Einleitung

Die frühzeitige Korrektur angeborener Herzfehler ermöglicht eine insgesamt geringere körperliche Belastung und zeigt bessere Entwicklungsergebnisse, was im Verlauf die knappen Ressourcen des Gesundheitssystems schont [1]. Neugeborene und Säuglinge, die sich einer Herzoperation mit extrakorporaler Zirkulation (EKZ) unterziehen, stellen aufgrund ihres geringen Körpergewichts, ihrer geringen Körpergröße und des entsprechend geringen Blutvolumens eine Reihe von Herausforderungen dar. Bei Neugeborenen und Säuglingen erreicht das EKZ-Priming einen erheblichen Anteil des Blutvolumens des Patienten [2]. Dies führt häufig zu einer signifikanten Hämodilution und der anschließenden Transfusion von Fremdblut in der perioperativen Phase [3,4]. Der allgemeine Kostendruck im Gesundheitswesen aufgrund steigender Personal- und Materialkosten fordert eine fortwährende Optimierung der klinisch eingesetzten Verfahren, um Qualitätseinbußen in der Behandlung zu verhindern [5]. Hinzu kommt der intrinsische Anspruch, den behandelten Kindern eine möglichst optimale und nebenwirkungsfreie Therapie zu bieten sowie verantwortungsvoll mit den genutzten Ressourcen umzugehen.

Neben den allgemeinen negativen pathophysiologischen Auswirkungen der extrakorporalen Zirkulation führen die Komplexität der jeweiligen Pathologien mit daraus resultierenden langen und komplexen chirurgischen Eingriffen zu einer längeren Exposition gegenüber den künstlichen extrakorporalen Oberflächen und einem erhöhten Verbrauch von Gerinnungsfaktoren sowie einer erhöhten Inzidenz der Hyperfibrinolyse [6,7]. Die zunehmende Verbreitung und Nutzung von Konzepten zum Patientenblutmanagement, gepaart mit modernen, kleineren EKZ-Kreisläufen und -Komponenten, kann zu einer Reduzierung von transfundiertem Blut und Gerinnungsprodukten beitragen [3,8-11]. Um einer Hyperfibrinolyse entgegenzuwirken, wird in der Herzchirurgie üblicherweise Tranexamsäure (TXA) als Antifibrinolytikum eingesetzt [5]. Leider ist die ideale und niedrigste Dosis zur ausreichenden Hemmung der Hyperfibrinolyse, insbesondere bei Neugeborenen und Säuglingen, noch nicht bekannt [12,13]. Sehr hohe Plasmakonzentrationen an TXA sind zudem mit neurologischen Komplikationen verbunden [14].

Wir berichten über unsere Erfahrungen mit der Wirkung eines interdisziplinären, blutsparenden Ansatzes mit patientenadaptiertem EKZ-Priming und sehr niedrig dosierten TXA-Gaben bei Kindern bis 10 kg mit angeborenen Herzfehlern, die eine Operation mit EKZ durchliefen.

Methode

Ziel der retrospektiven Studie war es, Unterschiede bei transfundierten Blutkonserven und verwendeten Gerinnungsprodukten in der perioperativen Phase sowie die daraus resultierenden Auswirkungen auf das postoperative Ergebnis zu bewerten. Dies beinhaltete auch eine Analyse der Kostenunterschiede für allogene Blutprodukte und die postoperative Versorgung.

Aufgrund des anonymisierten und retrospektiven Charakters wurde bei Genehmigung der Studie (Referenz: 21-421-ANF) seitens der klinischen Ethikkommission auf die Notwendigkeit einer patientenindividuellen Einverständniserklärung verzichtet.

Studiendesign

In die Studie wurden 259 Neugeborene und Säuglinge mit einem Körpergewicht (KG) bis 10 kg eingeschlossen, die sich einer Operation am offenen Herzen mit EKZ unterzogen. In die Kontrollgruppe (CON-Gruppe; n = 123) wurden alle Kinder eingeschlossen, die zwölf Monate vor Einführung des blutsparenden Ansatzes operiert wurden. Die Interventionsgruppe (TXA-Gruppe; n = 136) umfasste alle Fälle bis ein Jahr nach Einführung der Zugabe von Tranexamsäure.

