velikost textu

Regionální průtok a množství mikroembolů v a. carotis communis při různých úrovních hemodynamiky řízené VA-ECMO.

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Regionální průtok a množství mikroembolů v a. carotis communis při různých úrovních hemodynamiky řízené VA-ECMO.
Název v angličtině:
Regional flow and number of microembolisms in the common carotid artery at different levels of hemodynamics controlled by VA-ECMO.
Typ:
Disertační práce
Autor:
MUDr. David Janák, Ph.D.
Školitel:
prof. MUDr. Otomar Kittnar, CSc.
Oponenti:
doc. MUDr. Vilém Danzig, Ph.D.
MUDr. Josef Bešík, Ph.D.
Id práce:
153798
Fakulta:
1. lékařská fakulta (1.LF)
Pracoviště:
Fyziologický ústav 1. LF UK v Praze (11-00150)
Program studia:
Fyziologie a patofyziologie člověka (P5106)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
14. 2. 2019
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
extrakorporální membránová oxygenace, micreombolic signal, prasečí model.
Klíčová slova v angličtině:
extracorporeal membrane oxygenation, micreombolic signal, porcine model.
Abstrakt:
Abstrakt Extrakorporální membránová oxygenace (ECMO) je metoda umožňující mimotělní podporu životních funkcí u potenciálně reverzibilních, život ohrožujících stavů postihujících srdce nebo plíce, které jsou refrakterní ke konvenční léčbě. Tato metoda ovlivňuje podle parametrů svého nastavení hemodynamiku kardiovaskulárního systému a perfuzi cílových orgánu. ECMO je z charakteru své podstaty a nutnosti invazivního zavedení a funkce v podmínkách kardiovaskulárního systému rizikovou metodou, která je doprovázena velkým množstvím komplikací. Mezi zásadní komplikace patří komplikace tromboembolické postihující centrální nervový systém (CNS) a komplikace krvácivé. Cílem této práce bylo ověření předpokladu vzniku periprocedurálních embolizací postihujících CNS a zhodnocení regionální hemodynamiky CNS pomocí analýzy přítomnosti embolizací a analýzy parametrů průtoku krve v pravé arteria carotis communis (ACC) a odpovídající oxygenace mozkové tkáně během různých průtokových parametrů generovaných ECMO podporou na vytvořeném srdečním selhání na biomodelu prasete. V první části práce bylo použito 8 biomodelů, u kterých bylo navozeno akutní ischemické srdeční selhání a zavedena veno arteriální ECMO (VA ECMO) podpora. Podle parametrů průtoku krve generovaných ECMO podporou byla současně analyzována pomocí dopplerovské sonografie přítomnost embolizací v pravé ACC a pomocí ultrazvukového průtokometru hodnota průtoků krve v pravé ACC. Analýza proběhla kontrolně při srdečním selhání bez zavedené VA ECMO podpory (VA ECMO 0l/min) a při VA ECMO průtoku 1l/min, 2l/min, 3l/min, 4l/min. Při porovnání embolizací u akutního selhání v ACC u VA ECMO 0l/min s jednotlivými režimy VA ECMO 1, 2, 3, 4 l/min dochází k většímu počtu embolizací při větším průtoku VA ECMO. Konečná kumulativní hodnota embolů pro daný časový úsek měření je u VA ECMO 0l/min 0 (0,1), VA ECMO 1l/min 7,5 (4,19), VA ECMO 2l/min 12,5 (4, 26), VA ECMO 3l/min 21 (18, 57) a VA ECMO 4l/min 27,5 (21, 64). Statisticky s významnou změnou počtu embolů při srovnání VA ECMO 0 x 4l/ min (p<0,0001), 0 x 3l/min ( p<0,01) a 1 x 4 l/min (p<0,01). Medián průtoků krve v ACC se při akutním srdečním selhání od sebe statisticky liší pro všechny režimy VA ECMO (p<0,0001) a při porovnání jednotlivých průtoků v ACC při různých režimech VA ECMO statisticky významně pro VA ECMO 0 x 4l/min (p<0,0001), 0 x 3l/min ( p<0,01) a 0 x 2 l/min (p<0,05). V druhé části práce bylo použito 5 biomodelů, u kterých bylo navozeno chronické tachykardické srdeční selhání a zavedeno VA ECMO. Podle parametrů průtoku krve generovaných ECMO podporou byly současně analyzovány pomocí ultrazvukového průtokometru parametry průtoků krve v pravé ACC, hodnoty regionální tkáňové oxygenace mozku (rSO2) pomocí near infrared spektroskopie (NIRS), střední arteriální tlak (MAP) a saturace hemoglobinu kyslíkem v žilní krvi (SvO2). Analýza proběhla kontrolně při srdečním selhání bez zavedené VA ECMO podpory (VA ECMO 0l/min) a při VA ECMO průtoku 1l/min, 2l/min, 3l/min, 4l/min a 5l/min. Při vzrůstajících průtokových parametrech VA ECMO u chronického srdečního selhání, při (VA ECMO 0 až po VA ECMO 5l/min) vzrůstá průměrná hodnota průtoku krve v ACC z 211 ± 72 na 479 ± 58 ml/min ( p<0,01), vzrůstá hodnota tkáňové mozkové oxygenace (rSO2) z 57 ± 6 na 74 ± 3 % (p<0,01), vzrůstá střední arteriální tlak (MAP) z 47 ± 22 na 84 ± 12 mmHg (p<0.001) a vzrůstá SvO2 z 62 ± 8 na 89 ± 4% (p<0,001). Výsledky potvrzují, že vysoké průtokové režimy VA ECMO jsou rizikové pro výskyt signifikatně vyššího počtu embolů v pravé ACC a že zvýšení průtoků krve v ACC odpovídá změnám při zvýšení průtoků VA ECMO. Naše výsledky potvrzují, že již nízká a střední VA ECMO podpora při akutním i chronickém srdečním selhání poskytuje dostatečnou tkáňovou perfuzi s adekvátní mozkovou oxygenací.
