Effects of Argon and mild therapeutic hypothermia on neurological outcome after prolonged cardiac arrest in pigs
Final Report Abstract
Das Edelgas Xenon entfaltet neuroprotektive Effekte in Modellen des Herz-Kreislauf-Stillstandes und der Reanimation. Daten aus Kleintiermodellen zeigen positive Effekte auch für deutlich günstigere Edelgase wie Argon. Goldstandard und einzig klinisch etabliertes Verfahren zur Neuroprotektion nach Reanimation ist die milde therapeutische Hypothermie. In diesem DFG-geförderten Versuchsvorhaben sollten im prolongierten Reanimationsmodell am Schwein überprüft werden, ob Argon wie Xenon den neuroprotektiven Nutzen von Hypothermie noch zu steigern vermag. Zudem sollte eine mögliche Wirkweise Argons überprüft werden. Aufgrund einer extrem hohen Mortalitätsrate während und nach Reanimation wurde die konventionell durchgeführte Herzdruckmassage durch ein minimal invasives Herzpumpensystem (linksventrikulärer Unterstützungskatheter LVAD) ersetzt und das Versuchsprotokoll durch Auslassen der Hypothermie vereinfacht und verkürzt. Durch diese Umstellung konnte der Reanimationserfolg auf 100% gesteigert werden und die postoperative Mortalität deutlich gesenkt werden. Überraschenderweise zeigte die Argongruppe (n = 11 Tiere erhielten ein Gemisch von 70% Argon mit 30% Sauerstoff für 5 h) im Vergleich zur Kontrollgruppe (n = 10 Tiere erhielten 30 % Sauerstoff mit 70% Stickstoff für 5h) keine Vorteile in Bezug auf Mortalität und neurologisches Outcome. Damit konnten die bisher angenommenen positiven Effekte von Argon in diesem Großtiermodell nicht reproduziert werden. Gegenteilige Ergebnisse aus vergleichbaren Studien könnten auf eine kürzere No-flow Zeit als in dieser Studie zurückzuführen sein und somit auf eine zeitabhängige Komponente der neuroprotektiven Eigenschaften von Argon hinweisen. Die Möglichkeit, dass Argons neuroprotektiven Effekte bei einer verlängerten Ischämiezeit, die im klinischen Alltag als sehr realistisch einzuschätzen ist, aufgehoben sind, ist gerade in Bezug der Translation positiver Ergebnisse Argons in die Klinik bedeutsam. Nicht zuletzt unterstützen unsere Ergebnisse mit einer 100%igen Reanimationserfolgsquote durch die Einführung des LVAD, die herausragende Bedeutung, die dieses System auch in Zukunft in frustranen Reanimationsfällen zumindest innerklinisch haben könnte. Dieses Projektes hat trotz überraschender Ergebnisse einen wesentlichen Beitrag auf dem Gebiet Reanimation und der Edelgas-vermittelten Neuroprotektion geleistet.
