Abstract

Newly used pulmonary xenogrefts seem to be good alternatives for homogreft conduits, although in the literature there are only a few studies for early and late results of these xenogrefts.

In Başkent University Hospital, from January 1999 to October 2000, 34 patients underwent open heart surgery for Cryolife-Ross xenogreft valved conduit implantation. The mean age and weight of the patients were 8.0 ± 6.6 years old (4 months - 28 years old), and 22.7 ± 15.3 kg (4.4-54 kg), respectively. The diagnoses were corrected transposition of great arteries in 4 patients, double outlet right ventricle in 5 patients, tetralogy of Fallot in 5 patients, transposition of great arteries in 9 patients, truncus arteriosus in 2 patients, pulmonary atresia in 5 patients, abscence of pulmonary valve in 2 patients, and Shone complex in 1 patient. The last patient had ventricular septal defect with vegetations in the pulmonary artery at the previous pulmonary banding site. The mean aortic cross clamp time was 105.0 ± 37.0 min (range, 34 to 196 min), and the mean cardiopulmonary bypass time was 163.1 ± 70.1 min (range 62 to 390 min). In 6 patients circulatory arrest was used. In the early postoperative period 6 patients died; 3 of them had pulmonary atresia, 2 patients had truncus arteriosus, and one patient had Shone complex. In the intermediate postoperative period one patient who had double outlet right ventricle repair died because of Brusella endocarditis.

In congenital heart surgery, the use of valved conduits permits repair of complex congenital heart malformations but conduit dysfunction brings the necessity to replace them for a certain period of time. There was early dysfunction among these 34 patients and they hawe been followed for the long term results.

Konjenital kalp cerrahisinde konduit kullanımı 1966 yılında başlamış ve o zamana kadar paliyatif müdahaleler dışında ameliyat şansı olmayan birçok kompleks malformasyonlu olgu başarı ile ameliyat edilmiştir [1]. Konduitlerin belirli süre sonunda değiştirilme ihtiyaçlarının olması günümüzde de çözülemeyen sorundur. Konduit kullanımı 1966 yılında antibiotikli solüsyon ile taze hazırlanmış homogreft ile başlamış, daha sonraki yıllarda ışınlanarak kriyopreserve edilmiş homogreftler kullanılmış, sonuçların yeterli olmaması üzerine porcine xenogreftler kullanılmıştır. Günümüzde ise antibiotikli solüsyon ile taze hazırlanmış homogreftler ve kriyopreserve edilmiş homogreftler daha çok kullanılmaktadır [2,3]. Homogreft alternatifi ise gluteraldehit ile korunmuş pulmoner xenogreftlerdir [3]. Literatürde homogreftlerin xenogreftlere karşı dejenerasyon açısından belirgin üstünlüğü olmasına rağmen, belirtilen xenogreftler genel olarak dacron tüp grefte implante edilen xenogreft kapaktan meydana gelen xenogreft konduitlerdir [4]. Bu çalışmada kullanılan xenogreftler ise gluteraldehit ile korunan porcine pulmoner arterlerdir. Kliniğimizde 1999 yılı başında homogreftlerin ülkemizde bulunma sıkıntısı da gözönüne alınarak konduit takılma ihtimali olan olgulara klinik takip ve paliyatif müdahale yerine bulunabilirse homogreft, homogreftin bulunamadığı koşullarda ise xenogreft kapaklı konduiti takılarak tam düzeltme ameliyatları yapılmasına karar verilmiştir. Bu karar neticesinde yapılan ameliyatlara ait sonuçların bir kısmı daha önce yayınlanmış [5], bu çalışmada ise Cryolife-Ross xenogrefti kullanılan 34 olgunun ameliyat sonrası erken ve orta dönem sonuçları incelenmiştir.

Methods

Ocak 1999 - Ekim 2000 tarihleri arasında hastaneye ilk defa başvuran veya daha önceden klinik izleme alınmış toplam 34 olgu ameliyata alınarak Cryolife-Ross porcine kapaklı konduitleri kullanılmıştır. Olguların 16’sı kız, 18’i erkektir. Yaş ortalaması 8.0 ± 6.6 yıl (4 ay-28 yıl), vücut ağırlık ortalaması 22.7 ± 15.3 kg (4.4-54 kg)’dır. Dört olguda korrekted transpozisyon (cTGA) (Tablo 1), 5 olguda çift çıkımlı sağ ventrikül (DORV) (Tablo 2), 5 olguda fallot tetralojisi (TOF) (Tablo 3), 9 olguda büyük arterlerin transpozisyonu (TGA) (Tablo 4), 5 olguda pulmoner atrezi (PA) (Tablo 5), 2 olguda trunkus arteriosus (TA), 2 olguda pulmoner kapak yokluğu, 1 olguya da Shone kompleksi tanısı konmuştur; bir olgu ise ventriküler septal defekt (VSD) ve infektif endokardit tanıları ile ameliyata alınmıştır (Tablo 6).

