off-Pump Coronary Artery Bypass Surgery

fallrapport: Fru G är en 65-årig pensionerad bankir som har haft Canadian Cardiovascular Society class III angina under de senaste 2 månaderna och symptomatisk intermittent claudication under det senaste året. Hennes tidigare medicinska historia är unremarkable förutom förekomsten av flera vaskulära riskfaktorer (rökning, hypertoni, dyslipidemi och diabetes). Koronarangiografi avslöjade trippelkärlsjukdom som involverade vänster främre nedåtgående, andra trubbiga marginella och högra kransartärer, liksom de akinetiska främre och underlägsna väggarna, med en uppskattad utstötningsfraktion på 30%. Carotid duplex avslöjade 40% stenos av den högra inre halspulsådern och 60% stenos av den vänstra inre halspulsådern. En röntgen på bröstet visade en möjlig förkalkad stigande aorta. Patienten hänvisades för övervägande av koronar bypass-transplantat (CABG) kirurgi. Är Mrs. G en kandidat för off-pump CABG? Vilka är de indikationer, försiktighetsåtgärder och överväganden som underlättar beslutsfattandet om off-pump CABG kirurgi?

konventionell CABG-kirurgi använder kardiopulmonal bypass (CPB) för att tillåta hjärtkirurger att fungera på ett rörlöst hjärta som har arresterats med hjälp av kardioplegi. CABG med CPB (on-pump CABG) blev snabbt guldstandarden kirurgiskt ingrepp för myokardiell revaskularisering, eftersom det gjorde det möjligt för kirurger att kringgå flera kransartärer med större kontroll och precision. Men nyligen har det ökat intresse för utveckling och användning av teknik som gör det möjligt för kirurger att utföra CABG-kirurgi utan CPB (känd som off-pump CABG eller OPCAB).

motivering för utveckling av OPCAB-kirurgi

CPB är inte en godartad intervention. Det är förknippat med ett antal negativa konsekvenser som främst är relaterade till ett systemiskt inflammatoriskt svar som framkallas genom aktivering av cellulära och humorala mediatorer, eftersom cirkulerande blod kommer i kontakt med CPB-maskinens extrakorporeala krets. De biokemiska, cellulära och molekylära aspekterna av detta pumpinducerade inflammatoriska svar tros bidra till postoperativ myokardiell, njur-och neurologisk dysfunktion, koagulopatier, andningsfel och multipel organdysfunktion.1,2 on-pump CABG är också associerad med mikroembolisering av gasformiga och partikelformiga ämnen från blodkomponenter och lipider när de cyklas genom CPB-kretsen,3 en process som är inblandad i utvecklingen av postoperativ neurologisk och kognitiv dysfunktion.

utvecklingen och tillämpningen av OPCAB-teknik har till stor del drivits av hoppet om att minska förekomsten och/eller svårighetsgraden av dessa negativa resultat genom att utföra CABG-kirurgi utan CPB. Drivkraften för denna teknik har drivits av rapporter som indikerar en minskning av tidig dödlighet, 4-7 tidig neurokognitiv dysfunktion, 8-11 stroke, 7, 12-14 och njursvikt15–17 jämfört med resultat hos patienter som genomgår konventionell CABG med CPB.

OPCAB-teknik

framgångsrik OPCAB-kirurgi beror på optimering av hjärtpositionering för att få tillgång till koronarkärl, hjärtstabilisering för att dämpa lokal hjärtväggsrörelse runt det distala anastomotiska stället och tekniker riktade mot att minimera myokardskada från avbrott av koronar perfusion medan adekvat visualisering av det distala anastomotiska stället.

