dc.contributor.author
Francis, Roland C. E.
dc.date.accessioned
2018-06-07T21:35:47Z
dc.date.available
2011-11-24T12:04:24.655Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/8146
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-12345
dc.description.abstract
Weltweit ist der hämorrhagische Schock die führenden Todesursache bei
schwerverletzten Patienten. Eine kausale Therapie (z.B. chirurgische
Blutstillung) erfordert in den meisten Fällen eine Allgemeinanästhesie.
Schwere akute Blutungen können aber auch durch chirurgische Eingriffe oder
andere Interventionen entstehen, bei denen der Patient bereits in Narkose ist.
Gleichwohl können Allgemeinanästhesieverfahren die bei einem hämorrhagischen
Schock einsetzenden endogenen Kompensationsmechanismen auf unterschiedliche
Art und Weise beeinträchtigen. Die in der vorliegenden Synopsis
zusammengefassten wissenschaftlichen Arbeiten sind mit dem Ziel entstanden,
die hämodynamischen Risikoprofile von Xenon- und Isofluran-basierten
Allgemeinanästhesieverfahren in einem tierexperimentellen Modell eines
volumen-kontrollierten hämorrhagischen Schocks an Hunden zu analysieren und zu
vergleichen. Es werden insbesondere Angiotensin- und Endothelin-vermittelte
Mechanismen der Kreislaufregulation analysiert. Die Untersuchungen haben
gezeigt, dass im Wachzustand Angiotensin II für den Ruhe-Mitteldruck sowie für
die kurzfristige Regulation des Vasotonus und des arteriellen Blutdrucks beim
hämorrhagischen Schock einen größeren Stellenwert hat als Endothelin.
Endothelin ist hingegen für die komplette Reversierung des hämorrhagischen
Schocks während Bluttransfusion wichtig. Hinsichtlich der allein durch
Anästhetika induzierten hämodynamischen Effekte ist eine Xenon/Remifentanil-
Narkose besser als eine Isofluran-basierte Narkose dazu geeignet, eine
anästhesie-induzierte Hypotension zu vermeiden. Xenon/Remifentanil-Narkose
beeinträchtigt nicht den Ruhe-Blutdruck, geht jedoch mit einer ausgeprägten
Verminderung des Herzzeitvolumens und einer extremen Aktivierung des
sympathischen Nervensystems einher. Unter Isofluran/Remifentanil-Narkose ist
Angiotensin II, nicht aber Endothelin-1 für die endogene Kompensation der
anästhetika-induzierten Hypotension unersetzlich. So verstärkt eine Blockade
der AT1-Rezeptoren, den durch Isofluran induzierten Blutdruckabfall und die
durch einen nachfolgenden akuten Blutvolumenmangel bestehende Hypotension.
Unter Xenon/Remifentanil-Narkose führt weder eine Blockade der AT1- noch der
ETA-Rezeptoren zum Auftreten einer anästhetika-induzierten Hypotension, da die
jeweilige Blockade hierbei durch andere endogenen
Kreislaufregulationsmechanismen (Sympathikus, Vasopressin) vollständig
kompensiert werden kann. Darüber hinaus können mittels Xenon/Remifentanil-
Narkose in diesem Modell auch während des nachfolgend ausgelösten
Blutvolumenmangels normotone arterielle Blutdruckwerte gewährleistet werden.
Zusammenfassend sprechen die Ergebnisse dafür, dass die Allgemeinanästhesie
mit Xenon/Remifentanil besser als andere Narkoseformen dazu geeignet ist,
einen anästhesie- oder blutungsassoziierten Blutdruckabfall zu vermeiden,
insbesondere dann, wenn das Renin-Angiotensin-System pharmakologisch blockiert
ist. Damit bereiten die vorliegenden Arbeiten das Feld für klinische
Untersuchungen an Patienten, bei denen ein möglicherweise protektiver Effekt
einer Xenon/Remifentanil-Narkose auf die hämorrhagie-induzierte Hypotension
und Minderperfusion sowie auf andere hämorrhagie-assoziierte Komplikationen
(Kapillarleck, oxidativer Stress, Inflammationsreaktion, etc.) überprüft
werden müssen. Zusätzlich legen die vorgestellten Untersuchungen nahe, dass
die Auswirkungen einer Xenon-Narkose auf das autonome Nervensystem
(sympathische Aktivierung, Freisetzung von Katecholaminen) am Patienten
systematisch untersucht werden sollten. Somit ergänzen die vorgestellten
Untersuchungen unser Verständnis über die hämodynamischen Auswirkung von
Allgemeinanästhetika und deren Interaktionen mit dem Angiotensin- und
Endothelinsystem, und könnte auf diese Weise dazu beitragen, die Durchführung
einer Allgemeinanästhesie im Rahmen der interdisziplinären Behandlung einer
akuten Blutung sicherer zu machen.