Ameliyatlarda aort klemp süresi ortalama 105.0 ± 37.0 dk (34-196 dk), kardiyopulmoner bypass (CPB) süresi ise ortalama 163.1 ± 70.1 dk (62-390 dk)’dır. Altı olguda total sirkulatuar arreste (TSA) girilmiş olup, TSA süresi ortalama 19.8 ± 12.3 dk (8-35 dk)’dır. Olgularda kullanılan konduit seçimi olgu ağırlığı ve vücut yüzeyine göre belirlenmiş [6], toraksa sığabilecek ve pulmoner arteri deforme etmeyecek en büyük numaralı konduit kullanılmıştır. Beş olguda (2 cTGA, 2 TGA, 1 PA) xenogreft konduit, Hemashield tubuler greft ile devamlılık sağlayacak şekilde pulmoner ventriküle anastomoz edilmiş, bu sayede konduit kapağı mümkün olduğunca sternum basısından uzak tutulmaya çalışılmıştır. Morfolojik sağ ventrikül ile pulmoner arter arasına konan konduitlerin sağ ventrikül anastomozu ise outlet septuma yapılarak konduit ventrikül yüzeyine bir miktar gömülmüş ve sternum basısı engellenmeye çalışılmıştır.

Konduitlerin ventriküler anastomozlarının anteriorunda otojen perikard, porcine perikard ve bovine perikard kullanılarak anastomoz tamamlanmıştır. İki olguda (1 TGA, 1 DORV) remote VSD uzakta olduğu için, sol ventrikül tübüler Hemashield greft ile aorta ağızlaştırılmıştır. DORV’lu bir olguya ameliyat sonrası birinci günde yapılan anjiografide daha önce BT shunt yapılan sağ pulmoner arterdeki deformasyonun yeterince giderilemediği görülmüş ve tekrar ameliyata alınarak sağ pulmoner arter genişletilmiştir. cTGA, DORV ve TOF olgularında nativ pulmoner ventrikül çıkım yolu da olabildiğince genişletilmiş, böylece pulmoner akım konduit ile beraber iki yoldan sağlanmıştır.

Results

Ameliyat sonrası erken dönemde 6 (%17.6) olgu kaybedilmiştir. Bunlardan 3’ü pulmoner atrezi, 2’si trunkus arteriosus, 1’i ise Shone kompleksi tanısı alan olgulardır. Kaybedilen PA’lı olgulardan ilki önce sağ-sol unifokalizasyon, daha sonra tam düzeltme yapılan olgu olup, CPB sonrası pulmoner arter basıncı sistemik düzeyde ölçülmüş, sağ ve sol pulmoner hilus seviyelerindeki basınç ölçümleri de supra sistemik düzeyde ölçülünce olguda intraparenkimal pulmoner vasküler yapının yetersiz olduğu düşünülmüştür. İkinci olgu cTGA morfolojisinde ve sol atrioventriküler kapakta Ebstein anomalisi olan olguydu, ameliyat sonrası birinci günde cerebrovasküler olay nedeni ile kaybedilmiştir. Üçüncü olgu ise 16 yaşında, daha önce sağ ve sol Blalock-Taussing Shunt yapılan ve median sternotomi ile eksplore edilen ancak, uzun süreli hipokside yaşayan olguydu, bu olguda da pulmoner vasküler yatağının yetersiz olduğu ve kardiyak fonksiyonun uzun süreli hipoksi nedeni ile bozulduğu düşünülmüştür. Trunkus arteriosuslu bu iki olgu hastaneye geç başvurma nedeniyle geç dönemde ameliyat edilebildiklerinden pulmoner hipertansif kriz nedeni ile kaybedilmişlerdir. Orta dönemde de (ameliyat sonrası 8. ayda) Brusella endokarditi gelişen bir DORV olgusu, ventrikül içindeki verrüler sebebi ile ameliyata alınamadan kaybedilmiştir. Bütün olgulara taburcu olmadan ameliyatın 7-10. gününde yapılan ekokardiyografik kontrollerde pulmoner çıkım yolunda ortalama 13.8 ± 9 mm mm Hg gradiyent ölçülmüş, 5 olguda ise 25 mm Hg üzerinde gradiyent bulunmuştur.

