Kriterien für ein manifestes LCOS. 12 Kinder hatten ein Risiko für ein LCOS, während die restlichen 37 Kinder kein LCOS hatten.
Dabei führten vor allem erhöhte Laktatwerte, eine geringe Diurese und ein erniedrigtes Bikarbonat zu einer Einteilung in die Risikogruppe für ein LCOS. Es zeigte sich weiter, dass die systemischen Ruheparameter (HF, MAD, ZVD) sich innerhalb der Gruppen nicht signifikant unterschieden, sowie in der Altersnorm lagen.
Die Risikogruppe wies jedoch signifikant erhöhte cFTOE-Werte von über 0,4 auf, was auf eine zerebrale Hypoxie hinweisen kann. Passend dazu zeigte sich auch die arterio-zerebrale Sauerstoffgehaltsdifferenz (acDO2) und der annähernd zerebrale Sauerstoffumsatz (aCMRO2) in der Risikogruppe erhöht. Bei der Gruppe ohne LCOS gab es hingegen keinen Anhalt für einen kritischen zerebralen Sauerstoffmetabolismus.
Im Rahmen des Pacings stieg die HF in beiden Gruppen wie erwartet um ca. 15 % der Ausgangsfrequenz an. Der MAD oder der ZVD änderte sich in keiner der Gruppen relevant.
Die O2C Parameter der Gruppe ohne LCOS blieben auch während des Pacings in einem physiologischen Bereich. Die partielle Sauerstoffextraktion stieg jedoch tendenziell auf 0,274 an, wobei es in Einzelfällen auch zu einem kritischen Anstieg auf über 0,4 kam.
Die cFTOE der Risikogruppe sank dafür signifikant unter die hypoxische Risikoschwelle von 0,4 ab. Die Risikogruppe profitierte also bezüglich der zerebralen Sauerstoffextraktion vom atrialen Pacing. Ob diese Anpassungen durch einen verbesserten zerebralen Blutfluss bei erhöhtem HZV oder einer Optimierung der zerebralen Autoregulation zu Stande kamen, kann Gegenstand zukünftiger Studien sein.
Die Ergebnisse zeigen wie wichtig das zerebrale Neuromonitoring bei diesem vulnerablen Patientenklientel in der postoperativen Phase ist. Unabhängig von stabilen hämodynamischen Parametern kann bereits in der Frühphase eines LCOS eine kritische zerebrale Perfusion vorliegen, wie die Risikogruppe eindrücklich demonstrierte. Dabei scheint atriales Pacing vorallem bei Kindern mit erhöhten cFTOE-Werten von über 0,4 und einem Risikoprofil für ein LCOS ein Benefit hinsichtlich des zerebralen Sauerstoffmetabolismus zu bewirken.
