ISSN : 1301-5680
e-ISSN : 2149-8156
TURKISH JOURNAL OF
THORACIC AND
CARDIOVASCULAR SURGERY
Turkish Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery     
Prosthetic Graft Replacement of Vena Cava İnferior
İ.Ü.Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Göğüs Kalp Damar Cerrahisi Abd ve patoloji A.B.D.

Abstract

Prosthetic graft replacement of great veins is known as a surgical procedure with poor outcome.

In this experimental study, infrarenal part of the vena cava inferior was replaced with a prosthetic PTFE graft either with rings or without rings. Grafts at 5 cm length and 8 mm diameter were chosen. Terminoterminal anastomoses were performed by using continuous stitching with 6-0 prolene suture material on all the dogs.

Arteriovenous fistula was performed to half of the dogs in both groups. The aim was to increase blood flow and pressure through the grafts. Patency rates for 45 days were compared. There was no patent graft at the end of the 45 th day.

However, microscopic examinations have shown neointimal development inside the graft in three cases (33.3%). This was the proof of the graft patency during this period which is approximately three weeks.

There was no difference between patency of the PTFE grafts either with rings or without rings.

These findings led us to the conclusion that prosthetic graft replacement of infrarenal inferior vena cava will result with thrombosis in a short period of time and is not a satisfactory procedure in long term.

Introduction

Büyük venlerin bu arada vena kava inferiorun konjenital anomaliler, benign veya malign bir tümörün bası ve invasyonunu da travmatik lezyonlar nedeni ile replasmanı gerekebilmektedir. [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11] Arteryel rekonstürksiyonda prostetik greft kullanmanın endikasyonları ve sonuçları büyük serilerle ortaya konulmasına rağmen büyük venlerin prostetik replasmanları halen kesin kriterlerine kavuşmamıştır.

Venöz prostetik greft replasmanlarının uygulanmasındaki en önemli sorun erken dönemdeki greft trombozudur. Venöz sistemdeki düşük basınç ve düşük akım hızı bunun en önemli nedenidir. Ayrıca intraabdominal basıncın pozitif olması vena cava inferior greftlerini özellikle ekspirasyonda kollabe ederek erken tromboza katkıda bulunur [1,2,3].

İnfrarenal vena kava inferiorun replasmanları nisbeten daha az miktarda kanın geçmesi ve eksternal pozitif basınç nedeni ile tromboz oranı yüksek girişimlerdir. Bu iki faktörü ortadan kaldırmak için prostetik greftin ringli seçilmesi ve distale arteriovenöz (AV) fistül yapılması önerilmiştir [1,14,12].

Biz yaptığımız deneysel araştırmada köpeklerde infrarenal vena kava inferiorda eksternal ringli ve ringsiz ePTFE (İmpra) greftleri distale AV fistül yapılmış ve yapılmamış gruplara ayırarak implante etmeyi ve erken dönemde (45 gün) patensi oranını makroskopik ve mikroskopik inceleme yardımı ile saptamayı amaçladık.

Deneklerin Cinsiyeti

Methods

On iki adet sağlıklı, 20,25 kg ağırlığında köpek, araştırmada denek olarak kullanıldı. Cinsiyet randomize olarak belirlendi (Tablo 1).

Denekler xylazin hidroklorür (5mg/kg) intravenöz (IV) serum içinde kontin ketamin (ketalar) infüzyonu ile anestezi sağlandı. Spontan solunumundevam etmesi nedeni ile entübasyon ve solunum desteği yapılmadı. Linea alba üzerinden ksifoidden pubise kadar enzisyon ile laparotomi yapıldı. Barsaklar soldan ıslak batın kompresleri arasında karın dışına alındı. Mesenterin sağ tarafından retroperitoneuma girilerek infrarenal vena kava inferior bulundu. Üstte renal venlerin hemen altından ve altta biürkasyon hizasından naylan teyp ile dönüldü. 150 ünite/ kg heparin İV uygulandı.

Üç dakika bekledikten sonra teypler sıkılarak akım engellendi. İnfrarenal vena kava inferiordan beş cm uzunluğunda bir segment kesilerek çıkartıldı. Ringli ve ringsiz ePTGE greftler beş cm uzunluk ve sekiz mm çapında seçildi. Greftler mümkün olduğunca izodiametrik idi.

