Onderzoek
O ND ERZO EK
Minder bloedtransfusies na invoering van autotransfusiesysteem bij heup- en knievervanging Hans G.E. Hendriks, Ruud H.G.P. van Erve, Har Salden, Wil C. van der Zwet en Lex F.W. Barnaart
Doel Vaststellen van het effect van de invoering van een autotransfusiesysteem op het aantal benodigde homologe bloedtransfusies rondom totale heup- en knievervangingsoperaties.
Opzet Prospectief observationeel onderzoek. Methode Het aantal benodigde homologe bloedtransfusies na een totale heup- of knievervanging werd vergeleken bij 195
patiënten voor en 176 na invoering van een autotransfusiesysteem. Bij de beslissing tot homologe bloedtransfusie werd de ‘4-5-6 flexinorm’ strikt gehanteerd. De groepssamenstelling en het aantal benodigde transfusie-eenheden homoloog bloed (‘packed cells’) werden vergeleken met de t-toets en de χ 2-toets. Bovendien gebruikten we multivariate logistische-regressieanalyse met als risicofactoren voor de noodzaak van een homologe bloedtransfusie de volgende variabelen: geslacht, leeftijd, soort operatie en het gebruik van een autotransfusiesysteem. Resultaten Na invoering van het autotransfusiesysteem was er zowel in de heup- als in de knievervangingsgroep een vermindering van het aantal gegeven transfusie-eenheden (respectievelijk 83 en 98%). Het gebruik van het autotrans fusiesysteem was de enige variabele voor het voorspellen van de homologe transfusiebehoefte in het logistische-regressiemodel. Conclusie Na de invoering van een autotransfusiesysteem was er een vermindering van het aantal noodzakelijke homologe bloedtransfusies bij totale heup- en knievervangingsoperaties.
Deventer Ziekenhuis, Deventer. Afd. Orthopedie: dr. H.G.E. Hendriks, arts in opleiding tot orthopedisch chirurg (thans: Isala klinieken, Zwolle); dr. R.H.G.P. van Erve en dr. L.F.W. Barnaart, orthopedisch chirurgen. Klinisch Chemisch Laboratorium: dr. H. Salden, klinisch chemicus. Afd. Medische Microbiologie: dr. W.C. van der Zwet, arts-microbioloog en epidemioloog. Contactpersoon: dr. R.H.G.P. van Erve (
[email protected]).
Bij totale heup- en knievervangingsoperaties zijn vaak homologe, allogene bloedtransfusies nodig om het zuurstoftransport naar de weefsels te waarborgen. Alle allogene transfusies hebben bekende risico’s, die toxisch, infectieus of immunologisch van aard kunnen zijn.1,2 Ook hebben deze transfusies immunomodulatoire effecten, die het herstel na implantatie van een heup- of knieprothese nadelig kunnen beïnvloeden.3 Een studie liet een verband zien tussen allogene bloedtransfusie bij heupvervangingsoperaties en een verhoogde incidentie van wondgenezingsstoornissen en een verlengde opnameduur.4 Om deze negatieve effecten te voorkomen, heeft men gezocht naar diverse alternatieven voor homologe bloedtransfusies, zoals het gebruik van erytropoëtine,5 en autologe bloeddonatie. Bij dit laatste doneert de patiënt zelf enige tijd voor de operatie bloed, dat men tot de ingreep bewaart.6 Dit soort interventies vereist echter een logistiek traject vóór de gewrichtsvervangingsoperatie, dat op zichzelf weer verschillende beperkingen geeft. Een systeem waarbij men de wonddrainagevloeistof op vangt en veilig intraveneus retransfundeert, heeft deze beperkingen niet. De literatuur laat al meer dan 10 jaar zien dat dergelijke autotransfusiesystemen een veilige en doeltreffende mogelijkheid vormen om het aantal homologe bloedtransfusies te verlagen.7-10 Recent is dit ook gevonden voor totale heup- en knievervangingsoperaties.11 NED TIJDSCHR GENEESKD. 2009;153:B187
1
O ND ERZO EK
In dit onderzoek evalueerden wij de behoefte aan homologe bloedtransfusies bij patiënten bij een primaire totale heup- of knievervanging met en zonder autotransfusiesysteem. Hiermee wilden wij nagaan of de invoering van een autotransfusiesysteem leidde tot minder bloedtransfusies bij deze ingrepen.
