Advances in Clinical and Experimental Medicine

Title abbreviation: Adv Clin Exp Med
5-Year IF – 2.0, IF – 1.9, JCI (2024) – 0.43
Scopus CiteScore – 4.3
Q1 in SJR 2024, SJR score – 0.598, H-index: 49 (SJR)
ICV – 161.00; MNiSW – 70 pts
Initial editorial assessment and first decision within 24 h

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

Download original text (EN)

Advances in Clinical and Experimental Medicine

2009, vol. 18, nr 2, March-April, p. 163–168

Publication type: original article

Language: English

The Activity of Protein C in Infants Undergoing Cardiopulmonary Bypass to Correct a Congenital Heart Defect – a Pilot Study

Ocena aktywności białka C u niemowląt operowanych z powodu wrodzonej wady serca z użyciem krążenia pozaustrojowego – badania pilotażowe

Dawid Szpecht1,, Grzegorz Poprawski2,, Wojciech Mrówczyński3,

1 Department of Pediatric Oncology, Hematology, and Transplantology, Poznań, Poland

2 Pediatric Cardiac Surgery Student Interest Group

3 Department of Pediatric Cardiac Surgery, Poznań, Poland

Abstract

Background. Protein C can influence postoperative outcome in infants undergoing correction of congenital heart disease.
Objectives. The aims of this study were to analyze the activity of protein C among infants undergoing cardiopulmonary bypass (CPB) and to investigate protein C activity in children with and without postoperative infection.
Material and Methods. Seventeen infants were operated on with the use of CPB in deep and moderate hypothermia. Blood samples were drawn before general anesthesia, 5 minutes after beginning CPB, 5 minutes before disconnection from CPB, 15 minutes after administering protamine, and on the second and third postoperative days. Protein C activity was measured with a Coag−Chrom 3003 coagulometer.
Results. There was decreased protein C activity 5 minutes after beginning CPB. The mean baseline activity was below the norm during CPB and gradually returned to the staring value at the end of the observation (p < 0.0001). Protein C activity in the pre−, peri−, and postoperative period was lower in the children with symptoms of infection, although the difference was not statistically significant between children with and without infection.
Conclusion. CPB exacerbates the preoperative deficit of protein C related with age. Protein C activity decreased during CPB. Recovery was observed in the third postoperative day. Infection in infants in the postoperative period had no impact on protein C activity.

Streszczenie

Wprowadzenie. Czynnikiem mającym wpływ na ciężkość przebiegu pooperacyjnego u niemowląt, poddanych korekcji kardiochirurgicznej z powodu wady wrodzonej serca w krążeniu pozaustrojowym, jest białko C.
Cel pracy. Analiza aktywności białka C podczas zabiegów kardiochirurgicznych w krążeniu pozaustrojowym, analiza przedi okołooperacyjnych czynników ryzyka zakażenia i ich wpływ na zmiany w aktywności białka C oraz ocena profilów stężeń białka C u dzieci z objawami oraz bez objawów zakażenia uogólnionego.
Materiał i metody. Do badań włączono 17 niemowląt operowanych w krążeniu pozaustrojowym w Klinice Kardiochirurgii Dziecięcej w Poznaniu. Próbki krwi pobierano: bezpośrednio po znieczuleniu ogólnym pacjenta, 5 minut po podłączeniu i przed odłączeniem od krążenia pozaustrojowego, 15 min po podaniu protaminy, w 2. i 3. dobie po operacji. Aktywność białka C oznaczono z użyciem koagulometru Coag Chrom 3003.
Wyniki. Analiza aktywności białka C podczas zabiegów wykonywanych w krążeniu pozaustrojowym z powodu wrodzonej wady serca wskazuje na wyraźne zmniejszenie jego aktywności 5 minut po podłączeniu pacjenta do krążenia pozaustrojowego w stosunku do aktywności białka C przed operacją. Aktywność białka C podczas całego zabiegu utrzymywała się na niskim poziomie, stopniowo wzrastając, wróciła do wartości sprzed zabiegu w 3. dobie po operacji (p < 0,0001). U pacjentów z zakażeniem uogólnionym obserwowano mniejsze wartości aktywności białka C w okresie przed−, okołoi pooperacyjnym niż u pacjentów bez zakażenia. Nie stwierdzono jednak istotnych różnic statystycznych w obu populacjach.
Wnioski. Krążenie pozaustrojowe pogłębia przedoperacyjny niedobór białka C związany z wiekiem. Podczas zabiegów w krążeniu pozaustrojowym stwierdza się wyraźne zmniejszenie aktywności białka C i jej powrót do wartości sprzed zabiegu w 3. dobie po operacji. Infekcja w okresie pooperacyjnym nie ma wpływu na aktywność biał− ka C.

