{"id":{"repo_id":"freiburg-diss","oai_identifier":"oai:freidok.uni-freiburg.de:773"},"canonical_url":"https://search.dev.ndltd.org/etd/freiburg-diss/oai:freidok.uni-freiburg.de:773","repository":{"repo_id":"freiburg-diss","name":"University of Freiburg","base_url":"https://freidok.uni-freiburg.de/oai/oai2.php"},"display":{"title":"Kontrollierte Perfusion der Lunge als neue Strategie zur Lungenprotektion während kardiopulmonalem Bypass","abstract":"Hintergrund:
Pulmonale Funktionsstörungen sind die häufigsten Komplikationen in der frühen postoperativen Phase nach Herzoperationen mit kardiopulmonalem Bypass (CPB). Wie kürzlich nachgewiesen, wird während des CPB der bronchialarterielle Blutfluß substanziell reduziert und die Lunge ischämisch. Wir haben geprüft, ob 1.) die Reduktion des Bronchialflusses mit stukturellen, metabolischen oder funktionellen Veränderungen der Lunge einhergeht und ob 2.) eine kontrollierte Perfusion der Lunge mit autologem Blut während CPB diese Veränderungen vermindern kann.
Methoden:
In einer ersten Untersuchungsphase wurden 14 Tiere für 120 min an den CPB angeschlossen. Dabei wurde bei 5 Tieren die Lunge während des CPB kontinuierlich perfundiert. In einer zweiten Untersuchungsphase wurden 21 Tiere für 90 min an den CPB angeschlossen. Bei 9 von diesen Tieren wurde die Lunge während des CPB kontinuierlich oder intermittierend perfundiert. Als Kontrolle diente eine Gruppe aus 10 Tieren.
Ergebnisse:
Nach CPB zeigten die histologischen Untersuchungen eine Verdickung der Alveolarsepten um das Doppelte und eine Verkleinerung der Alveolarflächengröße. In der BALF wurden vermehrt Granulozyten nachgewiesen, der Albumingehalt, die Laktatdehydrogenase- und Elastaseaktivität waren erhöht. Der arterielle Sauerstoff-partialdruck (PO2) war erniedrigt. Mit kontrollierter Lungenperfusion während CPB war die Dickenzunahme der Alveolarsepten und die Abnahme der Alveolarflächengröße signifikant verringert. Sowohl die Veränderungen der BALF als auch die Abweichung des PO2 wurden bei Anwendung der Lungenperfusion normalisiert.
Schlussfolgerung:
1. Nach totalem CPB treten strukturelle und funktionelle Veränderungen der Lunge auf, die durch kontrollierte Perfusion der Pulmonalarterie während CPB vermindert werden konnten.
2. Eine Entzündungsreaktion wie in der BALF nach totalem CPB gezeigt, wird möglicherweise durch kontrollierte Lungenperfusion während CPB reduziert.","abstract_html":"Hintergrund: <br>Pulmonale Funktionsstörungen sind die häufigsten Komplikationen in der frühen postoperativen Phase nach Herzoperationen mit kardiopulmonalem Bypass (CPB). Wie kürzlich nachgewiesen, wird während des CPB der bronchialarterielle Blutfluß substanziell reduziert und die Lunge ischämisch. Wir haben geprüft, ob 1.) die Reduktion des Bronchialflusses mit stukturellen, metabolischen oder funktionellen Veränderungen der Lunge einhergeht und ob 2.) eine kontrollierte Perfusion der Lunge mit autologem Blut während CPB diese Veränderungen vermindern kann. <br>Methoden: <br>In einer ersten Untersuchungsphase wurden 14 Tiere für 120 min an den CPB angeschlossen. Dabei wurde bei 5 Tieren die Lunge während des CPB kontinuierlich perfundiert. In einer zweiten Untersuchungsphase wurden 21 Tiere für 90 min an den CPB angeschlossen. Bei 9 von diesen Tieren wurde die Lunge während des CPB kontinuierlich oder intermittierend perfundiert. Als Kontrolle diente eine Gruppe aus 10 Tieren. <br>Ergebnisse: <br>Nach CPB zeigten die histologischen Untersuchungen eine Verdickung der Alveolarsepten um das Doppelte und eine Verkleinerung der Alveolarflächengröße. In der BALF wurden vermehrt Granulozyten nachgewiesen, der Albumingehalt, die Laktatdehydrogenase- und Elastaseaktivität waren erhöht. Der arterielle Sauerstoff-partialdruck (PO2) war erniedrigt. Mit kontrollierter Lungenperfusion während CPB war die Dickenzunahme der Alveolarsepten und die Abnahme der Alveolarflächengröße signifikant verringert. Sowohl die Veränderungen der BALF als auch die Abweichung des PO2 wurden bei Anwendung der Lungenperfusion normalisiert. <br>Schlussfolgerung: <br>1. Nach totalem CPB treten strukturelle und funktionelle Veränderungen der Lunge auf, die durch kontrollierte Perfusion der Pulmonalarterie während CPB vermindert werden konnten. <br>2. Eine Entzündungsreaktion wie in der BALF nach totalem CPB gezeigt, wird möglicherweise durch kontrollierte Lungenperfusion während CPB reduziert.","abstract_has_math":false,"creators":["Wunderlich, Mark Olaf"],"institution":null,"degree_name":null,"degree_level":null,"degree_discipline":null,"degree_department":null,"school":null,"contributors":["Beyersdorf, Friedhelm"],"advisors":[],"committee_chairs":[],"committee_members":[],"year":null,"date_issued":"","date_published":null,"updated_at":"2026-07-24T02:21:58Z","subjects":["Lungenperfusion","CPB","pulmonary perfusion","ischemia","BAL","light microscopy"],"languages":[],"rights":[],"rights_urls":[],"identifier_entries":[]},"links":{"outbound_url":"https://freidok.uni-freiburg.de/data/773","outbound_label":"Repository record","outbound_source":"source_url"},"metadata_groups":[{"id":"people","label":"People","entries":[{"key":"dc:contributor","label":"Contributor","values":["Beyersdorf, Friedhelm"]},{"key":"dc:creator","label":"Author","values":["Wunderlich, Mark Olaf"]}]},{"id":"academic_context","label":"Academic Context","entries":[{"key":"dc:type","label":"Dc Type","values":["DoctoralThesis"]}]},{"id":"subjects_keywords","label":"Subjects and Keywords","entries":[{"key":"dc:subject","label":"Dc Subject","values":["Lungenperfusion","CPB","pulmonary perfusion","ischemia","BAL","light microscopy"]}]},{"id":"additional","label":"Additional Metadata","entries":[{"key":"dc:description.abstract","label":"Abstract","values":["Hintergrund:
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Methoden:
In einer ersten Untersuchungsphase wurden 14 Tiere für 120 min an den CPB angeschlossen. Dabei wurde bei 5 Tieren die Lunge während des CPB kontinuierlich perfundiert. In einer zweiten Untersuchungsphase wurden 21 Tiere für 90 min an den CPB angeschlossen. Bei 9 von diesen Tieren wurde die Lunge während des CPB kontinuierlich oder intermittierend perfundiert. Als Kontrolle diente eine Gruppe aus 10 Tieren.
Ergebnisse:
Nach CPB zeigten die histologischen Untersuchungen eine Verdickung der Alveolarsepten um das Doppelte und eine Verkleinerung der Alveolarflächengröße. In der BALF wurden vermehrt Granulozyten nachgewiesen, der Albumingehalt, die Laktatdehydrogenase- und Elastaseaktivität waren erhöht. Der arterielle Sauerstoff-partialdruck (PO2) war erniedrigt. Mit kontrollierter Lungenperfusion während CPB war die Dickenzunahme der Alveolarsepten und die Abnahme der Alveolarflächengröße signifikant verringert. Sowohl die Veränderungen der BALF als auch die Abweichung des PO2 wurden bei Anwendung der Lungenperfusion normalisiert.
Schlussfolgerung:
1. Nach totalem CPB treten strukturelle und funktionelle Veränderungen der Lunge auf, die durch kontrollierte Perfusion der Pulmonalarterie während CPB vermindert werden konnten.
2. Eine Entzündungsreaktion wie in der BALF nach totalem CPB gezeigt, wird möglicherweise durch kontrollierte Lungenperfusion während CPB reduziert.","OBJECTIVE
We demonstrated before, that the lung is ischemic during cardiopulmonary bypass (CPB). We tested the hypothesis that the reduction of ischemic injury by controlled pulmonary artery perfusion during CPB reduces the inflammatory reaction of the lung seen during reperfusion.

