Wirkung von L-Arginin auf die Funktion vorgeschädigter Spender-Lungen nach Transplantation

Die Lungentransplantation stellt nach wie vor die Therapie der Wahl für terminale Lungenerkrankungen dar. Zwar steigt die Zahl der Lungentransplantationen kontinuierlich an, doch ebenso die Zahl der Neuanmeldungen. So besteht immer noch eine deutliche Diskrepanz zwischen Angebot und Nachfrage. Eine Möglichkeit zur Erweiterung des Spenderpools ist die Einbeziehung marginaler Spender, da durch die harten Spenderkriterien nur ca. ein Viertel der vorhandenen Lungen transplantiert werden können. In Ansätzen wird dies zwar bereits praktiziert, doch sind die Transplantationszentren aufgrund des möglichen Transplantatversagens sehr zurückhaltend. Da ein großer Teil der potentiellen Organspender Verkehrstote mit marginalen Organen sind, wäre deren Einbeziehung ein großer Fortschritt für die Transplantationschirurgie. Eine exaktere Differenzierung des aktuellen Bewertungssystems der „erweiterten Spenderkriterien“ ist wünschenswert. Vorschädigungen der Spenderorgane durch einen Ischämie-Reperfusionsschaden werden bisher nicht ausreichend erfasst, und vermeidlich adäquate Spenderlungen überraschen daher durch ein schlechtes outcome. Ein weiteres ungelöstes Problem ist das primäre Transplantatversagen. Mit einer Inzidenz von 30 % und einer Mortalität bis zu 40 % stellt es eine sehr ernst zu nehmende Komplikation dar. Vor allem das outcome nach Transplantation vorgeschädigter Lungen könnte hiervon negativ beeinflusst werden. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, den Einfluss der Aminosäure L-Arginin auf die Funktion vorgeschädigter Spenderlungen zu untersuchen. Dies wurde am Modell einer Einzellungentransplantation am Hausschwein durchgeführt. Es wurden 3 Gruppen (n = 6) gebildet. Neben einer Kontrollgruppe gab es eine Schock- sowie eine Therapiegruppe. Bei den Spendertieren der zwei letzteren Gruppen wurde ein schwerer hämorrhagischer Schock mit anschließender Resuscitation durchgeführt. Nach Beendigung des insgesamt 5-stündigen Messzeitraumes wurden die Lungen flushkonserviert und 18 Stunden hypotherm gelagert. Die Empfängertiere der Therapiegruppe erhielten kurz vor Reperfusion einen i.v. Bolus der Aminosäure sowie eine 2-stündige Applikation via Perfusor. Nach Transplantation wurden über 6 Stunden Parameter des Gasaustausches sowie der Hämodynamik zur Beurteilung der Transplantatfunktion gemessen. Des Weiteren erfolgten nach Beendigung des Messzeitraumes eine bronchoalveoläre Lavage, sowie die Gewinnung von Gewebe für histologische Untersuchungen. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigen, dass durch die Substitution der Aminosäure L-Arginin in der frühen Reperfusionphase eine Transplantatverschlechterung trotz Vorschädigung der Spenderlunge verhindert werden konnte. Es zeigte sich im Vergleich zur Schockgruppe eine deutliche und zum Teil signifikante Verbesserung der Transplantatfunktion. Es kam unter anderem zu einer Verbesserung der endothelialen Integrität mit Reduzierung der Schrankenstörung und Verminderung einer intraalveolären Ödembildung. So zeigte sich eine konsekutive Verbesserung der Mikrozirkulation mit Abnahme der pulmonalen Shuntfraktion und gebessertem Gasaustausch. Die durch Vorschädigung entstandene erhöhte Anzahl an reaktiven Sauerstoffspezies konnte durch L-Arginin reduziert werden. Konsekutiv kam es in der Therapiegruppe zu vermindertem oxidativen Stress mit erniedrigter Lipidperoxidation. Eine vermehrte Leukozytenakkumulation im Transplantat wurde verhindert. Auch der als „distant organ injury“ bezeichnete Kollateralschaden der Nativlunge konnte durch L-Arginin positiv beeinflusst werden. Es ergab sich eine verbesserte Nativlungenfunktion, sowie eine Reduzierung der Leukozytenrekrutierung ins Lungengewebe. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine Therapie mit L-Arginin nicht nur positive Effekte auf das primäre Transplantatversagen bei optimalen Spender / Empfänger Konstellationen hätte, sondern auch Zugang zu einem bis dato ungenutzten Spenderpool bedeuten könnte. Gerade bei Verkehrstoten, die oftmals in Folge von Traumata versterben, wäre ein Einsatz von L-Arginin in der frühen Reperfusionsphase beim Empfänger zur Verbesserung der Transplantatfunktion denkbar. Weitere Untersuchungen der Effekte auf den Empfänger mit längeren Beobachtungszeiträumen und postoperativen Langzeitverläufen werden erforderlich sein, um die in unserer Arbeit gezeigten positiven Ergebnisse weiter verifizieren zu können