Key words

activity, protein C, congenital heart defect, cardiopulmonary bypass, children

Słowa kluczowe

aktywność, białko C, wada wrodzona serca, krążenie pozaustrojowe, dzieci

References (14)

  1. Edmunds LH Jr.: Inflammatory Response to Cardiopulmonary Bypass. Ann Thorac Surg 1998, 66, 12–16.
  2. Bernard GR, Vincent JL, Laterre PF: Efficacy and safety of recombinant human activated protein C for severe sepsis. N Engl J Med 2001, 344, 699–709.
  3. Macdonald PD, Gibson BE, Brownlie J, Doig WB, Houston AB: Protein C activity in severely ill newborns with congenital heart disease. J Perinat Med 1992, 20, 421–427.
  4. Andrew M, Paes B, Milner R, Johnston M, Mtchell L, Tollefsen DM, Powers P: Development of the human coagulation system in the full−term infant. Blood 1987, 70, 165–172.
  5. Petaja J, Peltola K, Sairanen H, Leijala M, Kekomaki R, Vahtera E, Siimes MA: Fibrinolysis, antithrombin III, and protein C in neonates during cardiac operations. J Thorac Cardiovasc Surg 1996, 112, 665–671.
  6. Boldt J, Schindler E, Welters I, Wittstock M, Stertmann WA, Hempelmann G: The effect of the anticoagulation regimen on endothelial−related coagulation in cardiac surgery patients. Anaesthesia 1995, 50, 954–960.
  7. Mattsson C, Menschik−Lundin A, Nylander S, Gyzander E, Deinum J: Effect of different types of thrombin inhibitors on thrombin/thrombomodulin modulated activation of protein C in vitro. Thromb Res 2001, 104, 475–486.
  8. Tanaka K, Wada K, Morimoto T, Shomura S, Satoh T, Yada I, Yuasa H, Kusagawa M, Deguchi K: The role of the protein C−thrombomodulin system in physiologic anticoagulation during cardiopulmonary bypass. ASAIO Trans 1989, 35, 373–375.
  9. Boldt J, Knothe C, Welters I, Dapper FL, Hempelmann G: Normothermic versus hypothermic cardiopulmonary bypass: do changes in coagulation differ? Ann Thorac Surg 1996, 62, 130–135.
  10. Speekenbrink RGH, Bertina RM, Espana F, Wildevuur C, Ejjsman L: Activation of the protein C system during cardiopulmonary bypass with and without aprotinin. Ann Thorac Surg 1998, 66, 1998–2002.
  11. Chan AK, Leaker M, Burrows FA, Williams WG, Gruenwald CE, Whyte L, Adams M, Brooker LA, Adams H, Mitchell L, Andrew M: Coagulation and fibrinolytic profile of paediatric patients undergoing cardiopulmonary bypass. Thromb Haemost 1997, 77, 270–277.
  12. Silvani P, Camporesi A, Licari E, Wolfler A: Use of protein C concentrate in pediatric patients with sepsis. Minerva Anestesiol 2005, 71, 373–378.
  13. Barie PS, Williams MD, McCollam JS, Bates BM, Qualy RL, Lowry SF, Fry DE: Benefit/risk profile of drotrecogin alfa (activated) in surgical patients with severe sepsis. Am J Surg 2004, 188, 212–220.
  14. Kylat RI, Ohlsson A: Recombinant human activated protein C for severe sepsis in neonates. Cochrane Database Syst Rev 2006, 19, CD005385.