Einfluss der ventrikulären Morphologie auf den frühpostoperativen Verlauf nach Fontan-Operation

Abstract

Einleitung Die Fontan-Operation dient der Kreislauftrennung bei Patienten mit funktionell univentrikulärem Herzen. Zur Senkung der postoperativen Mortalität und Morbidität wurden seit der initialen Beschreibung einer Fontan-Operation (1971) mehrere Modifikationen bis zur extrakardialen Fontan-Operation eingeführt. Sie wird sowohl bei Patienten mit linkem (mLV) als auch mit rechtem Systemventrikel (mRV) durchgeführt. Da der morphologisch rechte Ventrikel von seinem anatomischen und funktionellen Aufbau her nicht für das Hochdrucksystem ausgelegt ist, besteht bei diesen Patienten das Risiko einer erhöhten Morbidität und Mortalität. Der Einfluss der Ventrikelmorphologie auf den postoperativen Verlauf wurde in verschiedenen Studien widersprüchlich diskutiert. Diese Arbeit hat zum Ziel, den frühpostoperativen Verlauf zwischen mRV- und mLV-Patienten detailliert zu vergleichen sowie den Zeitpunkt der frühestmöglichen Identifizierung des Versagens eines Fontan-Kreislaufs zu untersuchen. Methodik Es erfolgte eine retrospektive Analyse von 135 Patienten, die zwischen 1995 und 2010 eine extrakardiale Fontan-Operation erhielten. Es wurden 4, 24 und 48 Stunden postoperativ hämodynamische und laborchemische Daten bezogen auf die Herz-Kreislauf-, respiratorische, renale und hepatische Funktion gesammelt und als primäre Endpunkte sowie sekundäre Endpunkte für die mRV- (n=48, 36 %) und mLV-Gruppe (n=87, 64 %) vergleichend analysiert. Zudem wurden die Patienten mit einer schweren frühpostoperativen Kreislaufinsuffizienz als early Fontan-Failure-Gruppe definiert und die Ursachen und Risikofaktoren gesondert untersucht. Ergebnisse Die gesamte Patientengruppe zeigte einen stabilen frühpostoperativen Verlauf mit einer zügigen Adaptation der hämodynamischen Parameter innerhalb der ersten zwei postoperativen Tage. Die mRV-Patienten wiesen aber im Vergleich deutliche Kreislaufdefizite auf mit einem signifikant niedrigeren mittleren arteriellen und höheren atrialen Druck bei vergleichbarem pulmonalarteriellen Druck sowie einem höheren Katecholaminbedarf und häufigeren supraventrikulären Tachyarrhythmien, was sie nur allmählich kompensierten. In der Folge zeigten sich frühpostoperativ auch eine längere Beatmungsdauer, niedrigere Sättigung und häufigere Dialysepflichtigkeit bei den mRV-Patienten sowie ein längerer Intensivstation- und gesamter Krankenhausaufenthalt sowie häufiger ein punktionsbedürftiger Aszites. Die early Fontan-Failure-Gruppe zeigte unmittelbar, bereits vier Stunden postoperativ, einen signifikant niedrigeren arteriellen Druck, höheren pulmonalarteriellen Druck sowie resultierend einen niedrigeren renalen Perfusiondruck mit darauffolgenden Komplikationen und einem deutlich eingeschränkten Verlauf auch 24 und 48 Stunden postoperativ. Schlussfolgerung Es konnten Hinweise auf einen Zusammenhang zwischen einem suboptimalen frühpostoperativen Verlauf und einem rechten Systemventrikel gefunden werden. Die hämodynamischen und laborchemischen Folgen des suboptimalen Kreislaufs zeigten sich an allen untersuchten Organsystemen. Bei den mRV-Patienten sollte daher besonders auf eine strikte präoperative Auswahl und eine weitere Optimierung der frühpostoperativen Versorgung geachtet werden. Die Hinweise auf ein frühpostoperatives Fontanversagen ließen sich bereits unmittelbar postoperativ feststellen. Dies eröffnet die Möglichkeit für ein maximales und schnelles therapeutisches Reagieren.

Introduction The Fontan operation is a surgical treatment for patients with single ventricle anatomy. Since its first description in 1971 several modifications were introduced to reduce postoperative morbidity and mortality. Current standard is the extracardiac Fontan operation (ECFO), which is applied to patients with either a single left (mLV) or a single right ventricle (mRV). Differences in anatomy and function of the right ventricle compared to the left ventricle might be a risk for increased postoperative morbidity and mortality in mRV patients. The impact of ventricular morphology on postoperative outcome is subject of controversial discussion in the literature. This study sought to compare early postoperative outcome between mRV and mLV patients in detail and to identify a possible early prediction of failure of the Fontan circulation. Methods Hemodynamic and laboratory data of 135 patients undergoing an ECFO between 1995 and 2010 were analyzed retrospectively. Data regarding cardiovascular, respiratory, renal and hepatic function 4, 24 and 48 hours postoperatively were compared between mRV (n=48, 36%) and mLV group (n=87, 64%). Early Fontan-Failure was defined as significant circulatory insufficiency early postoperatively and hemodynamics of patients with and without Fontan failure were compared. Results Both groups showed a stable early postoperative outcome with quick adaptation of hemodynamic parameters within the first two postoperative days. mRV patients, however, displayed circulatory deficiencies with significant lower arterial and higher atrial pressure along with a comparable pulmonary vascular pressure as well as higher need for catecholamines and higher rate of supraventricular tachyarrhythmias with delayed compensation. Consequently mRV patients suffered from longer mechanical ventilation, lower oxygen saturation and higher need for dialysis as well as longer ICU- and hospital stay and higher rate of significant amounts of ascites. Patients showing an early Fontan failure displayed a significant lower arterial pressure, higher pulmonary vascular pressure and consequently a lower renal perfusion pressure already four hours postoperatively and additionally a worse outcome 24 and 48 hours postoperatively. Conclusion This study suggests an association between a suboptimal early postoperative course and a systemic right ventricle. The effects of suboptimal hemodynamics were detectable in all studied organ systems. Thus, special attention should be paid to a strict preoperative selection in mRV patients and to further management improvement in the early postoperative period. Furthermore it was shown that an early Fontan failure can be already assessed in the immediate postoperative course opening up the possibility of a fast and maximal therapeutic response.