Abstract

Despite the improvements in cardiovascular surgery techniques over the years, the incidence of neurologic complications has not declined, and stroke remains a possible and devastating sequel to coronary artery surgery. A moderate hypothermic fibrillatory arrest technique that avoids cross-clamping or otherwise touching the aorta is described.

Over 2 years period, we used the technique in 23 patients who had heavy calcifications of the ascending aorta. Mean age was 65 ± 3 years. Cardiopulmonary bypass was instuted via femoral artery and right superior pulmonary vein. All patients were operated under moderate hypotermia (26-28 ºC) and ventricular fibrillation, using left and right internal thoracic artery, right gastroepiploic artery and the combination of these grafts. No clamp was no proximal anastomosis.

30 days mortality was 0. No hemodynamic problems, lower-limb ischemia, or neurologic complications were seen. Only 1 patient underwent reoperation for bleeding, and another whose revascularization was incomplete had a high postoperative level of myocardial creatine kinase MB isoenzyme and a new Q wave, but no hemodynamic deterioration.

This technique seems reasonable, because et appears to provide good myocardial protection and to reduce neurologic complications without compromising myocardial revascularization.

Miyokard koruma ve anastomoz tekniklerinin gelişmesi ile kardiyak nedenlere bağlı mortalitenin giderek azaldığı günümüzde embolik olaylar ve buna bağlı gelişebilen serebral komplikasyonlar morbidite ve mortaliteyi önemli ölçüde etkilemektedir. Asendan (çıkan) ve arkus aortanın ileri derecede kalsifikasyonu koroner bypass operasyonları sırasında sistemik emboli ve nörolojik komplikasyon yönünden önemli bir risk faktörüdür [1]. Bu tip olgularda sistemik emboli %33, inme %10-12 oranlarında bildirilmiştir [2]. Aterosklerotik aorta yaygın koroner, periferik ve karotis arter hastalıkları için spesifik bir göstergedir. Framingam çalışmasında radyolojik olarak aortasında kalsifikasyon saptanan olgularda 65 yaşın altında ani kardiyak ölüm kalsifikasyon olmayan gruba göre 2 kat, 65 yaş üzerinde inme insidansı 3.5 kat fazla bulunmuştur [3].

İleri yaş, karotis arter hastalığı ve aortanın ileri derecede kalsifikasyonu açık kalp ameliyatları sırasında nörolojik komplikasyon gelişme riskini arttıran başlıca faktörlerdir [2,4,5]. Bu grup hastada amaç operasyon tekniğinde yapılacak bazı değişikliklerle emboli riskini en aza indirmek, bunun yanında optimal revaskülarizasyonu sağlamaktır.

Kliniğimizde iki yıllık bir süre içinde 23 olguda çıkan aortada ileri derecede kalsifikasyon saptandı ve bu olgularda hipotermi, ventriküler fibrilasyon ve arteriyel konduitler kullanılarak aortaya dokunmadan (no touch) revaskülarizasyon uygulandı.

Methods

Ocak 1996 - Şubat 1998 tarihleri arasında Florence Nightingale Hastanesinde koroner bypass operasyonu geçiren 2451 olgudan ileri derecede aort kalsifikasyonu saptanan 23 olgu hipotermi (26-28 ºC), ventriküler fibrilasyon ve aortaya dokunmadan (no touch) opere edildiler. En genç olgu 34, en yaşlı olgu 79 yaşında olup, ortalama yaş 65 ± 3 idi. %81 olgu 65 yaşın üstündeydi. Olguların ondokuzu erkek, dördü kadındı. Hastaların klinik özellikleri Tablo 1’de gösterilmiştir.

Grup risk faktörleri açısından incelendiğinde %61 olguda asemptomatik karotis hastalığı bulunduğu %81 olgunun 65 yaş ve üzerinde olduğu görülebilir. Risk faktörleri Tablo 2’de gösterilmiştir.

