Pediatrik Kardiyopulmoner Kalp Ameliyatlarında Pulsatil ve Pulsatil Olmayan Perfüzyonun Oksijenatör Fiberleri Üzerindeki Etkileri

Açık kalp ameliyatlarında hastalar pulslu ve pulssuz olmak üzere iki şekilde perfüze edilebilmektedir. Pulslu akışın, pulssuz akışa göre sahip olduğu yüksek enerjinin hastaya ve oksijenatör fiberine farklı etkileri olabilmektedir. Özellikle pulslu perfüzyon tipinin oksijenatör fiberleri üzerine etkileri tam olarak bilinmemektedir. Çalışmanın amacı pulslu ve pulssuz perfüzyonun oksijenatör fiberleri üzerine etkilerinin araştırılmasıdır. Pediatrik açık kalp ameliyatı geçiren 32 hastadan 18’i uygun aortik çapraz kıskaç sürelerine göre seçilerek çalışmaya dahil edilmiştir. 18 hastadan 9 çocuk hastaya pulslu, 9 çocuk hastaya pulssuz perfüzyon uygulanmıştır. Kardiyopulmoner bypas öncesi (T1), aorta çapraz kıskaç ile kapatıldığında (T2) ve açıldığında (T3), yoğun bakım 1. Saatte (T4) ve 24. Saatte (T5) olmak üzere 5 ayrı zaman diliminde tam kan ve plazma proteinleri ölçümlerinin karşılaştırılması için hasta kanları toplanmıştır. Açık kalp ameliyatı sonlandığında ve hastanın yaşamsal belirtileri sabitlendiğinde, kullanılan vücut dışı dolaşım devresinde oksijenatör çıkartılmış, fiber bölgesinden 10 cm’lik fiber parçaları alınarak PBS çözeltisine konmuştur. Fiberlerin bulunduğu bu çözeltide tazelenen ve sonikasyon işlemine tabi tutulan yeni çözeltide tam kan ve mikro-protein ölçümleri yapılmıştır. Hasta sonuçlarına göre pulslu perfüzyonun kan hücrelerine ve plazma proteinlerine olumsuz bir etkisi görülmemiştir. Fiber sonuçlarına bakıldığında sonike edilmiş fiberlerde pulssuz grupta bir miktar daha fazla eritrosit, lökosit ve total protein yüzeye tutunması tespit edilmiştir. Pulslu perfüzyon daha iyi kan uyumluluğu sağlamıştır ve sahip olduğu yüksek enerjiyle daha iyi mikrodolaşım yaratmıştır.

Effects of Pulsatile and Non-Pulsatile Perfusion On Oxygenator Fibers During Pediatric Cardiopulmonary Bypass

In cardiopulmoner operations patients can be perfused with a pulsatile or nonpulsatile pump mode. The extra energy maintained by the pulsatile perfusion may have different effects on the patient and the oxygenator fiber rather than nonpulsatile perfusion. Especially the effect of pulsatile perfusion on the fibers isn’t clearly known. The purpose of this study is to investigate the effects of pulsatile and non-pulsatile blood flows on oxygenator fibers. 18 out of 32 patients that had an pediatric open heart surgery was chosen according to their aortic clamp times. 9 of 18 patients were perfused in a pulsatile mode, other 9 patients were perfused in a nonpulsatile mode. The patient blood was collected before the open heart surgery (T1), before aortic clamp (T2), after aortic clamp (T3), after 1st intensive care hour (T4) and after the 1st intensive care day (T5) in order to compare the results of whole blood and plasma proteins. At the end of the open heart operation 10 cm of oxygenator fiber was removed from the fiber bundle and taken into the phosfate buffer saline (PBS) solution after the patient had a stabile outcome. Whole blood and micro protein measurements were applied in both first fiber solution and sonicated solution. No harmful effect of pulsatile perfusion on blood cells and proteins was observed according to patient results. More blood cell aggregation and total protein adsorption was observed in nonpulsatile mode fibers results. In this study pulsatile perfusion maintained better blood compability over nonpulsatile perfusion and the extra energy in pulsatile perfusion caused better microcirculation.