Hjärtpositionering

till skillnad från CABG på pumpen är hemodynamisk kompromiss med OPCAB-kirurgi ett problem under hjärtpositionering. Att lyfta och rotera hjärtat under OPCAB kan förändra sådan hemodynamik som hjärtutgång, medelartärtryck, strokearbete, vänster ventrikulär slutdiastoliskt tryck och höger förmakstryck. Som förväntat uppstår större förändringar när hjärtat är placerat för att exponera sidoväggen jämfört med den främre aspekten av hjärtat.18-20 dessa hemodynamiska effekter är främst relaterade till kompression och geometrisk distorsion som uppstår när hjärtat förskjuts med antingen konventionella djupa perikardiala retraktionssuturer eller suturerade stockinet.19 Fluid och inotrop användning förutom att placera patienten i Trendelenburg-läget kan begränsa dessa effekter18 och förhindra intraoperativ omvandling till CPB.21

Hjärtpositioneringsanordningar som är tillgängliga för användning under OPCAB är i allmänhet suganordningar som drar hjärtat upp antingen genom apikal eller icke-apikal fastsättning (Figur 1 och figur 2). Sepic et al19 rapporterade att exponering för målkärl med hjälp av en apikal suganordning resulterade i hemodynamik nära baslinjen jämfört med exponering med hjälp av djupa perikardiala retraktionssuturer.

Hjärtväggens Rörelsestabilisering

lokal hjärtväggsimmobilisering vid platsen för koronar arteriotomi är avgörande för att möjliggöra optimal anastomotisk suturering. Ett antal enheter har utvecklats där kirurger kan immobilisera små områden i hjärtat antingen genom lokal kompression till den epikardiella ytan av hjärtat eller genom vakuumsugning för att dra upp på epikardiet som omger målartomistället. Vissa enheter, såsom Coro-Vasc-systemet (CoroNeo Inc), använder silastiska snaror som slingras runt målkranskärlet och fixeras sedan till en liten orörlig platta, vilket direkt immobiliserar målkärlet (Figur 1). Som med hjärtpositionering kan hjärtväggsimmobiliseringsanordningar som används under OPCAB-kirurgi också äventyra hemodynamisk stabilitet, en effekt som har observerats med både kompressionstyp och sugtyp immobilisatorer.22

förhindra intraoperativ myokardiell ischemi

förskjutning av det slående hjärtat, kombinerat med lokal väggrörelsefixering under OPCAB-kirurgi, kan störa koronarblodflödet och bidra till myokardiell ischemi.23,24 dessutom krävs tillfällig ocklusion av målkranskärlet under OPCAB-kirurgi för att möjliggöra adekvat visualisering för skapande av distal anastomos. Detta orsakar regional myokardiell ischemi och kan bidra till hemodynamisk instabilitet.

intraluminala shuntar kan placeras i det anastomotiska kärlet, vilket möjliggör distal perfusion under bypass-ympning (Figur 2). Flera studier har rapporterat att dessa shuntar är säkra, skyddar det regionala myokardiet från ischemi och förhindrar vänster ventrikulär dysfunktion.24-27 eftersom distal regional ischemi i allmänhet är lokaliserad, övergående och tolereras väl, särskilt i fall av bypass till ett ockluderat kärl, används shuntar endast när det är nödvändigt för att minimera risken för kärlskador via intraluminal koronarmanipulation och efterföljande transplantatfel.28

andra tekniker, inklusive passiv och aktiv distal koronar perfusion genom kransartären som kringgås, har utvecklats och studerats.29-33 passiv distal koronar perfusion innebär bypass av blod typiskt från antingen aorta eller lårbensartären genom att den distala koronar mål, medan aktiv perfusion använder en in-line pump för att öka flödet till den distala kransartären. Studier som undersöker den fysiologiska effekten av aktiv kontra passiv distal koronar perfusion har visat att aktiv distal koronar perfusion ger överlägset myokardskydd jämfört med passiv perfusion.31,32