Konfiguration und Durchführung der extrakorporalen Zirkulation

Für die EKZ verwendeten wir eine speziell für Neugeborene und Kleinkinder konfigurierte Sorin S5 Herz-Lungen-Maschine (HLM) (LivaNova, München, Deutschland). Die arterielle Pumpe, Kardioplegie, Ultrafiltration und drei Saugpumpen sind eng um das Kardiotomiereservoir gruppiert. So konnte, in Verbindung mit möglichst kurzen Schlauchlängen, ein sehr geringes statisches und dynamisches Primingvolumen erreicht werden. Bei allen Set-Konfigurationen wurde eine Pre-Bypassfiltration durchgeführt.

Es wurden hauptsächlich zwei EKZ-Sets verwendet. Für Neugeborene mit einem Körpergewicht von bis zu 5 kg und einem geschätzten Blutfluss von weniger als 800 ml/min: Oxygenator D100 (LivaNova, Mirandola, Italien) mit einem separaten arteriellen Filter D130 (LivaNova, Mirandola, Italien) und einem 1/4-Zoll-Pumpenschlauch. Der Durchmesser der arteriellen Linie beträgt hierbei 1/8 Zoll, auf venöser Seite kommt ein 3/16 Zoll-Schlauch zum Einsatz. In pädiatrischen Fällen bis 10 kg KG wurde der Oxygenator Capiox FX05 (Terumo, Tokio, Japan) mit Blutflüssen bis zu 1.500 ml/min verwendet. Der arterielle Filter ist hier in den Oxygenator integriert. Der arterielle Pumpenschlauch hat einen Durchmesser von 5/16 Zoll. Die Durchmesser der arteriellen und venösen Linie betragen bei diesem Set 3/16 und 1/4 Zoll.

Die EKZ-Schlauchsets der Kontrollgruppe bestanden aus etwas größeren Sets mit einem 1/4-Zoll-Pumpenschlauch in einer S85-Arterienpumpe am Mast für beide Oxygenatoren bei Kindern bis zu 7 kg und einem 1/4-Zoll-Pumpenschlauch in einer S150-arteriellen Pumpe am Mast für Kinder mit einem Gewicht von bis zu 10 kg sowie längeren Schläuchen für die Saugleitungen. Die arteriellen und venösen Linien wiesen Durchmesser von respektive 3/16 und 1/4 Zoll auf.

Die EKZ wurde bevorzugt in milder Hypothermie (28–34 °C) [15] und einer modifizierten α-stat-Strategie durchgeführt, bei welcher der CO₂-Partialdruck mit Zielwerten zwischen 45 bis 50 mmHg leicht erhöht gehalten wurde. Der Grad der Hypothermie wurde von den Operateuren bestimmt und variierte je nach Komplexität des aktuellen Eingriffs sowie den individuellen Vorgaben der Operierenden. Der EKZ-Fluss wurde anhand der DuBois-BSA-Formel und einem Cardiac Index (CI) von 3,0 l/m²/min für Neugeborene und 2,8 l/m²/min für pädiatrische Fälle berechnet. Eine kontinuierliche Überwachung der Blutgasanalyse erfolgte mit dem Terumo CDI-500 (Terumo, Tokio, Japan).

Priming

Das Priming der Studiengruppe wurde auf eine primär kristalloide Lösung umgestellt. Die EKZ-Sets wurden mit einer balancierten, kristalloiden Lösung, die mit Heparin versetzt ist, entlüftet, um eine Konzentration von 10 I.E. Heparin/ml Priming zu erreichen. Anschließend berechneten wir die notwendige Menge an Erythrozytenkonzentrat (EK), die dem Priming gemäß der Hämodilutionsformel (siehe Formel 1) [6] hinzugefügt werden musste, mit dem Ziel, den Hämoglobinspiegel nach Beginn der EKZ bei oder über einem Spiegel von 8,5 g/dl zu halten. Zusätzlich nutzten wir 250 mg Vitamin C als Antioxidans.