Cryoballoon Ablation Strategy in Persistent Atrial Fibrillation

Background: Cryoballoon ablation is established for pulmonary vein isolation (PVI) in paroxysmal atrial fibrillation (AF). The objective was to evaluate CBA strategy in consecutive patients with persistent AF in the initial AF ablation procedure. Material and Methods: Prospectively, patients with symptomatic persistent AF scheduled for AF ablation all underwent cryoballoon PVI. Technical enhancements, laboratory management, safety, single-procedure outcome, predictors of recurrence, and durability of PVI were evaluated. Results: From 2007 to 2020, a total of 1,140 patients with persistent AF, median age 68 years, underwent cryoballoon ablation (CBA). Median left atrial (LA) diameter was 45 mm (interquantile range, IQR, 8), and Congestive heart failure, Hypertension, Age ≥75 years (doubled), Diabetes mellitus, prior Stroke or TIA or thromboembolism (doubled), Vascular disease, Age 65 to 74 years, Sex category (CHA2DS2-VASc) score was 3. Acute isolation was achieved in 99.6% of the pulmonary veins by CBA. Median LA time and median dose area product decreased significantly over time (p < 0.001). Major complications occurred in 17 (1.5%) patients including 2 (0.2%) stroke/transitory ischemic attack (TIA), 1 (0.1%) tamponade, relevant groin complications, 1 (0.1%) significant ASD, and 4 (0.4%) persistent phrenic nerve palsy (PNP). Transient PNP occurred in 66 (5.5%) patients. No atrio-esophageal fistula was documented. Five deaths (0.4%), unrelated to the procedure, occurred very late during follow-up. After initial CBA, arrhythmia recurrences occurred in 46.6% of the patients. Freedom from atrial arrhythmias at 1-, and 2-year was 81.8 and 61.7%, respectively. Independent predictors of recurrence were LA diameter, female sex, and use of the first cryoballoon generation. Repeat ablations due to recurrences were performed in 268 (23.5%) of the 1,140 patients. No pulmonary vein (PV) reconduction was found in 49.6% of the patients and 73.5% of PVs. This rate increased to 66.4% of the patients and 88% of PVs if an advanced cryoballoon was used in the first AF ablation procedure. Conclusion: Cryoballoon ablation for symptomatic persistent AF is a reasonable strategy in the initial AF ablation procedure

Diagnostic yield and accuracy of coronary CT angiography after abnormal nuclear myocardial perfusion imaging

We aimed to determine the diagnostic yield and accuracy of coronary CT angiography (CCTA) in patients referred for invasive coronary angiography (ICA) based on clinical concern for coronary artery disease (CAD) and an abnormal nuclear stress myocardial perfusion imaging (MPI) study. We enrolled 100 patients (84 male, mean age 59.6 +/- 8.9 years) with an abnormal MPI study and subsequent referral for ICA. Each patient underwent CCTA prior to ICA. We analyzed the prevalence of potentially obstructive CAD (>= 50% stenosis) on CCTA and calculated the diagnostic accuracy of >= 50% stenosis on CCTA for the detection of clinically significant CAD on ICA (defined as any >= 70% stenosis or >= 50% left main stenosis). On CCTA, 54 patients had at least one >= 50% stenosis. With ICA, 45 patients demonstrated clinically significant CAD. A positive CCTA had 100% sensitivity and 84% specificity with a 100% negative predictive value and 83% positive predictive value for clinically significant CAD on a per patient basis in MPI positive symptomatic patients. In conclusion, almost half (48%) of patients with suspected CAD and an abnormal MPI study demonstrate no obstructive CAD on CCTA

Cardiac computed tomography angiography-derived analysis of left atrial appendage morphology and left atrial dimensions for the prediction of atrial fibrillation recurrence after pulmonary vein isolation

BACKGROUND Left atrial appendage (LAA) is a potential source of atrial fibrillation (AF) triggers. HYPOTHESIS LAA morphology and dimensions are associated with AF recurrence after pulmonary vein isolation (PVI). METHODS From cardiac computed tomography angiography (CCTA), left atrial (LA), pulmonary vein (PV), and LAA anatomy were assessed in cryoballoon ablation (CBA) patients. RESULTS Among 1103 patients undergoing second-generation CBA, 725 (65.7%) received CCTA with 473 (42.9%) qualifying for detailed LAA analysis (66.3 ± 9.5 years). Symptomatic AF reoccurred in 166 (35.1%) patients during a median follow-up of 19 months. Independent predictors of recurrence were LA volume, female sex, and mitral regurgitation \geq°II. LAA volume and AF-type were dependent predictors of recurrence due to their strong correlations with LA volume. LA volumes \geq122.7~ml (sensitivity 0.53, specificity 0.69, area under the curve AUC 0.63) and LAA volumes $\geq$11.25 ml (sensitivity 0.39, specificity 0.79, AUC 0.59) were associated with recurrence. LA volume was significantly smaller in females. LAA volumes showed no sex-specific difference. LAA morphology, classified as windsock (51.4{\%}), chicken-wing (20.7{\%}), cactus (12.5{\%}), and cauliflower-type (15.2{\%}), did not predict successful PVI (log-rank; p~=~0.596). CONCLUSIONS LAA volume was strongly correlated to LA volume and was a dependent predictor of recurrence after CBA. Main independent predictors were LA volume, female sex, and mitral regurgitation $\geq$°II. Gender differences in LA volumes were observed. Individual LAA morphology was not associated with AF recurrence after cryo-PVI. Our results indicate that preprocedural CCTA might be a useful imaging modality to evaluate ablation strategies for patients with recurrences despite successful PVI