METHODS
We subjected piglets (mean weight 5.5±1.1kg) to 120min of normothermic, total CPB with the pulmonary artery (PA) clamped, followed by 60min of post-bypass perfusion (group I, n=7).Group II (n=5) received continuous pulmonary perfusion with normothermic autologuous blood during CPB. Seven animals were sham operated and served as control (group III). Bronchoalveolar lavage (BAL) was analyzed for neutrophils, albumin, and lactate dehydrogenase (LDH) 60min after CPB. Tissue samples of the lung were taken 60 min after CPB and analysed by light microscopy.

RESULTS
Neutrophil counts, albumin, and LDH activity were increased after CPB (from 0.75±0.20(III) to 6.12±2.40(I)*, from 7.54±1.23(III) to 24.18±2.96mg/l(I)*, and from 5.4±1.23(III) to 11.61±1.89IU/l(I)*, respectively). With pulmonary perfusion neutrophil counts, albumin, and LDH activity were significantly reduced (3.07±0.46, 11.06±3.45mg/l, and 4.29±1.39IU/l, respectively). Light microscopy showed alveolar septal thickening and decreased alveolar surface area after CPB (from 4.07±0.11(III) to 8.00±0.25µm(I)*, and from 5733±360(III) to 2307±114µm²(I)*, respectively), which was blunted by pulmonary perfusion (5.81±0.25µm*, and 3587±496µm²*, respectively). There was no difference in mucociliary clearability index values among all three groups (760±0.03(I), 0.783±0.06(II), and 0.777±0.030(III)).

CONCLUSION
1. Structural and functional changes of the lung after total CPB could be reduced by controlled pulmonary artery perfusion during CPB.
2. Controlled pulmonary artery perfusion during CPB may reduce the inflammatory response seen in BALF after total CPB."]},{"key":"dc:format.medium","label":"Dc Format Medium","values":["application/pdf"]},{"key":"dc:title","label":"Title","values":["Kontrollierte Perfusion der Lunge als neue Strategie zur Lungenprotektion während kardiopulmonalem Bypass","Controlled pulmonary perfusion as a new strategy for the protection of the lung during cardiopulmonary bypass"]}]}],"canonical_facts":{"dc:contributor":["Beyersdorf, Friedhelm"],"dc:creator":["Wunderlich, Mark Olaf"],"dc:description.abstract":["Hintergrund:
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Methoden:
In einer ersten Untersuchungsphase wurden 14 Tiere für 120 min an den CPB angeschlossen. Dabei wurde bei 5 Tieren die Lunge während des CPB kontinuierlich perfundiert. In einer zweiten Untersuchungsphase wurden 21 Tiere für 90 min an den CPB angeschlossen. Bei 9 von diesen Tieren wurde die Lunge während des CPB kontinuierlich oder intermittierend perfundiert. Als Kontrolle diente eine Gruppe aus 10 Tieren.
Ergebnisse:
Nach CPB zeigten die histologischen Untersuchungen eine Verdickung der Alveolarsepten um das Doppelte und eine Verkleinerung der Alveolarflächengröße. In der BALF wurden vermehrt Granulozyten nachgewiesen, der Albumingehalt, die Laktatdehydrogenase- und Elastaseaktivität waren erhöht. Der arterielle Sauerstoff-partialdruck (PO2) war erniedrigt. Mit kontrollierter Lungenperfusion während CPB war die Dickenzunahme der Alveolarsepten und die Abnahme der Alveolarflächengröße signifikant verringert. Sowohl die Veränderungen der BALF als auch die Abweichung des PO2 wurden bei Anwendung der Lungenperfusion normalisiert.
Schlussfolgerung:
1. Nach totalem CPB treten strukturelle und funktionelle Veränderungen der Lunge auf, die durch kontrollierte Perfusion der Pulmonalarterie während CPB vermindert werden konnten.
2. Eine Entzündungsreaktion wie in der BALF nach totalem CPB gezeigt, wird möglicherweise durch kontrollierte Lungenperfusion während CPB reduziert.","OBJECTIVE
We demonstrated before, that the lung is ischemic during cardiopulmonary bypass (CPB). We tested the hypothesis that the reduction of ischemic injury by controlled pulmonary artery perfusion during CPB reduces the inflammatory reaction of the lung seen during reperfusion.

METHODS
We subjected piglets (mean weight 5.5±1.1kg) to 120min of normothermic, total CPB with the pulmonary artery (PA) clamped, followed by 60min of post-bypass perfusion (group I, n=7).Group II (n=5) received continuous pulmonary perfusion with normothermic autologuous blood during CPB. Seven animals were sham operated and served as control (group III). Bronchoalveolar lavage (BAL) was analyzed for neutrophils, albumin, and lactate dehydrogenase (LDH) 60min after CPB. Tissue samples of the lung were taken 60 min after CPB and analysed by light microscopy.

RESULTS
Neutrophil counts, albumin, and LDH activity were increased after CPB (from 0.75±0.20(III) to 6.12±2.40(I)*, from 7.54±1.23(III) to 24.18±2.96mg/l(I)*, and from 5.4±1.23(III) to 11.61±1.89IU/l(I)*, respectively). With pulmonary perfusion neutrophil counts, albumin, and LDH activity were significantly reduced (3.07±0.46, 11.06±3.45mg/l, and 4.29±1.39IU/l, respectively). Light microscopy showed alveolar septal thickening and decreased alveolar surface area after CPB (from 4.07±0.11(III) to 8.00±0.25µm(I)*, and from 5733±360(III) to 2307±114µm²(I)*, respectively), which was blunted by pulmonary perfusion (5.81±0.25µm*, and 3587±496µm²*, respectively). There was no difference in mucociliary clearability index values among all three groups (760±0.03(I), 0.783±0.06(II), and 0.777±0.030(III)).

CONCLUSION
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