T.C.
SELÇUK ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ
“
KARDİYOPULMONER BYPASS İLE AÇIK KALP CERRAHİSİ
UYGULANAN HASTALARDA ORTA VE HAFİF HİPOTERMİK
BYPASS YÖNTEMLERİNİN
NEUTROPHIL GELATINASE ASSOCIATED LIPOCALIN
(NGAL), CYSTATIN C VE NEAR INFRARED SPECTROSCOPY
(NIRS) YÖNTEMİ İLE ÖLÇÜLEN RENAL PERFÜZYON
ÜZERİNE ETKİLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI”
Dr. Serkan YILDIRIM
TIPTA UZMANLIK TEZİ
KALP VE DAMAR CERRAHİSİ ANABİLİM DALI
Danışman Doç. Dr. Mehmet ÖÇ
T.C.
SELÇUK ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ
“KARDİYOPULMONER BYPASS İLE AÇIK KALP CERRAHİSİ
UYGULANAN HASTALARDA ORTA VE HAFİF HİPOTERMİK
BYPASS YÖNTEMLERİNİN
NEUTROPHIL GELATINASE ASSOCIATED LIPOCALIN
(NGAL), CYSTATIN C VE NEAR INFRARED SPECTROSCOPY
(NIRS) YÖNTEMİ İLE ÖLÇÜLEN RENAL PERFÜZYON
ÜZERİNE ETKİLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI”
Dr. Serkan YILDIRIM
TIPTA UZMANLIK TEZİ
KALP VE DAMAR CERRAHİSİ ANABİLİM DALI
Danışman Doç. Dr. Mehmet ÖÇ
Bu araştırma Selçuk Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü tarafından 12102024 proje numarası ile desteklenmiştir.
I TEŞEKKÜR…
Uzmanlık eğitimim sürecinde engin bilgi ve tecrübelerini esirgemeyen Kalp Damar Cerrahisi Anabilim Dalı öğretim üyeleri, saygıdeğer hocalarım Sayın Doç. Dr. Mehmet ÖÇ başta olmak üzere Sayın Prof. Dr. Bora FARSAK, Sayın Yrd. Doç. Dr. Hakan AKBAYRAK’a en içten minnet ve saygılarımı sunarım.
Anestezi ve Reanimasyon Anabilim Dalı öğretim üyelerinden başta Sayın Doç. Dr. Bahar ÖÇ olmak üzere, Sayın Prof. Dr. Ateş DUMAN ve Sayın Yrd. Doç. Dr. Oğuzhan ARUN hocalarıma eğitimimde verdikleri katkı ve destekleri için teşekkür ederim.
Biyokimya Anabilim dalı öğretim üyelerinden Sayın Prof. Dr. Ali ÜNLÜ hocamıza, Uzm. Dr. Fikret AKYÜREK ve tüm biyokimya laboratuvarı çalışanlarına verdikleri katkı ve destek için teşekkür ederim.
Asistanlık eğitimim boyunca birlikte çalışmaktan mutluluk duyduğum asistan arkadaşım Dr. Murat ŞİMŞEK’e benimle paylaştığı her şey için teşekkür ederim.
Asistanlığım süresince birlikte çalışmaktan mutlu olduğum yoğun bakım hemşire ve personel arkadaşlarıma, başta Cansu ÜNAL olmak üzere tüm anestezi çalışanlarına, ameliyathane teknisyeni, perfüzyonist arkadaşlarıma teşekkür ederim.
Son olarak, hak ve emekleri asla ödenmeyecek olan aileme ve her zaman yanımda olup desteğini bir an olsun esirgemeyen biricik eşim Dr. Gülfem YILDIRIM’a teşekkür etmekten mutluluk duyarım.
II I. İÇİNDEKİLER
TEŞEKKÜR...I İÇİNDEKİLER...II RESİM DİZİNİ...IV TABLO ve GRAFİK DİZİNİ...VI SİMGELER VE KISALTMALAR...VII
1. GİRİŞ VE AMAÇ...1
1. GENEL BİLGİLER...1
1.1. Böbrek Anatomisi, Fizyolojisi ve Patolojileri...1
1.1.1. Böbrek Anatomisi...1
1.1.2. Böbrek Fizyolojisi ...3
1.1.3. Böbrek Fonksiyonlarının Değerlendirilmesi...4
1.1.3.1. Oligüri ve Anüri...4
1.1.4. Akut Böbrek Hasarı...5
1.1.4.1. Tarihçe...5
1.1.4.2. Tanım...5
1.1.4.3. Akut Tübüler Nekroz...6
1.1.4.4. ABH Sınıflama...7 1.1.4.4.1. Prerenal ABH...7 1.1.4.4.2. Renal ABH...7 1.1.4.4.3. Postrenal ABH...7 1.1.4.5. ABH Bulgular...8 1.1.4.5.1. Metabolik...8 1.1.4.5.2. Hematolojik...9 1.1.4.5.3. Enfeksiyon...9 1.1.4.5.4. Malnütrisyon...10 1.1.4.6. ABH Sınıflamalar...10 1.1.4.6.1. RIFLE Sınıflaması...11 1.1.4.6.2. AKIN Sınıflaması...13 1.1.4.7. ABH Tedavisi...14
1.1.4.7.1. Renal Replasman Tedavisi (RRT)...17
III
1.1.4.7.1.2. Periton Diyalizi (PD)...17
1.1.4.7.1.3. Sürekli Renal Replasman Tedavisi (SRRT)...18
1.1.4.8. ABH ve İlaçlar...18
1.2. Kardiyo Pulmoner Bypass...20
1.2.1. Oksijenatörler ...20
1.2.1.1. Hava kabarcıklı (bubble) oksijenatör...20
1.2.1.2. Membran oksijenatörler...21
1.2.2. Pompalar...21
1.2.2.1. Döner (roller) pompa...21
1.2.2.2. Sentrifugal pompa...21
1.2.2.3. Peristaltik pompalar...21
1.2.3. Hipotermi...21
1.2.4. Sistemik İnflamatuar Yanıt (SIR) ...23
1.2.5. KPB Sürecindeki Perfüzyon Basıncı...23
1.2.6. Pulsatil ve Non-pulsatil KPB...24 1.2.7. Hemodilüsyon...24 1.2.8. Hemoliz...25 1.2.9. Embolizm...26 1.2.10. KPB ve Böbrek...26 1.2.10.1. Patogenez...27
1.2.10.2. Kardiyovasküler Cerrahide Renal Fonksiyonların Korunması...28
1.2.10.2.1. Preoperatif Önlemler...28
1.2.10.2.2. İntraoperatif Önlemler...29
1.2.10.2.2.1. KPB Yöntemlerinin Etkileri...30
1.2.10.2.2.2. Medikal Böbrek Koruması...30
1.2.10.2.3. Postoperatif Koruma...31
1.3. Akut Böbrek Hasarı ve Yeni Biyobelirteçler...31
1.3.1. İdeal Biyobelirteç Nasıl Olmalıdır?...32
1.3.2. Sistatin C (Cyc-C)...33
1.3.3. Nötrofil Jelatinaz İlişkili Lipokalin (NGAL)...34
1.3.4. İnterlökin 18 (IL-18)...36
1.3.5. Kidney Injury Molecule 1 (KIM-1)...37
1.3.6. L-Tipi Yağ Asidi Bağlayıcı Protein (L-FABP)...37
IV
1.4.1. NIRS Tarihçesi...38
1.4.2. NIRS Çalışma Prensibi...38
1.4.3. NIRS’ın Klinik Kullanımı...39
1.4.4. Kardiyak Cerrahide Kullanımı...40
2. GEREÇ VE YÖNTEM ...41
2.1. Çalışma Dışı Bırakılma Kriterleri...41
2.1.2. Preoperatif değerlendirme...42 2.1.3. Çalışma Grupları...42 2.1.4.NIRS Monitorizasyonu...42 2.1.5. Anestezi Uygulamaları...44 2.1.6. İdrar Takibi...45 2.1.7. Cerrahi Uygulamaları...45
2.1.8. Yoğun Bakım Uygulamaları...46
2.1.9. Biyokimyasal Analiz ...46 2.1.10. İstatistiksel Yöntem...46 3. BULGULAR...48 4. TARTIŞMA...67 5.KAYNAKLAR...76 6. ÖZET ...86 7. ÖZGEÇMİŞ...90
V II. RESİM ve ŞEKİL DİZİNİ
Şekil 1.1: RIFLE Sınıflaması Şekil 1.2: AKIN Evrelemesi
Şekil 1.3: Kalp Cerrahisinde renal serbest demir toksisitesi ve belirteçleri Resim 1.1: Böbrek ve nefron anatomisi
Resim 1.2: Sistatin C (Cyc-C)’nin yapısı
Resim 1.3: Nötrofil Jelatinaz İlişkili Lipokalin (NGAL)’in yapısı Resim 1.4: NIRS çalışma prensibi
Resim 1.5: NIRS ölçümünde kullanılan INVOS 5100 C Resim 2.1: Abdominal USG’de böbrek derinliğinin ölçümü Resim 2.2: Renal USG görünümü
VI III. TABLO ve GRAFİK DİZİNİ
Tablo 1.1: Prerenal, renal ve postrenal ABH nedenleri Tablo 1.2: ABH komplikasyonları ve tedavileri
Tablo 3.1: Hastaların demografik özellikleri Tablo 3.2: Grupların cinsiyetlere göre dağılımı Tablo 3.3: Gruplara göre operasyon tipleri
Tablo 3.4: Operasyon, ACC ve KPB sürelerinin gruplara göre karşılaştırılması Tablo 3.5: YBÜ yatış süreleri ve hastanede kalış sürelerinin karşılaştırılması Tablo 3.6: İntraoperatif ve postoperatif ES ve TDP kullanımı
Tablo 3.7: Hemoglobin (g/dL), Hematokrit (%) ve Trombosit (K/uL) değerlerinin zamanlara göre değişimleri
Tablo 3.8: İdrar ve drenaj miktarlarının zamana göre değişimleri
Tablo 3.9: Preoperatif ve postoperatif SKr (mg/dL), BUN (mg/dL), NGAL (ng/mL) ve Cyc-C (mg/L) değişimleri
Tablo 3.10: AKIN sınıflaması ve RRT gereksinimi yönünden gruplar
Tablo 3.11: SKr’nin (mg/dL) zamana göre değişiminin gruplara göre incelenmesi Tablo 3.12: BUN’un (mg/dL) zamana göre değişiminin gruplara göre incelenmesi Tablo 3.13: NGAL’ın (ng/mL) zamana göre değişiminin gruplara göre incelenmesi Tablo 3.14: Cyc-C’nin (mg/L) zamana göre değişiminin gruplara göre incelenmesi Tablo 3.15: SKr’nin (mg/dL) zamanlara göre değişimi
Tablo 3.16: BUN’un (mg/dL) zamanlara göre değişimi Tablo 3.17: NGAL’ın (ng/mL) zamanlara göre değişimi Tablo 3.18: Cyc-C’nin (mg/L) zamanlara göre değişimi Tablo 3.19: SKr düzeyi değişimlerinin NIRS ile korelasyonu Tablo 3.20: BUN düzeyi değişimlerinin NIRS ile korelasyonu Tablo 3.21: NGAL düzeyi değişimlerinin NIRS ile korelasyonu Tablo 3.22: Cyc-C düzeyi değişimlerinin NIRS ile korelasyonu