Ortalama 13.3 ± 7.6 (2-24 ay) aylık izlem sonunda yapılan kontrol ekokardiyografik ölçümlerde ise pulmoner çıkım yolunda ortalama gradiyent 18.7 ± 8.6 mm Hg olarak bulunmuş, 9 olguda da gradiyent 25 mm Hg üzerinde ölçülmüştür. Bir olguda 1. derece, 4 olguda minimal düzeyde pulmoner yetmezlik saptanmış, bir olgu dışında neointimal proliferasyonu düşündürecek bulgu saptanmamıştır.

Discussion

Konjenital kalp cerrahisinde ekstrakardiyak kapaklı konduit kullanımı 1966 yılında başlamış ve o zamandan beri birçok klinikte konduit hazırlanması, kullanımı, korunması ve değişim teknikleri ile ilgili çeşitli çalışmalar yapılmıştır [7-11]. Cerrahi sonuçlar konduitlerin sonlandırıcı ameliyatlar olmadığını, belirli bir süre sonra fonksiyon bozukluğundan dolayı değiştirilmeleri gerektiğini göstermiştir. Tarihsel gelişim içinde ilk olarak antibiyotikli koruma solüsyonu içinde taze hazırlanmış homogreftler kullanılmış, daha sonra ışınlanarak kriyopresipite edilen homogreftler ve porcine xenogreftler kullanılmıştır. Günümüz koşullarında ise kriyopreserve edilen homogreftler, antibiotikli koruma solüsyonu ile taze hazırlanmış homogreftler, homogreft bulunmasının sorun olduğu durumlarda ise gluteraldehit ile korunan xenogreftler kullanılmaktadır. Yapılan birçok çalışmada homogreftler xenogreftlere göre uzun dönem takiplerinde belirgin üstünlük sağlamışlardır [2,3,12,13]. Çalışmalar incelendiğinde ise xenogreft’lerin dacron tüp greft içine implante edilmiş xenogreft kapaklardan oluştuğu görülmektedir. Dacron tüpte oluşan neointima konduit obstrüksiyonlarının başlıca sebeplerindendir [4,14]. Kliniğimizde yapılan çalışmada kullanılan xenogreft konduitler porcine pulmoner arterlerinin bütün olarak çıkartılıp kullanılması şeklindedir. Literatürde uzun dönem sonuçları ile ilgili çalışmaya rastlanılamamış, sadece kısa dönem sonuçları ile ilgili çalışmalar vardır [3,5].

Dittrich ve arkadaşlarının [3] yaptığı çalışmada porcine xenogreftler ile homogreftlerin pulmoner arter pozisyonundaki kısa süreli takiplerinde birinci yıl sonunda xenogreftlerde reoperasyon oranı %23, homogreftlerde ise %7 olarak bulunmuştur (istatistiksel olarak anlamlı değil), transkateter girişimde ise bu oran %16 ve %0’dır (istatistiksel olarak anlamlı). Bizim çalışmamızda ortalama izlem süresi bir yılı aşmasına rağmen 39 mm Hg üzerinde gradiyent saptanmamıştır. Bu gradiyentde uzak VSD’li bir olgudaki ameliyat sonrası erken dönem bulgusudur. Dittrich ve arkadaşlarının [3] yaptığı çalışmadaki bir başka gözlem ise xenogreftlerde stenoz distal anastomozda neointimal proliferasyon şeklinde olmasına rağmen, homogreftlerde stenoz kalsifikasyon ve kapak dejenerasyonu şeklindedir, bu farklı stenoz yerlerinin immunite ile ilgili olabileceği belirtilmiştir. Kliniğimizde yapılan çalışmada ise neointimal gelişme bir olguda dikkati çekmiştir. Klinik deneyimimizde darlığın daha çok distal anastomoz bölgesine denk düştüğü görülmüş, ancak izlemdeki gradiyent artışı istatistiksel önem oluşturmayacak düzeyde kalmıştır.

Konduit kullanımının uzun takiplerinde konduit yapısının önemi kadar ameliyat tekniği de önemlidir. Konduit büyüklüğü hakkındaki cerrahi genel düşünce olgulara toraks boşluğuna sığabilecek en büyük boy konduiti koymak, bu sayede konduit stenozunu geciktirmek ve olgular büyüdükçe konduitlere bağlı yetersizliğinin önüne geçmektir. Bizim olgu grubunda da aynı protokolü uygulamamıza rağmen, bu konuda yapılan bir çalışmada olguya göre büyük numaralı konduitlerin distal anastomozunun pulmoner arteri deforme etme riski oluşturduğu belirtilmiştir [4], boyu ve distal anastomoz açısı iyi ayarlanmış bir konduit ile bu problemin minimal olacağını düşünmekteyiz. Sternum basısı da konduitlerin erken stenozuna yol açan faktörlerden biridir. Sternumun özellikle kapağa olan basısını engellemek için kapak ile ventrikül arasına sentetik bir tüp greft konmuş, böylece kapak olabildiğince distal anastomoza yakın hale getirilmiştir [13]; bununla ilgili yapılan çalışmalarda ise eklenen sentetik tüp greftte oluşan neointimanın erken stenoza yol açabileceği belirtilmiştir [14].

