Advances in Clinical and Experimental Medicine

Title abbreviation: Adv Clin Exp Med
JCR Impact Factor (IF) – 2.1
5-Year Impact Factor – 2.2
Scopus CiteScore – 3.4 (CiteScore Tracker 3.4)
Index Copernicus  – 161.11; MEiN – 140 pts

ISSN 1899–5276 (print)
ISSN 2451-2680 (online)
Periodicity – monthly

Download original text (EN)

Advances in Clinical and Experimental Medicine

2007, vol. 16, nr 4, July-August, p. 507–512

Publication type: original article

Language: English

Changes in the Coagulation System During Surgical Revascularization with and Without Cardiopulmonary Bypass

Zmiany w układzie krzepnięcia i fibrynolizy u pacjentów poddanych rewaskularyzacji wieńcowej z zastosowaniem i bez zastosowania krążenia pozaustrojowego

Agnieszka Niepokój1,, Rafał Nowicki1,, Marek Pelczar1,, Anna Goździk1,, Wojciech Kustrzycki1,, Waldemar Goździk2,

1 Department of Cardiac Surgery, Silesian Piasts University of Medicine in Wrocław, Poland

2 Department of Anaesthesiology and Intensive Therapy, Silesian Piasts University of Medicine in Wrocław, Poland

Abstract

Background. The OPCAB technique is a well−known alternative to CABG performed with CPB; however, it has been widely discussed whether either technique is superior to the other.
Objectives. The aim of the study was to analyze changes in the coagulation system of patients after CABG with and without CPB.
Material and Methods. Twenty patients (16 male and 4 female, 47–79 years of age) undergoing first−time elective coronary artery bypass grafting were operated with the use of CPB (CPB group) and without it (OPCAB group). Fibrinogen, D−dimer, TAT, prothrombin, and F1+2 concentrations were measured after the induction of anesthesia and 8 hours and 24 hours after surgery.
Results. Initial concentration of TAT was lower in the OPCAB (5.41 μg/l) than in the CPB group (16.66 μg/l, p = 0.01). D−dimer concentration appeared to be initially higher in the OPCAB (1128 ng/ml) than in the CPB group (448.8 ng/ml, p = 0.03). Platelet count significantly decreased in the CPB group (p = 0.02), while in the OPCAB group this did not take place; moreover, when hemodilution was taken into account, an increase was observed. In both the groups the fibrinogen concentration increased (p = 0.001 for CPB and p = 0.00007 for OPCAB); however, the rise was higher 8 (p = 0.04) and 24 (p = 0.03) hours after surgery in the OPCAB group. Fibrinogen, prothrombin, and F1+2 concentrations did not vary in either group.
Conclusion. The presented data suggest that there are no significant differences in the activation of the coagulation system in patients undergoing CABG performed with and without CPB.

Streszczenie

Wprowadzenie. Metoda OPCAB jest powszechnie znaną alternatywą chirurgicznej rewaskularyzacji wieńcowej z użyciem krążenia pozaustrojowego, chociaż wyższość jednej z technik nad drugą jest wciąż przedmiotem dyskusji.
Cel pracy. Analiza zmian w układzie krzepnięcia u pacjentów poddanych zabiegowi CABG z użyciem i bez użycia krążenia pozaustrojowego.
Materiał i metody. Badaniem objęto 20 pacjentów (16 mężczyzn i 4 kobiety w wieku 47–79 lat) poddanych pierwszorazowo planowej chirurgicznej rewaskularyzacji mięśnia sercowego z zastosowaniem maszyny płuco−serce (grupa CPB) i bez jej użycia (grupa OPCAB). Próbki krwi pobierano od pacjentów po indukcji znieczulenia (1), 8 godzin (2) i 24 godziny po zabiegu (3) i oznaczano stężenia fibrynogenu, d−dimerów, TAT, protrombiny i F1+2.
Wyniki. Wyjściowe wartości stężeń TAT były istotnie mniejsze w grupie OPCAB (5,41 μg/L) niż w grupie CPB (16,66 μg/L; p = 0,01). Stężenie wyjściowe d−dimerów natomiast w tej grupie okazało się statystycznie istotnie większe (1128 ng/ml) w porównaniu z CPB (448,8 ng/ml; p = 0,03). Liczba płytek krwi w grupie CPB zmniejszyła się istotnie w stosunku do wartości wyjściowych (p = 0,02), w grupie OPCAB nie obserwowano tego zjawiska, a nawet po uwzględnieniu rozcieńczenia krwi stwierdzono istotny ich wzrost w 24 godz. od zakończenia zabiegu chirurgicznego. W obu badanych grupach stwierdzono istotne zwiększenie wartości stężenia fibrynogenu (dla CPB p = 0,001; dla OPCAB p = 7.12 × 10–05). Wzrost ten był istotnie większy w grupie OPCAB w 8 godz. (p = 0,04) i w 24 godz. od zakończenia zabiegu (p = 0,03). Nie stwierdzono istotnych statystycznie różnic między stężeniami kompleksów TAT, F1+2, ATIII między obu grupami podczas całego okresu badawczego.
Wnioski. Przedstawione dane sugerują, że nie ma istotnych różnic w aktywacji układu krzepnięcia i fibrynolizy u pacjentów poddawanych rewaskularyzacji wieńcowej z użyciem i bez użycia krążenia pozaustrojowego.