___

  • Andrade JD, Hlady V., (1987) Plasma protein adsorption: the big twelve. Ann N Y Acad Sci.; 516:158-72.
  • Baier RE, Dutton RC. (1969), Initial events in interactions of blood with a foreign surface, J Biomed Mater Res,3, 191-206
  • Boldt J, Knothe C, Zickmann B, Bill S, Dapper F, Hempelmann G., (1993) Platelet function in cardiac surgery: influence of temperature and aprotinin. Ann Thorac Surg. Mar, 55 (3), :652-8.
  • Ciaverella D, Snyder EL. Effects ofcardiopulmonary bypass on platelet function (1990), Dutcher JP ed. Modern transfusion therapy. BocaRaton, FL: CRC Press, 3–23.
  • Driessen J, Dhaese H, Fransen G, Verrelst P, Rondelez L, Gevaert L,(1995) Pulsatile compared with nonpulsatile perfusion using a centrifugal pump for cardiopulmonary bypass during coronary artery bypass grafting. Effects on systemic haemodynamics, oxygenation and inflamatory response parameters, Perfusion, 10:3-12.
  • Dündar Akif, Frazier OH, Charles D Fraser JR (1999). Defining Pulsatile Perfusion, Quantification in Terms of Energy Equivalent Pressure, Artificial Organs,23 (8),712-716
  • Feng Qiu, Sameer Khan, Jonathan Talor, Allan Kunselman, Akif Ündar, (2011), Evaluation of two pediatric polymethyl pentene membrane oxygenators with pulsatile and non-pulsatile perfusion, Perfusion, 26 (3) 229–237.
  • Hyde JAJ, Achinn J, Timothy RG, (1998). Platelets and Cardiopulmnary Bypass, Perfusion, 13, 389-407
  • K. X. Qian, (1994) Pulsatile blood flow from impeller pump: A dream has come true. Journal of Biomaterials Applications, 9(2), 158-177.
  • K. X. Qian, (1995) Pulsatile centrifugal impeller heart a successful application of engineering to medicine, Bio-medical Engineering Applications. Basis Communica-tions, 7(3), 263-275.
  • Kameneva Marina, Burgreen G, Kono K, Repko B, Antaki F, Umezu M (2004). ASAIO Journal, 50, 418-423
  • Kirklin J, Westaby S, Blackstone E, (1983), Complement and the damaging effects of cardiopulmonary bypass, J Thorac Cardiovasc Surg 86:245
  • Kocakulak M, Askın G, Küçükaksu S, Tarcan O, Piskin E., (2005). Pulsatile Flow Improves Renal Function in High Risk Cardiac Operations, Blood Purification 23: 263-267.
  • Kocakulak, M., Koçum, C., Saber, R., Ayhan, H., Günaydın, S., Sarı, T., Zorlutuna, Y., Bingöl, N., (2002) Investigation of Blood Compatibility of PMEA Coated Extracorporeal Circuits, Journal of Bioactive and Compatible Polymers, 17, 343-355,
  • Lotte Schraven, Andreas Kaesler, Christian Flege, R€udger Kopp, Thomas Schmitz-Rode, Ulrich Steinseifer, Jutta Arens, (2018), Effects of Pulsatile Blood Flow on Oxygenator Performance Artificial Organ, 42(4):410–419.
  • Martin R, McKenty S, Thisdale Y, Lavallee P, Teijeira J, Bonneau D, Tetrault JP., (1989), Hemolysis during cardiopulmonary bypass. J Cardiothorac Anesth. Dec;3(6):737-40.
  • Niewiarowski S, Holt JC (1987). Biochemistry and Physiology of Secreted Platelet Proteins, Philadelphia: JB Lippincott, 618-630.
  • Quiroga MM, Miyagishima R, Haendschen LC, Glovsky M, Martin BA, Hogg JC. (1985 Jul), The effect of body temperature on leukocyte kinetics during cardiopulmonary bypass. J Thorac Cardiovasc Surg. 90(1) 91-6.
  • Schmidt PJ, Peden JC, Brecher G, Baranovski A. (1961) Thrombocytopenia and bleeding tendency after extracorporeal circulation. J Med; 265: 1181–85.
  • Segers PAM, Heida JF, de Vries I, Maas C, Boogart A.J., Eialander S. (2001). NeSeCC Journal,26, 10-16.
  • Song Z, Wang C, Stammers AH. (1997) Clinical comparison of pulsatile and non-pulsatile perfusion during cardiopulmonary bypass. J Extra-Corporeal Tech, 29:170-75.
  • Tamagava M, Akamatsu T, Saitoh K, (1996), Prediction of hemolysis in turbulent shear orifice flow, Artif Organs 20, 553-559.
  • Tanaka M, Motomura T, Kawada M, Anzai T, Kasori Y, Shiroya T, Shimura K, Onishi M, Mochizuki A. (2000 Jul), Blood compatible aspects of poly(2-methoxyethylacrylate) (PMEA)--relationship between protein adsorption and platelet adhesion on PMEA surface. Biomaterials.; 21(14):1471-81.
  • Taylor KM. (1981). Pulsatile cardiopulmonary bypass: A review. J Cardiovasc Surg; 22, 561-8.
  • Vroman L, Adams AL, (1969). Identification of rapid changes at plasma-solid surfaces, J Biomed Mater Res 1969,3, 43-67
  • Wickramasinghe SR, Garcia J.D., Binbing Han (2002). Mass and Momentum Transfer in Hollow Fiber Blood Oxygenator, Journal of Membrane Science, 208, 247-256
  • Wimmer-Greinecker Gerhard, Georg Matheis, Sven Martens, Gerhard Oremek, Ulf Abdel-Rahmana, Anton Moritz, (1999) European Journal of Cardio-thoracic Surgery 16 211-217
  • Wright G. (1986) Blood cell trauma. In: Taylor KM, eds. Cardiopulmonary Bypass: Principles and management. London: Chapman and Hall; p. 249-76.
  • Wright G. (1994), Hemodynamic analysis could resolve the pulsatile blood flow controversy. Ann Thorac Surg. 58: 1199-1204
  • Wright G. (1995). The assessment of pulsatile blood flow. Perfusion, 10: 135-140
  • Xıaowei W. Su, Yulong Guan, Mollıe Barnes, J. Brıan Clark, John L. Myers, And Akif Undar, (2011), Improved Cerebral Oxygen Saturation and Blood Flow Pulsatility With Pulsatile Perfusion During Pediatric Cardiopulmonary Bypass, Pedıatrıc Research, Vol. 70, No. 2.
  • Yan Chan, Hideki Fujioka, Ronald B. Hirshl, Robert H. Bartlett, James B. Grotberg, (2007), Pulsatile Blood Flow and Gas Exchange Across a Cylindrical Fiber Array Kit, J Biomech Eng., 129 (5): 676-687.
  • Yasui H, Yonenaga K., Kado H., Ando H., Mizoguchi Y, Honda S., (1989). Open heart surgery in infants using pulsatile high flow cardiopulmonary bypass, J Cardiovasc Surg.,30, 661-668.
Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 2013
  • Yayıncı: Osman Sağdıç
Sayıdaki Diğer Makaleler

