High potassium cardioplegia is a widely accepted procedure to enhance myocardial protection from ischemic injuries associated with open heart surgery. Maintaining optimum osmolarity of the cardioplegic solution is one of the required conditions for an ideal cardioplegic solution Albumin is an frequently added component for maintaining optimum osmolarity of clinically used cardioplegic solutions. But the source of albumin is human blood so that the supply is limited and the cost of manufacturing is relatively high. Recently there are moves to minimized the use of blood product for fear of blood-associated infections or immunological disorders. In this experiment, we substituted mannitol or glucose for albumin added to the cardioplegic solution which has been used at the Wonju Medical College, To determine whether addition of mannitol or glucose instead of albumin in the cardioplegic solution can produce satisfactory myocardial protection during ischemia, three different groups of isolated rat heart perfused by modified Langendorff technique were studied. Wonju Cardioplegic Solution was selected as a standard high potassium[18mEq/L of K+] cardioplegic solution. Three kinds of cardioplegic solution were made by modifying the composition maintaining the same osmolarity[339$\pm$1mOsm/Kg] Isolated rat heart were perfused initially with retrograde nonworking mode and then changed to working mode. After measuring the heart rate, systolic aortic pressure, aortic flow, coronary flow, ischemic arrest by aorta cross clamp and cardioplegia was made maintaining the temperature of water jacket at 10oC. The heart was rewarmed and reperfused after 60min of ischemic arrest with intermittent cardioplegia at the 30min interval. The time to return of heart beat and the time required to get. Regular heart beat were observed after reperfusion. The recovery rate of the functional variables-heart rate, systolic aortic pressure, aortic flow, coronary flow and cardiac output were calculated and compared among the three groups of different cardioplegia-albumin, mannitol, and glucose. The wet weight and dry weight was measured and the water content of the heart as figured out for comparison. The time to return of heart beat was fastest in the albumin group, The functional recovery rates were best in the albumin group also. In the above conditions, albumin was the best additive to the cardioplegic solution compared to the mannitol or glucose.
Myocardial protection against ischemic and reperfusion injuries is still in troublesome eventhough couples of the way of myocardial protection have been applied since 1970's. One of the possibility in myocardial protection is adding Fructose-l,6-diphosphate(FDP) in cardioplegic solution. It is assumed that FDP can promote ATP production under anaerobic condition as well as inhibiting the supressing effect of lactate on phosphofructokinase. We compared the myocardial protecting effects of FDP in crystalloid cardioplegic solution (St. Thomas formula, 10$^{\circ}C$, pH = 7.4) and reperfusate using isolated rat hearts in modified Langendorf apparatus by the parameters of preischemic and post reperfusing heart rate, time to first beat, occurance of arrhythmia, time to stabilization, and the rate of left ventricular pressure developing. Group A (n = 10), containing no FDP in cardioplegic and reperfusing solutions was control. Group B (n = 5), containing FDP in cardioplegic solution, showed statistically significant superiority of postischemic left ventricular pressure development than the control group. Group C (n = 5), containing FDP in reperfusate, showed statistically significant myocardial depressing effect than the controls. Other parameters were unremarkable. The cause is uncertain, but it is assumed that the negative feedback inhibition of FDP in energy metabolism or unknown blocking effect of FDP on certain transmembrane ionic currents is present. In conclusion, 1) FDP in cardioplegic solution has beneficial effect on postischemic left ventricular preservation. 2) FDP is strong acid when is hydrolyzed, so precise acid titration is neccessary. 3) FDP in reperfusate has negative left ventricular preservation, otherwise the mechanism is still uncertain.
