Bleeding following cardiac surgery: Incidence, risk factors, complications and outcomes
Skrár
Alexandra Aldís Heimisdóttir - thesis.docx (49.54 MB)
Dagsetning
Höfundar
orcid.org/0000-0003-1948-5696 Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Útgefandi
University of Iceland, School of Health Sciences, Faculty of Medicine
Útdráttur
Aims: Bleeding is a common and inevitable complication of cardiac surgery, and excessive bleeding is associated with increased morbidity, mortality, and healthcare costs. Various complications related to excessive bleeding and re-exploration have been identified, including prolonged hospital stay, increased incidence of infections, and a higher risk of 30-day mortality. Less is known, however, regarding the long-term prognosis of these patients, and results of previous studies on certain proposed risk factors have been conflicting. The aim of this thesis was to gain a better understanding of bleeding complications after cardiac surgery, especially coronary artery bypass grafting (CABG) and valve replacement surgery. The specific aims were to identify risk factors (Studies III and IV) and analyse short- and long-term outcomes (Studies I, II, and V), in order to help prevent excessive bleeding and improve patient prognosis.
Methods: The project consisted of five retrospective, nationwide cohort studies. Study I was based on data from over 48,000 patients from the SWEDEHEART registry who underwent CABG and/or valve replacement surgery in Sweden between 2006 and 2015. Studies II–V included all patients who underwent CABG in Iceland between 2001 and 2022. Risk factors for excessive bleeding were assessed, as well as the relationship between excessive bleeding and preoperative use of antidepressants (SSRI/SNRI), red cell distribution width (RDW), and perioperative complications. Short- and long-term outcomes of patients re-explored for bleeding were also examined, and perioperative transfusion trends over an 18-year period in Iceland were analysed. Multivariable logistic regression was used to identify independent factors associated with excessive bleeding, re-exploration, and transfusions, while Cox proportional hazards regression analysis was used to assess long-term outcomes.
Results: Re-exploration for bleeding was associated with significantly increased 30- and 90-day mortality and higher rates of perioperative complications, including stroke, acute kidney injury, and prolonged hospital stay, but was not associated with increased long-term mortality among patients who survived the initial postoperative period. Preoperative use of SSRI/SNRIs was not associated with an increased risk of bleeding, perioperative complications, or 30-day mortality. Elevated preoperative RDW was independently associated with increased 24-hour chest tube output, higher rates of red blood cell transfusion, re-exploration for bleeding, and other perioperative complications, but not with 30-day mortality. Over an 18-year study period, a significant decline was observed in the proportion of patients receiving perioperative transfusion of any blood product. This decline may have been attributed to increased awareness, improved surgical techniques, and the implementation of international transfusion guidelines and strategies such as cell salvage and point-of-care coagulation testing. The main factors associated with excessive bleeding were female sex, low body mass index, preoperative use of antiplatelet medication, and impaired renal function.
Conclusions: This project provided in-depth insight into bleeding as a complication of cardiac surgery and highlighted important risk factors and predictors of severe bleeding, as well as the short- and long-term outcomes of affected patients. The findings underscored the importance of preoperative risk stratification, timely intervention, and the implementation of strategies to reduce bleeding during and after surgery. The decline in transfusion rates in Iceland over the past two decades likely reflected the positive impact of system-level improvements in bleeding and transfusion management.