Patiënten en methode Patiënten
In een prospectief onderzoek werden opeenvolgende patiënten die een totale heup- of knievervanging ondergingen in het Deventer Ziekenhuis beoordeeld vóór en na invoering van een autotransfusiesysteem. Dit betrof 195 patiënten in de periode augustus 2004-februari 2005 (geen-autotransfusiegroep) en 176 patiënten in de periode februari 2005-juli 2006 (autotransfusiegroep). Interventie
Alle patiënten werden behandeld volgens het vigerende ziekenhuisprotocol. Dit protocol bleef onveranderd in beide studieperioden. Bij de totale heupvervanging gebruikten we een ongecementeerde Zweymüller-prothese (Plus Orthopedics, Hoofddorp) met 2 drains (1 intra-articulair en 1 subfasciaal). Beide drains werden aangesloten op hetzelfde opvangsysteem. De totale knievervanging gebeurde onder bloedleegte door pneumatische compressie met een gecementeerde NexGen-prothese (Zimmer Inc., Warsaw, IN, VS). De bloedleegte werd pas opgeheven aan het einde van de ingreep, na aanleggen van het drukverband. In de geen-autotransfusiegroep werd de wonddrainagevloeistof opgevangen via een vacuümsysteem dat met continue lage druk werkt. In de autotransfusiegroep maakten we gebruik van het DONOR-retransfusiesys teem voor autoloog bloed (Van Straten Medical, Nieuwegein). Dit is een continu vacuümsysteem dat de wonddrainagevloeistof door een 40 μm-filter opvangt.12 De wonddrainagevloeistof werd tot 6 h postoperatief opgevangen en, na een tweede filtratie over een 10 μm-filter, getransfundeerd. Het getransfundeerde volume werd geregistreerd. Na de eerste 6 h postoperatief schakelden we over op het conventionele systeem. Als tromboseprofylaxe startten we op de operatiedag met acenocoumarol gedurende 8 weken. De streefwaarde voor de ‘international normalized ratio’ (INR) was 2,5-3,4. De instelling hiervan geschiedde op advies van de trombosedienst. Homologe bloedtransfusies werden gegeven op geleide van de ‘4-5-6-flexinorm’.1 Dit houdt in dat een bloedtransfusie werd gegeven bij de genoemde drempelwaardes, afhankelijk van een aantal patiëntkenmerken (tabel 1). Deze norm houdt rekening met de comorbiditeit van de 2
TABEL 1 De ‘4-5-6-flexinorm’, met richtlijnen voor het geven van homologe bloedtransfusie* overweeg een transfusie bij een Hb-waarde < 4 mmol/l (Ht: 0,20) en tevens: acuut bloedverlies bij gezonde personen (ASA-klasse I) < 60 jaar met normovolemie en bloedverlies op 1 locus chronische asymptomatische anemie overweeg een transfusie bij een Hb-waarde < 5 mmol/l (Ht: 0,25) en tevens: acuut bloedverlies bij gezonde personen (ASA-klasse I) ≥ 60 jaar met normovolemie en bloedverlies op 1 locus acuut bloedverlies bij gezonde personen < 60 jaar met normovolemie en bloedingen op meer loci (polytraumapatiënten) een te verwachten bloedverlies > 500 ml bij een patiënt < 60 jaar die zal worden geopereerd koorts ongecompliceerde postoperatieve fase na openhartchirurgie ongecompliceerde ASA-klasse II en III overweeg een transfusie bij een Hb-waarde < 6 mmol/l (Ht: 0,30) en tevens: ASA-klasse IV onvermogen het hartminuutvolume te verhogen ter compensatie van hemodilutie sepsis of toxinemie ernstige longziekte symptomatische cerebrovasculaire ziekte ASA-klassen: I: gezonde personen; II: patiënten met een lichte systemische afwijking, zonder functiebeperking; III: patiënten met een ernstige functiebeperkende systemische afwijking; IV: patiënten met een systemische afwijking die constant levensgevaar veroorzaakt; V: patiënten die moribund zijn en die met of zonder operatie waarschijnlijk binnen 24 uur overlijden. *O pgesteld door het Universitair Medisch Centrum Groningen. Bron: www.cbo. nl/product/richtlijnen/folder20021023121843/bloedkaart.pdf
patiënten door verdiscontering van onder andere de classificering volgens de American Society of Anaesthesiologists (ASA), de aanwezigheid van een of meer bloedingsfocussen, koorts, sepsis, ernstige hart- of longziekte of symptomatische cerebrovasculaire ziekte. Het aantal gegeven eenheden ‘packed cells’ werd geregistreerd. Ontslag was het eindpunt van deze studie. De beschouwde bloedtransfusies hadden plaats in de eerste 10 dagen na de operatie.