Cerrahi teknik: Aortasında kalsifikasyon saptanan olgularda arteryel kanülasyon için femoral arter, venöz kanülasyon için de sağ atriyum kullanıldı. Hastalar 26-28 ºC dereceye kadar soğutuldu. Ventriküler fibrilasyon oluşturuldu. Kalp sağ üst pulmoner ven yoluyla dekomprese edildi. Anastomoz sırasında kansız bir saha sağlamak amacıyla anastomoz yapılacak damarlar proksimal ve distalden dönüldü (3-0 Prolen, Ethicon, Edinburg). Aorta klemplenmeden ve proksimal anastomoz yapılmadan arteryel greftler kullanılarak revaskülarizasyon tamamlandı. Tablo 3’de kullanılan greftler ve yapılan anastomozlar gösterilmiştir. Ortalama anastomoz sayısı 2.4’dür.

Results

Ortalama kardiopulmoner bypass zamanı (KPB) 58.5 ± 18.3 dakika (dk), ventriküler fibrilasyon zamanı 32.7 ± 11.5 dk, yoğun bakım’da kalış süresi 2.0 ± 1.3 gündür. KPB çıkışında 11 olgu düşük, 5 olgu orta derecede inotropik gereksinimi gösterdi.

Erken dönemde hiçbir olgu kaybedilmedi. 1 vaka kanama nedeniyle tekrar ameliyata alındı. Tam revaskülarizasyon yapılamayan bir olgu peroperatif miyokard enfarktüsü geçirdi, ancak hemodinamik açıdan sorun yaratmadı.

Ameliyat sonrası nörolojik komplikasyon değerlendirilirken postoperatif birinci gün bilinçli olarak uyanıp uyanmadığı, taraf tutan nörolojik lezyonun olup olmadığı gözlendi. Hiçbir olguda majör nörolojik komplikasyon gelişmedi (Tablo 4).

Discussion

İnme, açık kalp cerrahi sonrası karşılaşılabilecek en önemli komplikasyonlardan birisi olup, bir çok seride %1 ve %5 arasında bildirilmektedir [6,7]. Nörolojik komplikasyonlar operasyon sonrası dönemde morbidite ve mortaliteyi önemli ölçüde etkilemektedir. Blauth ve arkadaşları postoperatif dönemde inme geçiren olgularda mortalitenin %28’lere, mekanik ventilasyon süresinin 6 güne kadar uzadığını göstermiştir [4].

Yine Blauth ve arkadaşları altı yıllık bir süre zarfında izole koroner bypass geçiren 6870 olguda serebrovasküler hadise oranını %1.5 olarak bildirmişler ve bunların %32 oranında çıkan aortadan kopan aterosklerotik embolilere bağlamışlardır [2]. Kliniğimizde 1995-1997 yılları arasında izole koroner bypass operasyonu geçiren olgularda majör nörolojik komplikasyon oranı %1.8’dir.

Ameliyat sonrası gelişen nörolojik komplikasyonlarda aterosklerotik aortadan kopan mikro ve makroembolilerin rolü transkranial doppler çalışmalarıyla gösterilmiştir. Bu çalışmalarda açık kalp ameliyatları sırasında en çok embolizasyonun aortanın manipulasyonu, özellikle de klemplerin kaldırılması sırasında görüldüğünü göstermiştir [8]. Framingam çalışmasında radyolojik olarak aortasında kalsifikasyon saptanan olgularda 65 yaşın altında koroner arter hastalığına bağlı ani ölüm oranı kalsifikasyon göstermeyen gruba göre 2 kat fazla bulunmuştur. Yine aynı çalışmada aorta kalsifikasyonu saptanan grupta, 65 yaşın üzerinde inme oranı 3.5 kat fazla bulundu [3].