Formel 1:

Abkürzungen:

ben. EK – die zur Substitution im Priming benötigte EK-Menge [ml]; Ziel Hkt – angestrebter Hkt an EKZ [%]; PBV – geschätztes Patientenblutvolumen vor EKZ (abgeschätzt als: 80 ml/kg KG) [ml]; Patient Hkt – der Hkt-Wert vor Initiierung der EKZ [%]; Hkt EK – Hämatokritwert des Erythrozytenkonzentrats [%]

Vor Einführung des kristalloiden Primingschemas verwendeten wir bei allen Kindern mit einem Körpergewicht unter 10 kg ein rekonstituiertes Blutpriming. Dies beinhaltete eine von dem verwendeten EKZ-Set abhängige Verabreichung festgelegter Mengen an EK, gefrorenem Frischplasma (GFP) und zusätzlicher Dosen von 20 %-igem Mannitol (3 ml/kg KG), Vitamin C und Vitamin K, die je nach Größe des EKZ-Systems variierten. Abweichungen traten bei Patient:innen auf, bei denen ein blutfreies Priming für möglich gehalten wurde oder von Seiten der Operateure eine Änderung des angestrebten Hämatokritwerts angeordnet wurde.

TXA-Infusion

Die intravenöse Gabe von TXA beginnt ohne Initialdosis am Ende der Narkoseeinleitung mit einer Flussrate von 4 mg/kg/h. Dem EKZ-Priming wird kein TXA hinzugefügt. Die Infusion von TXA wird mit Abschluss der Hautnaht beendet, unmittelbar bevor die Patient:innen auf die pädiatrische Intensivstation (PICU) verlegt werden.

Studienparameter

Zu den untersuchten Parametern gehörten Informationen zu den allgemeinen demographischen Daten, zu dem Anteil von Operationen an Neonaten und von Wiederholungseingriffen sowie die RACHS-Scores.

An intra- und perioperativen Daten erfassten wir: Zusammensetzung des Primings, Menge der verabreichten und drainierten Flüssigkeiten, OP- und EKZ-Zeiten. Zur Analyse des Blutverbrauchs wurden die transfundierten Mengen an EK, GFP und Thrombozytenkonzentrat (TK) sowie die applizierten Mengen der von unserer Transfusionsabteilung bereitgestellten Gerinnungsprodukte Prothrombinkomplexkonzentrat (PPSB), Fibrinogen (Fib) und rekombinanter Faktor VIIa (rFVIIa) erfasst. Als Outcome-Parameter wurden die Dauer der Beatmung, Intensivaufenthalt, die Inzidenz der ECMO sowie die perioperative Mortalität berücksichtigt.

Wirtschaftliche Evaluation des Behandlungsschemas

Die Kosten für die verwendeten Gerinnungsfaktoren (PPSB, Fib, rFVIIa) wurden anhand der mit der Blutbank verrechneten Preise berechnet. Transfusionskosten konnten auf diese Weise nicht summiert werden, da PRBC, GFP und TK bei Bestellung berechnet werden, auch wenn sie nicht transfundiert werden. Für eine genauere Kostenberechnung wurden daher die bestellten Mengen ins Verhältnis zu den verwendeten Mengen gesetzt. Dies ermöglichte die Festlegung eines realistischen und verallgemeinerbaren Kostenfaktors je verwendeter Einheit unter Berücksichtigung der Bereitstellungskosten.

Statistik

Für die statistische Analyse wurde SPSS Statistics (IBM, Armonk, NNY, USA) verwendet. Der Vergleich intra- und postoperativer Unterschiede wurde mittels einseitigem t-Test berechnet, da ein Vorteil für die CON-Gruppe erwartet wurde [10,12,13]. Für die prä-operativen Daten wurde ein zweiseitiger t-Test angewandt. Binäre Variablen wurden mit dem Chi²-Vier-Quadrate-Test auf Signifikanz geprüft. Alle Parameter mit einem p-Wert von 0,05 oder niedriger wurden als statistisch signifikant betrachtet. In allen Tabellen werden die Werte als statistischer Mittelwert ± Standardabweichung dargestellt. Patient:innen, die sich für gestufte Reoperationen vorstellten, wurden als Neu-Fälle betrachtet.