The increasing use of cardioplegic solution for the reduction of ischemic tissue injury requires that all cardiplegic solution be carefully assessed for any protective or damaging properties. This study describes functional, enzymatic and structural assessment of the efficiency of three cardioplegic solutions (Young & GIK, Bretschneider, and $K^{+}$ Albumin solution) in a Modified Isolated Rat Heart Model of cardiopulmonary bypass and ischemic arrest. Isolated rat heart were subjected to a 2-minute period of coronary infusion with a cold cardioplegic or a noncardioplegic solution immediately before and also at the midpoint of a 60-minute period of hypothermic ($10{\pm}1$. C) ischemic cardiac arrest. The results of this study were as follow: 1. Spontaneous heart beat after ischemic arrest occured 16 seconds later after Langendorff reperfusion in the Young & GIK group (n=6), and 40 second later in the Bretschneider group (n=6) and 6 minute later in the $K^{+}$ Albumin group (n=6), and 16 minute later in the control group (non-cardioplegia). A good recovery state of spontaneous heart beat was shown in the Young & GIK and Bretschneider groups. 2. The percentage of recorveries of heart function at 30 minute after postischemic working heart perfusion were : heart rate $91.6{\pm}3.1$% (P<0.01)m oeaj airtuc oressyre $83{\pm}3$% (P<0.01), coronary flow $70{\pm}8$% (P<0.05) and aortic flow flow rate $39{\pm}9.3$% (P<0.05) in the Young & GIK group. This percentage of recoveries of the Young & GIK group was significantly greater than the control group. In the Bretschneider group, the percentage of recoveries were : heart rate $87.8{\pm}7.5$%(P<0.05), peak aortic pressure $71{\pm}2.3$% (P<0.05) and aortic flow rate $33.2{\pm}6.6$%(P<0.05). hte percentage of recoveries were significantly greater than in the control group. In the $K^{+}$ Albumin group, recoveries of heart function were poor. 3. Total CPK leakage was $131.2{\pm}12.75$IU/30 min/gm. dry weight in the control group, $50.65{\pm}12.75$IU in the Young & GIK gruop, $69.40{\pm}32.21$Iu in Bretschneider group, and $103.65{\pm}15.47$IU in the $K^{+}$ Albumin group during the 30 minute postischemic Langendorff reperfusion. Total CPK leakage was significantly less (P<0.001) in the Young & GIK group, than in the control group. 4. Direct correlatin between percentage recovery of aortic flow rate and total amount of CPK leakage from Myocardium was noticed.(Correlation Coefficient r = 0.76, P<0.001). 5. Mild perivascular edema was the only finding of light microscopic study of myocardium after 60 minute ischemic arrest with cold cardioplegic solutions and hypothermla.
Calcium channel blockers may prevent myocardial injury during cardioplegia and reperfusion. This study was done to evaluate the effects of diltiazem cardioplegia on myocardial protection during ischemic arrest and recovery of myocardial function after reperfusion. Four formulations of crystalloid cardioplegic solutions, GIK solution[group I, n=12], diltiazem[lug/ml GIK] in GIK solution[group II, n=7], ],diltiazem[2ug/ml GIK] in GIK solution[group III, n=6] and diltiazem[4ug/ml GIK] in GIK solution[group IV, n=6] were compared in isolated working rat heart subjected to a long period [2 hours] of hypothermic arrest with multi-dose infusion. Diltiazem cardioplegia[group II, III and IV]was found to be superior in nearly all aspects. Diltiazem cardioplegia showed faster recovery of regular rhythm and lower incidence of ventricular fibrillation than group I did. In comparing mechanical function in all experimental hearts, the mean postischemic recoveries of aortic flow, cardiac output, peak aortic pressure, stroke volume and stroke work[expressed as a percentage of its preischemic control] were significantly greater in group II, III and IV[diltiazem cardioplegia] than in group I. The infused amount of cardioplegic solution was more increased by the addition of diltiazem to GI K solution. [p < 0.01] Creatine kinase leakage tended to be lower in hearts receiving diltiazem cardioplegia, especially in group III and IV[p<0.05] than in those receiving GIK solution only[group I]. Diltiazem cardioplegia results in the increased flow of cardioplegic solution and the decreased ischemic injury of myocardium during ischemic arrest and the improved recovery of myocardial function after reperfusion, and a dose-response relation must be established before clinical use.