Koroner arter cerrahisi için başvuran hasta popülasyonu 20 ve hatta 10 sene öncesine göre önemli farklar göstermektedir. Bugünkü ameliyat edilen hasta grubu içinde 70 yaş üzerinde, diabetik, karotis veya periferik arter hastalıkları bulunan, akciğer, böbrek fonksiyon bozukluğu daha sık olan ve reoperasyonlar önemli yer tutmaktadırlar. Gardner ve arkadaşları, CABG sonrası inme oranını 1979 yılında %0.6 olarak belirtirken, bu oran 1985’de %2.4 olarak bildirilmiştir [9]. Bu yükselme giderek daha yaşlı ve yüksek risk grubunda olguların opere edilmesiyle açıklanabilir.

Koroner arter cerrahi sırasında nörolojik komplikasyon yönünden önemli risk faktörleri ileri yaş, karotis arter hastalığı ve aortanın aterosklerozu daha önce geçirilmiş serebrovasküler hastalık, uzun kardiopulmoner bypass süresi, peroperatif hipotansiyon olarak bildirilmiştir [2,5,10]. Yayınlanan serilerde inme oranı %1-%5 arasında değişirken 70 yaş ve üzerindeki olgularda bu oran %7-8 arasında bildirilmektedir [6,7].

Aortanın aterosklerozu karşımıza kalsifik veya kalsifik olmayan (yumuşak, mobil, lümen içine sarkmış) şekilde çıkabilir. Aorta aterosklerozunu operasyon öncesinde tespit etmek oldukça güçtür. Radyolojik tanı yöntemlerinin (tele, anjiyografi) bu konuda hassasiyeti sadece %10-%18 arasındadır [2,11]. Operasyon sırasında palpasyonun ise %26-%38 hassasiyeti bildirilmiştir. Eko yöntemleri bu konuda çok daha güvenilirdir. Transözofajiyel ekokardiografinin %95, epiaortik ekokardiografi (EAE) ise %98 oranında hassas olduğu gösterilmiştir [12]. EAE operasyon sırasında perikard açıldıktan sonra perikard boşluğunu ılık serum fizyolojikle doldurduktan sonra rahatlıkla uygulanabilir. Koroner bypass olacak her hastanın aortasına bu yöntemle bakmak pratik açıdan mümkün olmayabilir. O nedenle biz kliniğimizde, 70 yaş ve üzerinde, periferik, karotis arter hastalığı olan, daha önceden serebral hadise geçirmiş olgularda aterosklerotik aorta ile karşılaşma oranı daha yüksek olduğu için rutin olarak bu tekniği kullanmaya çalışıyoruz (Resim 1,2).

Bu tip hastalara müdahale ederken amaç emboli riskini en aza indirmek ve optimal revaskülarizasyonu sağlamak olmalıdır. Ameliyat stratejisinde yapılacak ufak değişikliklerle bu amaca ulaşılabilir. Tablo 5’de bu amaçla uygulanabilecek cerrahi teknikler gösterilmektedir. Kalsifikasyonun çok lokalize olduğu olgularda tek klemp tekniği uygulanabilir ve proksimal anastomozlar aorta klempliyken tamamlanabilir. Çalışma kalpte bypass yüksek risk grubundaki olgularda uygulanabilir, ancak her zaman optimal revaskülarizasyon imkanı sağlamayabilir.

Kouchokos ve arkadaşları, hipotermik sirkülatuar arrest altında asendan aorta replasmanın %4.3 mortalite ve nörolojik komplikasyon olmadan gerçekleştirmişlerdir [13]. Ancak aynı operasyon başka grupların elinde %24 mortalite ve %17.6 nörolojik komplikasyon ile gerçekleşebilmiştir [2]. Bizim de uyguladığımız hipotermi ve fibrilasyon altında aortaya dokunmadan revaskülarizasyon yönteminin de bazı dezavantajları vardır. Fibrilasyon sırasında miyokard optimal korunmayabilir ve subendokardiyal iskemi oluşabilir. Ancak sağ üst pulmoner venden dekompresyon ve perfüzyon basıncının yüksek tutulması, fibrilasyon süresinin 40 dk’yı aşmaması, uzun bir reperfüzyon yapılması ile bu sorun aşılabilir.