Tablo 3.23: Gruplar arasında, SKr düzeyi değişimlerinin NIRS ile korelasyonu Tablo 3.24: Gruplar arasında, BUN düzeyi değişimlerinin NIRS ile korelasyonu Tablo 3.25: Gruplar arasında, NGAL düzeyi değişimlerinin NIRS ile korelasyonu Tablo 3.26: Gruplar arasında, Cyc-C düzeyi değişimlerinin NIRS ile korelasyonu Grafik 3.1: SKr değerlerinin gruplar arasında saatlere göre değişimi
VII Grafik 3.3: NGAL değerlerinin gruplar arasında saatlere göre değişimi
Grafik 3.4: Cyc-C değerlerinin gruplar arasında saatlere göre değişimi Grafik 3.5: NIRS değerlerinin zamana göre değişim grafiği
VIII IV. SİMGELER ve KISALTMALAR
ABH: Akut böbrek hasarı ABY: Akut böbrek yetmezliği ACE: Anjiotensin converting enzim ADQI: Acute Dailysis Quality Initiative AKIN: Acute kidney injury network ANP: Atrial natriüretik peptit ASD: Atrial septal defekt
ASN: American Society of Nephrology ATN: Akut tübüler nekroz
Cyc-C: Sistatin-C
EF: Ejeksiyon fraksiyonu EKG: Elektrokardiyogram GFR: Glomerüler filtrasyon hızı HD: Hemodiyaliz
HES: Hidroksiethyl starch IL-18: İnterlökin 18
ISN: International Society of Nephrology KABG: Koroner arter bypass greftleme
KCİ-ABH: Kardiyak cerrahi ilişkili akut böbrek hasarı KDIGO: Kidney disease improving global outcomes KIM-1: Kidney Injury Molecule 1
KPB: Kardiyo-pulmoner bypass
L-FABP: L tip yağ asdi bağlayıcı protein NAC: N-asetilsistein
NGAL: Neutrophil gelatinase assosiated lipocalin NIRS: Near-Infrared Spectroscopy
NKF: National Kidney Foundation
NSAID: Non-steroid anti enflamatuar ilaçlar OAB: Ortalama arter basıncı
OPKABG: Off-pump koroner arter bypass greftleme PD: Periton diyalizi
IX RIFLE: Risk injury failure loss end-stage kidney disease
RRT: Renal replasman tedavisi SIR: Sistemik İnflamatuar Yanıt SKr: Serum kreatinin
SRRT: Sürekli Renal Replasman Tedavisi YBÜ: Yoğun bakım ünitesi
1 1. GİRİŞ
1.1. Böbrek Anatomisi, Fizyolojisi ve Patolojileri 1.1.1. Böbrek Anatomisi
Böbrekler oblik pozisyonda psoas kasının dış yanında bulunurlar. Karaciğerin pozisyonundan dolayı sağ böbrek sola nazaran biraz aşağıda bulunmaktadır. Böbrek uzun ekseni ortalama 12-14 cm olup kişilerin beslenme durumuyla ilgili olarak çok değişiklik gösterir. Sağ böbreğin uzunluğu sola göre biraz daha kısadır. Erişkin bir insanda ortalama ağırlığı 140-170 gramdır. Böbrek içten dışa doğru dört tabakadan oluşmaktadır. Bunlar;
1-Renal kapsül: Böbrek yüzeyine yapışık değildir ve nefrokapsuler kapillerler ve lenfatik kanallar tarafından delinir.
2-Perirenal (perinefrik) yağ tabakası: Böbreğin özellikle arka ve yan taraflarında bulunur.
3-Gerota (perinefrik) fasyası: Bu fasyanın arka yaprağı daha kalın olup kolumna vertebralisin lateral kenarına yapışır. Ön yaprağı ise ince olup peritonun altında aortanın ve vena kavanın önünden geçerek karşı tarafın Gerota fasyası ile devam eder.
4-Paranefritik yağ tabakası: Gerota fasyasının dışında kalmaktadır.
Böbreklere perirenal fasya içerisinde bulunan perirenal yağ dokusu, renal vasküler pedikül, abdominal kas tonusu ve abdominal organların genel kitlesi destek olur. Böbrekler solunum hareketleriye 4-5 cm kadar aşağı yukarı hareket etmektedirler.
Böbrekler arka taraftan diyafragma krusu, M.quadratus lumborum ve M.psoas ile, ön yüzde ise periton aracılığı ile intraperitoneal organlarla komşuluk yapmaktadır. Sol böbrek üst taraftan sürrenal gland, üst dıştan dalak, üst içten mide, hilus bölgesinden pankreas kuyruğu ve alttan ince ve kalan barsakla komşuluk yapmaktadır. Sağ böbrek ise üstten sürrenal gland, üst içten karaciğer, hilusda duodenum ve alttan kalın barsakla komşuluk yapmaktadır (Standring S 2008).
Böbrek uzunluğuna kesildiğinde dışta korteks, ortada medulla ve içte kaliksler ve pelvisten oluştuğu görülebilir. Korteks homojen bir görünüme sahip olup iki papilla arasındaki Bertin kolonlarıyla medulla içine doğru uzanmaktadır. Medulla, minor kalikslerin içine doğru uzanan 8-12 adet piramitten oluşur. Böbreğin en küçük fonksiyonel birimi olarak her böbrekte 1.000.000 - 1.200 000 adet nefron bulunur. Nefron hem sekretuvar (salgılama) hem de ekskretuvar (boşaltım) işlevleri olan
2 tübüllerden oluşmaktadır. Nefronun sekretuvar kısmı çoğunlukla korteksde bulunur. Renal korpüskülü glomerül ve Bowman kapsülü oluşturur. Bowman kapsülünün visseral yaprağı içinde bulunan glomerül kapiller ağını konnektif dokudan ibaret mezenşim sarar. Bunun üzeri ise podosit hücrelerinin sitoplazmik uzantıları tarafından sarılmıştır. Bowman kapsülünün pariyetal yaprağının uzantısı ise tübülleri oluşturmaktadır. Renal tübülün sekretuvar kısmını, proksimal kıvrımlı tübül, Henle kulpu ve distal kıvrımlı tübül oluşturmaktadır. Nefronun ekskretuvar kısmı medullada bulunmakta ve toplayıcı tübüllerden oluşmakta olup, bu tübüller minor kalikse papillanın tepesinden açılmaktadır (Arıncı K 2006).
Renal stroma gevşek bağ dokusu, kan damarları, kapillerler, sinirler ve lenf kanallarından ibarettir. Renal arter genellikle tek dal halinde aortadan çıkar ve böbrek hilusuna pelvis ile renal ven arasından girer. Böbrek içine girmeden önce renal arter anterior ve posterior olmak üzere iki dala ayrılır. Posterior dal böbreğin arka yüzünü ve orta kısmını, anterior dal ise böbreğin geri kalan tüm kısımlarını beslemektedir. Renal arterin ön ve arka iki dalından her bir piramit için bir interlobar arter çıkmakta ve daha sonra piramidlerin tabanına paralel uzanan arkuat arter olarak devam etmektedir. Arkuat arterlerin dalları olan interlobülar arterlerden çıkan afferent arteriyoller glomerüler yumağı oluşturmakta ve bu yumaktan çıkan efferent arteriyoller stroma içinde ven sistemiyle devam etmektedir. Renal venler arterlere eşlik etmekte ve onlara benzer isimler almaktadırlar.
Piramitler minor kalikslerin tepesinde yer almaktadırlar. Minor kaliksler birleşerek üst, orta ve alt major kalislere ve bunlar da renal pelvise açılırlar. Renal vasküler yapılar renal pelvisin ön tarafında yer almaktadır (Resim 1.1) (Miller RD 2010).
3 1.1.2. Böbrek Fizyolojisi
Böbreklerin vücutta metabolizma sonucu oluşan atıkların temizlenmesinden başka vücut sıvılarının hacim ve bileşenleri ile elektrolitlerin düzenlenmesi gibi birçok önemli görevleri bulunmaktadır. Böbreklerin diğer görevleri;
Arteriyel basıncın düzenlenmesi Asit baz dengesinin düzenlenmesi Eritrosit yapımının düzenlenmesi
1,25-dihidroksi vitamin D3 yapımının düzenlenmesi
Glikoz sentezi
Böbrekler nefron denilen segmentlerden oluşmaktadır. Nefronların kendilerini yenileme yetenekleri yoktur. Buna bağlı olarak hastalık ve yaşlılık gibi sebeplerle nefron sayısı sürekli olarak azalmaktadır. Her nefronda bir glomerülokapiller yumak ve bir de tübül bulunmaktadır. Glomerül, epitel hücreleri ile örttülü ve dışından da Bowman kapsülü ile çevrelenmiştir (Guyton AC 2013).
Glomerülden filtre olan sıvı Bowman kapsülüne geçer, oradan korteks içinde yer alan proksimal tübül içinde devam eder. Daha sonra medullanın derinliklerine doğru Henle kulpunun inen ve çıkan bölümlerine doğru akar. Henle kulpundan sonra distal tübül içinde seyreder. Distal tübülü; birleştirici tübül, toplayıcı tübül ve toplayıcı kanal izler. Toplayıcı kanallar birleşerek böbrek papillasının tepesinden renal pelvise akar. Böylece kan ile başlayan yolculuk idrar olarak son bulur (Guyton AC 2013).
