Unter den 120 Teilnehmerinnen und Teilnehmern reisten auch Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie an. Die Vortragsreihen teilten sich in die Themengebiete Grundlagenforschung, Epidemiologie und Qualitätsmanagement, Klinische Studien sowie Ausbildung und Lehre auf.

Mit insgesamt fünf wissenschaftlichen Vorträgen waren die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Klinik für Anästhesiologie Teil des hochkarätigen Programms.

Ein Patient wurde mit dem Such- und Rettungsdienst (SAR-Kommando, Standort Niederstetten) der Bundeswehr nach Ludwigsburg zur Spezialtherapie in einer Überdruckkammer geflogen. Diese Therapieform wird nur an wenigen hochspezialisierten Zentren in Deutschland angeboten. Das SAR-Kommando der Bundeswehr verfügt über einen voll ausgestatteten Rettungshubschrauber, der allerdings nicht arztbesetzt ist. Aus diesem Grunde erfolgte die Alarmierung der Notärztin aus unserer Klinik. So konnte der Patient erfolgreich aus Würzburg nach Ludwigsburg verlegt werden.

Wie lassen sich Komplikationen wie zum Beispiel Multiorganversagen nach komplexen Herzoperationen reduzieren? Eine Hoffnung lag bislang im Spurenelement Selen, da es als essentieller Kofaktor vieler anti-entzündlich wirksamer Enzyme die körpereigenen Abwehrmechanismen stärken kann. Mehrere kleinere Studien hatten in den vergangenen Jahren auf signifikante klinische Vorteile einer Selen-Supplementierung bei Patientinnen und -Patienten mit komplexen herzchirurgischen Eingriffen hingewiesen. Doch die multizentrische, randomisierte, doppelt verblindete und placebo-kontrollierte sustainCSX-Studie hat nun gezeigt, dass die intravenöse Gabe hochdosierten Selens vor, während und nach der Operation nicht zu einer signifikanten Verringerung der Mortalität und Morbidität führt. Die Studie wurde jetzt im Journal der American Medical Association JAMA Surgery veröffentlicht.

Bei jedem fünften Eingriff kommt es zu Komplikationen

Initiator und Erstautor der Studie, Prof. Dr. Christian Stoppe von der Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie am Uniklinikum Würzburg erläutert die Hintergründe des Forschungsprojekts: „Die Zahl an Herzoperationen steigt jedes Jahr weltweit weiter an, trotz Zunahme von minimal-invasiven Verfahren in der Kardiologie. Das hat nicht nur demografische Gründe, sondern liegt auch an den verbesserten Operationsmethoden, schonenderen Narkosen und einer verbesserten sich anschließenden intensivmedizinischen Behandlung. Aufgrund des allgemein steigenden Durchschnittsalters der Patientinnen und Patienten und der zunehmenden Begleiterkrankungen, werden die herzchirurgischen Eingriffe jedoch oft komplexer und länger, wodurch die Gefahr für lebensbedrohliche Komplikationen steigt. So entwickeln sich oft postoperative Organdysfunktionen, die umfassende intensivmedizinische Maßnahmen erfordern.“

Antioxidativen Stress mit Gabe vom hochdosiertem Selen reduzieren

In einer vorhergehenden Studie hatten Christian Stoppe und seine internationalen Kollegen bereits herausgefunden, dass Herzoperationen unter Verwendung einer sogenannten Herz-Lungen-Maschine, wenn also bei einer Operation am offenen Herzen das Blut über ein Kanülen- und Schlauchsystem den Körper verlässt, mit Sauerstoff angereichert und wieder zurückgepumpt wird, zu einem Rückgang von antioxidativen Spurenelementen führen. Es entsteht oxidativer Stress, der eine Entzündungsreaktion auslöst, die sich wiederum negativ auf die Funktion der Blutgefäße und Organsysteme auswirkt. „In der Beobachtungsstudie konnten wir niedrige Selenspiegel mit postoperativen Multiorganversagen in Verbindung bringen“, berichtet Christian Stoppe. „In einer nachfolgenden Anwendungsbeobachtung zeigten sich klinische Vorteile einer Selen-Supplementierung bei herzchirurgischen Patienten.“ Das Spurenelement trägt zu entzündungshemmenden und immunstimmulierenden Prozessen im Körper bei.