patientval

före utvecklingen av teknik som gav kirurger säker tillgång till laterala och bakre kransartärer, var OPCAB-kirurgi reserverad för patienter som behövde enkla eller dubbla kranskärlsövergångar av de främre kärlen, för patienter som tenderade att vara yngre och för dem som hade intakt vänster ventrikulär funktion. Eftersom flera koronarbypass som täcker alla koronarområden blev möjliga med utvecklingen av hjärtpositionerings-och stabiliseringsanordningar riktades OPCAB-kirurgi mot de patienter som hade hög risk för komplikationer från CPB och därmed skulle få mest nytta av OPCAB. Sådana patienter tenderade att vara äldre och ha comorbida tillstånd, såsom carotid sjukdom, njursvikt, kronisk lungsjukdom, perifer kärlsjukdom och aterosklerotisk stigande aorta sjukdom.34 eftersom tekniken har avancerat och kirurger har blivit bekväma med att utföra OPCAB-kirurgi har en mer varierad patientpopulation genomgått CABG-off-pump. Retrospektiva studier visar att denna procedur är säker och tolereras väl av de flesta patienter. Faktum är att kirurger som rutinmässigt använder denna teknik tror att upp till 90% av patienterna som hänvisas till CABG säkert kan genomgå OPCAB-operation.35 dessutom kan patienter med högre risk, inklusive de som genomgår reoperativ CABG, diabetiker och äldre, få mest nytta av OPCAB-kirurgi.36 hemodynamisk instabilitet eller dåliga mål (dvs intramyokardiella och/eller diffust sjuka kärl) anses vara absoluta kontraindikationer för OPCAB-kirurgi. Andra försiktighetsåtgärder och relativa kontraindikationer anges i Tabell 1.

nya bevis

med det växande intresset för OPCAB-kirurgi under det senaste decenniet har ett antal studier rapporterat säkerheten och effekten av OPCAB. Faktum är att randomiserade studier visar att OPCAB-kirurgi ger resultat som åtminstone är jämförbara med on-pump-kirurgi i de tidiga och medelstora postoperativa perioderna, och att OPCAB–kirurgi har fördelar i ett antal områden37-44 (Tabell 2).

vad håller framtiden?

det senaste decenniet har bevittnat ett enormt intresse för OPCAB-teknik med lovande preliminära resultat i olika populationer. Frågor kring tillräckligheten för långsiktig revaskularisering med OPCAB kvarstår; under de närmaste åren kommer resultaten av sen uppföljning dock att rapporteras för att avgöra om OPCAB är förknippat med långvarig transplantatpatens, en av de viktigaste övervägandena för denna teknik. Under tiden verkar OPCAB-tekniken vara säker och erbjuda lika, om inte bättre, kortsiktiga resultat. När hjärtkirurger blir mer bekväma med tekniken förväntas det att år 2005 kommer upp till 50% av CABG-operationen att utföras off-pump.45 opcab-kirurgi förblir tekniskt mer krävande och har en brantare och längre inlärningskurva. När OPCAB blir vanligare kommer hjärtkirurgiska praktikanter att ha möjlighet att rutinmässigt införliva det i sin uppehållsutbildning. Enheter som de suturlösa koronara anastomotiska kontakterna har potential att omvandla denna tekniskt utmanande procedur till en som lättare utförs.46

Fru g genomgick OPCAB-operation med en vänster inre bröstartär till vänster främre nedåtgående artär och vänster radiellt t-transplantat (från vänster inre bröstartär) till den andra trubbiga marginalen och distal bakre nedåtgående artär (Figur 3). Hennes perioperativa kurs var unremarkable, och hon släpptes från sjukhus på Dag 4 efter operationen. Genom att använda OPCAB-tekniken och radiell t-ympning uppnåddes fullständig revaskularisering utan manipulation eller kanylering av den aterosklerotiska aortan.

anmärkning Tillagd i Proof

under granskningsprocessen publicerades flera kliniska prövningar som jämförde OPCAB med ON-pump CABG. I en randomiserad studie visade Khan et al47 att OPCAB orsakade mindre myokardiell skada och var lika säker som koronarkirurgi på pumpen, men det resulterade i lägre graft-patency efter 3 månader, vilket kan påverka långsiktiga resultat. I en randomiserad single-center-studie utförd på 300 patienter som krävde CABG-kirurgi, kunde Legare et al48 inte visa någon fördel med OPCAB när det gäller patientmorbiditet bedömd i termer av dödlighet, transfusion, perioperativ MI, stroke, ny förmaksflimmer, Stern sårinfektion eller sjukhusvistelse. Liknande slutsatser nåddes av Gerola et al.49

fotnoter