Böbrekler kardiyak outputun yaklaşık olarak %25’ini almaktadır. Böbrek arteri böbreğin hilumundan girer; interlober, arkuat, interlobüler arter ve afferent arteriyollere ayrılır. Afferent arteriyoller idrar yapımının başladığı yer olan glomerül kapillerlerini oluşturur. Bu arterlerin distal uçları bir araya gelerek efferent arteriyolü oluştururlar. Böbrekte iki ayrı kapiller yatağı olan özel bir dolaşım bulunmaktadır. Bunlar glomerül ve peritübüler dolaşım olarak adlandırılmaktadır (Charmi ve ark 2010).
Glomerül kapillerlerindeki hidrostotik basıncın yüksek olması sıvının daha çabuk filtrasyonuna, peritübüler kapillerlerdeki hidrostatik basıncın düşük olması ise suyun daha çabuk geri emilimine olanak sağlamaktadır (Ojeda ve ark 2003).
4 1.1.3. Böbrek Fonksiyonlarının Değerlendirilmesi
Glomerüler filtrasyon hızı (GFR), hastalık ve sağlık durumlarında böbrek fonksiyonlarının en iyi göstergesi olarak kabul edilmiştir. Fakat GFR’nin ölçümü zordur ve kreatinin gibi endojen filtrasyon belirteçlerinin düzeylerinden tahmin edilebilir. Chertow ve arkadaşlarının yaptığı bir çalışmada serum kreatinindeki (SKr) > 0.3mg/dl’lik bir artışın mortaliteyi etkilediği, (Chertow ve ark 2005), Lassnigg ve ark (2004) yaptığı çalışmada ise kardiyak cerrahi geçiren hastalarda, SKr’de >0.5’lik bir artış ya da SKr’de >0.3’lik bir azalma olmasının sağ kalımı etkilediği bulunmuştur. SKr’deki bu küçük değişikliklerin mortaliteyi neden bu kadar ciddi etkilediği hala açıklanabilmiş değildir. Fakat muhtemel nedenler arasında asidoz, üremik bileşiklerin atılamaması, volüm yüklenmesi, elektrolit bozuklukları, anemi ve enfeksiyon sayılabilmektedir.
1.1.3.1. Oligüri ve Anüri
Günlük idrar miktarının 400 cc’nin altında olmasına oligüri; 100 cc’nin altında olmasına ise anüri olarak tanımlanmaktadır.
İdrar çıkışı hem renal fonksiyon için hem de tübüler hasarlanma için oldukça hassas bir belirteçtir. İdrar çıkışı, GFR ve tübüler hasarlanma arasındaki ilişki karmaşıktır. Örnek olarak tübüler fonksiyonlar normal ise oligüri çok daha derin olabilir.
Prerenal azoteminin en sık nedeni hipovolemidir. Volüm azalması ve hipotansiyon vasopressin salınımı için önemli uyaranlardır. Buna cevap olarak böbrek distal tübül ve toplayıcı kanallarda suya geçirgenlik artar. Bunun sonucu olarak böbreklerden su tutulumu artar. İç medulla hormonları da bu konsantrasyon mekanizmasına eklenir ve idrar çıkışı en aza indirgenir ve idrar ozmolaritesi artırılır (>500 mOsmol/kg). Bunun tam tersine, tübüller hasarlandığında böbreğin maksimum konsantre etme yeteneği bozulduğu için idrar volümü normal olabilir. Buna non-oligürik böbrek hasarı denilmektedir. İdrar ozmolaritesindeki azalma, düşük idrar sodyumu ile birlikte olunca tübüllerin sağlam olduğunu söylemek mümkündür. Fakat bu durumu iyi olarak yorumlamamak gerekir. Çünkü bu olay tübüler fonksiyonların bozulmasının erken döneminde veya çoğu renal hastalıkta normal olabilmektedir (Bagshaw ve ark 2007).
Sepsis, yoğun bakım ünitelerinde (YBÜ) idrar testlerinde karakteristik bir değişiklik yapmadan böbrek fonksiyonlarını değiştirebilmektedir. Bu gibi durumları
5 prerenal olarak yorumlamak ve tedavisini buna göre düzenlemek yanlış bir seçim olacaktır. Sonuç olarak her ne kadar ciddi oligüri ve anüri renal tübüler hasarlanmanın bir sonucu olsa da, aynı zamanda üriner yolda tıkanma ve total arteriyel veya venöz oklüzyona bağlı da olabilir. Bu gibi durumlar hızlı ve geri dönüşümü olmayan renal hasarlanmaya yol açabilir ve hızlı bir şekilde tanı konması ve tedavisinin buna göre düzenlenmesi gerekmektedir (Uchino ve ark 2005).
1.1.4. Akut Böbrek Hasarı 1.1.4.1. Tarihçe
Akut böbrek yetmezliği (ABY), ilk olarak Eknoyan tarafından tarif edilmiş, 1802 yılında ise William Heberden tarafından ischuria renalis olarak isimlendirilmiştir (Eknoyan 2002). ABY, 20. yüzyıl başlarında akut Bright hastalığı (nefrit) olarak tanımlanmıştır. William Osler, Textbook for Medicine adlı kitabında; aynı hastalığı toksik ajanlar, gebelik, yanık, travma veya böbrekler üzerinde operasyonlar olarak tanımlanmıştır. Birinci Dünya Savaşı boyunca ’’savaş nefriti’’ olarak birçok yayında rapor edilmiştir (Davies ve ark 1917). 1940’lı yıllara kadar unutulan hastalık İkinci Dünya Savaşı yıllarında Bywaters ve Beall tarafından ezilme sendromu (crush) olarak tekrar tanımlanmıştır (Bywaters ve ark 1947). 1951 yılında Homer W. Smith ABY terimini, yazdığı kitapta kullanmıştır. Ancak ABY’nin kesin biyokimyasal belirteci tespit edilememiş ve son zamanlara kadar da tanı kriterleri veya klinik tanımlaması üzerinde bir fikir birliğine varılamamıştır. Yapılan bir çalışmada ABH için kullanılan yaklaşık 35 farklı tanımlama bilinmektedir (Kellum ve ark 2002). Kullanılan tanımlamaya bağlı olarak ABY yoğun bakım ünitesinde izlenen hastalarında %1 ile %25 arasında tespit edilmiş ve bunun mortaliteye etkisi %15 ile %60 arasında bulunmuştur (Uchino ve ark 2005).
1.1.4.2. Tanım
Akut böbrek hasarı (ABH) serum kreatininde (SKr) minimal artıştan anürik böbrek yetmezliğine kadar uzanan klinik semptomlar gösteren kompleks bir bozukluktur. ABH çoğu zaman farkedilmeyen ve ciddi sonuçları olan bir durumdur. Yapılan son epidemiyolojik çalışmalarda nedenler ve risk faktörleri geniş varyasyonlar göstermektedir. Özellikle diyaliz gerektiren durumlarda artan mortalitenin ABH ile ilgili olduğu tespit edilmiştir. SKr’ deki minimal artışların bile mortaliteyi yükselttiği tespit edilmiştir (Mehta ve ark 2007).
6 ABH yüksek mortaliteye sahip yaygın bir hastalıktır. Klinik bakım ve araştırmalar için standardize edilmiş bir tanımlama yapmak önemlidir. Tanımlama 2004 yılında RIFLE ile başlamıştır, devamında AKIN ve KDIGO ile hızlı bir şekilde gelişmiştir. Bunlar sınıflamalar kanıtlara dayalı ve uzlaşılar sonucu geliştirilen sınıflamalardır. Bu iki sınıflamanın ABH tespitinde birbirlerine karşı anlamlı olarak bir üstünlükleri yoktur. Yeni biyobelirteçler rutin kullanıma girdiğinde ABH’ nin tanımı daha kolay olacaktır fakat bu belirteçlerin biyoyararlılığı ve maliyeti hakkında somut çalışmalar halen yapılmaktadır (Thomas ve ark 2014).
Çalışmalar akut, nispeten hafif böbrek yaralanması veya böbrek fonksiyonlarının bozulmasının; idrar çıkışı ve kanın biyokimyasal parametrelerinde değişikliğe neden olduğunu bunların da ciddi klinik kötüye gidişin habercisi olduğunu göstermiştir (Hoste ve ark 2006). Geleneksel olarak, çoğu derleme ve ders kitabı böbrek fonksiyonunda en ciddi azalmanın, şiddetli azotemi ve oligüri veya anüri ile birlikte olduğunu vurgulamaktadır. Son birkaç yıl içinde yapılan çalışmalarda sadece böbrek fonksiyonundaki ılımlı düşüşlerin bile kritik hastalarda ve kontrast nefropatisi olgularında, önemli olduğu tespitinde bulunulmuştur (Levy ve ark 1996).
1.1.4.3. Akut Tübüler Nekroz
Akut tübüler nekroz (ATN) terimi; yeterli renal perfüzyon varken genel olarak tübüler bütünlüğün korunması fakat glomerüler filtrasyonun sürdürülememesi olarak tanımlanabilir. Memeli böbrekleri uzun süreli sıcak iskemiye ve ardından reperfüzyona maruz bırakıldığında proksimal tübüller nekroza uğramaktadır. Hayvan çalışmaları böbrek distal kısımları için sınırlıdır ve bu bölgede ağır düzeyde akut böbrek hasarı geliştiği bildirilmiştir (Rosen ve ark 2001). Aynı çalışmada akut tübüler nekrozun bu tablodaki morfolojik değişiklikleri tam olarak yansıtmadığını belirtmişlerdir.
1950’li yıllarda yapılan biyopsi çalışmaları ciddi organ hasarı olmasına rağmen parankimde sınırlı değişiklikler olduğu tespit edilmişti. Fakat tübüller hakkındaki yorumlar daha yeni çalışmalarda ortaya konmuş ve araştırmacılar özellikle endotel fonksiyon bozukluğu, oksidatif stres, koagülasyon anormallikleri, sistemik inflamasyon ve sepsisin böbrek hasarlanmasında rolü olduğunu vurgulamışlardır (Lameire 2005).
7 1.1.4.4. ABH Sınıflama
ABH oluş mekanizmasına göre prerenal, renal ve postrenal olmak üzere üç grupta incelenebilir (Tablo1.1).