Um die Selen-Therapie in die Leitlinien aufnehmen zu lassen, fehlte jedoch ein höheres Maß an Evidenz. Daher hat Christian Stoppe gemeinsam mit Prof. Dr. Daren K. Heyland von der Clinical Evaluation Research Unit am kanadischen Kingston General Hospital die qualitativ hochwertige sustainCSX-Studie ins Leben gerufen. An 23 Standorten in Deutschland und Kanada wurden insgesamt 1.394 Herz-Patientinnen und -Patienten, die nach dem EuroSCORE II ein erhöhtes Sterblichkeitsrisiko aufzeigten (> 5 Prozent) oder bei denen mehrere chirurgische Eingriffe geplant waren untersucht. Nach dem Zufallsprinzip erhielt die Hälfte von ihnen 2.000 Mikrogramm Natriumselenit vor der Herz-Operation, gefolgt von 2.000 danach und weitere 1.000 Mikrogramm Natriumselenit täglich auf der Intensivstation für maximal 10 Tage. Die Vergleichsgruppe erhielt ein Placebo.

sustainCSX: Selen-Supplementierung hat keinen Einfluss auf die Sterblichkeit

Ergebnis: Die hochdosierte Selen-Supplementierung konnte die Entwicklung von Organfunktionsstörungen nicht signifikant reduzieren. 4,2 Prozent der Studienteilnehmerinnen und -teilnehmer verstarben innerhalb von 30 Tagen nach der Operation in der Selengruppe, 5 Prozent in der Placebogruppe. „Eine Selen-Supplementierung kann aber möglicherweise die Notwendigkeit zur Wiederaufnahme auf eine Intensivstation verringern“, gibt Christian Stoppe zu Bedenken. „Ebenso bleibt aufgrund des technischen Fortschritts und der stetigen Verbesserungen im Bereich der Herzchirurgie offen, ob sich zukünftige Interventionen nur auf Patienten mit erhöhtem Risikoprofil fokussieren sollen. In der klinischen Praxis wird es immer wichtiger, Strategie zu entwickeln, um Patienten mit erhöhter Komplikationsgefahr frühzeitig zu identifizieren und nur ihnen etwaige Nährstoffe zu verabreichen.“

modifyCSX: Mit früher Gabe von Fischöl Immunsystem stärken

Der Fokus des aktuellen Forschungsvorhabens liegt nun auf einer frühzeitigeren Stärkung des Immunsystems. Ziel ist es so wie früh wie möglich mit einer optimierten Therapie zu beginnen. „Da viele Patienten erst einen Tag vor der Operation stationär aufgenommen werden, müssen wir dieses Fenster maximal nutzen“, erklärt Christian Stoppe. In der neuen modifyCSX Studie will das internationale Team die intravenöse Gabe von Fischöl 12 bis 24 Stunden vor der Operation testen. Ziel dabei ist es, neben der Stärkung des Immunsystems die Entstehung von postoperativen Herzrhythmusstörungen zu reduzieren, welches die postoperative Erholung entsprechender Patientinnen und Patienten signifikant verbessert.

Partner und Förderer

In Deutschland waren neben dem Universitätsklinikum Würzburg die Universitätskliniken Aachen, Berlin, Bonn, Frankfurt, Freiburg, Giessen, Köln, Mainz, München, Münster, Oldenburg und Schleswig-Holstein beteiligt. Finanziell unterstützt wurde die Studie vom Canadian Institute of Health Research und der Lotte & John Hecht Memorial Foundation.