Ergebnisse

In den gewählten Zeiträumen wurden 259 Eingriffe bei 244 Kindern in die Analyse einbezogen. Davon wurden 123 Eingriffe bei 118 Kindern in der CON-Gruppe und 136 Operationen bei 125 Kindern in der TXA-Gruppe durchgeführt. Die präoperativen demografischen Daten der Vergleichsgruppen waren ähnlich (Tab. 1).

Intra- and perioperative Daten

Die Umstellung auf ein kristalloides Priming in der TXA-Gruppe resultierte in signifikanten Unterschieden zum Vollblutpriming der CON-Gruppe. Der stärkere Fokus auf das Priming-Volumen und die angestrebten Hämoglobinwerte ermöglichte bei 27 % der TXA-Gruppe ein blutfreies Priming, verglichen mit nur 10 % in der CON-Gruppe (p < 0,001). Die Priming-Zusammensetzung ist in Tabelle 2 dargestellt.

Neben den erwarteten Unterschieden in den Priming-Volumina zeigten sich auch bei den Infusionsmengen während der EKZ einige Unterschiede. Patient:innen der TXA-Gruppe benötigten signifikant geringere EK-Volumina (CON 24 ± 28 ml/kg vs. TXA 15 ± 15 ml/kg, p = 0,001). Eine vollständige, transfusionsfreie Operation wurde in 2 % der CON-Gruppe und 6 % der TXA-Gruppe (p = 0,076) erreicht.

Obwohl in der Kontrollgruppe im Laufe der OP weniger kristalloides Volumen infundiert, aber größere EK-Mengen transfundiert wurden, zeigten sich fast doppelt so viele Fälle in der CON-Gruppe, in denen die konventionelle Ultrafiltration (KUF) angewandt wurde. Zudem wurden in der CON-Gruppe größere KUF-Volumina abfiltriert. Die modifizierte Ultrafiltration (MUF) erfolgte routinemäßig und war in der Anwendungsrate und den erreichten Ultrafiltratvolumina ähnlich. Die Urinausscheidung zwischen den Gruppen zeigte keine Unterschiede. Das Volumen der Abfallabsaugung war in der TXA-Gruppe signifikant kleiner (Tab. 3).

Die summierte Flüssigkeitsbilanz war in der TXA-Gruppe signifikant erhöht (CON 27 ± 65 ml/kg vs. TXA 48 ± 62 ml/kg, p = 0,008). Die Applikation kristalloider Volumina durch die Anästhesie im OP-Verlauf war zwischen den Gruppen nahezu identisch (CON 67 ± 84 vs. TXA 68 ± 88 ml/kg, p = 0,471).

Die intraoperativen Zeiten zeigten eine kürzere Gesamtaufenthaltsdauer in der TXA-Gruppe (CON 351 ± 124 min vs. TXA 315 ± 136 min, p = 0,01) wie auch eine Tendenz zu kürzeren EKZ-Zeiten (CON 158 ± 78 min vs. TXA 141 ± 72 min, p = 0,076). Beides war mehrheitlich auf eine 20 %-ige Verkürzung der Reperfusionszeiten zurückzuführen (CON 47 ± 37 min vs. TXA 38 ± 28 min, p = 0,026). Die tiefste gemessene Körpertemperatur in der TXA-Gruppe war signifikant höher (CON 28,1 ± 3,8 °C vs. TXA 29,4 ± 4,2 °C; p = 0,004).

Transfusionsbedarf

Die Hämoglobinkonzentrationen waren vor dem chirurgischen Eingriff, während der EKZ und bei Ankunft auf der PICU ohne signifikante Unterschiede. Diese traten direkt nach der EKZ (CON 10,0 ± 1,5 g/dl vs. TXA 9,6 ± 1,6 g/dl, p = 0,02) und am ersten post-OP-Tag auf (CON 13,3 ± 2,6 g/dl vs. TXA 12,5 ± 2,4 g/dl, p = 0,02). TXA-Patient:innen zeigten bei Ankunft auf der PICU einen signifikant geringeren Laktatspiegel (CON 3,1 ± 2,2 mmol/l vs. TXA 2,3 ± 1,4 mmol/l, p < 0,001).

