Einfluss der Kreislaufstabilisierung mit kristalloiden und kolloidalen Lösungen auf die zerebrale Perfusion und Integrität im Großtiermodell des hämorrhagischen Schocks

• Antragsteller: Dr. Alexander Ziebart
• Fachliche Zuordnung: Anästhesiologie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 390287704

Ein hämorrhagischer Schock entsteht durch einen massiven Blutverlust, welcher in vielen akutmedizinischen und perioperativen Szenarien auftreten kann. Dadurch kann eine effektive Blut- und Sauerstoffversorgung der Organe nicht mehr gewehrleistet werden. Besonders das Gehirn zeichnet sich durch eine eingeschränkte Ischämietoleranz aus, was binnen kurzer Zeit zu irreversiblen Schäden führen kann. Die Behandlung dieser kritischen Situation stellt daher eine der anspruchsvollsten Aufgabe in der initialen Versorgungphase dar. In dieser stehen verschiedene Therapiekonzepte auf der Grundlage kristalloider oder kolloidaler Lösungen zur Verfügung, die bis zu einem gewissen Grad eine suffiziente Makrozirkulation wiederherstellen können. Dies erlaubt jedoch keinen automatischen Rückschluss auf eine effektive Mikrozirkulation und Endorganperfusion. Die kontroverse Diskussion um das geeignetste Präparat wurde in den letzten Jahren durch das negative Risikobewertungsverfahren der Europäischen Arzneimittelagentur für das des langjährigen Standard-Kolloid Hydroxyethylstärke (HAES) verschärft. Trotz der teilweisen Rehabilitation von HAES zur Behandlung der akuten Hypovolämie rücken seit langem bekannte gelatinehaltige Lösungen (Gelatine-Polysuccinat) zurück in den Fokus des Interesses. Insgesamt offenbart sich für viele Indikationen eine unzureichende Datenlage. Auch ist der Einfluss verschiedener Infusionslösungen zur Behandlung des hämorrhagischen Schocks auf die zerebrale Perfusion und letztlich Integrität weitgehend unerforscht. In der hier vorgestellten, prospektiv-randomisierten Studie sollen daher im Großtiermodell die Auswirkungen verschiedener Infusionslösungen auf die Organperfusion untersucht werden. Daher wird bei anästhesierten Schweinen ein hämorrhagischer Schock induziert und der Blutverlust durch verschiedene Volumenersatzstoffe therapiert. Die Auswirkungen auf die zerebrale Perfusion werden mit Hilfe eines 3-Tesla-MRT und arterial spin labeling - Technik über einen Zeitraum von zwölf Stunden untersucht. Dabei wird nach 3 Stunden eine therapeutische Stabilisierung der Vitalparameter auf Baselineniveau angestrebt. Um der komplexen Pathophysiologie Rechnung zu tragen, werden ergänzend Auswirkungen auf Hämodynamik, Koagulopathie, endotheliale Integrität, inflammatorische Prozesse sowie Blutgasparameter analysiert. Messungen der Veränderungen der peripheren Mikrozirkulation und ihr Einfluss auf die Gewebsoxygenierung ermöglichen zusätzlich, die Eigenschaften der verschiedenen Infusionslösungen differenziert darzustellen. Am Ende folgen eine erweiterte molekularbiologische und histologische Analyse sowie die Untersuchung der zerebralen Expression inflammatorischer Schlüsselmarker. Durch die gewonnenen Daten soll mit dieser eng an der klinischen Realität orientierten Studie die Frage beantwortet werden, welcher Volumenersatzstoff zu Behandlung des hämorrhagischen Schocks initial die bestmögliche Regeneration der gestörten Organperfusion gewährleistet.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Privatdozent Dr. Erik Hartmann