Vi anbefaler at du alltid bruker siste versjon av nettleseren din.
logo Nordlandssykehuset

Når luft blir kroppens verste fiende

I løpet av bare to måneder i 2015, opplevde tre kvinner uforklarlige alvorlige komplikasjoner under samme type rutineoperasjon ved Nordlandssykehuset. Den ene kvinnen døde. Den andre ble alvorlig hjerneskadd. Den tredje kom fra det uten skader. Jakten på svar ledet til flere oppsiktsvekkende funn.

Jan Eskil Severinsen, Helse Nord RHF
Publisert 03.06.2022
Sist oppdatert 07.06.2022

​

     

Gruppe med fire forskere som snakker

Avdelingsingeniør Renathe Henriksen Grønli, professor Tom Erik Mollnes, overlege Erik Waage Nielsen og overlege Benjamin Storm har tilbrakt mye tid i Forskninglaboratoriet i Nordlandssykehuset i jakten på svar. Foto: Jan Eskil Severinsen

Tre svært alvorlige hendelser i løpet av kort tid, og ingen klare svar på hva som lå bak. Dette var utgangspunktet for teamet ved Nordlandssykehuset i jakten på et svar.

- Det var veldig uklart hva det var som lå bak hendelsene. Vi fant etter hvert ut at det måtte være luft som utilsiktet kom inn i kroppens vener under inngrepene. Normalt fanges luftbobler i lungene, men store mengder luft kan passere lungene til arteriene. Her kan boblene blokkere blodsirkulasjonen med fatale følger. Det er derfor meget viktig at man er oppmerksom på luftbobler under kirurgi. Jeg brukte mye tid på å lese meg opp på hva som var publisert rundt slike hendelser. Mye av problematikken rundt luftemboli var kjent, men også i ganske stor grad glemt, sier Erik Waage Nielsen, overlege ved Nordlandssykehuset og professor ved UiO, UiT og Nord Universitet.

Nasjonalt rund​​​skriv

Overlege i anestesi ved Nordlandssykehuset, Benjamin Storm, var tilstede under gjenopplivning og transport av to av kvinnene. 
Bilde av avisforside

De alvorlige hendelsene ved dagkirurgien ga mye medieoppmerksomhet. Avisa Nordland 2. desember 2015



- De tre hendelsene påvirket oss klinikere kraftig. Medieoppslag, mistanke om feilbehandling eller feil på utstyr sirkulerte. Vi var mange som var påvirket av det som hadde skjedd, og vi ønsket å finne ut av det. Vi så at de to kvinnene som fikk hjertestans også fikk vann i lungene, hjertesvikt og dårlig blodsirkulasjon. Funnene passet godt med en akutt betennelsesprosess i blodet. Vi ønsket å finne ut av hvordan luften kunne lage en slik betennelse, sier Storm.

Litteraturstudien til Waage Nielsen kom langt på vei med en god forklaring på hva som hadde skjedd i 2015, og som følge av det dro Waage Nielsen til Helse- og omsorgsdepartementet med funnene.

- Det ble laget et nasjonalt rundskriv hvor man gjorde oppmerksom på risikoene knyttet til luftemboli, og det ble gjort endringer i prosedyrene på operasjonsstuene. Vi tok umiddelbare tiltak for å sørge for at dette ikke skulle skje igjen, ikke bare hos oss, men også nasjonalt. Så gjensto spørsmålet rundt betennelsesprosessen vi hadde sett i blodet til disse kvinnene, sier Storm.

Laboratoriefor​​søk

For å finne svar på hvordan luft påvirker kroppens immunforsvar, og hvordan luftebobler kunne påvises på operasjonsstua, gikk Storm i laboratoriet.

Fire reagensrør med blod

En luftemboli-modell i menneskeblod i reagensrør viste at dersom man fjerner luft fra rørene, kan man slå aktiveringen av komplimentsystemet tilbake.

​- Vi utviklet en luftembolimodell i menneskeblod i reagensrør, og en modell i gris. Vi fant at luften aktiverte en del av immunforsvaret som kalles komplementsystemet, og vi kartla ganske detaljert hvordan dette skjer, samt hvordan aktiveringen av komplementsystemet i tur og orden aktiverer andre deler av immunforsvaret som hvite blodlegemer og koagulasjonssystemet. Vi viste også at dersom vi fjernet luft fra reagensglassene, klarte vi å slå denne aktiveringen nesten helt tilbake og ved å hemme et bestemt nøkkelmolekyl i komplementsystemet kunne vi redusere både betennelsen og koagulasjonen. Dersom dette kan overføres fra reagensglass til mennesker, så har man en potensiell behandling av pasienter med luftbobler i blodet, sier Storm.