1.1.4.4.1. Prerenal ABH
ABH olgularının %50-80’ini oluşturmaktadır. Böbreğin gerçek anlamda bir yetersizliği olmayıp, damar içi volüm azalması (kanama, sıvı kaybı, transellüler sıvı birikim ve sekestrasyonu), sistemik vazodilatasyon (sepsis, anafilaksi, karaciğer yetersizliği) veya ani kalp atım hacmi düşmesi gibi nedenlerle ortaya çıkan ciddi böbrek perfüzyonu azalmasına sağlam böbreğin verdiği cevaptır. Böbrek hipoperfüzyonuna ek olarak preglomerüler (afferent arterioler) vazokonstrüksiyon (non-steroid anti-inflamatuar ilaçlar, hiperkalsemi, hepatorenal sendrom) veya postglomerüler (efferent arterioler) vazodilatasyon [anjiyotensin converting enzim inhibitörü ilaçlar (ACE), anjiyotensin reseptör antagonisti ilaçlar] varlığında prerenal ABH’nin ortaya çıkışı ve seyri daha hızlı olmaktadır (Mitch 2000). Prerenal nedenler tabloda özetlenmiştir.
Böbrek dokusu ve tübülüslerin henüz sağlam olduğu erken dönemde müdahele edildiği takdirde prerenal ABH geri dönüştürülebilir bir süreçtir.
1.1.4.4.2. Renal ABH
ATN, renal ABH’nin %90’lık bir kısmını oluşturur. İskemik ATN’de hemen daima prerenal nedenlerin tedavi edilememesi veya tedavide geç kalınması sonucu böbrek tübülüs hücrelerinde hasarlanmanın ortaya çıkması ana olaydır. Buna rağmen lokal faktörler ile (afferent arteriolün vazokonstrüksiyonu ve efferent arteriolün vazokonstrüksiyonu) glomerül içi basınç sabit tutulmaya çalışılmaktadır. Fakat bu lokal faktörlerin aşılması durumunda tübül hücrelerinde nekroz görülmeye başlar. Toksik ATN’de ise eksojen (ilaçlar ve kontrast maddeler vb.) ve endojen (rabdomyoliz, damar içi hemoliz) faktörlere bağlı renal tübülüs hücrelerinde nekroz gelişmektedir (Molitoris 2001). Diğer nedenler Tablo 1.1’de özetlenmiştir.
1.1.4.4.3. Postrenal ABH
Tüm ABH olgularının %5-10’unda görülmektedir. İdrar yollarının herhangi bir düzeyinde tıkanması ya da dıştan basıya uğraması sonucu gelişir. Teorik olarak
8 tek böbrekli hastalar dışında bilateral tıkanma olmadığı sürece ABH gelişmediği kabul edilmektedir (Yazıcı ve ark 2007).
Tablo 1.1: Prerenal, renal ve postrenal ABH nedenleri
PRERENAL
Intravasküler volüm azalması Hemoraji, GİS, renal, deri, 3. boşluk Kalp debisi azalması Kalp pompa gücünün azalması, pulmoner emboli Sistemik vazodilatasyon Sepsis, karaciğer yetmezliği, anaflaksi, ilaçlar Renal vazokonstrüksiyon Sepsis, karaciğer hastalığı, hiperglisemi Otoregülasyon ve GFR’yi
bozan ilaçlar ACE inhibitörleri, NSAİ
RENAL
İskemik ve toksik ATN
Endojen: Myoglobin
(rabdomiyoliz), hemoglobin (hemoliz), ürik asit ve myeloma hafif zincirleri
Eksojen: Antibiyotikler (asiklvir,
aminoglikozit, ampho B), kemoterapötikler (sisplatin, ifosfamid), radyokontrast madde, bakteriyel toksinler
Büyük damarlar Tromboz, ateroemboli, disseksiyon, vaskülit, kompresyon
Glomerül ve renal mikrovasküler yapı
İnflamatuvar: (Akut veya RPGN,
Rejeksiyon,Radyasyon)
Vazospastik: (Malign HT, Gebelik
toksemisi,Skleroderma)
Hematolojik (HUS/TTP, DIC,
Hiperviskozite)
Tübülointerstisyum
Allerjik interstisyel nefrit (NSAİİ, antb)
İnfeksiyöz (viral, fungal, bakteriyel) İnfiltrasyon (lenfoma, lösemi, sarkoid)
Tx böbrekte akut hücresel rejeksiyon
POSTRENAL
Mesane boynu
Prostatik hastalık (hipertrofi, neoplazi, infeksiyon)
Nörojenik mesane, antikolinerjikler Üretral Valv, striktür
Üreteral Intra: taş, pıhtı Ekstra: malignite, retroperitoneal fibrozis, ligasyon
1.1.4.5. ABH Bulgular 1.1.4.5.1. Metabolik
Sıvı dengesi: Dengenin bozulmasına bağlı olarak hemen tüm olgularda periferik ödem, plevral efüzyon, intraabdominal sıvı koleksiyonu ile daha ileri olgularda akciğer ödemi görülebilmektedir. Hastaya fazla sıvı yüklemesi yapılması
9 durumunda ise dilüsyonel hiponatremi ve beyin ödemi tablosu ortaya çıkabilir (Payen ve ark 2008).
Potasyum: Oligürik hastalarda günlük serum potasyum yükselmesi 0.5 mmol/L civarındadır. Bunun temel nedeni idrar ile potasyum atımının azalmış olmasıdır. Fakat üremik metabolik asidoz da hücre içinden potasyum çıkışına neden olarak serum potasyumunun artmasına katkı yapabilir. 6 mmol/L ve altındaki potasyum değerlerinde hastalarda bir bulgu olmayabilir fakat bunun üzerine çıkarsa elektrokardiyogramda (EKG) T dalga sivrileşmesi, PR mesafesinin uzaması, QRS kompleksinin genişlemesi ortaya çıkabilir. Potasyumun daha da yükselmesi durumunda ise ventriküler fibrilasyon ve asistoli ile ölüm oluşabilmektedir (Bagshaw ve ark 2008).
Asit-baz dengesi: Günlük normal fizyolojik metabolizma ile oluşan 50-100 mmol sülfürik asit ve fosforik asit idrarla uzaklaştırılamaz ise hastada metabolik asidoz oluşmaya başlar. Bu tabloya doku hipoperfüzyonu sonucu oluşan laktik asidoz, sepsis ve diyabetik ketoasidoz gibi hidrojen iyonu oluşturan patolojiler de eklenirse metabolik asidoz derinleşebilir (Kraut ve ark 2012).
Üremi: İdrar azalmasına bağlı olarak üremik bileşikleri atamayan hastalarda renal yetersizliğin derecesine göre perikardit, perikardiyal tamponat, konfüzyon, bulantı, kusma bulguları ortaya çıkabilir (Payen ve ark 2008).
1.1.4.5.2. Hematolojik
ABH’de oluşan aneminin sebebi akut eritropoezin inhibisyonudur. Buna katkıda bulunan nedenler arasında hemodilüsyon, üremik ortama bağlı eritrosit yarı ömründe azalma, kanama ve hemoliz sayılabilir. Trombosit fonksiyon bozukluğu ve trombositopeni kanama zamanının uzamasına neden olurken, lökositoz ise sepsis veya immün stres cevabı olarak ortaya çıkabilmektedir (Escolar ve ark 2005).
1.1.4.5.3. Enfeksiyon
ABH’nin en sık rastlanan ve mortaliteye en çok etki eden komplikasyonudur. ABH’de hücresel immünite etkilenmektedir ve buna bağlı olarak hastaya yapılan girişimsel olaylardan sonra (hemodiyaliz kateteri veya periton diyaliz kateteri takılması, üriner sonda uygulaması vb. ) enfeksiyon gelişiminde artış görülmektedir.
10 1.1.4.5.4. Malnütrisyon
Hastaların çok büyük bölümünde protein yıkımı ön planda olup günlük yaklaşık 200 g kadar olabilmektedir (Çelik ve ark 2011). Yetersiz nütrisyon tedavisi bunun en önemli nedenidir (Tablo1.2) (Fiaccadori ve Cremaschi 2009).
Tablo 1.2: ABH komplikasyonları ve tedavileri
KOMPLİKASYON
KLİNİK ve LABORATUVAR
BULGU
SONUÇ TEDAVİ
Hiperkalemi EKG anormallikleri T yüksekliği Tremor Kardiyak disfonksiyon, aritmi Volüm replasmanı+diüretik β2 mimetik, kalsiyum, glukoz/insülin, diyaliz Volüm fazlalığı
Dispne, pulmoner ödem Kalp yetmezliği
Doku ödemi, hipertansiyon
Gaz değişiminde bozulma, Kardiyak disfonksiyon Yara iyileşmesinde bozulma Enfeksiyon riskinde artma
Diüretik, diyaliz
Asidoz Solunum sayısında artma Negatif baz aksesi
Kardiyak disfonksiyon,
Enfeksiyon riskinde artma Bikarbonat, diyaliz Ensefalopati/nöropati
Baş dönmesi, konfüzyon Güçsüzlük, parestezi, kanama, Anemi
Mekanik ventilasyondan
ayrılmada uzama Diyaliz Trombositopati Kanama, anemi Kan transfüzyonunda
artma Diyaliz
Anemi Soluk deri rengi
Hemodinaminin bozulması Kan transfüzyonunda artma Kan transfüzyonu Demir eksikliğinin düzeltilmesi İmmün cevabın
baskılanması - Enfeksiyon riskinde artma Diyaliz
Miyopati Kas kitlesinde azalma Mekanik ventilasyondan ayrılmada uzama Plevral efüzyon
Solunumun kısalması Solunum fonksiyon testi ve AC filmine bozulma
Gaz değişiminde bozulma Diyaliz
(Andreoli 2004)
1.1.4.6. ABH Sınıflamalar
Akut böbrek yetersizliği konusunda aynı dilin konuşulması, çalışmaların ve araştırmaların kıyaslanabilirliği, farklı merkezlerin bir arada çalışmalarını ve epidemiyolojik çalışmaların oluşturulmasını sağlamak için tüm dünyada ortak bir sınıflama yapılması gündeme gelmiştir. 2000 yılının başlarında Acute Dialysis Quality Initiative (ADQI) grubu tarafından RIFLE sınıflaması geliştirilmiş, 2005 yılında ise AKIN sınıflaması oluşturulmuştur.