Die Mengen an intraoperativ transfundierten Blutprodukten und Plasmaderivaten waren in der TXA-Gruppe signifikant reduziert. Der relative Anteil der Fälle in der TXA-Gruppe, in denen Plasmaderivate verabreicht wurden, war ebenfalls geringer, ohne dabei das Signifikanzniveau zu erreichen (Fibrinogen p = 0,112; PPSB p = 0,078). Die Ausnahme bildet rFVIIa – die Verwendung im Rahmen des TXA-Ansatzes konnte von 23 auf 3 Fälle reduziert werden (p =< 0,001) (Tab. 4).

Postoperative Daten

Postoperative Transfusionen von EK, GFP und TK traten bei TXA-Patient:innen signifikant weniger auf (CON EK: 58 % vs. TXA 38 %, p < 0,001; GFP: CON 41 % vs. TXA 24 %, p = 0,005).

Urinausscheidung und Drainageverluste waren ähnlich (CON Urin: 73 ± 41 ml/kg vs. TXA 74 ± 37 ml/kg, p = 0,355; Drainage:

CON 26 ± 33 ml/kg vs. TXA 27 ± 36 ml/kg, p = 0,408).

Die analysierten Outcome-Parameter zeigten keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich des Gesamtüberlebens (CON 93 % vs. TXA 96 %; p = 0,318), der Dauer der mechanischen Beatmung (CON 7,8 ± 17,2 d vs. TXA 6,2 ± 12,2 d; p = 0,318), der Häufigkeit der ECMO-Unterstützung (CON 9,8 % vs. TXA 6,6 %; p = 0,355) oder des Intensiv-Aufenthalts (CON 11,8 ± 22,7 d vs. TXA 10,4 ± 21,3 d; p = 0,251).

Kostenanalyse

Die Kostenanalyse für transfundierte Blutprodukte und verwendete Gerinnungsfaktoren ist in Tabelle 5 dargestellt. Kostendeckende Zusatzentgelte, gemäß dem deutschen DRG-System, für PPSB wurden für 26 g in der CON-Gruppe und 8 g in der TXA-Gruppe mit den Krankenkassen verrechnet. Die angepassten Gesamt- und Einzelkosten sind in der letzten Zeile der Tabelle 5 aufgeführt. Für die postoperative Versorgung auf der PICU wurde die mit dem Klinikdezernat abgestimmte Kostenpauschale je individuellem Liegetag berechnet.

Die gruppenbezogene Aufsummierung der Liegezeit ergab pauschalisierte Kosten von 19.000 EUR je Behandlung in der Kontrollgruppe ggü. 17.315 EUR für Fälle aus der TXA-Gruppe. Dies zeigte eine Ersparnis von 1.686,11 EUR je Fall in der TXA-Gruppe.

Diskussion

Das Volumen des EKZ-Primings macht oft einen erheblichen Teil des Eigenblutvolumens pädiatrischer Patient:innen aus. Die Begrenzung des Priming-Volumens gestaltet sich aufgrund technischer Einschränkungen und unterschiedlicher Operationsstrategien oft schwierig. Die optimale Zusammensetzung des EKZ-Primings für Eingriffe bei Neugeborenen und Kindern wird häufig kontrovers diskutiert, wobei verschiedene Denkschulen unterschiedliche Schwerpunkte vertreten [11,14,16]. Das in der Vergangenheit oft angestrebte Ziel, das Priming der Blutzusammensetzung der Kinder anzunähern, verliert zunehmend an Bedeutung. Trotz der „unphysiologischeren Komposition“ können durch Verzicht auf GFP und mit optimierten Priming-Strategien vergleichbare oder bessere klinische Ergebnisse erzielt werden [14,17–19]. Unsere Wahl einer kristalloiden Primingstrategie mit Zugabe individuell berechneter EK-Mengen erforderte erhebliche Änderungen im Vorgehen. Änderungen der HLM-Pumpenkonfiguration führten zu einem rechnerisch signifikanten Unterschied für das Priming-Volumen (Tab. 2). Dies mag einen Beitrag zu den veränderten Ergebnissen geleistet haben [20]. Wir schlussfolgerten jedoch, dass die Umstellung auf die kristalloide Priming-Maßnahme den größeren Einfluss auf die beobachteten Ergebnisse hatte. Eine Reduzierung des EK-Anteils im Priming und eine stärkere Fokussierung auf den Hämoglobinspiegel während der EKZ, mit einer Transfusionsschwelle von 8 g/dl, begrenzten Übertransfusionen und die damit verbundenen Nebenwirkungen [7,21]. Der Gesamtverbrauch an EK wurde reduziert, ohne dass es zu einer kritischen Abnahme der perioperativen Sauerstoffzufuhr kam. Die Laktatkonzentration, häufig als Marker für unzureichende Sauerstoffzufuhr verwendet [6], war verglichen mit der Kontrollgruppe in der TXA-Gruppe zu keinem Zeitpunkt erhöht. Wir führen die erhöhte Laktatkonzentration in der CON-Gruppe auf die größeren Mengen an intraoperativ transfundierten EK zurück, welche bekanntermaßen eine hohe Laktatkonzentration aufweisen [22,23]. Gelagerte EK können vor der Zugabe in das Priming gewaschen werden, was die postoperative Laktatkonzentration reduzieren kann, aber keinen Einfluss auf die postoperativen Verläufe zu haben scheint [24]. In beiden Gruppen übersteigt der postoperative Hämoglobinspiegel die aktuellen Transfusionstrigger bei stabilen, nicht blutenden Patient:innen [10], sodass das Sauerstoffangebot im Durchschnitt nicht beeinträchtigt wurde [22].

