Total vertebral artery flow volume, the 200 mL/min threshold and stroke after isolated coronary artery bypass grafting: a retrospective cohort study

Bevor das Herz für eine Operation geöffnet wird, untersuchen Ärzte oft die Blutgefäße im Nacken, um sicherzustellen, dass das Gehirn geschützt bleibt. Sie verwenden einen schmerzfreien Scan namens Duplex-Sonographie, der wie ein Sonar für Blutgefäße wirkt. Diese Maschine erledigt zwei Dinge: Sie misst, wie stark ein Gefäß aufgrund von Plaque verengt wurde, und sie misst, wie viel Blut tatsächlich hindurchfließt. Über Jahrzehnte hinweg haben sich Chirurgen fast ausschließlich auf die Breite der Arterien konzentriert, insbesondere auf die Halsschlagadern (Arteriae carotidae), die an der Vorderseite des Halses nach oben verlaufen. Wenn ein Gefäß zu eng ist, gilt dies als Risiko. Es gibt jedoch ein zweites Paar Arterien, die Arteriae vertebrales, die am Hinterkopf entlang nach oben verlaufen, um den hinteren Teil des Gehirns zu versorgen. Diese Gefäße sind oft kleiner, manchmal gar nicht vorhanden oder unterscheiden sich von Mensch zu Mensch in ihrer Form. Während die Maschinen den Blutfluss in diesen hinteren Arterien messen, wurde dieser Wert historisch gesehen bei der endgültigen Entscheidungsfindung ignoriert. Chirurgen fragten sich, ob ein geringer Blutfluss zum hinteren Teil des Gehirns das Risiko eines Schlaganfalls während einer Herzoperation erhöhen könnte, aber niemand hatte diese Idee bisher mit harten Daten getestet.

Ein Forscherteam in Istanbul beschloss, diese Frage zu klären, indem es die Krankenakten von fast tausend Patienten untersuchte, die sich einer speziellen Art von Herzoperation unterzogen hatten, nämlich einer koronaren Bypass-Operation (Koronararterien-Bypass-Operation). Bei diesem Verfahren entnehmen Chirurgen eine gesunde Vene oder Arterie aus einem anderen Teil des Körpers und nutzen diese, um einen neuen Weg für den Blutfluss um ein blockiertes Herzgefäß herum zu schaffen. Das Team sammelte Daten von Patienten, die sich zwischen Januar und August 2022 operieren ließen. Vor ihren Operationen hatte jeder Patient eine Duplex-Sonographie erhalten. Die Forscher konzentrierten sich auf die Gesamtmenge des Blutes, die durch beide Vertebralarterien zusammen floss. Sie verglichen diesen Gesamtfluss mit einem spezifischen Wert, den ihr Krankenhaus seit Jahren verwendet: 200 Milliliter pro Minute. Dieser Schwellenwert sollte als Warnsignal dienen und darauf hindeuten, dass ein Patient mit weniger als dieser Menge an Fluss ein höheres Schlaganfallrisiko haben könnte. Die Forscher wollten sehen, ob die Patienten, die tatsächlich einen Schlaganfall erlitten, tatsächlich niedrigere Blutflusswerte hatten als diejenigen, die keinen erlitten.

Die Ergebnisse waren eindeutig und überraschend. Von den 915 Patienten in der Studie erlitten 19 nach ihrer Operation einen Schlaganfall. Als die Forscher die Blutflusswerte der Patienten mit Schlaganfall mit denen ohne Schlaganfall verglichen, stellten sie fest, dass es überhaupt keinen Unterschied gab. Die Patienten, die einen Schlaganfall erlitten, hatten einen medianen Blutfluss von 227 Millilitern pro Minute, während diejenigen, die schlaganfrei blieben, einen medianen Fluss von 220 Millilitern pro Minute hatten. Diese Zahlen liegen so nah beieinander, dass der Unterschied statistisch bedeutungslos ist. Selbst als die Forscher speziell die 210 Patienten betrachteten, deren Fluss unter der 200-Milliliter-Warnlinie lag, fanden sie keinen Anstieg des Schlaganfallrisikos. Nur vier dieser Patienten erlitten einen Schlaganfall, was der gleichen Rate wie bei den Patienten mit höherem Fluss entsprach. Die Studie zeigte, dass der 200-Milliliter-Schwellenwert, der verwendet worden war, um Patienten als „abnormal“ einzustufen, tatsächlich gesunde Menschen identifizierte, die kein erhöhtes Risiko aufwiesen. Tatsächlich war der durchschnittliche Fluss in dieser Gruppe höher als der Durchschnitt in allgemeinen Referenzpopulationen, was bedeutete, dass die Warnlinie zu hoch angesetzt war, um jemanden mit einem echten Problem zu erfassen.