Olgu grubumuzda, 2 cTGA, 2 TGA ve 1 PA dan oluşan 5 olguda xenogreft kapağını sternum basısından korumak için Hemashield tübüler greft yardımı ile distal anastomoza yakın hale getirilmiş, daha sonraki olgularda ise bu teknik kullanılmamıştır. Konduit pulmoner ventrikülün serbest duvarının iç yüzeyine yakın anastomoz edilmeye başlanmıştır. Pulmoner ventikül sağ ventrikül morfolojisindeyse konduit outlet septuma anastomoz edilmiş, böylece sternum basısı engellenmeye çalışılmıştır.

TOF, DORV, cTGA gibi konduit konan ve ventrikülün nativ yolla da pulmoner sistemle ilgili olduğu olgularda nativ pulmoner çıkım yolu da olabildiğince serbestleştirilmeye çalışılmış, böylece bu olgularda pulmoner ventrikül ile pulmoner sistem arasında çift lümenli ilişki sağlanmıştır. Bu işlem sonrasında konduit stenozu sebebi ile reoperasyona kadar geçen sürenin uzayacağı düşünülmektedir, bu amaçla olgular izlem altına alınmışlardır.

Sonuç olarak xenogreft pulmoner kapaklı konduitler homogreftin kısıtlı bulunduğu durumlarda iyi bir alternatif olarak gözükmektedir. Olguları homogreft konduit için klinik izleme alıp paliyatif müdahalelerin mortalite ve morbiditesi ile karşı karşıya bırakmak veya kronik hipokside takip etmek yerine xenogreft konduit kullanıp, reoperasyonda homogreft şansını değerlendirmek daha uygun gözükmektedir.

References

1) Ross DR, Somerville J. Correction of pulmonay atresia with a homogreft aortic valve. Lancet 1966;2:1446-7.

2) Stark J. The use of valved conduits in pediatric cardiac surgery. Pediatr Cardiol 1998;19:282-8.

3) Dittrich S, Alexi-Meskishvili VV, Yankah AC, et al. Comparison of porcine xenogrefts and homogrefts for pulmonary valve replacement in children. Ann Thorac Surg 2000;70:717-22.

4) Boyce SW, Turley K, Yee ES, et al. The fate of the 12 mm porcine valved conduit from the right ventricle to the pulmonary artery. J Thorac Cardiovasc Surg 1988;95:201-7.

5) Mercan S, Sezgin A, Gültekin B, et al. Xenogreft and homogreft transplantation in cardiac surgery at Baskent University hospital. Transplantation Proceedings 2000;32:1-2.

6) Haycock GB, Schwartz GJ, Wisotsky DH. Geometric method for measuring body surface area: A height-weight formula validated in infants, children and adults. J Pediatr 1978;93:62-6.

7) Baskett RJ, Ross DB, Nanton MA, et al. Factors in the early failure of cryopreserved homogreft pulmonary valves in children: Preserved immunogenicity. J Thorac Cardiovasc Surg 1996;112:1170-9.

8) Gerosa G, McKay R, Ross DN. Replacement of the aortic valve or root with a pulmonary autogreft in children. Ann Thorac Surg 1991;51:424-9.

9) Weerasena N, Lockie KJ, Butterfield M, et al. The hydrodynamic function and leaflet hemodynamics of aortic and pulmonary roots and valves: An in vitro study. Eur J Cardiothorac Surg 1992;9:350-6.

10) Fontan F, Choussat A, Deville C, et al. Aortic valve homogrefts in the surgical treatment of complex cardiac malformations. J Thorac Cardiovasc Surg 1984;87:649-57.

11) Cerfolio RJ, Danielson GK, Warnes CA, et al. Results of an autologous tissue reconstruction for replacement of obstructed extracardiac conduits. J Thorac Cardiovasc Surg 1995;110:1359-68.

12) Sano S, Karl TR, Mee RBB. Extracardiac valved conduits in the pulmonary circuit. Ann Thorac Surg 1991;52:285-90.

13) Hawkins JA, Bailey WW, Dillon T, et al. Midterm results with cryopreserved allogreft valved conduits from the right ventricle to the pulmonary arteries.

14) Kobayashi J, Backer CL, Zales VR, et al. Failure of the Hemashield extension in right ventricle-to-pulmonary artery conduits. Ann Thorac Surg 1993;56:277-81.