Der Ansatz der bolusfreien Gabe von Tranexamsäure in niedriger Dosis widerspricht rechnerisch den publizierten Daten zur Pharmakokinetik von TXA von Wesley et al. [12]. Allerdings handelt es sich hierbei um simulierte Berechnungen zur Aufrechterhaltung einer Plasmakonzentration über 20, 60 oder 150 µg/ml im Plasma, mit einem weiten Vertrauenskorridor. Die Mindestkonzentration zur vollständigen Hemmung der Fibrinolyse kann offenbar viel niedriger sein, wie von Yee et al. mit Konzentrationen von 6,54 µg/ml in neonatalem Plasma beschrieben [13]. Derzeit liegen keine Daten zu der tatsächlich erforderlichen Plasmakonzentration von TXA vor, um eine ausreichende Hemmung der Hyperfibrinolyse zu erreichen. Zudem steigern hohe Konzentrationen das Risiko neurologischer Komplikationen [25,26]. Wir gehen daher davon aus, dass unsere Ergebnisse die Möglichkeit aufzeigen, eine gute Prophylaxe der Hyperfibrinolyse ohne potenziell nachteilige Spitzen in der TXA-Konzentration zu erzielen. In einer Metaanalyse von Zufferey et al. [27], welche die Expositions-Wirkungs-Beziehung bei erwachsenen Patient:innen nach Herzoperationen untersuchte, wurde eine Gesamtdosis von 20 mg/ kg KG ermittelt, über die hinaus nur marginale Verbesserungen der Blutungsergebnisse zu beobachten sind. Ausgehend von den Ergebnissen von Yee et al. [13], die zeigten, dass die zur Hemmung der Fibrinolyse erforderlichen TXA-Konzentrationen bei Neugeborenen etwa 40 % der Konzentrationen bei Erwachsenen betragen, sind wir überzeugt, dass unser Ansatz ohne Aufsättigungsdosis und mit einer mittleren Flussrate von 4 mg/h/kg ausreicht, um einen adäquaten Schutz vor einer Hyperfibrinolyse zu erreichen. Da wir keine Unterschiede bei den postoperativen Blutungsergebnissen feststellen konnten, wurde geschlussfolgert, dass beide Transfusionsstrategien zu angemessenen postoperativen Ergebnissen führten, jedoch die TXA-Strategie eine deutliche Reduktion des transfundierten Blutes sowie reduzierte Volumina bei der intraoperativen Abfallabsaugung aufwies. Daher bevorzugen wir den prophylaktischen TXA-Ansatz.