Background: Cold blood cardioplegic solution has been used to protect myocardium during open heart surgery with the hypothesis stating that it provides more oxygen supply to myocardium compared to crystalloid caridoplegic solution. We repeatedly infused cold blood cardioplegic solution to achieve myocardial protection. We biopsied a small portion of papillary muscle of patients with mitral valve replacement or double valve replacement during aortic cross-clamp time and evaluated the method of myocardial protection through the observation of changes in ultrastructure. We then analysed the relationship between changes in ultrasructure and peak postoperative CK-MB value and SGOT value. Material and method: We report observation on changes of myocardial ultrastructure, postoperative CK-MB and SGOT, and electrocardiogram in 31 patients who underwent cardiac operation. There were 11 males and 20 females, and they ranging in age from 28 to 69 years(mean score was 2.08$\pm$0.560, it was 2.37$\pm$0.558 at 40 minutes, and it was 2.36$\pm$0.523 at 70minutes. Mitochondrial score increased significant at 40 minutes. Mean value of postoperative peak CK-MB and SGOT were 37.3$\pm$17.061IU, 144.5$\pm$125.5IU respectively. We were not able to find any new Q were in EKG after the operation. There was no significant relationship between myocardium mitochondrial score and mean value of postoperative peak CK-MB and SGOT. Conclusion: In conclusion, with this study the cold blood cardioplegic solution was incomplete in preserving ultrastructure of myocardium even with satisfactory results in serum enzyme and EKG evaluation.
Adenosine을 함유한 심정지액의 심근 보호 효과심장수술에 있어서 허혈성 심정지는 거의 필연적인 과정이며 이로 인한 재관류후의 심근 손상은 심장 수술의 성패를 결정하는 가장 중요한 요소중의 하나이다. Adenosine은 강력한 혈관 확장제이며 칼슘통로에 길항하고 칼릅통로를 활성화 시컴으로 빠른 심정지를 유도하여 허혈성 심정지후 회복을 향상시킨다. Adenosine이 칼륨보다 빠른 심정지를 유도하고 허혈성 심정지후 혈역학적 회복을 향상시키는데 효과적이라는 가설을 검정하기위해 횐쥐의 심장을 Langendorff 장치에 연결하고 Krebs-Henseleit 완충액으로 관류 시킨후 심근 마비액을 이용하여 60분간 심정지를 시켰으며 심근 마비액은 구성에 따라 3군으로 분류하였다. A군(n=10), 칼륨을 함유하지 않은 St. Thomas 심정지액에 adenosine 10mmole/L 을 첨가. B군(n: 10), 칼륨을 함유한다. Thomas 심정지액에 adenosine 400 mol/L 을 첨가. C군(n=10), 기존의 St. Thomas 심정지액 Adenosine 을 함유한군(A군과 B군)은 대조군(C군)에 비해 빠른 심정지를 유발하였다(p<0.01). 관상동맥 관류량은 대조군과 비교하여 A군에서는 재관류 20분과 30분에 B군에서는 재관류 20분에 증가가 있었다(p<0.01). 수축기 동맥압은 A군과 B군에서 재관류 10분에 향상이 있었다(p<0.01). dpfdt는 A군에서 재관류 10분에 증가가 있었다(p<0.05). A군과 B군은 대동맥 관류량, 심박출량, 심박수에서도 C군에 비해 좋은 회복율을 보였으나 통계학적 유의성은 없었다. CPK 치는 A군에서 낮게 측정 되었다(p<0.01). 이상의 결과로 보아adenosine을 함유한 심정지액이 기존의 칼륨 심정지액에 비하여 빠른 심정지를 유도하였고 심장의 회복에 더욱 유리한 결과를 보여 주었다.
