Quantitative Assessment of the Effects of ‘Inodilators’ on the Myocardium in Patients without Primary Cardiac Insufficiency after Coronary Surgery: Part II - Enoximone

Summary

Twelve patients undergoing routine coronary artery surgery received a bolus injection of 1.5 mg/kg enoximone between 8 and 18 hours and again between 18 and 48 hours after operation. No patient showed clinically manifest myocardial heart failure. The haemodynamic and cardiodynamic response to enoximone was quantified over a 30 minutes period following injection. Local myocardial developed force increased by 24 ± 7 % after the first and by 12 ± 6 % after the second injection. The rate of myocardial contraction increased by 50 ± 14 % and 15 ± 10 %, respectively, and relaxation increased by 35 ± 14 % and 22 ± 19 %. There was a decrease in total peripheral resistance of 38.8 and 42.9 %, and an increase in heart rate of 11 and 15 %. The mean arterial pressure showed small reductions from 73 (± 3.7) to 67 (± 2.6) mmHg for the first dose and from 83 (± 3.1) to 78.4 (± 2.8) mmHg for the second. Central venous and pulmonary artery pressures were essentially unaltered.

The substantial positive inotropic effect of enoximone has been shown to match its peripheral vasodilatory activity, so that in the normovolaemic patient there is a clinically insignificant small fall in mean arterial pressure.

Zusammenfassung

Eine Gruppe neuer Kardiotonika mit unterschiedlich ausgeprägter positiv inotroper Wirkung verlangt nach neuen Meßmethoden, mit denen die kardiale Wirkung von der auf die Gefäßperipherie quantitativ unterschieden werden kann.

An zwölf Patienten (3 Frauen, 9 Männer) im Alter zwischen 56 und 76 Jahren, die präoperativ keine Zeichen einer manifesten Herzinsuffizienz zeigten, wurde während eines routinemäßigen koronarchirurgischen Eingriffes ein Nadelkraftaufnehmer (1,3 mm dick, 9 mm lang) in die Vorderwand des linken Ventrikels implantiert. Der Aufnehmer war auf die Spitze eines Venenkatheters montiert. Er wurde nach 48 Stunden wie eine temporäre Schrittmacherelektrode transkutan gezogen.

Über 48 Stunden wurde die vom Herzmuskel aktiv entwickelte Faserspannung am Meßort gemessen. Zwischen der 8. und 18. Stunde und zwischen der 18. und 48. Stunde nach Abschluß der Operation wurden jeweils über 3 Minuten 1,5 mg Enoximon i.v. injiziert. Zusätzlich zur entwickelten Myokard-kraft wurden der Aortendruck, das Herzzeitvolumen (Thermodilution), die Herzfrequenz und der zentralvonöse und pulmonalarterielle Druck gemessen. Der totale periphere Widerstand wurde berechnet.

Alle Patienten wurden vor der Operation über den Meßvorgang und die pharmakologische Studie informiert und um ihre schriftliche Zustimmung gebeten.

Eine Bolusinjektion von 1.5 mg Enoximon hatte in der frühen bzw. späten postoperativen Beobachtungsphase in Hämound Kardiodynamik eine z.T. statistisch signifikant unterschiedliche Wirkung: Der arterielle Druck sank in der frühen Phase von 73 (± 3,7) auf 67 (± 2,6) mmHg, später von 83 (± 3,1) auf 78,4 (± 2,8) mmHg. Auch der pulmonalarterielle Druck sank in der frühen Phase von 18,0 (± 1,8) auf 15,5 (± 1,6) mmHg stärker als in der späten Phase von 17,4 (± 2,2) auf 16,1 (± 1,7). Das Herzzeitvolumen stieg dagegen in der frühen Phase von 6,0 (± 0,4) auf 7,4 (± 0,7) L/min, später von 6,2 (± 0,7) auf 8,5 (± 1,3) L/min. Die Herzfrequenz stieg nach der zweiten Injektion signifikant höher an als nach der ersten. Der totale periphere Widerstand sank nach beiden Injektionen vergleichbar stark ab. Der geringe Venendruckabfall war zu beiden Meßperioden weder signifikant noch unterschiedlich zwischen beiden Messungen. Die vom Myokard aktiv entwickelte Kraft stieg am Operationstag um 24 (± 7) %, später um 12 (± 6) %. Die Unterschiede waren nicht signifikant. Die Kontraktionsgeschwindigkeit (+dF/dtmax) stieg zunächst um 50 (± 14) %, später um 15 (± 10) %, die Relaxationsgeschwindigkeit stieg zunächst um 35 (± 14), später um 22 (± 19) % an.

Enoximon erweist sich im postoperativen Verlauf als ein wirksames Inotropikum und als ein kräftiger, peripherer Dilatator. Die hämodynamischen Meßdaten alleine erlauben keine Aussage zur kardiotonen Wirkung von Enoximon. Die direkte lokale Kraftmessung mit Nadelkraftaufnehmern gestattet die quantitative Messung der Myokardmaschenspannung. Tierexperimentell und klinisch intraoperativ konnten wir zeigen, daß der routinemäßig gewählte Meßort im Mittelgeschoß der Kammer für kleine Pre- und Afterloadänderungen ausreichend unempfindlich ist, um die gemessene Myokardkraftsteigerung als Maß für die positiv inotrope Wirkung von Enoximon werten zu können.

Key words

Myocardial force development - Positive inotropy - Phosphodiesterase inhibitors - Enoximone