▼ Uitleg ▼ Anafylatoxinen: onderdeel van het complementsysteem. Bij de klieving van de 3e en de 5e complementfactoren worden 2 kleine eiwitten vrijgemaakt: C3a en C5a. Ze zijn biologisch zeer actief (ze zorgen voor vasodilatatie, degranulatie van mestcellen en contractie van gladde spiercellen) en worden daarom anafylatoxinen genoemd. Ze zijn vermoedelijk één van de oorzaken van het ontstaan van cardiale anafylactische reacties door röntgencontrastmiddelen of dialysemembranen.
NED TIJDSCHR GENEESKD. 2009;153:B187
totale heupvervanging aantal patiënten mannelijk (n, %) gemiddelde leeftijd in jaren (uitersten) gemiddeld aantal eenheden homoloog bloed (uitersten) gemiddeld volume autotransfusie in ml (uitersten)
totale knievervanging
geen auto transfusie
auto transfusie
p-waarde*
geen auto transfusie
auto transfusie
p-waarde*
128 37 (29) 70,5 (39-95) 0,4 (0-4)
100 34 (34) 69 (46-90) 0,06 (0-2) 409 (0-750)
.
67 17 (25) 71,5 (38-91) 0,8 (0-6)
68 15 (22) 73,7 (53-93) 0,02 (0-1) 505 (0-1000)
.
0,41 0,20 < 0,01
0,65 0,16 < 0,01
Volume autotransfusie = het volume wonddrainagevloeistof dat werd geautotransfundeerd. *p-waarde berekend met χ2- of t-toets; significante waarden zijn vetgedrukt.
Statistiek
Met de t-toets vergeleken wij de aantallen homologe bloedtransfusies in de groep met een heup- respectievelijk een knievervanging. Verdere analyse van de gehele dataset verrichtten we met een multivariate logistischeregressieanalyse in het programma SPSS versie 12.0 (Chicago, IL, VS). Hierin was het risico op het ontvangen hebben van een homologe bloedtransfusie de afhankelijke variabele en waren geslacht, leeftijd, het soort operatie en het gebruik van het autotransfusiesysteem de onafhankelijke variabelen. Wij zagen af van lineaireregressieanalyse, omdat hiervoor de uitkomsten normaal verdeeld moeten zijn en dat was door de grote aantallen patiënten die geen homologe transfusie hadden gehad niet het geval.