Anastonozlar 6/0 prolen (Ethicon) ile ve uçuca kontinü teknikle yapıldı. Vena kava inferiorun klampaj süresi başlangıçta 60 dakika iken son deneklerde 30 dakika olarak tesbit edildi (Ortalama 40 dk.)Retroperitoneum 3/0 krome katgüt ile ve diğer katlar tek tek anblok ipek dikişler ile Postoperatif heparin antagonistleri verilmedi.

Preoperatif ve postoperatif 1 gr sultamisilin İV olarak profilaksi amacıyla verildi. Postoperatif 45.gün 200 ünite /kg heparin İV verildikten sonra distal A.V. fistül yapılanlarda fistülün çalışıp çalışmadığı kontrol edilerek denekler sakrifiye edildi. Nekropsi ile prostetik greft üst ve altta gerçek vena kava inferior dokusu da içinde kalacak şekilde ve komşu dokular ile birlikte çıkartıldı. Makroskopik olarak incelendi. Ardından % 10’luk formaldegid ile fikse edildi. Parafin kesitleri alınarak Hematoksilen Eozin boyası ile işleme tabi tutuldu ve mikroskopik histopatolojik incelemeye alındı.

Mikroskopik inceleme sırasında lümeni kapatan trombüsun taze mi yoksa organize mi olduğu, greftin bir dönem çalışıp çalışmadığını göstermesi açısından greftin lümeninde neointima oluşup oluşmadığının tesbiti ve infeksiyon varlığı açısından değerlendirme yapıldı. Erken postoperatif dönemde sırasıyla hipotermi, kanama ve aspirasyon nedeniyle kaybedilen üç denek değerlendirme dışı bırakıldı.

Uygulanmasındaki teknik güçlükler nedini ile bir denek dışında flebografik inceleme yapılamadı.

Results

Dokuz denekten beşine ringli, dördüne ringsiz ePTGE (İmpra) greft uygulandı. Ringli greft uygulanan deneklerden üçüne, ringsiz greft uygulanan deneklerden de ikisine distalde arteria ve vena femoralis arasında arteriovenöz fistül yapıldı (Tablo 2).

Bir denekte 30.gün kontrast flebografi ile greftin açık olup olmadığı denetlendi ve açık olduğu görülüdü.

Sakrifikasyon öncesi A.V.fistül yapılmış beş deneğin tümünde fizik muayene ile (Trill+kontinü üfürüm) fistülün çalıştığı tesbit edildi.

Lokal muayene ile iki ve yedi nolu denekler dışında tüm deneklerde karın cildinde venöz kolla-teral gelişiminin olduğu görüldü. Bu durum distale A.V. fistül yapılanlarda daha da belirgindi (Tablo 3).

45 gün sonrasında sakrifiye edilen köpeklerin tümünde vena kava inferior greftlerinin trombus ile tıkalı olduğu görüldü. Makroskopik muayene edilen bir düz, bir ringli iki tane de ringli+A.V.fistüllü greftte trombüsün daha koyu renkli ve kolayca greftten ayrılabilir (taze) olduğu tesbit edildi (Tablo 4)

Histopatolojik inceleme için greftin her iki anastomoz bölgesinden ve greftin tam ortasından kesitler alındı.

Greft çevresinde iki olguda (altı ve dokuz nolu denekler) infeksiyon belirtisi olan bariz polimorf lökosit enfiltrasyonu görüldü. Ayrıca iki olguda da (iki ve dört nolu denekler) çevrede az da olsa polimorf lökosit varlığı görüldü.

Lümen içinde yerleşmiş trombusun iki, yedi ve sekiz nolu deneklerde henüz organizasyon göstermediği tesbit edildi. Aynı deneklerde greftin iç yüzünde bir fibröz doku üzerinde çekirdeği yassı olan tek sıra hürelerden oluşmuş neointima gelişiminin olduğu gözlendi. Bir ve beş nolu deneklerde trombusun organizasyon belirtileri göstermesine rağmen, aynı zamanda minimal de olsa neointima gelişimini gösterdiği görüldü.