Studie: Christian Stoppe; Bernard McDonald: Patrick Meybohm; Kenneth B. Christopher; Stephen Fremes; Richard Whitlock; Siamak Mohammadi; Dimitri Kalavrouziotis; Gunnar Elke; Rolf Rossaint; Philipp Helmer; Kai Zacharowski; Ulf Günther; Matteo Parotto; Bernd Niemann; Andreas Böning; C. David Mazer; Philip M. Jones; Marion Ferner; Yoan Lamarche; Francois Lamontagne; Oliver J. Liakopoulos; Matthew Cameron; Matthias Müller; Alexander Zarbock; Maria Wittmann; Andreas Goetzenich; Erich Kilger; Lutz Schomburg; Andrew G. Day; Daren K. Heyland; for the SUSTAIN CSX Study Collaborators. Effect of High-Dose Selenium on Postoperative Organ Dysfunction and Mortality in Cardiac Surgery PatientsThe SUSTAIN CSX Randomized Clinical Trial. JAMA Surgery Published online January 11, 2023. doi:10.1001/jamasurg.2022.6855

Vorhergehende Studien:

Stoppe C, Spillner J, Rossaint R, Coburn M, Schälte G, Wildenhues A, Marx G, Rex S. Selenium blood concentrations in patients undergoing elective cardiac surgery and receiving perioperative sodium selenite. Nutrition. 2013 Jan;29(1):158-65. doi: 10.1016/j.nut.2012.05.013. Epub 2012 Sep 23. PMID: 23010420.

Stoppe C, Schälte G, Rossaint R, Coburn M, Graf B, Spillner J, Marx G, Rex S. The intraoperative decrease of selenium is associated with the postoperative development of multiorgan dysfunction in cardiac surgical patients. Crit Care Med. 2011 Aug;39(8):1879-85. doi: 10.1097/CCM.0b013e3182190d48. PMID: 21460705.

Würzburg. Eine optimal zusammengesetzte Ernährung kann den Krankheitsverlauf von intensivmedizinisch betreuten Patientinnen und Patienten begünstigen. Neben der Flüssigkeitszufuhr und einem individuell abgestimmten Kalorienbedarf kann sich vor allem die bedarfsgerechte Gabe von Nährstoffen positiv auf Immunabwehr und Wundheilung auswirken. Vielfach diskutiert wurde in den vergangenen Jahren die zusätzliche Gabe von Glutamin. Denn kritisch Kranke haben oft einen erhöhten Umsatz dieser Aminosäure. Doch schon 2013 hatte die renommierte „Canadian Critical Care Trials Group“ in der internationalen REDOX-Studie herausgefunden, dass eine frühzeitige Gabe von Glutamin in hoher Dosierung sogar mitverantwortlich für eine höhere Sterblichkeit bei Patientinnen und Patienten mit Organversagen ist. Die zusätzliche Gabe von Glutamin wurde nachfolgend aus den Behandlungsleitlinien gestrichen.

RE-ENERGIZE für mehr Evidenz

„Mehrere kleinere klinische Studien deuteten jedoch weiterhin auf einen positiven Effekt von Glutamin auf die Stoffwechsel- und Stressreaktion bei Patientinnen und Patienten mit schweren Brandverletzungen hin, sodass die Leitlinien in diesen Fällen eine Gabe von Glutamin weiterhin empfehlen“, schildert Prof. Dr. med. Christian Stoppe von der Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie am Uniklinikum Würzburg. „Dieses Evidenzniveau war uns jedoch zu niedrig und die Unsicherheit bei Glutamin-Supplementierung zu hoch. Wir wollten es genau wissen. Daher haben wir in unserer RE-ENERGIZE-Studie* zehn Jahre lang in insgesamt 1.209 Patientinnen und Patienten mit schweren Brandverletzungen auf 54 Intensivstationen in 14 Ländern die Wirkung und Sicherheit von Glutamin untersucht. Die Betroffenen hatten Verbrennungen zweiten oder dritten Grades, das heißt, mindestens 15 Prozent der Gesamtkörperfläche war betroffen, im Schnitt waren es 33 Prozent.“

RE-ENERGIZE ist die weltweit größte Studie im Bereich der Verbrennungsmedizin. Geleitet wurde sie von Prof. Dr. Daren K. Heyland von der Clinical Evaluation Research Unit at Kingston General Hospital und unterstützt vom Canadian Institutes of Health Research (CIHR). Christian Stoppe, der im Juni 2022 von Aachen nach Würzburg kam, arbeitet seit vielen Jahren eng mit Heyland zusammen und hat als Co-Investigator die Studie nach Deutschland geholt und koordiniert.

