Biochemical and Functional Effects of Creatine Phosphate in Cardioplegic Solution during Aortic Valve Surgery - a Clinical Study

Summary

During myocardial ischemia there is a drop in high-energy phosphates in the myocardium. Cold potassium cardioplegia decreases but does not altogether prevent this reduction. Supplementation of cardioplegic solutions with the high-energy compound creatine phosphate (l0mmol/L) compared to plain cardioplogic solutions was investigated in this study. Thirty patients scheduled for aortic valve replacement wore included. The patients were randomized to group I (creatine phosphate) or group 11 (control). Postoperative hemodynamic evaluation revealed no significant differences between the groups. However, group 1 exhibited a tendency toward a better stroke-work index (135 ± 18% vs. 102 ± 5% recovery 15 minutes after bypass and 145 ± 16% vs. 119 ± 11% recovery 105 min after bypass). There were fewer patients in group I (5/15) needing inotropic support compared to group II (9/14). The myocardial content of ATP and creatine phosphate showed no significant differences during ischemia and reperfusion. It is concluded that the myocardial protection during ischemia was sufficient to prevent significant reductions of myocardial ATP and creatine phosphate irrespective of supplementation with CP.

Zusammenfassung

Während der Ischämie erfolgt im Myokard ein Abfall der energiereichen Phospate. Kalte Kalium-Kardioplegie kann zwar diesen Vorgang vermindern, aber nicht gänzlich verhindern. In dieser Studie wurde der Unterschied zwischen herkömmlicher Kardioplegie und mil Krealinphosphat (l0mmol/L) angereicherter Kardioplegie untcrsucht. Dazu wurden 30 zum Aortenklappenersatz vorgesehone Patienten nach einem Randomplan in Gruppe I (Kreatinphosphat) oder Gruppe II (Kontrolle) eingeteilt. Die postoperativ erhobenen hämodynamischen Werte zeigten keinen signifikanten Unterschied zwischen don beiden Gruppen, wenn auch in Gruppe I ein Trend zu einem besseren Schlagindex zu registrieren war (135 + 18% vs. 102 + 5% 15 min. nach Bypass und 145 + 16% vs. 119 + 11% 105 min. nach Bypass). In Gruppe I benötigen weniger Patienten (5/15) inotrope Unterstützung als in Gruppe II (9/14). Die ATP- und Kreatinphosphat-Konzentration des Myokards zeigte keine signifikanten Unterschiede während Ischämie und Rcpcrfusion. Es ist zusammenfassend festzustellen, daß die myokardiale Protektion während der Ischämie ausreicht, um ein signifikantes Abfallen des myokardialen ATP und Kreatinphosphats zu verhindern, unabhängig davon, ob der Kardioplegie Kreatinphosphat beigofügt wird oder nicht.

Key words

Adenosine triphosphate - Cardioplegia - Creatine phosphate - Heart surgery - Myocardial ischemia