Lümende mikroskopik olarak neointima gelişimin olması, trombüsün organizasyonunun henüz başlamamış olması ve ciltte venöz kollaterallerin görülmemesi greftin erken dönemde en azından üç hafta çalıştığının belirtisi olarak kabul edildi [7]. İki, yedi ve sekiz nolu denekler bu gruba sokuldu. Bu nedenle 45 günlük patensi oranı %0 iken 3 haftalık patensi oranı %33.3 olarak belirlendi.

Ciltte Venöz Kollateral Gelişmesi
Makroskopik İnceleme Sonuçları
Mikroskopik İnceleme Sonuçları
Mikroskopik incelemeli PTFE graft içyüzümnnde neo intima gelişimi görülmektedir

Discussion

Büyük venlerin replasmanı için birçok sentetik, otolog veya hamolog materyel kullanılmıştır. Otolog pericard peritoneum, Jejunum, homolog aorta, [21,24] ve plastik protezler Teflon, Tygon, Dacron, Orlan, Vinyon İvalon tüpler [14] bunlardan bir kaçıdır.

En iyi sonuçlar vena kava süperiorda spiral venöz greftler ile,vena kava inferiorda ise ringli ePTGE greftler ile alınmıştır [4,6,7,18,19,20]. Ancak bu bildirimler daha çok suprarenal inferior vena kava içindir. Renal venlerin üst ve altındaki kan akımı arasında kalp debisinin %20’si kadar bir fark mevcuttur. İnfrarenal vena kava inferiorda akımın ve basıncın göreceli olarak az oluşu, ancak distal AV fistül ile akım ve basıcın optimum hız ve miktara getirilebilmesi imkanı nedeni ile karşılaştırmanın daha anlamlı olacağı düşünüldü ve infrarenal vena kava inferior bölgesi uygulama alanı olarak seçildi[13,21,22,23]. Literatürde bu bölgede ringli ve ringsiz ePTFE greftleri AV fistül yapılmış ve yapılmamış gruplarla karşılaştıran bir bildirim tesbit edemedik.

Erken trombozu önlemek için bir diğer yöntemde postoperatif greftin distalinden bir kateter yardımıyla kontinü heparın uygulanması ya da oral Warfarin verilmesidir [7,16,17]. Antiplatelet tedavinin patensi oranını artıracağı bildirilmiştir [13,16]. Biz bu yöntemlerin hiçbirini kullanmadık. Sadece orerasyon sırasında verdiğimiz heparini postoperatif nötralize etmemekle yetindik.

Haimovici ve arkadaşları vena kava inferiordaki greftlerin çoğunlukla birinci hafta içinde tıkandığını bildirdiler. Bizim de tüm greftelerimizin %66.6’sı erken dönemde tromboze oldu [18].

Distal arteriovenöz fistül yapılmasının kan basıncını ve kan akımını artırarak, akımı pulsatil yaparak ve venöz pO2 basıncını yükselterek patensi oranını da yükselteceği bildirilmiştir [14]. Bizim deneklerimizde AV fistül yapılmış ve yapılmamış gruplarda 45 gün-lük patensi oranı %0 olarak eşittir.

Yine aynı bildirimde klinik başarıların eksperimental olanlardan daha iyi olduğu bildirilmiş ve bunun belki de köpeklerde trombozun insanlara göre daha iyi olmasından olduğu belirtilmiştir [14].

Az sayıda denekle ve medikal destek uygulamadan yaptığımız bu araştırmada elde ettiğimiz sonuçlar özetle şunlardır:

- İnfrarenal vena kava inferiora inferiora implante ettiğimiz greftlerin tümü 45 gün içinde tromboze olmuştur.

- Üç denekle bu tıkanmanın neointima oluşumuna yetecek bir süreden sonra oluştuğu saptanmıştır. Bu greftlerin biri düz, biri ringli diğeri de ringli+distal AV fistüllü olanıdır. Bu bulgular bize venöz pozisyonda patensi oranı açısından greftler arasında önemli bir fark göstermemiştir.

- Bizim deneklerimizde literatürün aksine olarak distal AV fistül yapılması ile patensi oranı artışı saptanamamıştır.

References

1) Doty OB, Doty JR, Jones KW: Bypass of superior venacava. J Thorac Cardiovasc Surg 99:889-96,1990.

2) Dale WA: Venous Bypass Surgery. Surg Clinics North Am 62:391-8,1982.