Effekt auf Dauer des Klinikaufenthaltes, Infektion und Sterblichkeit

Konkret hat das internationale Team in der doppelblinden, randomisierten, placebokontrollierten RE-ENGERGIZE-Studie untersucht, welchen Einfluss enterales Glutamin, also über eine Magensonde oder oral verabreicht, auf die Sterblichkeit hat, auf Infektionen, auf die Dauer des Aufenthalts auf der Intensivstation und im Krankenhaus, auf die gesundheitsbezogene Lebensqualität und auf die Ressourcen des Gesundheitswesens. Kurz: Schadet die Intensivmedizin mit der Glutamin-Supplementierung den Patientinnen und Patienten mit schweren Verbrennungen oder rettet sie Leben?

Weder noch lautet die Antwort, die jetzt in The New England Journal of Medicine detailliert** veröffentlicht wurde. „Unsere Daten zeigen, dass die zusätzliche Gabe von Glutamin hingegen der vielen kleinen Studien keinen zusätzlichen Nutzen hat. Es ist aber auch nicht gefährlich. Die Empfehlung für die Glutamingabe muss jedoch aufgrund der Studie nun revidiert werden müssen“, kommentiert Christian Stoppe.

Welchen Nutzen hat Vitamin C?

„Auf dieser Studie aufbauend führen wir nun in diesem internationalen Netzwerk die von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderte VICToRY-Studie*** durch. Darin überprüfen wir den Nutzen von Vitamin C bei der Genesung von kritisch kranken Verbrennungspatientinnen und -patienten“, berichtet Christian Stoppe, der diese Studie ebenfalls gemeinsam mit Professor Heyland aus Kanada leitet.

Verbrennungen stellen Stoppe zufolge weltweit ein bedeutendes, aber oft unterschätztes Problem der öffentlichen Gesundheit dar. Sie sind die vierthäufigste Verletzung und betreffen oft Personen im jungen bis mittleren Lebensalter, resultierend aus Berufs- und Freizeitunfällen. Verbrennungen sind die Hauptursache für fortbestehende signifikante Einschränkungen nach der Erkrankung. Mehr als bei jeder anderen Form von kritischen Erkrankungen können aufgrund der schweren Brandverletzungen Entzündungsreaktionen auftreten, wodurch die Immunfunktion beeinträchtigt wird und ein erhöhtes Risiko für Organfunktionsstörungen besteht. Verschiedene Ernährungs- und Nährstoffstrategien könnten dazu beitragen, das Immunsystem zu stärken und somit den Heilungsprozess zu begünstigen.

Link zur Studie DOI: 10.1056/NEJMoa2203364
https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa2203364

*RE-ENERGIZE - RandomizEd Trial of ENtERal Glutamine to minimIZE Thermal Injury

**Es wurden 1209 Patienten mit einer durchschnittlichen Verbrennungsgröße von 33 % randomisiert und 1200 analysiert. 596 erhielten eine Glutamin-Supplementierung, 604 ein Placebo. Die mittlere Zeit bis zur Entlassung aus dem Krankenhaus betrug 40 Tage in der Glutamin-Gruppe gegenüber 38 Tagen in der Placebo-Gruppe. Die 6-Monats-Mortalitätsrate betrug 17,2 % in der Glutamin-Gruppe gegenüber 16,2 % in der Placebo-Gruppe. Bei den schwerwiegenden unerwünschten Ereignissen wurden keine Unterschiede festgestellt.