11 1.1.4.6.1. RIFLE Sınıflaması
ADQI böbrek fonksiyonlarının bozukluğunun tanısı ve sınıflaması için, geniş ölçekte kabul görmüş bir sistem geliştirmiştir. Bu sınıflama yapılarak ABH konusunda aynı dilin konuşulması, çalışmaların kıyaslanabilmesi, farklı merkezlerin bir arada çalışması ve yeni epidemiyolojik çalışmaların oluşturulması hedeflenmiştir (Kellum ve ark 2012). RIFLE terimi Risk, Injury (hasar), Failure (yetersizlik), Loss (kayıp), ve End stage kidney injury (son dönem böbrek hasarı) terimlerinin ilk harflerinden oluşturulmuştur (Şekil 1.1). İlk üç sınıf ABH şiddetini, son iki sınıf ise iki ayrı kalıcı böbrek hasarını temsil etmektedir. İlk üç sınıftaki değerlendirme SKr’deki artışlar ve idrar çıkışına göre; her birinden en kötüsü kullanılarak yapılmaktadır. Son iki tanımlama ise böbrek fonksiyonlarındaki kaybın süresine göre yapılmaktadır (Bellomo ve ark 2004).
RIFLE SKr veya GFR bazal değerine göre değişimleri ve belli sürelerdeki idrar çıkışını esas almaktadır. Kriterlerden en kötü olanı değerlendirmeye alınmaktadır. RIFLE sınıflamasında;
Risk (Risk): SKr’de bazal değere göre 1.5 kat artış veya GFR’de bazal değere göre %25’lik düşüş veya idrar çıkışının 6 saatlik bir süre boyunca 5 ml/kg/sa değerinin altında olması
Hasar (Injury): SKr’de bazal değere göre iki kat artış veya GFR’de bazal değere göre %50’lik bir düşüş veya idrar çıkışının 12 saat süre ile 5 ml/kg/sa değerinin altında olması;
Yetmezlik (Failure): SKr’de bazal değere göre üç katlık bir artış veya GFR’de bazal değere göre %75’ten fazla düşüş veya SKr’nin 4 mg/dl değerinin üzerinde olması veya idrar çıkışının 24 saatlik bir süre boyunca 3 ml/kg/sa değerinin altında olması veya 12 saatlik bir süre boyunca anüri olması ifade edilmektedir.
Kayıp (Loss) böbrek fonksiyonlarının dört haftadan uzun süreli kaybıdır.
Son dönem böbrek hastalığı (End Stage Kidney Disease) ise böbrek fonksiyonlarının üç aydan uzun süreli kaybı olarak ifade edilmektedir. RIFLE, SKr veya GFR bazal değerine göre değişmeler ve belirli zaman aralığındaki idrar çıkış miktarı üzerine kurulu bir sınıflamadır. Burada dikkat edilecek genel kural, ölçüt olarak SKr, GFR veya idrar miktarı ayrı ayrı
12 kullanılabilir. Bunlardan en olumsuz durumu yansıtan ölçüt değerlendirmeye alınır. Eğer SKr 4 mg/dL ve akut artış 0,5 mg/dL üzerinde ise (bazal SKr’nin 3 katı olmasa bile) olgu yetersizlik (F) grubuna girer. Bu durumu ifade etmek için RIFLE-Fc (c: SKr) terimi kullanılır. İdrar azalması ölçütü ile yetersizlik grubuna giren bir olgu için RIFLE-Fo kısaltması kullanılabilir (o: output, idrar çıkışı) (Bellomo ve ark 2004).
SKr/GFR Kriterleri İdrar çıkışı kriterleri
SKr’de 1.5 kat artış İdrar çıkışı
RISK veya 6 saattir
GFR’de >%25 düşüş <0.5 ml/kg/sa
SKr’de 2 kat artış İdrar çıkışı
INJURY veya 12 saattir
GFR’de >%50 düşüş <0.5 ml/kg/sa
SKr’de 3 kat artış İdrar çıkışı veya 24 saattir
FAILURE GFR’de >%75 düşüş <0.3 ml/kg/sa veya veya SKr ≥4 mg/dl ve 12 saattir anüri akut ≥0.5 mg/dl yükselmesi
LOSS Persistan ABY
Renal fonksiyonların 4 haftadan uzun süre komplet kaybı
ESRD Son dönem böbrek hastalığı
Şekil 1.1: RIFLE Sınıflaması
Rısk: Risk, Injury: hasar, Failure: yetmezlik, Loss: kayıp, ESRD: son dönem böbrek hastalığı SKr: Serum kreatinini, GFR: Glomerüler filtrasyon hızı (Bellomo ve ark 2004)
13 1.1.4.6.2. AKIN Sınıflaması
ABH böbrek yapısını ve fonksiyonlarını etkileyen bir dizi durumdur. ABH böbrek fonksiyonlarında ani düşme olarak tanımlanır ve ABY kavramını kapsar, fakat bununla sınırlandırılamaz. ABH yaygın, zararlı ve tedavi edilebilir bir kliniktir. Böbrek fonksiyonlarındaki akut küçük düşüşler bile kötü prognoza sebep olabilir. Erken tanı ve tedavi ABH sonuçlarını iyileştirebilir. ABH aşağıdaki bulguların herhangi birinin ortaya çıkması durumu olarak tanımlanabilir.
SKr’de 48 saat içinde 0.3 mg/dl ve üzerinde (≥26.5 µmol/l) bir artış veya bazal SKr’ ye göre 1.5-2 katlık bir artış olması
SKr’de bazal değere göre bilinen ya da yedi gün içinde oluşması öngörülen 1.5 katlık bir artış olması
İdrar çıkışının altı saatten uzun bir sürede 0.5 ml/kg/sa değerin altında olması
SKr ve idrar çıkışını baz alan iki sınıflama oluşturulmuş ve kabul görmüştür. Fakat günlük klinik hayatta, araştırmalarda ve toplum sağlığını ilgilendiren konularda basit ve kolay hatırlanabilir bir tanımlamaya ihtiyaç vardır. RIFLE sınıflaması KDIGO adlı çalışma grubu tarafından sadeleştirilerek AKIN (Acute Kidney Injury Network) evrelemesi olarak yeniden düzenlemişlerdir. Buna göre RIFLE sınıflamasındaki risk, hasar ve yetersizlik sınıfları AKIN’da evre 1, 2 ve 3 olarak düzenlenmiştir.
Evre 1: SKr’nin akut olarak 0.3 mg/dl (≥26.5 µmol/l) ve üzerinde artış göstermesi veya bazal SKr’nin 1.5 ile 1.9 kat artması veya 6-12 saat içerisinde idrar çıkışının 0.5 ml/kg/sa altında olmasıdır.
Evre 2: SKr’nin bazal değere göre 2 ile 2.9 kat arasında artmış olması veya idrar çıkışının 12 saatten uzun bir süredir 0.5 ml/kg/sa altında olması olarak tanımlanmıştır.
Evre 3: SKr’nin bazal değere göre üç kat artması veya SKr’nin akut bir artışla 4 mg/dl’nin (≥353.6 µmol/l) üzerine çıkması veya idrar çıkışının 24 saatten uzun bir süredir 0.3 ml/kg/sa değerinin altında olması veya 12 saatten uzun bir süredir anüri olması olarak tanımlanmıştır.
Buna ilaveten renal replasman tedavisi (RRT) başlanan hastalar da evre 3 olarak kabul edilmişlerdir (Mehta ve ark 2007).
14
AKIN EVRELEMESİ SKr Kriteri İdrar Çıkışı Kriteri
EVRE 1
SKr’de 1.5 kat artış veya ≥0.3 mg/dl artış
İdrar çıkışı 6 saattir <0.5ml/kg/sa
EVRE 2
SKr’de 2 kat artış veya ≥0.3 mg/dl artış
İdrar çıkışı 12 saattir <0.5ml/kg/sa
EVRE 3
SKr’de 3 kat artış veya akut olarak SKr ≥ 4 mg/dl ve ≥0.5 mg/dl artışla beraber İdrar çıkışı 24 saattir <0.3 ml/kg/sa veya 12 saattir anüri
RRT alan hastalar direk olarak EVRE 3 olarak kabul edilmektedir
Şekil 1.2: AKIN evrelemesi
SKr; serum kreatinin, RRT; renal replasman tedavisi (Mehta ve ark 2007).
1.1.4.7. ABH Tedavisi
Hastadan alınan ayrıntılı anamnez tedavinin ilk basamağını oluşturur ve altta yatan neden hakkında bilgi sahibi olmamızı sağlar. Bu sebeple önceki üre, SKr, elektrolit değerleri, sıvı kaybının olup olmadığı, diyabet, hipertansiyon, iskemik kalp hastalığı, periferik arter hastalığı, kalp yetmezliği, üriner semptomlar (pyelonefrit, üriner enfeksiyonlar), geçirilmiş cerrahi, anjiyografi ve radyolojik işlemler, bilinen viral enfeksiyonlar ve bilinen immünsüpresyon veya malignensi durumları ayrıntılı bir şekilde irdelenmelidir. Kullanılan ilaçlar sadece medikal ilaçlar olarak değil bitkisel ilaç kullanımı ve madde bağımlılığı da sorgulanmalıdır (Levey ve ark 2006).
Fizik muayenede akut veya kronik kalp yetmezlik bulguları değerlendirilmelidir. Boyun muayenesinde juguler venöz basınç ve karotis nabzı aort kapak hastalıkları ve kalp yetmezliği açısından önemlidir. Kardiyovasküler sistem muayenesinde kalp yetmezliğinin kökeni ve embolilerin muhtemel kaynakları tespit edilebilir. Akciğer muayenesinde kalp yetmezliği ve ABH ilişkili pulmoner-renal sendromu akılda tutulmalıdır. Karın muayenesinde olası bir abdominal aort anevrizmasına, özellikle böbrek lojlarında büyümüş böbreklere ve mesane
15 distansiyonuna dikkat etmek gerekir. Deri muayenesinde palpabl purpura varlığında vaskülit, düzgün makülopapüler raş varlığında ilaç ilişkili intersitisyel nefrit, livedo retikülaris ve mor parmak varlığında embolik olaylar akla gelmelidir. Pelvik muayenede ise ABH’nin tıkayıcı nedenleri olabilecek hastalıklar ön planda düşünülmelidir (Stevens ve ark 2007).
ABH tanısı konduktan sonra birçok konuya dikkat etmek gerekmektedir. İlk olarak etyolojisi belirlenmeli ve geri dönüştürülebilir nedenler hızla düzeltilmelidir. Sonra evreleme yapabilmek için SKr ve idrar çıkışı takibi yapılmalıdır. Bu işlem SKr’nin pik yapması veya idrar çıkışının gözlemlenebilmesi için bir süre gerektirebilir. Üçüncü olarak ise kronik eşlik eden olaylar ABH’nin değişimini, akut böbrek hasarını artırarak veya kronik böbrek yetmezliğine gidiş yönünde etkileyebilir. Örnek olarak böbrek hasarını arttıran nefrotoksik ilaç kullanımı, potansiyel yararları da göz önünde bulundurularak sonlandırılmalı ya da kesilmelidir. Bunun yanında önceden kararlaştırılmış böbrek hasarını artırma ihtimali olan görüntüleme işlemleri veya cerrahi girişimler de aynı şekilde kar ve zarar hesaplaması yapılarak yeniden düzenlenmelidir (Prowle ve ark 2010).