Tablo 5’de aterosklerotik aortalarda uygulanabilecek yöntemlerle ilgili geliştirilen bir algo ritm gösterilmiştir.

Biz kliniğimizde:
1. İyi lokalize bir kalsifik plak için tek klemp yöntemini kullanıyoruz.

2. Aorta’da diffüz hastlıkla beraber, ileri derecede kronik obstrüktif akciğer hastalığı, renal yetmezlik, ileri derecede karotis arter hastalığı, periferik damar hastalığı, ileri yaş gibi risk faktörlerinin varlığında çalışan kalpde bypass uyguluyoruz.

3. Aorta’da diffüz hastalıkla beraber yukarıda sayılan risk faktörleri yoksa KPB’da hipotermi altında fibrilasyon ve aortaya dokunmadan revaskülarizasyon uygulamaktayız.

Bu yöntemin çalışan kalpde bypass’a göre daha geniş bir revaskülarizasyon imkanı sunması, total sirkülatuar arrest altında aortanın replasmanına göre de daha düşük riskle gerçekleştirilebilmesi nedeniyle tercih edilmesi gerektiğini düşünüyoruz.

References

1) Mills NL, Everson CT. Atherosclerosis of the ascending aorta and coronary aorta and coronary artery bypass. Pathology, clinical correlates, and operative management. J Thorac Cardiovasc Surg 1991; 102: 546-53.

2) King RC, Kanithanon C, Shockey KS et al: Replacing the atherosclerotic ascending aorta is a high risk procedure. Ann Thorac Surg 1998; 66: 396-401.

3) Witteman JC, Kannel WB, Wolf PA et al: Aortic calcified plaques and cardiovascular diseases (the Framingam Study) Am J Cardiol 1990; 66: 1060-4.

4) Blauth CI, Cosgrowe DM, Webb BW, et al. Atheroembolism from the ascending aorta: an emerging problem in cardiac surgery. J Thorac Cardiovasc Surg 1992; 103: 1104-12.

5) Loop FD, Lyte BW, Cosgrove DM, Goormastic M, Taylor PC, Golding LA, et al. Coronary artery bypass graft surgery in the elderly: indications and outcome. Cleve Clin. J Med 1988; 55: 23-34.

6) Furlan AJ, Breuer AC. Central nervous system complications after open heart surgery. Stroke 1984; 15: 912-915.

7) Culliford AT, Colvin SB, Rohrer K, Brauman FG, Spencer FC. The atherosclerotic ascending aorta and transverse arch: a new technique to prevent cerebral injury during bypass: experience in 13 patients. Ann Thorac Surg 1986; 41: 27-35.

8) Marshall WG Jr, Barzilai B, Kouchoukos NT, Saffitz J. Intraoperative ultrasonic imaging of the ascending aorta. Ann Thorac Surg 1989; 48: 339-44.

9) Gardner TJ, Horneffer PF, Manolio TA et al. Stroke following coronary artery bypass grafting: a ten year study Ann Thorac Surg 1985; 40: 574-81.

10) Barzilai B, Marshall WG Jr, Saffitz JE, Kouchoukos N. Avoidance of embolic complications by ultrasonic characterization of the ascending aorta. Circulation 1989; 80 (3 pt 1): 1275-9.

11) Davila Roman VG, Barzilai B, Wareing TH, Murphy SF, Kouchokos NT. Intraoperative ultrasonic evaluation of the ascending aorta in 100 consequtive patients undergoing cardiac surgery. Circulation 1991; 84 (5 suppl): III 47-53.

12) Davila Roman VG, Phillips KJ, Daily BB et al: Intraoperative TEE and epiaortic ultrasound for assessement of atherosclerosis of the thoracic aorta. J Am Coll Card 1996; 28: 942-7. Barzilai B, Wareing TH, Murphy SF, Kouchokos NT:

13) Kouchokos NT, Wareing TH, Murphy SF, Perrilo JB. Sexteen year experience with aortic root replacement. Results of 172 operations. Ann Thorac Surg 1991; 214: 308-20.