Das Ziel, Transfusionen von allogenen Blutprodukten zu reduzieren, wurde erreicht. Zudem ging auch die intraoperative Blutungsmenge bei Kindern, die im Rahmen des interdisziplinären Ansatzes operiert wurden, zurück. Der Verzicht auf GFP im EKZ-Priming hatte anscheinend keine nachteiligen Auswirkungen auf die Hämostase. Der Gesamtverbrauch an Gerinnungsprodukten in der TXA-Gruppe wurde im Hinblick auf die absoluten, je Fall verabreichten Mengen sowie den relativen Anteil der Patient:innen welche EK, GFP, TK oder rFVIIa benötigten, signifikant reduziert. Fibrinogen und PPSB als plasma- basierte Gerinnungsfaktoren gelten als Gerinnungspräparate der ersten Wahl, da sie präziser eingesetzt werden können als GFP [28]. Die Mehrheit der Patient:innen mit niedrigem Körpergewicht benötigt diese Substitute für EKZ-bedingte Koagulopathien [28,29]. Der Rückgang des rFVIIa-Verbrauchs um 90 % weist auf einen klaren Vorteil für Patient:innen im Rahmen des prophylaktischen Ansatzes hin, da rFVIIa oft das letzte Mittel zur Behandlung von Koagulopathien nach EKZ darstellt [30]. Die deutliche Verringerung des allogenen Blutverbrauchs in der intraoperativen Phase führte jedoch nicht zu signifikant besseren postoperativen Ergebnissen. Für die frühe postoperative Phase war eine Verkürzung der Beatmungszeit erwartet worden, da weniger Transfusionen mit einem geringeren Grad der Lungenschädigung und einer schnelleren Genesung assoziiert sind [31]. Die Ergebnisse unseres prophylaktischen Ansatzes blieben zwar nicht signifikant, jedoch entspricht die proportionale Verringerung der postoperativen Beatmungsstunden publizierten Bereichen [32]. Als Absolutwerte betrachtet führten nominell kürzere postoperative Beatmungszeiten und eine frühere Entlassung aus der PICU zu geringeren Kosten pro Fall. Die absolute Verringerung der Beatmungszeit und die frühere Entlassung aus der PICU reduzieren, unabhängig von der Kausalität, die Kosten für das Krankenhaus. Ein fiskalisch negativer Effekt war die zahlenmäßige Abnahme der Fälle, die für eine Erstattung der Kosten durch eine längere Beatmung in Frage kamen – der einzige Faktor unseres Konzepts, der sich aus finanzieller Sicht als nachteilig erwies. Trotz eines relativen Anstiegs der täglichen Arbeitskosten auf der Intensivstation führte die Verkürzung der Intensivstationsaufenthalte im Jahr nach Einführung unseres umfassenden Ansatzes zu zusätzlichen Einsparungen von rund 1.700 EUR pro Fall, vorausgesetzt, diese sind tatsächlich auf die Veränderungen in der klinischen Praxis zurückzuführen.

Limitationen

Die Einschränkungen dieser Studie liegen offensichtlich in ihrem retrospektiven Ansatz einer einzelnen Klinik. Dennoch konnten zwei umfangreiche und ähnlich zusammengesetzte Gruppen miteinander verglichen werden. Die gleichzeitige Umstellung des EKZ-Primings auf eine primär kristalloide Zusammensetzung und die Einführung der perioperativen TXA-Infusion erschweren eine einfache Analyse der beitragenden Faktoren. Der Verzicht auf GFP wird nicht als großer Nachteil angesehen, da GFP im Allgemeinen nur ein geringer Nutzen bei der Korrektur von EKZ-assoziierten Koagulopathien bei Kindern zugesprochen wird [28].

Ein weiterer Faktor ist das Fehlen eines protokollgeführten Algorithmus für die Transfusion von Blut und Gerinnungsprodukten. Ein solcher könnte die Anzahl unnötiger Transfusionen reduzieren [33]. Ohne weitere Änderungen der Standardverfahren und Point-of-Care-Diagnostik für den OP oder die Intensivstation im Zusammenhang mit der Verwendung von Blutprodukten und bei nur sehr geringer Personalfluktuation im untersuchten Zeitraum, werden die Ergebnisse beider Gruppen als repräsentativ für Entscheidungen in der alltäglichen klinischen Praxis angesehen.