Resultaten Er waren in de autotransfusiegroep 8 uitvallers (4 bij een heup- en 4 bij een knievervanging). Bij 6 van deze patiënten kwam dit doordat het getransfundeerde volume wonddrainagevloeistof niet betrouwbaar geregistreerd was en 2 door falen van het autotransfusiesysteem; beiden met een totale knievervanging. Tabel 2 geeft een samenvatting van de meetwaarden bij heup- en knievervanging voor de geen-autotransfusie- en de autotransfusiegroepen. Bij het gebruik van het autotransfusiesysteem was er bij beide typen operaties een duidelijke afname van het aantal gegeven transfusieeenheden homoloog bloed. Bij de heupvervangingen waren er in de groep zonder gebruik van het autotrans fusiesysteem gemiddeld 0,4 transfusie-eenheden nodig, tegen 0,06 bij de autotransfusiegroep (p < 0,01). Bij de knievervangingen was er een nog grotere significante afname: van 0,8 naar 0,02 (p < 0,01). Dit betekent een vermindering van de gemiddelde homologe bloedtrans-
fusiebehoefte van 83% bij heup- en 98% bij knievervanging na invoering van het autotransfusiesysteem. De resultaten van de multivariate logistische-regressieanalyse worden samengevat in tabel 3. Uit de analyse bleek dat de factoren geslacht, leeftijd en soort operatie geen risicofactor waren voor de noodzaak van een homologe bloedtransfusie (het 95%-betrouwbaarheidsinterval bevatte het getal 1). Het wel of niet gebruiken van een autotransfusiesysteem had een oddsratio die significant kleiner was dan 1, wat betekent dat het beschermt tegen een noodzakelijke homologe bloedtransfusie.
Discussie Ons onderzoek geeft aan dat de behoefte aan homologe bloedtransfusie na invoering van het autotransfusiesys teem zowel voor heup- als voor knievervanging significant daalt. Dit werd eerder in de literatuur aangetoond,13 waarbij vaak de winst het grootst was bij totale knievervangingsoperaties.11,12 Ook in ons onderzoek valt op dat
TABEL 3 Mogelijke risicofactoren voor de noodzakelijkheid van een homologe bloedtransfusie na een totale heup- of knievervanging* risicofactor
oddsratio 95%-betrouwbaarheidsinterval
geslacht leeftijd in jaren soort operatie (knie- of heupvervanging) gebruik van autotransfusiesysteem
0,95 1,01 0,87
0,59-1,54 0,98-1,03 0,62-1,50
0,10
0,03-0,28
*Resultaten verkregen door multivariate logistische-regressieanalyse. De getoonde oddsratio’s werden gecorrigeerd voor het effect van de overige risicofactoren in het model.
NED TIJDSCHR GENEESKD. 2009;153:B187
3
O ND ERZO EK
TABEL 2 Patiëntkenmerken en resultaten van een studie naar het effect van een autotransfusiesysteem op de transfusiebehoefte bij totale heup- en knievervanging
▼ Leerpunten ▼ O ND ERZO EK
• Soms is het noodzakelijk na totale heupprothese- en knievervan gingsoperaties homologe bloedtransfusies te geven, die echter de nodige risico’s dragen. • Een alternatief is een autotransfusiesysteem, waarbij wondvocht (tot 6 h) na de operatie wordt opgevangen en gefiltreerd aan de patiënt teruggegeven. • Dat deze techniek veilig is, is in de literatuur al 10 jaar bekend en dit werd onlangs ook vastgesteld voor totale heup- en knievervanging. • In dit onderzoek daalde, na invoering van een autotransfusie systeem, de bloedtransfusiebehoefte na totale heup- en knie vervanging met respectievelijk 83 en 98%. • Het gebruik van het autotransfusiesysteem was de enige variabele voor het voorspellen van de homologe transfusiebehoefte.
de daling in transfusiebehoefte het grootst was in de totale knievervangingsgroep. Dit hangt waarschijnlijk samen met het feit dat het grootste deel van het totale bloedverlies bij de totale knievervanging zoals door ons uitgevoerd, door de bloedleegte postoperatief optrad. Door de bloedleegte niet tijdens de operatie, na uitharden van het botcement op te heffen, maar pas aan het einde van de ingreep, na het aanleggen van het drukverband, was er geen operatieve mogelijkheid voor hemo stase. Op deze manier was het te verwachten dat een autotransfusiesysteem dan ook juist bij knievervangingsoperaties het effectiefst zou zijn. Complicaties
Op theoretische gronden zou er bij het gebruik van een autotransfusiesysteem mogelijk gevaar kunnen dreigen door het vrijkomen van anafylatoxinen, na complement activatie, door pro-inflammatoire cytokines van geactiveerde leukocyten of door vrij hemoglobine.14,15 Ook is in de literatuur gesuggereerd dat de geactiveerde trombocyten en leukocyten mogelijk postoperatieve trombose in de hand zouden kunnen werken.16 In onze onderzoeksgroep werden geen complicaties gezien gedurende de autotransfusie. Eerdere onderzoeken toonden ook aan dat het gebruik van dergelijke systemen veilig is.17-20 Hierbij moeten we aantekenen dat men in deze onderzoeken duidelijke richtlijnen heeft opgesteld voor de veilige duur van het opvangen van wonddrainagevocht.
