Thomas Hentschel

Vergleich der pulmonalvaskulären Vasodilatantien NO und Iloprost bei Patienten vor geplanter Herztransplantation
Eine prospektive klinische Studie zur Gegenüberstellung der Effektivität zweier inhalativer Therapien bei sekundärer pulmonaler Hypertonie

Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades Doktor der Medizin (Dr. med.) vorgelegt an der Medizinischen Fakultät der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
verteidigt am 24.06.2002

Abstract
Fragestellung: Oft besteht bei Patienten mit geplanter Herztransplantation ein pulmonaler Hypertonus. Dieser kann postoperativ ein Rechtsherzversagen ("graft failure") hervorrufen. Deshalb werden Transplantationskandidaten regelmäßig mit Rechtsherzkathetern untersucht. Dabei wird geprüft, ob der pulmonale Gefäßwiderstand medikamentös gesenkt werden kann. In unserer Studie verglichen wir inhalatives Iloprost mit drei verschiedenen NO-Konzentrationen im Hinblick auf: 1. ihre Potenz zur pulmonalvselektiven Vasodilatation, 2. das Ausmaß der Beeinflussung der linksventrikulären Vorlast und 3. die Veränderung der Arbeit des rechten und linken Herzens.
Material & Methoden: Während der Routine-Rechtsherzkatheteruntersuchungen wurde mit Zustimmung der Ethikkomission zusätzlich NO in den Konzentrationen 5, 10, 30 ppm und 50 g IP inhalativ appliziert und die zusätzlich erforderlichen Messungen vorgenommen. Hauptzielgrößen waren: 1. der pulmonalvaskuläre Gefäßwiderstand 2. das Verhältnis von pulmonalvaskulärem Gefäßwiderstand zum systemischen Gefäßwiderstand (PVR/SVR-Ratio), 3. der mittlerere Pulmonalarteriendruck, 4. der transpulmonale Gradient, 5. der pulmonalkapilläre Verschlußdruck sowie 6. rechts- und linksventrikulärer Schlagarbeitsindex.
Ergebnisse: Iloprost erwies sich als der wirksamere pulmonalvaskuläre Vasodilatator. Weiterhin senkte Iloprost die linksventrikuläre Vorlast signifikant und steigerte das Schlagvolumen signifikant; beide Effekte blieben bei NO aus. Die Rechtsherzarbeit wurde durch beide Medikamente signifikant verringert, Iloprost steigerte die Linksherzarbeit signifikant.
Diskussion: In unserer Untersuchung stellte sich heraus, das Iloprost der wirksamere pulmonalvaskuläre Vasodilatator ist. Iloprost steigert das Schlagvolumen bei Abnahme der linksventrikuläre Vorlast, was ein Hinweis für eine positiv inotrope Wirkung von Iloprost ist. Die Therapie mit Iloprost ist wesentlich einfacher durchführbar und sie erfordert keine Intubation. Die ambulante Behandlung mit Iloprost ist möglich und wird bei Patienten mit primärer pulmonaler Hypertonie bereits häufig durchgeführt. Die inhalative-Iloprosttherapie hat also klinische und praktische Vorteile gegenüber der NO-Beatmung.

Objective: Pulmonary hypertension is a common problem in patients prior to orthotopic heart transplant. This can lead postoperatively to a right-heart-failure of the donor heart ("graft failure"). The pulmonary hemodynamics were routinely measured in the assessment of potential transplant recipients, to estimate if the elevated pulmonary vascular resistance can be decreased with vasodilators or not. Our study compared aerolized Iloprost with three different concentrations of inhaled NO to gauge their effect upon : 1. pulmonary-selective-vasodilation, 2. left ventricular preload, 3. work of the left and right ventricle.
Method: The study protocol was approved by the Human Ethics Committee of the Medical Faculty, University of Halle. In routinely performed right-heart-catheterisations we made the additionally needed measurements. The most important of the measured variables were: 1. pulmonary vascular resistance, 2. ratio of pulmonary and systemic vascular resistance (PVR/SVR-Ratio), 3. mean pulmonary arterial pressure, 4. transpulmonary gradient, 5. pulmonary capillary wedge pressure and 6. right- and left-ventricular stroke work index.
Results: Iloprost was the more effective pulmonary vascular vasodilator. Furthermore, Iloprost reduced significant left ventricular preload and increased significant stroke volume. Neither of these effects were seen in NO. Both drugs reduced right ventricular work, Iloprost also increased left ventricular work significantly.
Discussion: Our study showed that Iloprost is the more effective pulomonary vasodilator. Iloprost increases stroke volume and at the same time decreases left ventricular preload. This can be seen as an indicator for a positive inotropic effect of Iloprost. Therapy with Iloprost is technically easier to perform. In spite of NO inhalation there is no need for intubation to perform Iloprost inhalation. It is possible to use Iloprost in ambulant therapy, so Iloprost inhalation has clinical and practical advantages compared with NO therapy.

Keywords:
NO, Iloprost, Pulmonaler Hypertonus, Herztransplantation Pulmonaselektive Vasodilation, inhalative Prostanoide, Rechtsherzkatheter

NO, Iloprost, pulmonary hypertension, heart transplant, pulmonary selective vasodilaton, inhalation of prostanoids, rightheartcatheter

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Inhaltsverzeichnis
Referat, Inhalts-, Abkürzungs-, Abbildungs-, Tabellenverzeichnis (I-III, 1-4)
1. Einleitung und Problemstellung (5-9)
2. Patienten, Material und Methodik (10-29)
3. Ergebnisse (30-51)
4. Diskussion (52-63)
5. Zusammenfassung (64-65)
Literaturverzeichnis (66-74)
Thesen (75)
Publikationen von Ergebnissen dieser Arbeit (78)