Sıvı dengesi mevcut hemodinaminin muhafaza edilmesi, optimal böbrek perfüzyonunun sağlanması, böbrek hücrelerinin geri dönüşümü ve böbrek hasarının ilerlemesinin engellenmesi için çok dikkatli bir şekilde hesaplanmalıdır. Azalmış böbrek fonksiyonları nedeniyle ilaç dozlarının yeniden ayarlanması gerekecektir.
ABH’nin değerlendirme ve tedavisinde birbirinden ayrı fakat ilişkili tanılar, ek hastalıklar, hastalığın ciddiyeti, hastalığın komplikasyonları ve ölüm riski bir bütün halinde düşünülerek tedavi düzenlemesi yapılmalıdır.
Sıvı düzenlemesi ABH’nin gidişatını etkileyen en önemli faktörlerden biridir. Volümün düşmesi renal perfüzyonu bozarak ABH’nin ilerlemesinin ya da bizzat ABH’nin nedeni olabilir (Sakr ve ark 2005).
Diğer yandan volüm yüklenmesi de aynı şekilde böbrek fonksiyonlarının bozulmasına ve mortalitenin artmasına sebep olabilir (Van Biesen ve ark). Bu nedenle sıvı düzenlemesi ABH hastalarında büyük önem arz etmektedir. Günlük kilo ve aldığı-çıkardığı takibi yapılarak hastanın sıvı dengesi hakkında bilgi sahibi olunabilir. Yapılan bir meta-analiz çalışmada kuru dil ve kuru mukozal membranların volüm kaybında en yüksek duyarlılığa sahip olduğu bulunmuştur (McGee ve ark 1999). Fakat vücut sıvıları hakkında kesin bir bilgiye ulaşmak hiçbir yolla mümkün olamamaktadır. Fakat biyoempedans denilen, vücuttan zayıf alternatif
16 akım geçirilmesi prensibine dayalı, güvenli ve invazif olmayan bir yöntemle tahmin edilebilmektedir.
Hastanın günlük olarak takip edilen kilosunun, aldığı-çıkardığı sıvı takibinin sıvı balansını değerlendirmede etkin rol oynadığı tartışmasızdır. Fakat kritik yoğun bakım hastalarında daha girişimsel yöntemler gerekmektedir. Bu yöntemler arasında santral venöz basınç ölçümü, kardiyak output ölçümü, sistemik vasküler rezistans ölçümü sayılabilir (Townsend ve Bagshaw 2008).
Verilen sıvının stroke volüm ve kardiyak önyüke etkisi Frank-Starling kanununa göre olacaktır. Buna göre başlanılan sıvı normal şartlarda öncelikle end-diyastolik volümü artıracak, dolayısıyla ön yükü artıracak ve stroke volümde belirgin bir artış olacaktır. Sonrasında ise end-diyastolik volüm artmaya devam ederse stroke volüme bir katkısı olmayacaktır. Eğer kalp ilk bölümdeki gibi çalışıyorsa volüm yüklenmesi stroke volümü artıracak fakat eğer kalp ikinci bölümdeki gibi çalışıyorsa sıvı tedavisi sonucu stroke volümde değişiklik olmayacak ve yüklenen sıvı doku ödemine neden olacaktır. Hastalarda santral yolla venöz basınç veya pulmoner arter wedge basıncı ölçümü de krtitik yoğun bakım hastalarında her zaman doğru sonuç vermeyebilir (Osman ve ark 2007). Bunun sebebi ise bu tür hastalarda kalpte birden fazla Frank-Starling eğrisinin mevcut olmasıdır. Hastanın volüm yüklemesinden fayda görüp görmeyeceğini anlamanın birkaç yolu vardır. Bunlardan en basiti ise hastaya 500 cc izotonik solüsyon verip hemodinamik değerlerini takip etmektir. Bir başka yöntem ise ayakları yukarı doğru kaldırmaktır. Böylece kan alt ekstremitelerden intraabdominal kompartmana doğru geçerek ön yükü artırır. Bu durumlarda hastaya volüm yüklemeye devam etmek doğru bir karar olacaktır (McGee ve ark 1999).
ABH’de anüriden poliüriye kadar geniş bir yelpazede idrar çıkışı olabilmektedir. Yoğun bakım hastalarında bunun takibinin yapılabilmesi için hastaya idrar sondası takılması yeterlidir. Böylece hastanın saatlik idrar miktarı takip edilip, hastaya verilen sıvı miktarının ne ölçüde yeterli olduğu da ortaya çıkmış olacaktır. İdrar çıkışı düzeldikten sonra saatlik idrar takibinin bir yararı olmayacaktır ve o andan itibaren altta yatan diğer nedenler göz ardı edilmeden araştırılmaya devam etmek gerekmektedir. Eğer hasta oligürik veya anürik dönemde ise enfeksiyon ihtimali düşünülerek idrar sondasının çekilmesi doğru bir yaklaşım olacaktır. Ağır ABH olsa bile hastanın idrar volümü normal olabilmektedir. Biyokimyasal değişiklikler idrar çıkışındaki değişikliklerden çok daha sonra oluşmaktadır. Son
17 zamanlarda oligürik olmayan ABH, oligürik ABH’den daha sık görülmektedir. Bunun nedeni ise YBÜ hastalarında daha yakın takip olması ve müdahalelerin daha erken olması olarak açıklanmıştır (Miller ve ark 1980).
1.1.4.7.1. Renal Replasman Tedavisi (RRT)
RRT gerekliliği ve ne zaman başlanması gerektiği yoğun bakım uzmanları ve nefrologların aralarında fikir birliği oluşturamadıkları en önemli iki konudur. RRT zamanlaması eski çalışmaların birçoğunda tartışılan başlıca konu olmuştur. Fakat RRT’nin optimum zamanı ile ilgili kesin bir tanımlama yapılamamıştır. RRT başlanması genelde klinik özelliklere göre olmaktadır. Bu özellikler ise volüm fazlalığı, azotemi, hiperkalemi ve ciddi asidoz olarak sayılabilir. Hekimler RRT’den olabildiğince kaçınma yoluna gitmektedirler. Çünkü RRT hipotansiyon, aritmi, membran biyo-uyumsuzluğu, girişim yeri problemleri ve antikoagülan ilaç kullanımı gibi komplikasyonlara neden olabilmektedir. Bunların yanında RRT renal fonksiyonlardaki bozulmayı arttırıp hastanın kronik böbrek yetmezliğine (KBY) gidişini hızlandırabilmektedir. Potansiyel faydalarının getireceği komplikasyonlardan daha fazla olacağı düşünüldüğü anda RRT’ye başlanmalıdır. Ayrıca erken diyalizin yararlı olduğunu gösteren yeterli çalışma yoktur (Srisawat ve ark 2010).
Günümüzde yaygın olarak kullanılan üç önemli renal replasman tedavisi vardır:
1.1.4.7.1.1. Hemodiyaliz (HD)
Klasik intermittan HD, hemodinamik olarak stabil (dengeli, stable) hastalarda en uygun diyaliz yöntemidir; tampon madde olarak bikarbonat kullanılmalıdır. Akut hemodiyaliz süt çocuklarında ve daha büyük yaşlarda etkili şekilde uygulanabilir. İyi eğitim görmüş ekip, özel aletler ve iyi çalışan vasküler yol gerekir.
1.1.4.7.1.2. Periton Diyalizi (PD)
Kanama eğilimi olan ve damar yolu sağlanamayan olgularda, periton diyalizi (PD) tercih edilir. PD, kolay ve özel eğitim gerektirmeden uygulanabilen bir yöntemdir. Sıvı ve solut yavaş uzaklaştırılması kritik hastada hemodinamik dengeyi korumada avantaj sağlamakta ve diyalize bağlı hipotansiyon olasılığı ortadan kalkmaktadır.
Periton yüzey alanı, vücut kitlesinden çok yüzey alanı ile bağlantılıdır. Periton yüzey alanı ile vücut yüzey alanı arasındaki oran süt çocuklarında idealdir.
18 PD’de antikoagülasyon kullanılmaz ve devrenin kanla doldurulması gerekmez. Ucuzdur ve detaylı donanıma gerek yoktur (Chionh ve ark 2009).
Ancak PD her hastada uygulanamaz. Karın duvarı bütünlüğünün bozulduğu durumlarda (mesane ektropisi, omfolosel, ve gastroşizis) ve diyafragmatik lezyonların varlığında kullanılmamalıdır. Abdominal cerrahi sonrasında erken dönemde uygulanmamalıdır (Bargman 2007).
1.1.4.7.1.3. Sürekli Renal Replasman Tedavisi (SRRT)
Hemodinamisi stabil olmayan ve/veya aşırı sıvı yüklenmesi olan hastalarda ise SRRT en iyi tedavi şeklidir. SRRT, kritik hastalarda, özellikle instabil olanlarda daha yaygın olarak kullanılmaya başlanılmıştır (Davenport 2009).
1.1.4.8. ABH ve İlaçlar
Diüretikler, ABH riski olan hastalarda ve ABH gelişmiş olan hastalarda sıklıkla kullanılan ilaçlardır. ABH gelişmiş olan hastalarda en büyük sorunlardan biri volüm yüklenmesi olduğundan bunu tedavi etmek için sıklıkla kullanılırlar. Yapılan çalışmalarda nefroloji konsültasyonu istenmeden yada RRT başlanmadan önce diüretik verilmesi oranı %59-70 arasında bulunmuştur. Bunun temelinde oligürik ABH’ nın, non-oligürik ABH’ ya göre daha iyi prognozunun olması ve diüretiklerin de bunu desteklemesi yatmaktadır. Hatta bazı diüretiklerin ABH gelişimini engelleyici ve iyileşmesini hızlandırıcı etkileri olduğu bilinmektedir. Fakat diüretikler dolaşan sıvı hacmini ciddi şekilde düşürerek prerenal ABH oluşumuna da neden olabilmektedir. Bu nedenle diüretikleri kullanırken sadece sıvı yönetimini düşünmemek ve hastanın durumunu bir bütün olarak ele almak doğru bir yaklaşım olacaktır.
