Göksel Güven

Systemische macrohemodynamische parameters worden traditioneel gemeten voor de behandeling van ernstig zieke patiënten. Het corrigeren van deze parameters betekent echter niet altijd een verbetering van de microcirculatie. Op dezelfde manier kunnen patiënten die herstellen van een ernstige ziekte of een hoog risico hebben op progressie naar een ernstige ziekte in onopgemerkte gevaar zijn qua microcirculatie, zelfs als hun macrohemodynamische parameters binnen de normale range ligt. Dit proefschrift is bedoeld om inzicht te geven in de klinische toepasbaarheid van microcirculatoire monitoring instrumenten voor de vroege detectie van kwetsbare microcirculatie en nierdisfunctie. Het eerste deel is gericht op het verbeteren van het gebruik van bedside monitoringstechnieken van de microcirculatie. Hierin presenteren we nieuwe bevindingen om nauwkeurig een klinische toestand te bepalen. In het tweede deel onderzochten we de haalbaarheid en klinische relevantie van microcirculatoire monitoring voor het identificeren van kwetsbare microcirculatie tijdens de onder- of overbehandeling van ernstig zieke patiënten. Tot slot richtten we ons in het derde deel op nierdisfunctie bij patiënten met gevorderd hartfalen, omdat we weten dat de nieren zeer kwetsbaar zijn voor hypoxie en de overleving aanzienlijk beïnvloeden. Hieronder volgt een korte en bondige van de hoofdstukken van dit proefschrift.

Hoofdstuk 1 omvat de inleiding, doelstellingen en opzet van dit proefschrift.

Hoofdstuk 2 is een reviewartikel en geeft een algemeen overzicht van de huidige literatuur met daarin de geschiedenis, klinische toepassing, microcirculatoire monitoring in de loop van de tijd en de toekomstperspectieven.

Hoofdstuk 3 is een single-center prospectief observationeel onderzoek, waarin we een morfologische kaart hebben gemaakt van de sublinguale en orale microcirculatie binnen de gezonde populatie. We toonden aan dat het sublinguale gebied een homogene verdeling heeft met betrekking tot de totale vaatdichtheid, de functionele capillaire dichtheid van de kleine en grote bloedvaten en de focusdiepte. Het gebied tussen de snijtanden en de tong was echter geschikter voor het reproduceren van sublinguale microcirculatiemetingen in de klinische onderzoeken.

Hoofdstuk 4 is een boekhoofdstuk en bespreekt de klinische toepassing van draagbare op microscopie gebaseerde handheld apparaten om de sublinguale microcirculatie conditie te beoordelen, als een veelbelovende benadering voor de behandeling van patiënten, vooral bij patiënten met sepsis. Deze handheld microscopie apparaten kunnen artsen een meer fysiologisch gebaseerd beeld bieden om de behandeling daarop beter in te stellen en kan helpen om vroegtijdig circulatoire insufficiënties te diagnosticeren.

Hoofdstuk 5 is een prospectief observationeel onderzoek om de relatie tussen verschillende op laser gebaseerde microcirculatoire monitoringstechnieken (LSCI & LDPI) over een breed scala van verschillende bloedfluxwaarden te onderzoeken. We pasten een farmacologische provocatie test uitgevoerd met natrium nitroprusside iontoforese technieken. Daarbij werd stapsgewijs een vasculaire occlusie getest om hogere en lagere bloedfluxwaarden te vinden bij vijftien gezonde vrijwilligers. Er werd een hoge correlatie gevonden tussen LSCI en LDPI behalve bij bloedfluxwaarden lager dan de baseline waarden. Daarnaast werd een regressie formule gemaakt om de waardes van de verschillende technieken om te kunnen zetten.

Hoofdstuk 6 is een prospectief, observationeel cohortonderzoek waarin LSCI- en LDPI-technieken werden vergeleken bij vijftig volwassen patiënten met brandwonden. We hebben afkapwaardes voor LSCI geïdentificeerd om de noodzaak van chirurgische wondsluiting of conservatieve behandeling te bepalen. Daarnaast werd bevestigd dat LSCI de genezing van brandwonden goed kan voorspellen. Ook werd een nieuwe kleurcode gecreëerd om LSCI te introduceren als een diagnostisch hulpmiddel voor het beoordelen van de wonddiepte van brandwonden.