onverwachte invloeden op de onderzoekspopulatie. Dit betekent dat we geen uitspraken kunnen doen over de causaliteit van de effectiviteit van het systeem. Ons doel was dan ook beperkt tot het beoordelen van het effect op het aantal benodigde homologe bloedtransfusies van de invoering van een autotransfusiesysteem bij totale heupen knievervangingsoperaties. Wij analyseerden niet de exacte reden van de bloedtransfusie. Zo zou de instelling van de INR’s door de trom bosedienst in de periode zonder autotransfusie minder adequaat geweest kunnen zijn dan in de autotransfusieperiode. We zijn hier bij het prospectief registreren van de data niet vanuitgegaan. De trombosedienst heeft gedurende de gehele studieperiode geen beleidswijziging gekend die deze veronderstelling plausibel zou maken. Ook de ASA-klasse en de hemoglobinewaarden werden niet prospectief geregistreerd in dit onderzoek. Derhalve werden ze niet betrokken bij de analyse. Uitgangspunt van onze studie was telkens om na te gaan of alleen het invoeren van een autotransfusiesysteem de bloedtransfusiebehoefte veranderde. De in de kliniek reeds lang gebezigde ‘4-5-6-flexinorm’ was hierbij de maatstaf. In de literatuur is ook melding gemaakt van een verhoogde transfusiebehoefte bij het gebruik van een wonddrain bij prothesiologie, ten opzichte van het achterwege laten ervan; men vond geen gunstige effecten van het gebruik van een drain.21 Voor een ongecementeerde totale heupvervanging kon men dit onlangs niet bevestigen.22 Het zou interessant kunnen zijn om een autoloog autotransfusiesysteem te vergelijken met een groep waarbij men geen gebruik maakt van een drain.
Conclusie Wij concluderen dat na de invoering van een autotrans fusiesysteem bij totale heup- en knievervangingsoperaties de homologe transfusiebehoefte afnam in ons ziekenhuis. Met deze relatief eenvoudige procedure verminderen de risico’s en de nadelige gevolgen van homologe bloedtransfusies voor patiënten na deze ingrepen. I. Wippert droeg zorg voor het nauwgezet registreren van de autotransfusies tijdens de onderzoeksperiode. Belangenconflict: geen gemeld. Financiële ondersteuning: geen gemeld. Aanvaard op 10 december 2008
Beperkingen
Dit onderzoek heeft de nodige beperkingen. Allereerst betreft het geen gerandomiseerde gecontroleerde trial waarbij door randomisatie gecontroleerd wordt voor
4
Citeer als: Ned Tijdschr Geneeskd. 2009;153:B187
> Meer op www.ntvg.nl/onderzoek ●
NED TIJDSCHR GENEESKD. 2009;153:B187
1
Buiting AMJ, van Aken WG. Richtlijn ‘Bloedtransfusie’ (3e algehele Brand A, van Rhenen DJ. Immunologische effecten van transfusie van erytrocyten en leukocyten. Ned Tijdschr Geneeskd. 1997;141;136-40.