Mannitol eskiden ABH gelişimini önlemesi için çok sıklıkla kullanılan ilaçlardandır. Bunun sebebi idrar çıkışını artırmasıdır fakat bu fayda yeterli hidrasyon olmadığında etki etmemektedir. Carcoana ve ark, ilk kez elektif koroner arter bypass greftleme (KABG) olacak ve operasyon öncesi normal SKr’ li hastalarda yaptıkları bir çalışmada hastaların bir grubuna prime solüsyona mannitol eklenmiş, diğer gruba ise hem prime solüsyona mannitol eklenmiş hem de dopamin infüzyonu başlanmıştır. Mannitol grubunda tübüler hasarın göstergesi olan β2-mikroglobülin miktarında küçük bir artma tespit edilirken, dopamin grubunda ise postoperatif SKr’ de artış daha yüksek bulunmuştur. (Carcoana ve ark 2003). Diğer bir elektif KABG
19 uygulanan hastalarda yapılan bir çalışmada ise hastaların prime solüsyonlarına 10 gr, 20 gr, 30 gr mannitol eklenmiş ya da hiç mannitol eklenmemiştir. Mannitol eklenen hastaların KPB boyunca diürezi devam ederken 20 ve 30 gr eklenen hastaların diürezi postoperatif periyoda kadar devam etmiştir. Bu etki mannitolün böbrek fonksiyonlarını koruyucu etkisine bağlanmıştır (Fisher ve ark 1998).
Dopamin ve fenoldopam düşük dozlarda (1-3 µgr/kg/dk) sağlıklı kişilerde renal vazodilatasyon, natriürez ve GFR’yi artırıcı etki göstermektedir. Fenoldopamın aynı dozlarda böbrek kan akımını artırıcı ve vasküler rezistansı düşürücü etkileri olduğu da bilinmektedir (Bellomo ve ark 2000). Bu sebeplerden dolayı çoğu kez ABH gelişiminin önlenmesinde fenoldopam kullanılabilmektedir. Düşük dozlarda fenoldopam kullanılmasında dahi; fenoldopamın taşiaritmileri ve miyokardiyal iskemiyi tetiklediği, T-hücreklerini baskıladığı, intestinal kan akımını düşürdüğü ve hipopitüitarizme sebep olduğu bilinmektedir. Ayrıca yapılan çalışmaların birçoğunun sağlıklı gönüllülerde yapılması nedeniyle ABH gelişmiş hastalardaki faydaları hala tartışmalıdır. Bunun yanında ABH gelişmiş ya da gelişmesi muhtemel hastalarda yalnızca ilk gün verilmesinin faydalı olduğunu gösteren çalışmalar da mevcuttur (Friedrich ve ark 2005).
Dopamin böbrek dozu olarak bilinen 3-5 µg/kg/dk dozda başlandığı zaman renal vasküler yatakta dilatasyon yaptığı, vasküler rezistansı düşürdüğü ve renal kan akımını artırdığı bilinmektedir (Olsen 1998). Bu eşsiz özelliği sebebiyle çok çeşitli klinik kullanım alanları olmuştur (ör: KABG, organ transplantasyonu vb.). Fakat yapılan randomize klinik çalışmalarda dopamin kullanımının yararı kesin olarak gösterilememiştir (Parks ve ark 1994). Woo ve ark. yaptıkları bir çalışmada renal doz dopamin kullanımının böbrek koruyucu etkiden çok uzak olduğu ve düşük risk grubu hastalarda renal tübüler hasarı önlemede etkisiz olduğunu tespit etmişlerdir (Tang ve ark 1999).
Atrial natriüretik peptit (ANP) atriyal miyositlerden üretilen 28 aminoasitlik bir peptittir. Diüretik, natriüretik ve vazodilatör etkileri vardır. Rennin-anjiyotensin-aldosteron (RAA) sistemini özgün bir biçimde bloke etmektedir, böylece renal vazodilatasyon sağlamaktadır. ANP transkapiller filtrasyon basıncını arttırmaktadır. Sürekli düşük doz infüzyon olarak verilen ANP RAA sistemini inhibe eder, sistemik vasküler rezistansı düşürür ve kardiyo-pulmoner bypassın (KPB) etkilerini kompanse eder. Yapılan çalışmaların büyük çoğunluğunda, ANP’nin kardiyak cerrahi geçiren hastalarda kreatinin klirensini ile idrar volümünü artırarak ve diüretik kullanımını
20 azaltarak böbreklerde koruyucu özellik gösterdiği tespit edilmiştir. Hatta preoperatif dönemde bu hastaların böbrek fonksiyonlarının normal ya da bozuk olması da bu sonucu değiştirmemiştir (Yoshitake ve ark 2011).
N-asetilsistein (NAC) vücutta oluşan oksijen radikallerini toplayan bir antioksidan olarak bilinmektedir. Yapılan çalışmalarda NAC’ın ABH gelişiminde böbrekte koruyucu etki gösterdiği tespit edilmiştir. Fakat KDIGO oral veya intravenöz NAC kullanımını ne tedavide ne de ABH oluşumunu önlemede önermemektedir. NAC GFR’den bağımsız olarak SKre düzeyini değiştirebilmektedir. Normal böbrek fonksiyonuna sahip bireylerde SKre’yi düşürmektedir fakat serum sistatin C (Cyc-C) düzeyleri etkilenmemektedir. Bu yüzden bu etkisinin GFR’den bağımsız olarak ya SKr’nin tübüler sekresyonunun artırılması ya da Kre yapımının azaltılması yoluyla olduğu düşünülmektedir. Profilaktik kullanımının ABH gelişimini önleyici bir etkisinin olup olmadığına yönelik, Nigwekar ve Kandula’nın (2009) yaptığı bir çalışmada; ABH gelişiminde, RRT ihtiyacında ve mortalitede azalma sağlamadığı tespit edilmiştir.
1.2. Kardiyo-pulmoner Bypass
KPB hastadan alınan kanın bir rezevuarda toplanıp, filtreden geçirilip, oksijenlendirilip tekrar hastaya verilmesidir. Bu işlem venöz kanüller, aspiratörler, vent sistemi, venöz rezervuar, ısıtıcı-soğutucu, oksijenatör gibi birçok komponenti olan ve kalp akciğer makinası denilen bir sistemle sağlanmaktadır. Kan direk olarak sağ atriyuma veya femoral, juguler, iliyak venler aracılığıyla konulan venöz kanül ile venöz rezervuara alınır. Burada ısısı değiştirilip filtreden geçirilip, oksijenlendirilip aort kanülü ile tekrar hastaya verilir.
1.2.1. Oksijenatörler
Oksijenlendirilme işleminde kullanılan oksijenatörler iki çeşittir.
1.2.1.1. Hava kabarcıklı (bubble) oksijenatör
Venöz rezervuara entegre halde bulunurlar. Venöz rezervuara üflenen hava ile kabarcıklar oluşur. Hava değişimi bu kabarcıklar ile olur. Kabarcık sayısı arttıkça oksijenlenme de doğru orantılı olarak artar.
21 1.2.1.2. Membran oksijenatörler
En çok kullanılan tiptir. Kan ve gaz bir membranla ayrılır. Gaz değişimi bu membranla sağlanır. Gaz değişimi O2 ve CO2’nin kanda eriyebilirliğine, membranın
geçirgenliğine ve her iki taraftaki gazların parsiyel basınçlarına bağlıdır. O2’nin
kanda erime ve çözünme oranı CO2’ye göre 25 kat daha küçüktür bu nedenle
membranla temas eden kan yüzeyi olabildiğince ince, membranlar arası basınç farkı da yüksek olmalıdır.
1.2.2. Pompalar
Sistemin diğer önemli bir parçası ise pompadır. Şuan için kullanılan üç çeşit pompa bulunmaktadır.
1.2.2.1. Döner (roller) pompa
Elektrik motoru yardımıyla dönen bir kafa ve buna bağlı iki ya da daha fazla koldan oluşur. Kolların çevresine yerleştirilmiş olan hattı, döndüğü istikamette kanı sıkıştırarak o yönde akmasını sağlar. Bu tip pompaların oluşturacağı volüm, tüp çapına ve dönme hızına bağlıdır.
1.2.2.2. Sentrifugal pompa
Koni şeklinde ve içerisinde dönen elementlerin yarattığı merkezkaç kuvvetinin etkisiyle kan non-pulsatil bir biçimde konik yapının ucuna doğru ilerler. Bu tip pompalarda kan elemanları daha az hasarlanır.
1.2.2.3. Peristaltik pompalar
Yeni nesil basınca duyarlı pompalardır. Üç segmentten oluşur. Başlangıç, tıkayıcı ve dolucu segmentlerdir.
Roller pompalar rutin olarak açık kalp cerrahisinde kullanılırken, sentrifugal pompalar ise geçici ekstrakorporeal dolaşım veya sol kalp bypasslarında kullanılır (Paç M 2004).
1.2.3. Hipotermi
KPB sırasında hipotermi uygulamak organların iskemiye karşı korunmasında önemlidir. Hipotermi oluşturulmasındaki temel mantık, hücresel düzeyde
22 reaksiyonlar azaltılarak adenozin trifosfat kullanımının azaltılması ve hücresel pH’nın korunmasıdır.
Hastaların soğutulmasında yüzeysel ve merkezi (core) olmak üzere iki yöntem kullanılır. Yüzeysel soğutmada hastaların altına serilen blanketler içerisinde dolaştırılan su ile soğutma sağlanırken, merkezi soğutmada kan pompaya bağlı olan ısıtıcı soğutucu makinesi ile soğutulup tekrardan vücuda verilmektedir.
Kalp ve böbrekler daha kısa sürede ısınıp soğurken, iskelet kası gibi büyük hacimli organlar daha geç soğuyup daha geç ısınırlar. Merkezi sıcaklığı timpanik ve özofagiyal proplar gösterirken; rektum ve mesane propları periferik sıcaklığı daha iyi göstermektedir.
Kardiyak cerrahide hipotermi hafif (mild), orta dereceli (moderate) ve derin (deep) olarak sınıflanmaktadır. Hafif hipotermide sıcaklık 32-34 °C, orta dereceli hipotermide 25-30°C ve derin hipotermide ise < 20°C olarak kullanılmaktadır. Bunların içinde kardiyak cerrahide en sık olarak moderate hipotermi kullanılmaktadır. Bunun en önemli sebebi ise soğuk kardiyopleji ile kalp kası arasındaki ısı farkının az olması nedeniyle kardiyak iskeminin daha kabul edilebilir seviyelerde olmasıdır (Duran E 2004).