Hoofdstuk 7 is een boekhoofdstuk dat een uitgebreide geeft van de toonaangevende klinische microcirculatoire monitoringstechnieken voor het meten van de cardiovasculaire status door hun fundamentele principes en daarbij de sterke en zwakke punten te schetsen.

Hoofdstuk 8 is een klinisch onderzoek, waarin we de associatie tussen netto vochttoename en veranderingen in de weefselmicrocirculatie onderzochten bij vierentwintig patiënten die een grote hartoperatie ondergingen. We gebruikten Cytocam-IDF om de sublinguale microcirculatie te monitoren en bioimpedantieanalyse om de vochtverdeling binnen weefselcompartimenten te schatten. Er werd een significante netto vochttoename gevonden bij patiënten tijdens de operatie en tijdens het verblijf op de intensive care. Hoewel de macrohemodynamische variabelen (bloeddruk, hartslag, cardiale output) binnen hun normale bereik waren, waren de microcirculatoire parameters (totale vaatdichtheid, geperfundeerde vaatdichtheid en proportie van geperfundeerde vaten) significant verminderd bij ontslag van patiënten vanuit de intensive care. De verslechtering van de weefselmicrocirculatie was sterk gecorreleerd met toegenomen extracellulair water en totaal lichaamswater. Opmerkelijk was het intracellulaire water verminderd als teken van intracellulaire dehydratie. Al met al wijzen deze bevindingen op het ongunstige en langdurig effect van vochtoverbelasting op de weefselmicrocirculatie. Dagelijkse monitoring van microcirculatoire parameters door Cytocam-IDF kan waardevolle informatie opleveren om vochtoverbelasting op te sporen, zelfs als de patiënt hemodynamisch stabiel is.

Hoofdstuk 9 is single centrumonderzoek dat de associatie van pre-harttransplantatie rechter- en linker hemodynamiek met het risico op acute nierschade (AKI) na harttransplantatie onderzocht. Alle opeenvolgende harttransplantatie ontvangers tussen 1984 en 2016 (n = 595) werden geïncludeerd. We toonden aan dat rechtszijdige hemodynamiek (hogere rechter atriumdrukwaarden en lagere pulmonale arteriële pulsatiliteitsindex) onafhankelijk postoperatieve AKI voorspelde, maar de linkszijdige hemodynamiek niet. Opmerkelijk was dat patiënten met een RAP ≥6 mmHg meer kans hadden op het ontwikkelen van AKI vroeg na de harttransplantatie. Dit suggereert dat patiënten met renale veneuze congestie kwetsbaarder kunnen zijn voor AKI.

Hoofdstuk 10 is een systematisch review over de veiligheid en effectiviteit van tijdelijke rechter ventriculaire assistentie (t-RVAD) implantatie bij patiënten met gevorderd rechtszijdig hartfalen. In dit hoofdstuk beschrijven we AKI als een van de meest voorkomende complicaties na t-RVAD implantatie en bespreken we de relevante pathofysiologische mechanismen.

Hoofdstuk 11 is een overzicht van de nieuwste ontwikkelingen op het gebied van diagnose, pathofysiologie en risicofactoren voor AKI bij patiënten met een linker ventrikel assist device (LVAD). De huidige behandelingen voor het management van AKI na LVAD en toekomstige projecten werden ook besproken in dit hoofdstuk.

Hoofdstuk 12 is een ander state-of-the-art review dat zich richt op de diagnose, risicofactoren en pathofysiologie van chronische nierziekte op de lange termijn bij LVAD-patiënten. Daarnaast worden in dit hoofdstuk evidence-based preventiestrategieën besproken.

Hoofdstuk 13 geeft een overzicht van de pathofysiologie, klinische bevindingen, monitoring en therapeutische interventies bij COVID-19 patiënten door een oorzaak-gevolgrelatie tussen de longen, het hart en de nieren aan te tonen. Daarnaast worden in dit hoofdstuk de behandelstrategieën voor het beschermen van de nieren tegen de directe en indirecte effecten van COVID-19 besproken.

Hoofdstuk 14 bespreekt de bovengenoemde hoofdstukken en waarin inzichten gegeven worden voor toekomstperspectieven.