Ved å studere luftens bobler i blodet gjennom dyreforsøk viste de også at risikoen for at luftbobler passerer gjennom lungene er betydelig større ved kirurgi med åpen brystkasse sammenlignet med lukket.

- Dette var et meget viktig funn og dersom det vi oppdaget er overførbart fra gris til menneske, betyr det at ved hjerte- og lungekirurgi med åpen brystkasse, er risikoen for skader etter selv små mengder luft i blodbanen meget stor, og man må overvåke disse pasientene ekstra nøye for å hindre luft i arteriene og potensiell skade på hjerte og hjerne, sier Storm.

Mer forskning g​​jen​står

Forskningslaboratoriet ved Nordlandssykehuset er blant få som forsker på komplementsystemets rolle i immunforsvaret, og utgangspunktet for forskningen ved laboratoriet er gjerne klinikknær. Professor Tom Eirik Mollnes er leder for Norwegian Complement Research group, som jobber med å forstå hvordan immunforsvaret lager betennelser i kroppen.

- Dette er et eksempel på forskning hvor hypotesen stilles ut fra hva som skjedde med pasienten. At en pasient dør akutt av en svær luftboble som stopper opp i hjertet er en mekanisk sak hvor vi ikke tenker på immunforsvaret – dette skjer i løpet av få minutter. Men i de langsiktige virkningene, dersom pasienten overlever den akutte fase, er betennelsesreaksjonen sentral, og behandling av betennelsesreaksjonen kan påvirke utfallet, sier Mollnes.

Selv om flere viktige funn er gjort, betyr dette på langt nær at forskningen er over.

- Denne forskningen har vært en reise og en øyeåpner. For hver stein som snus så dukker det opp tre nye spørsmål som er veldig spennende. Det er ennå spørsmål vi ønsker å finne svar på, sier Benjamin Storm.

Om prosjektet

​​Prosjektet “Venous Air Embolism: Pathophysiology, diagnosis, and treatment. Role of The Complement and Coagulation Systems” ble startet opp etter tre tragiske pasienthendelser ved dagkirurgisk avdeling på Nordlandssykehuset, Bodø i 2015. Prosjektet er finansiert av Helse Nord RHF og startet i 2017.

Om fagfel​​tet 

Luftembolier, dvs. luftbobler i blodbanen, er en ofte oversett, men potensielt dødelig komplikasjon til invasive medisinske og kirurgiske prosedyrer, f.eks. hysteroskopi (1). Luftembolier kan også oppstå ved dykking. Vi har kartlagt hvordan luftembolier aktiverer kroppens immunforsvar og utløser en kraftig betennelsesprosess og koagulasjon (2), og vi har vist hvordan spesifikk behandling kan redusere immunreaksjonen. I tillegg har vi vist at kirurgi med åpen brystkasse, f.eks. hjertekirurgi, øker risikoen for alvorlige skader ved luftembolier. Vi har også vist hvordan en enkelt endring i oppsettet av reagensglassforsøk reduserer uønsket aktivering av komplementsystemet (3).

Om forskningsgruppen, deltakere, helsef​​oretak/sykehus, sentrale samarbeidsinstitusjoner, navn på prosjektleder + andre sentrale personer.

Norwegian Complement Research Group (NCRG.no) er en tverrfaglig forskningsgruppe bestående av leger, bioingeniører og molekylærbiologer, som jobber ved Nordlandssykehuset, Oslo universitetssykehus, UiO, UiT og Nord Universitet. Gruppen ledes av professor Tom Eirik Mollnes.

Referanser eller in​ntil tre viktige publikasjoner: 

  1. Storm BS, Andreasen S, Hovland A, Nielsen EW. Underestimation of gas embolism during hysteroscopic surgery? How to recognise symptoms and reduce fatalities. Presentation of three cases. Eur J Anesth (2017) 34 supp 55:120.
  2. Storm BS, Christiansen D, Fure H, Ludviksen JK, Lau C, Lambris J, Woodruff TM, Braaten T, Nielsen EW, Mollnes TE. Air bubbles activate complement and trigger C3-dependent hemostasis and cytokine release ex vivo in human whole blood. J Immunol (2021) 2021:2828–2840. doi:doi:10.4049/jimmunol.2100308
  3. Storm BS, Christiansen D, Mollnes TE, Nielsen EW. Avoiding ambient air in test tubes during incubations of human whole-blood minimizes complement background activation. J Immunol Methods (2020) 487:112876. doi:10.1016/j.jim.2020.112876
​
​