Cold agglutinins are predominately immunoglobulin M autoantibodies that react at cold temperatures with surface antigens on the red blood cell. This can lead to hemagglutination at low temperatures, followed by complement fixation and subsequent hemolysis on rewarming. Development of hemagglutination or hemolysis in patients with cold agglutinins is a risk of cardiac surgery under hypothermia. In addition, there is the potential for intracoronary hemagglutination with inadequate distribution of cardioplegic solutions, thrombosis, embolism, ischemia, or infarction. We report a patient with incidentally detected cold agglutinin who underwent normothermic cardiac surgery with warm blood cardioplegia.
Current methods of myocardial protection has been improved with cardioplegia and hypothermia. We compared St. Thomas hospital cardiopleic solution without oxygenation[Group I], with oxygenation[Group II] and with oxygenation with filter[Group III] under isolated working heart model. Heart rate recovery was more significantly improved in Group II than Group I after 15 minutes of recovery time [p<0.05]. Maximal systolic pressure shows no difference as it increases with time. Cardiac ouputs were not diffrent between groups. Recovery time was shorter significantly in group II and group III than group I [p<0.05] Use of filter showed no difference. As a conclusion, oxygenated cardioplegic solutions improves ability to protect the heart against ischemia and it is manifested by improved recovery time and heart rate.
Because of increasing myocardial damage by normothermic arrest, most of cardiac surgeons now uses many kinds of method reducing myocardial injury, such as systemic hypothermia, topical cooling and cold cardioplegic solutions. And phrenic nerve paralysis has been reported with the use of iced slush for topical cooling. So we reviewed the preoperative and postoperative chest X-rays of 54 patients undergoing open heart surgery with the use of iced slush for topical cooling to find phrenic nerve paralysis. Four of 54 patients were known to have phrenic nerve paralysis. The first time known to develop phrenic nerve paralysis was from POD 4 1 day to POD 4 3 day and the phrenic nerve paralysis resolved within a month postoperatively except one. A patient have had phrenic nerve paralysis persistently over 7 months. And the effect of unilateral phrenic nerve paralysis was of no clinical significance.
배경: 선천성 심장기형의 수술적 교정 시, Histidine-Tryptophan-Ketoglutarate (HTK) 심정지액과 혈성심정지액의 심근 보호에 관한 비교를 위해 술 후 심근에 대한 전자현미경적 고찰을 시행하였다. 대상 및 벙법: 개심술을 계획하고 있는 선천성 심기형 환아 22명의 환자를 대상으로 하였고 이들은 무작위로 두 집단으로 나누어 전향적으로 연구를 진행하였다. 22명 중 11명(HTK 집단)은 개심술 시 HTK 심정지액을, 다른 11명(혈성 심정지액 집단)은 혈성 심정지액을 사용하였다. 술 중 재관류 30분 후 우심실에서 작은 조직을 채취하여 전자현미경적 관찰을 시행하였다. 전자현미경에 의한 심근 초미세구조에 대한 평가는 무작위 체계적 표본 추출법에 의한 반정량적 평가법을 사용하였다. 1명의 병리조직학자에 의해 사전정보의 제공 없이 시행되었다. 결과: 미토론드리아의 보존 형태에 대한 반정량적 평가는 혈성 심정지액 집단이 $19.65{\pm}4.75$ 그리고 HTK 집단이 $25.25{\pm}5.85$ (p=0.03)였다. 혈성심정지액 집단 중 6명의(54.5%) 환아에서 그리고 HTK 집단 중 3명(27.3%)에서 3도 이상의 사이질의 부종을 보였다. 결론: 전자현미경적 초미세구조의 보존은 HTK 심정지액이 더 우수한 결과를 보였다. 그러나 임상적 그리고 수술 중의 다양한 요인을 고려한 술 중 심근 보호에 대한 우월성에 대한 비교는 계속적인 관찰과 연구를 요한다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.