***VICToRY-Studie: gepris.dfg.de/gepris/projekt/462841520;

Würzburg. Aufgrund der Dynamik der Covid-19-Pandemie werden für politische Entscheidungen immer wieder neue Daten zur Bewertung des Infektionsgeschehens benötigt. Daher hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) kurzfristig ermöglicht, durch sogenannte Ad-hoc-Projekte im „Netzwerk Universitätsmedizin“ (NUM), die Datenlage zu verbessern und somit die Pandemiesteuerung im kommenden Herbst und Winter zu optimieren. Beim Projekt „CODEX+ Monitor“ hat Prof. Dr. Patrick Meybohm, Direktor der Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie am Universitätsklinikum Würzburg, die Gesamtkoordination übernommen. Das Modul baut auf das bereits laufende NUM-Projekt „CODEX+“ auf, das von Prof. Dr. Sabine Blaschke-Steinbrecher, Ärztliche Leitung der Zentralen Notaufnahme der Universitätsmedizin Göttingen (UMG), sowie von Prof. Dr. Dagmar Krefting, Direktorin des Instituts für Medizinische Informatik der UMG, und von Priv.-Doz. Dr. Sven Zenker, Ärztlicher Leiter Stabsstelle Medizinisch-Wissenschaftliche Technologieentwicklung und -koordination (MWTek) am Universitätsklinikum Bonn, koordiniert wird.

Stationäre Aufnahme wegen oder mit SARS-CoV-2

„Mit dem erweiterten Projekt CODEX+ Monitor möchten wir die Bereitstellung möglichst bevölkerungsrepräsentativer Daten über stationär behandelte Patientinnen und Patienten mit Covid-19 verbessern“, erklärt Patrick Meybohm. „Neben üblichen Parametern, wie Alter, Risikofaktoren, Krankheitsschwere und Impfstatus, adressieren wir die medizinische und politisch hoch relevante Fragestellung, ob die Betroffenen wegen oder mit einer SARS-CoV-2 im Krankenhaus liegen. Anhand täglicher Meldungen der Kliniken über ihre Fallzahlen und der Information mit oder wegen Corona erhoffen wir uns die Ansteckungsgefahr und die Schwere der Erkrankung früh- und rechtzeitig einschätzen zu können. Darüber hinaus werden täglich die verfügbaren Ressourcen im Bereich Personal, Raum und Material überwacht.“

Möglichst viele der insgesamt 36 deutschen Universitätsklinika sowie ausgewählte nicht-universitäre Krankenhäuser sollen im Projekt CODEX+ Monitor ihre neu aufgenommenen Patientinnen und Patienten mit SARS-CoV-2-Nachweis melden. Vor allem die deutschen Universitätskinderkliniken werden sich beteiligen und ihre Daten mit dem bereits erfolgreich etablierten NUM-Dashboard und einer bereits existierenden Surveillance-Plattform fürs Monitoring synchronisieren. Das Dashboard visualisiert aktuelle Informationen zur Gesamtzahl der Patientinnen und Patienten mit Corona, zu Alter und Geschlecht, der Verweildauer auf den Stationen und zum Versorgungsniveau.

Ein weiterer Ansatz des Ad-hoc Projektes ist die systematische Erfassung verfügbarer Ressourcen. „Nicht die Anzahl freier Betten oder aufgestellter Beatmungsgeräte sind entscheidend, sondern wie viel und welches pflegerische und ärztliche Personal arbeitet am Patienten, wie ist die Versorgung mit Medikamenten oder Handschuhen sichergestellt und funktioniert beispielweise die Essensversorgung und der Transportdienst in einem Krankenhaus“, kommentiert Patrick Meybohm.