Markmið: Blæðingar eru óhjákvæmilegur fylgikvilli hjartaaðgerða. Miklar blæðingar geta komið fyrir og tengjast þá oft hærri sjúkdómsbyrði, dánartíðni og eykur kostnað fyrir heilbrigðiskerfið. Ýmsir fylgikvillar mikilla blæðinga og þá ekki síst enduraðgerða vegna blæðinga eru einnig þekktir, s.s. lengri sjúkrahússdvöl, aukin tíðni sýkinga og hærri 30-daga dánartíðni. Minna er vitað um langtímaáhrif mikilla blæðinga og enduraðgerða vegna blæðingar, og niðurstöður rannsókna eru misvísandi þegar kemur að ákveðnum áhættuþáttum fyrir blæðingu. Markmið rannsóknarverkefnisins var að öðlast betri skilning á blæðingafylgikvillum eftir hjartaaðgerðir, sérstaklega eftir kransæðahjáveituaðgerðir og lokuskiptaaðgerðir. Með því að skilgreina áhættuþætti (rannsóknir III og IV) og afdrif, til skamms og lengri tíma (rannsóknir I, II og V), er markmiðið að skilja betur hvað veldur alvarlegum blæðingum og þannig koma í veg fyrir þær og um leið bæta horfur sjúklinga. Efniviður og aðferðir: Rannsóknarverkefnið samanstendur af fimm afturskyggnum hóprannsóknum sem allar ná til heillar þjóðar. Rannsókn I byggir á gögnum rúmlega 48 þúsunda sjúklinga úr SWEDEHEART gagnagrunninum sem gengust undir kransæðahjáveitu og/eða hjartalokuskipti 2006–2015. Rannsóknir II-V ná til allra sjúklinga sem gengust undir kransæðahjáveituaðgerð á Íslandi 2001–2022. Kannaðir voru áhættuþættir og tengsl mikilla blæðinga við notkun þunglyndislyfja (SSRI/SNRI), dreifibreidd rauðra blóðkorna (RDW) og fylgikvilla eftir aðgerð. Einnig voru afdrif sjúklinga könnuð til bæði skamms og langs tíma, sem og þróun blóðhlutagjafa eftir kransæðahjáveituaðgerðir á Íslandi yfir tvo áratugi. Fjölþátta aðhvarfsgreining var notuð til að finna þá þætti sem tengdust auknum blæðingum, enduraðgerðum og blóðhlutagjöfum, en Cox aðhvarfsgreining til að kanna afdrif til lengri tíma. Niðurstöður: Enduraðgerð vegna blæðingar tengdist marktækt aukinni 30- og 90-daga dánartíðni og fylgikvillum—s.s. heilablóðfalli, bráðum nýrnaskaða og lengri sjúkrahúslegu—en hafði ekki áhrif á langtímalifun þeirra sjúklinga sem lifðu af þetta tímabil eftir aðgerð. Notkun SSRI/SNRI lyfja tengdist hvorki aukinni hættu á blæðingum né fylgikvillum, né heldur dauða innan 30 daga eftir aðgerð. Hækkað RDW fyrir aðgerð tengdist sjálfstætt auknu blæðingarmagni fyrsta sólarhringinn og tíðari blóðhlutagjöfum eftir aðgerð, hærri tíðni enduraðgerða vegna blæðingar og öðrum skammtíma fylgikvillum, en ekki aukinni 30-daga dánartíðni. Á 18-ára rannsóknartímabili sást marktæk og veruleg lækkun í tíðni blóðhlutagjafa, sem líklega endurspeglar aukna meðvitund um blæðingar og bætta skurðtækni en ekki síður innleiðingu alþjóðlegra verklagsreglna um blóðhlutagjafir á Landspítala og nýrra blóðsparandi aðferða, s.s. endurvinnslu blóðs (e. cell salvage) í aðgerð og mælingar á blóðstorku í og fyrst eftir aðgerð. Helstu þættir sem tengdust miklum blæðingum voru kvenkyn, lágur líkamsþyngdarstuðull, notkun blóðflöguhemjandi lyfja fyrir aðgerð og skert nýrnastarfsemi. Ályktanir: Verkefnið veitir nánari innsýn í blæðingu sem fylgikvilli hjartaaðgerða og varpar ljósi á afdrif þessara sjúklinga til bæði skamms og lengri tíma, ýmsa þætti sem tengjast þeim og um leið hugsanlega forspárþætti mikilla blæðinga. Niðurstöðurnar undirstrika mikilvægi áhættumats á blæðingu fyrir aðgerð, snemmbærrar íhlutunar og aðferða til að minnka blæðingar í og eftir hjartaaðgerðir. Veruleg lækkun tíðni blóðhlutagjafa síðastliðinn áratug er jákvæð þróun sem sennilega má rekja til aukinnar meðvitundar og kerfisbundinna umbóta þegar kemur að blæðingu og blóðhlutagjöfum