Ein wesentlicher Störfaktor, der bei der Datenanalyse auffiel, war die höhere angestrebte Körperkerntemperatur bei TXA-Patient:innen. Dies könnte zu der beobachteten Verkürzung der Reperfusionszeit beigetragen haben. Sowohl eine niedrigere Körpertemperatur als auch längere EKZ-Zeiten mit entsprechend längerer Fibrinolyse, sind Faktoren, die mit einem höheren Auftreten von Koagulopathien assoziiert sind und zu verlängerten Phasen der Blutstillung beitragen. Die durchschnittlichen Wiedererwärmungszeiten korrelieren ebenfalls gut mit den Unterschieden in der Körperkerntemperatur. Der exakte Einfluss auf die beobachteten Zeitunterschiede ist jedoch schwer zu quantifizieren. Ein Einfluss durch die zugrundeliegenden Vitien oder erhöhte Eingriffskomplexität wird nicht angenommen, da zwischen den Gruppen keine deutlichen Unterschiede bestanden.

Schlussfolgerung

Die vorliegende Studie zeigt die Machbarkeit und die positiven Auswirkungen eines umfassenden blutsparenden Ansatzes während der EKZ in der Kinderherzchirurgie. Die bolusfreie, kontinuierliche Infusion von TXA in Kombination mit einer kristalloiden Priming-Strategie hat sich als ergebnisneutral erwiesen. Sie ist mit einem geringeren Verbrauch von Fremdblut verbunden und deutet auf eine günstigere postoperative Genesung bei Neugeborenen und Säuglingen mit angeborenen Herzfehlern nach einer Operation am offenen Herzen unter Einsatz der EKZ hin.

Die Kosten für transfundiertes Blut und plasmabasierte Gerinnungsfaktoren von rund 1.200 EUR pro Fall konnten durch die Einführung einer kristalloiden Priming-Strategie in Kombination mit einem Antifibrinolytikum (ca. 6 EUR pro Patientendosis) effektiv auf ca. 600 EUR halbiert werden.

Interessenkonflikte

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen. Die Studie wurde ohne externe Finanzierung oder Unterstützung durchgeführt.

Wissenschaftlicher Kurzlebenslauf

Andreas Teske studierte an der Hochschule Furtwangen Medical Engineering (B.Sc.) und ergänzte dies durch einen Master in Gesundheitsökonomie an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (MHBA). Mit einjähriger Unterbrechung ist er seit September 2013 im Universitätsklinikum Erlangen-Nürnberg als Perfusionist tätig. Schwerpunkte der klinischen und wissenschaftlichen Tätigkeit sind pädiatrische Perfusion, mechanische Kreislaufunterstützung und insbesondere die Therapie mit ECMO.

Tabellen

Tab. 1: demographische Daten der Patientengruppen

Tab. 2: Priming der EKZ-Systeme

Priming Zusammensetzung indexiert pro kg Körpergewicht.

Abkürzungen: EK = Erythrozytenkonzentrat; GFP = gefrorenes Frischplasma; ‘//‘ für Variablen, bei denen der Student-t-Test formal nicht valide ist

Tab. 3: applizierte und drainierte Volumina während der EKZ

Übersicht der verabreichten und abgezogenen Volumina während der EKZ, indexiert auf das Körpergewicht in kg. Die zweite Zeile beschreibt die relative Fallzahl jeder Gruppe, in der diese Produkte und Volumina appliziert wurden. Abkürzungen: EK – Erythrozytenkonzentrat; GFP = gefrorenes Frischplasma; KUF – konventionelle Ultrafiltration und MUF – modifizierte Ultrafiltration

* markierte p-Werte liegen unterhalb der Signifikanzschwelle

Tab. 4 (links): kumulierte intraoperative Anwendung von Blutprodukten und Gerinnungsfaktoren

Angewandte Mengen/Volumina der Blutprodukte und Gerinnungsfaktoren in den Fällen, in denen diese im Operationssaal angewandt wurden, indexiert auf das Körpergewicht in kg. Die zweite Zeile beschreibt die relative Fallzahl jeder Gruppe, in der diese Produkte und Volumina appliziert wurden.

Abkürzungen: EK – Erythrozytenkonzentrat; GFP = gefrorenes Frischplasma; TK – Thrombozytenkonzentrat; PPSB – Prothrombinkomplexkonzentrat; rFVIIa – rekombinanter Faktor VIIa-Konzentrat