Bazı çalışmalarda normotermik olarak yapılan kardiyak cerrahilerde hipotermik cerrahiye göre daha iyi sonuçlar elde edilmiştir. Nazofarenks, mesane ve rektal sıcaklıkların vücudun yağ miktarından, dış ortam sıcaklığından etkilendiği, bu sebeple kanın ve temas ettiği organların sıcaklığını doğru olarak göstermediği tespit edilmiş; arteryel sıcaklığın, merkezi sıcaklığa göre juguler venöz sıcaklığa daha yakın olduğu tespit edilmiştir. Normoterminin hipotermiye göre daha iyi sonuçlar elde edilmesinin başka açıklaması ise ısınma periyodu ile ilişkilendirilmiştir. Buna göre ise ısınma ve ısınmanın süresi, cerrahinin gerçekleştiği sıcaklıktan, iskemi-reperüzyon hasarı ile ilişkili organ hasarı açısından daha önemli olarak tespit edilmiştir (Nussmeier ve ark 2006). 223 elektif KABG hastasını kapsayan bir çalışmada hastalar KPB sırasında 32 °C sıcaklığa kadar soğutulmuş; bir grup 34°C ve diğer grup ise 37 °C’ye kadar ısıtılmışlar. 37 °C’ye kadar ısıtılan grupta ABH daha yüksek oranda gelişmiş. Araştırmacılar ayrıca ısınma süresinin de ABH gelişiminde etkili olabileceğini belirtmişler (Boodhwani ve ark 2009).
23 1.2.4. Sistemik İnflamatuar Yanıt (SIR)
İmmün yanıt, vücutta meydana gelen çeşitli patolojik olaylarda organizmayı korumak üzere oluşturulan bir savunma durumudur. KPB’de kanın fizyolojik olmayan yüzeylerle teması inflamatuar yanıtı tetikleyen en önemli faktördür. Cerrahinin kendisi de inflamatuar yanıt için bir etkendir. SIR, kompleman aktivasyonu, koagülasyon, fibrinolizis ile beyaz kan hücrelerinden salınan inflamatuar sitokinler ve sitodestrüktif mediyatörleri de içeren kompleks bir olaydır. Nötrofillerin olayı başlatması ile bifazik immün yanıt da başlamış olur. Proinflamatuar ve doğal bağışıklık hücrelerinin anti-inflamatuar reaksiyonları ile başlayan süreç, postoperatif beşinci güne kadar ise kazanılmış bağışıklık sisteminin aktive ettiği anti-inflamatuar reaksiyon olarak devam eder (Gu ve ark 2002).
Proinflamatuar sitokinler miyokardiyal kontraktiliteyi belirgin olarak değiştirir, damar tonüsünü azaltırlar. Bu nedenle postoperatif dönemde düşük vasküler rezistansa neden olurlar. Yapılan bir çalışmada mediastinit sırasında kompleman aktivasyonu, sitokinler, IL-6 ve IL-8 miktarlarında bir artış tespit edilmiştir ve bu artışın mediastinit oluşumu ile ilgili olabileceği belirtilmiştir (Alter ve ark 2002).
Başka bir çalışmada ise kardiyak operasyonların bifazik immün yanıt oluşturduğu tespit edilmiştir. Birinci faz doğumsal immün sistemin proinflamatuar ve anti-inflamatuar reaksiyonlarını yansıtır. Bunlar postoperatif birinci günde başlar ve üçüncü günde bazal seviyeye iner. Bu süreçte IL-6, IL10 ve tümör nekrozis faktör alfa (TNFα) seviyeleri yükselir. İkinci faz ise postoperatif beşinci gün civarında başlar ve burada kazanılmış immün sistem devreye girer. Bu kısım anti-inflamatuar sistemin etkisindedir ve interferon gama (IFN-γ) ile IL-5 seviyelerinde bir artış olmaktadır (Franke ve ark 2002).
1.2.5. KPB Sürecindeki Perfüzyon Basıncı
KPB’nin nihai amacı, ki bu genellikle non-pulsatil flow ile sağlanmaktadır, optimal hücresel ve organ fonksiyonunu koruyacak yeterlilikte organ perfüzyonu sağlamaktır. Genellikle erişkin kalp cerrahisinde akış hızı moderate hipotermi için 1.7-2.4 L/dk/m2, mild hipotermi için 2.4-2.5 L/dk/m2 olacak şekilde ortalama perfüzyon basıncı veya 50-70 mmHg ortalama arter basıncı (OAB) tercih edilmektedir (Parolari ve ark 2003).
24 Böbrek perfüzyonundaki düşmeler büyüklüğü ve süresine göre böbreklerde hasar oluşturmaktadır. Renal oksijen ihtiyacı ile, tüketilen oksijen arasındaki eşitsizlikler kardiyak cerrahi ilişkili akut böbrek hasarı (KCİ-ABH) oluşumu ile yakından ilgilidir. Renal oksijen sunumu arteriyel kandaki oksijen miktarı ve böbrek kan akımı ile belirlenmektedir. Bu da KPB’ de non-pulsatil pompa akış hızı ve kan basıncı ile belirlenir. Bu fizyolojik sonuçlara göre yeterli perfüzyon, renal oksijen tüketimini sağlayacak düzeyde olursa, OAB o kadar da önemli olmayabilmektedir (Ranucci 2007).
Başka bir çalışmada KPB süresince mutlak hipotansiyonun KCİ-ABH oluşumunda etkin olmadığı, değişken hipotansiyon bulgularının hala tartışmalı olduğu tespit edilmiştir. Fakat ciddi anemisi olan hastalarda KPB süresince olan hipotansiyonun ABH oluşumunda daha etkili olduğu tespit bulunmuştur (Haase ve ark 2012).
1.2.6. Pulsatil ve Non-pulsatil KPB
KPB süresince pulsatil akımı korumanın periferik vasküler rezistansı düşürerek, daha iyi mikrosirkülasyon ve doku metabolizması sağlayarak ve doku ödemini azaltarak organ hasarını düşürdüğü bilinmektedir (Poswal ve ark 2004). Buna rağmen pulsatil akım ile non-pulsatil akımı karşılaştıran çalışmalarda renal kortikal kan akımında ya da böbrek içi kan dağılımında anlamlı bir fark bulunamamıştır (Sink ve ark 1980). 1959 hastayı kapsayan bir çalışmada pulsatil perfüzyonun perioperatif renal fonksiyonları ve mortaliteyi etkilemediği fakat özellikle kritik hasta grubunda hastanede kalış süresini düşürdüğü tespit edilmiştir (Baraki ve ark 2012). Adademir ve ark yaptığı çalışmada ise, pulsatil ve non-pulsatil gruplar arasındaki idrar nötrofil jelatinaz ilişkili lipokalin (NGAL) seviyelerindeki artışın, uzamış kros klemp zamanlarıyla ilişkili olduğu tespit edilmiştir (Adademir ve ark 2012).
1.2.7. Hemodilüsyon
KPB süresince uygulanan hemodilüsyon kan viskozitesini düşürür, hipoperfüzyon ve hipotermi varlığında bölgesel kan akımını iyileştirir ve kan ürünleri transfüzyon gereksinimlerini düşürür. Bölgesel kan akımındaki artış, kan oksijen taşıma kapasitesindeki düşme ile dengelenir (Rosner ve Okusa 2006).
25 Hipoksik renal medullaya oksijen sunumunun bozulması ve iskeminin neden olduğu sistemik inflamatuar mediyatörlerin böbrek hasarında önemli bir role sahip olduğu tespit edilmiştir (Rosner ve ark 2008). Yapılan retrospektif bir çalışmada intraoperatif hematokrit (Hct) değerinin %24’ten düşük olmasının KCİ-ABH gelişimde anlamlı artışa neden olduğu tespit edilmiştir (Habib ve ark 2005). Başka bir çalışmada ise böbrek hasar belirteçleri ile doku hipoksemi belirteci olan laktatın, düşük Hct grubunda (< %24) daha yüksek olduğu bulunmuştur (Huybregts 2009). Hct seviyesinin < %24 olması durumunda postoperatif ABH gelişiminin anlamlı olarak yüksek olduğu kabul gören bir gerçektir.
1.2.8. Hemoliz
Hemoliz KPB’nin yaygın bir sonucudur. Eritrositlerin parçalanmasında pompanın yarattığı mekanik etkiler ve aspirasyon sistemleri büyük rol oynamaktadır. (Vercaemst 2008). Genelde non-oklüzif roller pompalar, sentrifugal pompalarla aynı ya da daha düşük hemolize sebep olmaktadır. Fakat standart roller pompa ile sentrifugal pompa karşılaştırıldığında ise roller pompanın daha çok hemoliz yaptığı tespit edilmiştir (Vercaemst 2008). Eritrosit yıkımına bağlı böbrek hasarı mekanizması çok faktörlüdür. Eritrosit kütlesindeki azalma, bozulmuş endotel fonksiyonu, oksidatif hasar ve sitotoksik tübüler hasarı gibi birçok olayı kapsamaktadır. İntravasküler hemolizde oluşan birçok klinik bulgunun hemoglobin ilişkili nitrik oksit (NO) oluşumu ile açıklanmaktadır (Qian ve ark 2010).
Eritrositlerin mekanik hasarı kayma gerilimi, kan-hava ile kan-endotel bariyeri ve pozitif-negatif basınçlar ile ilişkili olabilmektedir. Buna dayanarak KPB sisteminin tüm komponentleri eritrosit hasarından sorumludur. Bunlar arasında laminer akımın türbülan akım karakteri gösterdiği zamanlar, (konnektörler ve sonrasında çap azalması), arter ve venöz kanülün akım karakteristikleri, venöz rezervuarın hava filtresi, pompanın oklüzyon ayarı ve kayma gerilimi yer almaktadır (Vercaemst 2008).
Diğer yandan kardiyotomi aspirasyon sisteminin de kan ile beraber büyük miktarda havayı da aspire ederek hemolizde büyük rol oynadığı da tespit edilmiştir (Lau ve ark 2007).
Aynı çalışamanın sahipleri bunun önüne geçebilmek için ayrı bir kardiyotomi rezervuarı eklemeyi önermişlerdir.