Markmið: Blæðingar eru óhjákvæmilegur fylgikvilli hjartaaðgerða. Miklar blæðingar geta komið fyrir og tengjast þá oft hærri sjúkdómsbyrði, dánartíðni og eykur kostnað fyrir heilbrigðiskerfið. Ýmsir fylgikvillar mikilla blæðinga og þá ekki síst enduraðgerða vegna blæðinga eru einnig þekktir, s.s. lengri sjúkrahússdvöl, aukin tíðni sýkinga og hærri 30-daga dánartíðni. Minna er vitað um langtímaáhrif mikilla blæðinga og enduraðgerða vegna blæðingar, og niðurstöður rannsókna eru misvísandi þegar kemur að ákveðnum áhættuþáttum fyrir blæðingu. Markmið rannsóknarverkefnisins var að öðlast betri skilning á blæðingafylgikvillum eftir hjartaaðgerðir, sérstaklega eftir kransæðahjáveituaðgerðir og lokuskiptaaðgerðir. Með því að skilgreina áhættuþætti (rannsóknir III og IV) og afdrif, til skamms og lengri tíma (rannsóknir I, II og V), er markmiðið að skilja betur hvað veldur alvarlegum blæðingum og þannig koma í veg fyrir þær og um leið bæta horfur sjúklinga. Efniviður og aðferðir: Rannsóknarverkefnið samanstendur af fimm afturskyggnum hóprannsóknum sem allar ná til heillar þjóðar. Rannsókn I byggir á gögnum rúmlega 48 þúsunda sjúklinga úr SWEDEHEART gagnagrunninum sem gengust undir kransæðahjáveitu og/eða hjartalokuskipti 2006–2015. Rannsóknir II-V ná til allra sjúklinga sem gengust undir kransæðahjáveituaðgerð á Íslandi 2001–2022. Kannaðir voru áhættuþættir og tengsl mikilla blæðinga við notkun þunglyndislyfja (SSRI/SNRI), dreifibreidd rauðra blóðkorna (RDW) og fylgikvilla eftir aðgerð. Einnig voru afdrif sjúklinga könnuð til bæði skamms og langs tíma, sem og þróun blóðhlutagjafa eftir kransæðahjáveituaðgerðir á Íslandi yfir tvo áratugi. Fjölþátta aðhvarfsgreining var notuð til að finna þá þætti sem tengdust auknum blæðingum, enduraðgerðum og blóðhlutagjöfum, en Cox aðhvarfsgreining til að kanna afdrif til lengri tíma. Niðurstöður: Enduraðgerð vegna blæðingar tengdist marktækt aukinni 30- og 90-daga dánartíðni og fylgikvillum—s.s. heilablóðfalli, bráðum nýrnaskaða og lengri sjúkrahúslegu—en hafði ekki áhrif á langtímalifun þeirra sjúklinga sem lifðu af þetta tímabil eftir aðgerð. Notkun SSRI/SNRI lyfja tengdist hvorki aukinni hættu á blæðingum né fylgikvillum, né heldur dauða innan 30 daga eftir aðgerð. Hækkað RDW fyrir aðgerð tengdist sjálfstætt auknu blæðingarmagni fyrsta sólarhringinn og tíðari blóðhlutagjöfum eftir aðgerð, hærri tíðni enduraðgerða vegna blæðingar og öðrum skammtíma fylgikvillum, en ekki aukinni 30-daga dánartíðni. Á 18-ára rannsóknartímabili sást marktæk og veruleg lækkun í tíðni blóðhlutagjafa, sem líklega endurspeglar aukna meðvitund um blæðingar og bætta skurðtækni en ekki síður innleiðingu alþjóðlegra verklagsreglna um blóðhlutagjafir á Landspítala og nýrra blóðsparandi aðferða, s.s. endurvinnslu blóðs (e. cell salvage) í aðgerð og mælingar á blóðstorku í og fyrst eftir aðgerð. Helstu þættir sem tengdust miklum blæðingum voru kvenkyn, lágur líkamsþyngdarstuðull, notkun blóðflöguhemjandi lyfja fyrir aðgerð og skert nýrnastarfsemi. Ályktanir: Verkefnið veitir nánari innsýn í blæðingu sem fylgikvilli hjartaaðgerða og varpar ljósi á afdrif þessara sjúklinga til bæði skamms og lengri tíma, ýmsa þætti sem tengjast þeim og um leið hugsanlega forspárþætti mikilla blæðinga. Niðurstöðurnar undirstrika mikilvægi áhættumats á blæðingu fyrir aðgerð, snemmbærrar íhlutunar og aðferða til að minnka blæðingar í og eftir hjartaaðgerðir. Veruleg lækkun tíðni blóðhlutagjafa síðastliðinn áratug er jákvæð þróun sem sennilega má rekja til aukinnar meðvitundar og kerfisbundinna umbóta þegar kemur að blæðingu og blóðhlutagjöfum
Lýsing
Doctoral dissertation submitted to the Faculty of Medicine, School of Health Sciences, University of Iceland, June 2026.
Efnisorð
Cardiac surgery, Bleeding, Risk factors, Transfusion, Re-exploration, Mortality, Complications, Hjartaaðgerðir, Blæðingar (áverkar), Áhættuþættir, Blóðgjöf, Dánartíðni