de
dc.description.abstract
Hemorrhagic shock is the leading cause of death in severly injured patients,
and hemorrhagic shock therapy often requires surgical hemorrhage control under
general anesthesia. On the other hand, hemorrhagic shock may arise from acute
blood loss following major surgery in anesthetized patients. However, general
anesthetics can impair endogenous mechanisms of cardiovascular control
affecting the compensation of and recovery from hemorrhagic shock. The present
thesis is a synopsis of the hemodynamic effects of xenon and isoflurane
anesthesia in an experimental model of volume-controlled hemorrhagic shock in
dogs. This synopsis includes special considerations of angiotensin II- and
endothelin-dependent mechanisms of cardiovascular control and arterial
vasoconstriction. Our results have shown that angiotensin II is more important
than endothelin-1 to maintain vascular tone and arterial blood pressure during
hemorrhagic shock in the conscious state. However, endothelin-1 is important
for the complete recovery from hemorrhagic shock after retransfusion of the
shed blood. Concerning the hemodynamic impairment induced by general
anesthetics, it was found that xenon/remifentanil anesthesia is more
appropriate than isoflurane/remifentanil anesthesia to prevent anesthesia-
induced hypotension. Xenon/remifentanil anesthesia does not impair resting
arterial blood pressure, but reduces cardiac output and activates the
sympathetic nervous systems to a very significant extent. During
isofluran/remifentanil anesthesia, angiotensin II, but not endothelin-1 is
crucial to the endogenous compensation of anesthesia-induced hypotension. For
example, pharmacological inhibition of the angiotensin AT1 receptor enhances
the hypotension induced by isoflurane anesthesia and subsequent acute blood
loos. In contrast, neither blockade of angiotensin AT1 or endothelin ETA
receptors causes hypotension from xenon anesthesia, since other endogenous
mechanisms, including sympathetic activation and release of vasopressin,
compensate for the inhibition of angiontensin II- and endothelin-dependent
vasoconstriction. Moreover, during xenon/remifentanil anesthesia arterial
blood pressure remains within the normal range even after acute blood loss
(20ml/kg). Based on these results, xenon anesthesia can be considered useful
to prevent anesthesia-induced hypotension as well as arterial hypotension from
acute blood loss during anesthesia. This is true, even when the
vasoconstrictor effect of endogenous angiotensin II is pharmacologically
blocked. The present work sets the stage for clinical investigations into the
protective effects of xenon anesthesia on hemorrhage-induced hypotension and
hypoperfusion, as well as other hemorrhage-induced adverse effects (capillary
leak, oxidative stress, inflammation, etc.). Moreover, it is warranted to
study the effects of xenon anesthesia on the autonomous nervous system in more
detail, including sympathetic nerve activity and the release of circulating
catecholamines in patients. The work presented here, extends our knowledge of
the hemodynamic effects of general anesthetics and their interactions with
angiotensin- and endothelin-dependent vasoconstriction, and therefore may help
make general anesthesia a safer procedure during the interdisciplinary
treatment of patients suffering from acute blood loss.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Analyse und Vergleich der Allgemeinanästhesie mit Xenon oder Isofluran im
Hinblick auf Endothelin‐ und Angiotensin II‐abhängige Mechanismen der
Kreislaufregulation beim hämorrhagischen Schock
dc.contributor.contact
roland.francis@charite.de
dc.contributor.firstReferee
Univ.-Prof. Dr. med. Norbert Roewer
dc.contributor.furtherReferee
Univ.-Prof. Dr. med. Thea Koch
dc.date.accepted
2011-11-21
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000034680-2
dc.title.translated
Comparative analysis of the effects of xenon and isoflurane anesthesia on
endothelin- and angiotensin II-dependent mechanisms of cardiovascular control
during hemorrhagic shock
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000034680
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000010309
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access