Massivtransfusionen mit gewaschenen Erythrozyten: Beeinflussung des Säure-Basen-Elektrolyt-Haushalts durch verschiedene Waschlösungen

Zusammenfassung

Ziel der Studie: Die Zusammensetzung der Erythrozytenstandardwaschlösung isotone Kochsalzlösung (NaCl) für Cellsaver, weicht erheblich von den physiologischen Verhältnissen ab. Deshalb sollte in einem Tiermodell untersucht werden, welche Auswirkungen Waschlösungen für Massivtransfusionen auf den Säure-Basen-Elektrolyt-Haushalt (SBEH) junger Schweine haben. Methodik: Nach Zustimmung der Bezirksregierung wurden bei jeweils 5 deutschen Landschweinen (KG 10,6 ± 1,1 kg, Blutvolumen 848 ± 88 ml) in 15 Zyklen je 100 ml arterielles Blut über einen Cellsaver (Haemolite 2plus, Haemonetics) mit NaCl, Vollelektrolytlösung (VE, V Infusionslösung 296 mval Elektrolyte, Baxter) oder einer physiologischen Erythrozytenprotektionslösung (PEP, 3,2 % Gelatine, pH 7,40, cHCO₃ 24 mmol/l) gewaschen und retransfundiert. Zu Versuchsbeginn und bei jedem dritten Zyklus wurden Parameter des SBEH aus systemischen Blutproben und dem Retransfundat bestimmt. Ergebnisse: In der Gruppe NaCl fielen die systemischen Werte für pH, HCO₃ und Base Excess (BE) ab, während der Chloridgehalt (Cl) anstieg (p < 0,05). In der Gruppe VE fiel der pH-Wert tendenziell ab (n. s.), während HCO₃, BE und Cl sich nicht änderten. In der Gruppe PEP stiegen pH-Wert, HCO₃ und BE tendenziell an und Cl fiel ab (n. s.). Das freie Hämoglobin (fHb) stieg mit NaCl und VE an (p < 0,05) und blieb mit PEP gleich. Der Lactatverlauf war in allen drei Gruppen vergleichbar. Schlussfolgerung: Mit NaCl muss nach Massivtransfusionen eine Dilutionsazidose entstehen, weil HCO₃ im Extrazellulärraum verdünnt wird. Die Azidose äussert sich auch durch eine erhöhte Chlorid-Konzentration. VE und PEP enthalten physiologischere Elektrolytmuster und Bikarbonat bzw. -vorstufen, so dass die Störungen des SBEH deutlich geringer ausfallen. Das niedrigere fHb nach PEP ist möglicherweise Folge eines spezifischen erythrozytenprotektiven Effektes von Gelatine. NaCl als Waschlösung für EK oder als Zusatz zu Volumenersatzmitteln kann speziell bei Kindern mit hohem Transfusions- oder Infusionsbedarf zu erheblichen Störungen des SBEH führen.

Abstract

Objective: The composition of normal saline (NaCl), the standard wash solution for cell saver autotransfusion, is considerably different from physiologic plasma values in small infants. Therefore, we investigated acid-base and electrolyte changes during massive cell saver autotransfusion with different wash solutions in young pigs. Methods: After approval by the animal protection authorities 15 young pigs (weight 10.6 ± 1.1 kg, blood volume 848 ± 88 ml, mean±SD) underwent 15 cycles of cell saver autotransfusion (Haemolite 2plus, Haemonetics). For each cycle, 100 ml arterial blood was withdrawn, washed with NaCl, physiologic multielectrolyte solution (PME, V Infusionslösung 296 mval Elektrolyte, Baxter) or physiologic erythrocyte protection solution (PEP, 3.2 % gelatine, pH 7.40, cHCO₃ 24 mmol/l), and then retransfused. Analyses of acid-base, electrolyte, and hematologic parameters were performed for systemic and washed blood samples. Results: For NaCl there was a progressive decrease in systemic pH, HCO₃ and base excess (BE) and an increase in chloride values (Cl) (p < 0.05). Use of PME slightly decreased pH (n. s.), whereas HCO₃, BE and Cl remained stable. PEP slightly increased pH, HCO₃ and BE, and decreased Cl (n. s.). Free hemoglobin increased in NaCl and PME (p < 0.05) and was below baseline in PEP (n. s.). Lactic acid course was comparable in all groups. Conclusions: The use of NaCl as wash solution for massive autotransfusion resulted in metabolic acidosis caused by dilution of HCO₃ and increased Cl values. Fewer systemic acid-base and electrolyte changes were observed, when blood was washed with PME or PEP. The decreased hemoglobin release with PEP is possibly due to a gelatine specific electrostatic surface coating of erythrocyte membranes. For massive transfusion of washed red blood cells, physiologic multielectrolyte solution and physiologic erythrocyte protection solution should be preferred to NaCl, especially for small infants.

Schlüsselwörter

Massivtransfusion - Säure-Basen-Haushalt - Erythrozyten - Waschlösung - Cellsaver

Key words

Massive transfusion - acid-base - red blood cells - wash solution - cell saver

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