Windmühlenmodell zur Lagedarstellung der Ressourcen

Prof. Dr. Thomas Wurmb, Sektionsleiter Notfall- und Katastrophenmedizin der Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie am Universitätsklinikum Würzburg ergänzt: „Zukünftig soll ein flächendeckendes qualitatives Monitoring mit Hilfe des bereits erfolgreich eingesetzten Windmühlenmodells zur Lagedarstellung verschiedener Ressourcen je Uniklinikum erfolgen“. Das Windmühlenmodell wurde im Rahmen der ersten Infektionswelle am Uniklinikum Würzburg entwickelt und ist seit November 2021 in ganz Bayern als web-basierte Anwendung im Einsatz. Die drei Komponenten Personal, Material und Raum werden als Windmühlenflügel dargestellt werden. Die Farbe des Flügels zeigt, ob die medizinische Versorgung unter Einhaltung der üblichen und anerkannten medizinischen Standards bei steigendem Behandlungsbedarf und abnehmender Behandlungskapazität aufrechtzuerhalten ist. Sind alle Flügel grün, ist eine Individualversorgung möglich, bei gelb und orange entspricht die Kapazität dem Bedarf, die Versorgung ist gesichert, ein roter Flügel bedeutet eine geschwächte Krisenversorgung in diesem Krankenhaus. Der Windmühlenflügel mit der jeweils kritischsten Farbkategorie bestimmt also die Versorgungsqualität des Gesamtsystems.

Das alles dient der Beantwortung der Frage: Welche Art von Allgemeinmaßnahmen in der Bevölkerung müssen ergriffen werden, um die Überlastung der Krankenhäuser durch stationär zu behandelnde Patientinnen und Patienten mit SARS-CoV-2-Infektionen zu vermeiden?

Über das Netzwerk Universitätsmedizin (NUM)

Patientinnen und Patienten optimal versorgen, Infektionen verhindern und Gesundheitsversorgung ausbauen – dazu möchte das im Frühjahr 2020 gegründete Netzwerk Universitätsmedizin (NUM) beitragen. Es bündelt aktuell Forschungsaktivitäten zur Bewältigung der Covid-19-Pandemie und eröffnet neue Handlungsstrategien. Gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung und koordiniert durch die Charité – Universitätsmedizin Berlin, arbeitet das Forschungsnetzwerk unter Beteiligung der 36 deutschen Standorte der Universitätsmedizin und weiterer Partner an Lösungen für eine bestmögliche Krankenversorgung und Pandemievorsorge. Ein Akzent liegt auf der klinik- und versorgungsnahen Forschung, deren Ergebnisse direkt Patientinnen und Patienten zugutekommen, in das Krisenmanagement einfließen und zum Aufbau einer nachhaltigen, nationalen Forschungsinfrastruktur beitragen. Zur Umsetzung dieser Aufgabe werden dem NUM und den beteiligten Einrichtungen bis Ende 2024 bis zu 390 Millionen Euro für bundesweite Kooperationsprojekte zur Verfügung gestellt. Mittelfristig ist das Ziel, die innerhalb des Netzwerks geschaffenen Strukturen und Konzepte auch für die Erforschung anderer Krankheitsbilder und somit die Förderung kooperativer Forschung auch über Covid-19 hinaus in der Universitätsmedizin zu nutzen. Weitere Informationen: https://www.netzwerk-universitaetsmedizin.de

In der ersten Förderphase bis 2022 war das Uniklinikum Würzburg an elf von 13 Projekten beteiligt, beim Nationalen Pandemie Kohorten Netz NAPKON, das in der zweiten Förderphase fortgeführt wird, ist das UKW an der Leitung beteiligt. 

Über CODEX und CODEX+

Mit CODEX wurde eine Plattform zur Bereitstellung von Forschungsdaten zu Covid-19 aufgebaut, die alle Universitätskliniken bundesweit verbindet. Das heißt, möglichst viele Covid-19-spezifischen Daten der deutschen Unikliniken werden in einer Datenbank recherchierbar. Damit werden der Wissenschaft strukturierte Daten mit hoher Qualität zur Verfügung gestellt und neuartige Auswertungen ermöglicht, die neue Erkenntnisse zum Verständnis und zur Behandlung von Covid-19 ermöglichen. CODEX+ erweitert die CODEX-Plattform um relevante organisatorisch-technische Komponenten für eine langfristige und nachhaltige Erforschung und Bewältigung der aktuellen sowie zukünftiger Pandemien.