Obwohl der Fluss im hinteren Teil des Nackens nichts mit dem Ergebnis zu tun hatte, bestätigte die Studie, dass der Zustand der vorderen Halsarterien weiterhin wichtig ist. Die Forscher fanden heraus, dass Patienten mit einer signifikanten Verengung ihrer Halsschlagadern tatsächlich eher zu einem Schlaganfall neigten. Dies bewies, dass die Scans korrekt arbeiteten, um das Gefäßrisiko zu erkennen, aber das Risiko von den vorderen Arterien ausging und nicht vom Fluss in den hinteren. Darüber hinaus stellten die Forscher fest, dass der hintere Teil des Gehirns bei fast der Hälfte der Fälle betroffen war, als sie untersuchten, wo die Schlaganfälle auftraten. Dies war wichtig, da es zeigte, dass die Studie die richtige Art von Ereignissen untersuchte. Hätten die Schlaganfälle alle im vorderen Teil des Gehirns stattgefunden, wäre das Fehlen eines Zusammenhangs mit dem Blutfluss in den hinteren Arterien zu erwarten gewesen. Stattdessen traten die Schlaganfälle im hinteren Bereich auf, und dennoch sagten die Blutflusswerte in den hinteren Arterien diese nicht voraus.

Die Forscher erklärten, dass dieses Ergebnis angesichts der Art und Weise, wie Schlaganfälle während einer Herzoperation auftreten, sinnvoll ist. Die meisten Schlaganfälle in diesen Fällen werden durch winzige Klumpen oder Ablagerungen verursacht, die von dem Herzen oder der großen Aorta nach oben wandern und eine kleine Arterie im Gehirn blockieren. Dies ist ein embolisches Ereignis, vergleichbar mit einer plötzlichen Verstopfung in einem Rohr, und nicht etwa ein langsames „Verhungern“ durch zu geringen Blutfluss. Ein chronisch niedriger Blutfluss zum hinteren Teil des Gehirns scheint einen Patienten nicht anfälliger für diese Art der plötzlichen Blockade zu machen. Die Studie merkte auch eine Einschränkung an: Es gab nur sehr wenige Patienten in der Gruppe, die einen wahrhaft schwerwiegend niedrigen Blutfluss hatten. Nur ein winziger Bruchteil der Patienten hatte Flussraten, die tatsächlich unter dem Normalbereich lagen, und keiner von ihnen erlitt einen Schlaganfall. Da die Studie nicht genügend Menschen mit einem wahrhaft schlechten Kreislauf einschloss, kann sie nicht mit Sicherheit sagen, was bei einem extrem niedrigen Blutfluss passieren würde. Dennoch legen die Daten für die überwältigende Mehrheit der Patienten nahe, dass die aktuelle Praxis, den 200-Milliliter-Grenzwert zu nutzen, um chirurgische Pläne zu ändern, unnötig ist.

Am Ende kommt die Studie zu dem Schluss, dass die Messung des gesamten Blutflusses in den Vertebralarterien nicht dabei hilft vorherzusagen, wer nach dieser Art von Herzoperation einen Schlaganfall erleiden wird. Der im Krankenhaus verwendete 200-Milliliter-Schwellenwert war höher als der durchschnittliche Fluss einer Normalpopulation, was bedeutete, dass er viele gesunde Menschen fälschlicherweise als risikoreich einstufte, ohne dass es dafür Belege gab. Ein Wert unter dieser Linie ist für sich genommen kein Grund, den chirurgischen Plan zu ändern, weitere Tests anzuordnen oder die Operation zu verschieben. Die Ergebnisse legen nahe, dass Chirurgen sich weiterhin auf die Verengung der vorderen Halsarterien konzentrieren sollten, die ein bewährter Risikofaktor bleibt, während sie die Vorstellung aufgeben sollten, dass das Gesamtvolumen des Blutes in den hinteren Arterien ein nützliches Warnzeichen für einen Schlaganfall in dieser spezifischen Patientengruppe ist.