Tarihi Çevrede Sürdürülebilir Enerji Yönetimi: Sivrihisar Güneş Enerjili Su Isıtma Sistemleri Örneği

Hicran Hanım HALAÇ, Veli ÖĞÜLMÜŞ

CRITIC ve MAUT Yöntemleri ile Bir Tekstil İşletmesi İçin Makine Seçimi

Engin KARAKIŞ

Optimization of a Reverse-Phase High Performance Liquid Chromatography (RP-HPLC) Method for Simultaneous Separation of Aloe-Emodin, Rhein, Emodin, Chrysophanol and Physcion

Gizem YILDIRIM BAŞTEMUR, Reyhan AKPINAR, Sabriye PERÇİN ÖZKORUCUKLU, Esengül KIR

ABD Konteyner Limanlarının Toplam Faktör Verimliliklerinin Karşılaştırılması

Erdinc KOC, Beste DESTİCİOĞLU, Ahmed İhsan ŞİMŞEK

Pediatrik Kardiyopulmoner Kalp Ameliyatlarında Pulsatil ve Pulsatil Olmayan Perfüzyonun Oksijenatör Fiberleri Üzerindeki Etkileri

Taylan GAZİOĞLU, Mustafa KOCAKULAK, Fatma AYHAN, Hakan AYHAN

Yönetim Bilişim Sistemi Tasarımı Aşamasında İlişkisel Veri Modellemenin Önemi ve Kalitesi: İki Veri Modelinin Değerlendirmesi

Doğan YILDIZ

İki Parçalı Ağlarda Bağlantı Tahmini için Çizge Gömme

Özge KART

Almanya’dan Konaklama Amacıyla Türkiye’ye Gelen Turist Sayısının Yapay Zekâ Teknikleri Kullanılarak Tahmin Edilmesi

Hande ERDOĞAN, Mustafa TERZİOĞLU, Mehmet KAYAKUŞ

Sürdürülebilirlik için GİA ve AHP Yöntemleri ile Yeşil Tedarikçi Seçimi: Bir Otomotiv Ana Sanayi Uygulaması

Sedef KILINÇ, Betül YAĞMAHAN

Enflasyon ve Faiz Oranı İlişkisi: Fisher Hipotezinin Türkiye İçin Geçerliliği

Alper GEDİK