3) Schwartz ME, Schanzer H, Miller CM: Use of the superficial femoral vein as a replacement for large veins (Letters to the editor). J Vase Surg 3:460-1,1991.

4) Risher WH, Arensman RM, Uchsner JL, Mollier LH: Retrohepatic vena cava reconstriction with polytetrafluoroethylene graft. J Vase Surg 12:367-70,1990.

5) Sweeney JP, Turner K, Harris KA: Aneurysms of the inferior vena cava. J Vase Surg 12:25-7,1990.

6) Doty DB: Bypass of superior vena cava. Six years experience with spiral vein graft for obstruction of superior vena cava due to benign and malinant disease. J Thorac Cardiovasc Surg 83:326-38,1982.

7) Haimovici H, Hoffert PW, Zinicola N, Steinman C: An experimental and clinical evaluation of grafts in the venous system. Surg Gynecol Obst 13:1173-86, 970.

8) Dartevelle P, Chapelier A, Navajas M, Levasseur P, Rojas A, Khalife J, La fontaine E, Merlier M: Replacement of the superior vena cava with polytetrafluoroethylene grafts combined with resection of mediastinal pulmonary malignant tumors. J Thorac Cardiovasc Surg 94:361-66.

9) Victor S, Jayanthi V, Kandasamy I, Ratnasabapathy A, Madanagopalan N: Retrohepatic cavoatrial bypass for coarctation of inferior vena cava with a polytetrafluoroethylene grafts. J Thorac Cardiovasc Surg 91:99-105,1986.

10) Dale WA, Harris J, Terry RB: Polytetrafluoroethlylene reconstruction of the inferior vena cava. Surgery 95-625-30,1983.

11) Gladstone OJ, Pillar R, Paneth M, Lincoln JCK: Relief of superior vena cava syndrome with autologous femoral vein used as a bypass graft. J Thorac Cardiovasc Surg 89:750-52,1985.

12) Najafi H, Battung V, Sarfatis P, Mirose M, DeWall RA: Experimental inferior vena cava replacement. J Thorac Cardiovasc Surg 53:243-7,1967.

13) Gloviczki P, Hollier LH, Dewanjee MK, Trastek VP, Hoffman EA, Kaye MP: Experimental replacement of the inferior vena cava: Factors affecting patency. Surgery 95:657-66,1984.

14) Scherck JP, Kerstein MD, Stansel HC: The current status of vena caval replacement. Surgery 76:209-33, 1974.

15) Hoit MH, Lewis FJ: Experimental grafts of the superior vena cava with a temporary arteriovenous shunts. J Thorac Cardiovasc Surg 49:818-23,1965.

16) Friedman EW, Hamilton AJ: Polytetrafluoroethylene grafts in the peripheral venous circulation of rabbits. Am J Surg 146:355-9,1983.

17) Gloviczki P, Pairolera PC, Cherry KJ, Hallet JW: Reconstriction of the vena cava and of its primary tributaries: Preliminary report. J Vase Surg 11:94-102, 1990.

18) Marshall WG, Kouchoukos NT: Management of recurrent superior vena caval syndrome with an externally supported femoral vein bypass graft. Ann Thorac Surg 46:239-41,1988.

19) Fowi RJ, Martin KD, Sax HC, Kempozinski RF: Use of autologous spiral vein grafts for vascular reconstructions in contaminated fields. J Vase Surg 8:442-6, 1988.

20) Masuda H, Ugata T, Kikuchi K, Takagi K, Tanaka S: Total replacement of superior vena cava because of invasive thymoma: Seven years survival (Letters to the editor). J Thorac Cardiovasc Surg 95:1083-5,1988.

21) Fujiwara Y, Cohn LH, Adams O, Collins JJ: USe of gortex grafts for replacement of the superior and inferior venae cavae. J Thorac Cardiovasc Surg 67:774-9,1974.

22) Mitsuoka H, Vega RE, Howard JM: Experimental venous replacement with a temporary arteriovenous fistula. Arch Surg 93:382-7,1966.

23) Steinman C, Alpert J, Haimovici H: Inferior vena cava bypass grafts: An experimental evaluation of a temporary arteriovenous fistula on their long-term patency. Arch Surg 93:747-54,1966.

24) Todd RS, Sive EB, De Jode LR- Danese C, Howard JM: replacemento f segments of the venous system. Arch Surg 87:136-40,1963.