Key words

revascularization, coagulation, fibrinolysis, OPCAB, CPB

Słowa kluczowe

rewaskularyzacja, krzepnięcie, fibrynoliza, OPCAB, CPB

References (20)

  1. Kustrzycki W: Wpływ chirurgicznej rewaskularyzacji wieńcowej w krążeniu pozaustrojowym w normotermii i hipotermii na zmiany w układzie krzepnięcia i fibrynolizy. AM Wrocław 2000.
  2. Griffin JH, Bourma BN: The contact phase of blood coagulation. In: Haemostasis and Thrombosis. Eds: Bloom A, Thomas DP, Churchill Livingstone, Edinburgh 1987, 101–105.
  3. Boyle EM, Verrier ED, Spiess BD: The procoagulant response to injury. Ann Thorac Surg 1997, 64, 916–923.
  4. Karmanoukian H, Attuwabi B, Nader DN: Antithrombotic controversies in off−pump coronary bypass. Semin Thorac Cardiovasc Surg 2005, 17, 59–65.
  5. Gerrah R, Snir E, Brill A: Platelet function changes as monitored by cone and platelet analyzer during beating heart surgery. Heart Surg Forum 2004, 7(3), E191–E195.
  6. Shastri KA, Logue GL, Stern MP: Complement activation by heparin−protamin complexes during CPB: Effect of C4A null allele. J Thorac Cardiovasc Surg 1997, 114, 482–488.
  7. O’Gara PJ, Natarajan V, Lilly K: Clinical outcomes of on−pump coronary bypass using heparin−bonded circuits and reduced anti−coagulation compare favorably with off−pump approach. Perfussion 2002, 17(2), 91–94.
  8. Casati V, Gerli C, Franco A: Activation of coagulation and fibrinolysis during coronary surgery: on−pump versus off−pump techniques. Anesthesiology 2001, 95, 1103–1109.
  9. Butler J, Rocker GM, Westaby S: Inflammatory response to cardiopulmonary bypass. Ann Thorac Surg 1993, 55, 552–559.
  10. Ascione R, lloyd CT, Underwood MJ: On−pump versus off−pump coronary revascularization: evaluation of renal function. Ann Thorac Surg 1999, 68, 493–498.
  11. Holloway DS, Summaria L, Sandesara J: Decreased platelet number and function and increased fibrinolysis contribute to postoperative bleeding in cardiopulmonary bypass patients. Thromb Haemost 1988, 59, 62–67.
  12. Willimson LH, Lowe S, Love EM, Cohen H, Soldan K, McClelland DBL, Shacel P, Barbara JAJ: Serious hazards of transfusion (SHOT) initiative: Analysis of the first two annual reports. Br Med J 1999, 319, 16–19.
  13. Moulton MJ, Creswell LL, Mackey ME, Cox JL, Rosembloom M: Reexploration for bleeding is a risk factor for adverse outcomes after cardiac operations. J Thorac Cardiovasc Surg 1996, 111, 1037–1046.
  14. Ascione R, Williams S, Lloyd CT: Reduced postoperative blood loss and transfusion requirement after beating heart coronary operations: a prospective randomized study. J Thorac Cardiovasc Surg 2001, 121, 689–696.
  15. Woodman RC, Harker LA: Bleeding complications associated with cardiopulmonary bypass. Blood 1990, 76, 1680–1697.
  16. Parolari A, Mussoni L, Frigerio M, Naliato M, Alamanni F, Galanti A, Fiore G, Veglio F, Tremoli E, Biglioli P, Camera M: Increased prothrombotic state lasting as long as one month after on−pump and off−pump coronary surgery. J Thorac Cardiovasc Surg 2005, 130, 303–308.
  17. Lo B, Fijnheer R, Castigliego D, Borst C, Kalkman CJ, Nierich AP: Activation of hemostasis after coronary artery bypass grafting with or without cardiopulmonary bypass. Anesth Analg 2004, 99, 634–640.
  18. Englberger L, Immer FF, Eckstein FS, Berdat PA, Haeberli A, Carrel TP: Off−pump coronary artery bypass operation does not increase procoagulant and fibrinolytic activity: preliminary results. Ann Thorac Surg 2004, 77, 1560–1566.
  19. Vedin J, Antovic A, Ericsson A, Vaage J: Hemostasis in off−pump compared to on−pump coronary artery bypass grafting: a prospective randomized study. Ann Thorac Surg 2005, 80, 586–593.
  20. Mariani MA, Gu YJ, Boonstera PW, Grandjean JG, van Oeveren W, Ebels T: Procoagulant activity after offpump coronary operation: is the current anticoagulation adequate? Ann Thorac Surg 1999, 67, 1370–1375.