3
Blumberg N, Heal JM. Transfusion and host defences against cancer Weber EW, Slappendel R, Prins MH, van der Schaaf DB, Durieux ME, Strümper D. Perioperative blood transfusions and delayed wound healing after hip replacement surgery. Effects on duration of hospitalization. Karkouti K, McCluskey SA, Evans L, Mahomed N, Ghannam M, Davey R. Erythropoietin is an effective clinical modality for reducing RBC Lee GC, Hawes T, Cushner FD, Scott WN. Current trends in blood conservation in total knee arthroplasty. Clin Orthop Relat Res. De Varennes B, Nguyen D, Denis F, Ergina P, Latter D, Morin JE. Reinfusion of mediastinal blood in CABG patients: impact on homologous transfusions and rate of re-exploration. J Card Surg. Flom-Halvorsen HI, Ovrum E, Tangen G, Brosstad F, Ringdal MA, Oystese R. Autotransfusion in coronary artery bypass grafting: disparity in laboratory tests and clinical performance. J Thorac Cardiovasc Surg. Martin J, Robitaille D, Perrault LP, Pellerin M, Page N, Searle N, et al. Reinfusion of mediastinal blood after heart surgery. J Thorac Cardiovasc
Anesthesiology. 1990;73:376-80. and leukocyte activation in salvaged blood and the effect of its reinfusion on the circulating blood. Clin Orthop Relat Res. 2006;456:238-42. blood in arthroplasty. A prospective controlled study of 31 operations. Acta Orthopaed Scand. 1992;63:377-80. 18 Blevins FT, Shaw B, Valeri CR, Kasser J, Hall J. Reinfusion of shed blood Surg Am. 1993;75:363-71. 19 Healy WL, Pfeifer BA, Kurtz SR, Johnson C, Johnson W, Johnston R, et al. Evaluation of autologous shed blood for autotransfusion after 20 Dalèn T, Skak S, Thorsen K, Fredin H. The efficacy and safety of blood reinfusion in avoiding homologous transfusion after total knee arthroplasty. Am J Knee Surg 1996;9:117-20.
Surg. 2000;120:499-504. 10 Sebastian C, Romero R, Olalla E, Ferrer C, Garcia-Vallejo JJ, Munoz M. Postoperative blood salvage and reinfusion in spinal surgery: blood quality, effectiveness and impact on patient blood parameters. Eur Spine 11
Complement activation and reinfusion of wound drainage blood.
orthopaedic surgery. Clin Orthop Relat Res. 1994;299:53-9.
1999;118:610-7. 9
J Bone Joint Surg. 1992;74:646-51.
after orthopaedic procedures in children and adolescents. J Bone Joint
1996;11:387-95. 8
reinfusion of postoperative sanguienous drainage. A preliminary report.
17 Kristensen PW, Sørensen LS, Thyregod HC. Autotransfusion of drainage
2005;440:170-4. 7
14 Clements DH, Sculco TP, Burke SW, Mayer K, Levine DB. Salvage and
16 De Jong M, Ray M, Crawford S, Whitehouse SL, Crawford RW. Platelet
transfusion in joint surgery. Can J Anaesth. 2005;52:362-8. 6
filtered shed blood in primary total hip and knee arthroplasty: a
15 Bengtson JP, Backman L, Stenqvist O, Heideman M, Bengtsson A.
Anesth Analg. 2005;100:1416-21. 5
controlled study. J Orthop Surg. 2005;13:120-4. 13 Moonen AF, Knoors NT, van Os JJ, Verburg AD, Pilot P. Retransfusion of prospective randomized clinical trial. Transfusion. 2007;47:379-84.
recurrence and infection. Transfusion. 1989;29:236-45. 4
12 Cheng SC, Hung TS, Tse PY. Investigation of the use of drained blood reinfusion after total knee arthroplasty: a prospective randomised
herziening). Ned Tijdschr Geneeskd. 2005;149:2613-8. 2
O ND ERZO EK
Literatuur
21 Parker MJ, Roberts CP, Hay D. Closed suction drainage for hip and knee arthroplasty. A meta-analysis. J Bone Joint Surg Am. 2004;86:1146-52. 22 Matsuda K, Nakamura S, Wakimoto N, Kobayashi M, Matsushita T.
J. 2000;9:458-65.
Drainage does not increase anemia after cementless total hip arthroplasty.
Strümper D, Weber EW, Gielen-Wijfels S, van Drumpt R, Bulstra S,
Clin Orthop Relat Res. 2007;458:101-5.
Slappendel R, et al. Clinical efficacy of postoperative autologous transfusion of filtered shed blood in hip and knee arthroplasty. Transfusion. 2004;44:1567-71.
NED TIJDSCHR GENEESKD. 2009;153:B187
5