Abstract v angličtině:
Abstract Extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) is a method that allows extracorporeal life support in potentially reversible life-threatening conditions affecting the heart or lungs which are refractory to conventional treatment. Depending on the parameters of its setting, this method affects the haemodynamics of the cardiovascular system and the perfusion of the target organ. From the point of view of its character, the necessity for invasive application, and the function thereof in the conditions of the cardiovascular system, ECMO is regarded as a risky method accompanied by a number of complications. Among the critical complications are thromboembolic complications affecting the central nervous system (CNS) and haemorrhagic complications. The goal of this paper is to present and verify the prerequisites for the formation of periprocedural embolisms affecting the CNS and to evaluate the regional haemodynamics of the CNS. This is done by analysing the presence of embolisms and by analysing the parameters of blood flow rates in the right common carotid artery (arteria carotis communis-ACC) and the corresponding oxygenation of the brain tissue during various flow rate parameters generated by the ECMO support on induced heart failure in a biological porcine model. In the first section of the paper, 8 biological models were used in which acute ischemic heart failure was induced and venoarterial ECMO (VA ECMO) support was introduced. According to the parameters of blood flow rates generated by the ECMO support, the presence of embolisms in the right ACC were analysed by Doppler ultrasonography. At the same time, the value of blood flow rates in the right ACC were measured using an ultrasonic flow meter. The analysis was performed as a control during heart failure without the introduced VA ECMO support (VA ECMO 0 l/min) and during VA ECMO flow rates 1 l/min, 2 l/min, 3 l/min, and 4 l/min. When comparing embolisms during an acute failure in the ACC for VA ECMO 0 l/min with individual regimes VA ECMO 1, 2, 3, and 4 l/min, it can be concluded that a higher VA ECMO flow rate is accompanied by a higher number of embolisms. The ultimate cumulative value of emboli for the given time interval of measurement was for VA ECMO 0 l/min 0 (0, 1), VA ECMO 1 l/min 7.5 (4, 19), VA ECMO 2 l/min 12.5 (4, 26), VA ECMO 3 l/min 21 (18, 57), and VA ECMO 4 l/min 27.5 (21, 64), whereby there was a statistically significant change in the number of emboli when comparing VA ECMO 0 × 4 l/min (p<0.0001), 0 × 3 l/min (p<0.01), and 1 × 4 l/min (p<0.01). The ACC blood flow rate median statistically differed during acute heart failure for all regimes of VA ECMO (p<0.0001) and when individual flow rates in the CCA during various regimes of VA ECMO were compared, whereby the difference was statistically significant for VA ECMO 0 × 4 l/min (p<0.0001), 0 × 3 l/min (p<0.01), and 0 × 2 l/min (p<0.05). In the second section of the paper, 5 biological models were used in which a chronic tachycardic heart failure was induced with VA ECMO introduced. Depending on the parameters of the blood flow rate generated by the ECMO support, the parameters of the blood flow rate in the right ACCA, as measured by the ultrasonic flow meter, were analysed together with the values of regional brain tissue oxygenation (rSO2), as measured by near infrared spectroscopy (NIRS), mean arterial pressure (MAP), and venous blood haemoglobin oxygen saturation (SvO2). The analysis was performed as a control during heart failure without the introduced VA ECMO support (VA ECMO 0 l/min) and during VA ECMO flow rates 1 l/min, 2 l/min, 3 l/min, 4 l/min, and 5 l/min. With increasing VA ECMO flow rate parameters in the case of chronic heart failure (VA ECMO 0 up to VA ECMO 5 l/min), the average value of the blood flow rate in the ACC increased from 211 ± 72 to 479 ± 58 ml/min (p<0.01), the value of brain tissue oxygenation (rSO2) increased from 57 ± 6 to 74 ± 3% (p<0.01), mean arterial pressure (MAP) increased from 47 ± 22 to 84 ± 12 mmHg (p<0.001) and SvO2 increased from 62 ± 8 to 89 ± 4% (p<0.001). The results confirm that high VA ECMO flow rate regimes pose a risk of the formation of a significantly higher number of emboli in the right ACC and that an increase in blood flow rates in the ACC corresponds to changes induced by an increase in VA ECMO flow rates. Our results confirm that even low and medium VA ECMO support during acute as well as chronic heart failure provides sufficient tissue perfusion with adequate brain oxygenation.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce MUDr. David Janák, Ph.D. 8.77 MB
Stáhnout Příloha k práci MUDr. David Janák, Ph.D. 1.8 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce MUDr. David Janák, Ph.D. 71 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky MUDr. David Janák, Ph.D. 78 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce MUDr. David Janák, Ph.D. 2.04 MB
Stáhnout Posudek vedoucího prof. MUDr. Otomar Kittnar, CSc. 339 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. MUDr. Vilém Danzig, Ph.D. 596 kB
Stáhnout Posudek oponenta MUDr. Josef Bešík, Ph.D. 1.21 MB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby prof. MUDr. Jaroslav Pokorný, DrSC. 600 kB