KARDIOCHIRURGIA
21.01.2008
Krążenie pozaustrojowe
technika, która czasowo zastępuje pracę serca i płuc przy użyciu pompy mechanicznej i oksyganetora włączonych w układ krążenia operowanego chorego;
cele: zaopatrzenie organizmu w utlenowaną krew podczas operacji serca;
zastosowanie:
chirurgia wrodzonych i nabytych wad serca
chirurgiczne leczenie tętniaków aorty
transplantacja serca oraz serca i płuc
większość zabiegów pomostowania aortalno-wieńcowego (CABG)
elementy składowe:
pompa rolkowa - zasada działania: będące w ciągłym ruchu ramię pompy uciska na dużej średnicy kaniulę z krwią, przepychając ją;
oksygenator - cel = utlenowanie krwi i usuwanie dwutlenku węgla celem utrzymania homeostazy;
zasada działania = krew kontaktuje się z tlenem na dużej powierzchni;
rodzaje:
spieniający - krew żylna w kontakcie z przepływającym tlenem tworzy bańki (obecnie rzadko stosowany)
membranowy (kapilarny lub silikonowy) - krew jest oddzielona od gazy cienką warstwą z tworzywa sztucznego (najczęściej stosowany)
wymiennik ciepła - ogrzewa lub chłodzi krew
kaniule - tętnicze i żylne
filtry - usuwają pęcherzyki powietrza i agregaty komórkowe
zasadza działania:
działanie przeciwkrzepliwe - heparyna hamuje wykrzepianie w systemie krążenia pozaustrojowego (dawka 3mg/kg)
rozcieńczenie krwi - (hematokryt < 25% ) - ogranicza hemolizę
hipotermia (tem. < 34°C ) - obniża metabolizm i zapotrzebowanie komórek na tlen
śródopercyjna ochrona mięśnia sercowego przed niedokrwieniem:
hipotermia
kardioplegia (izotoniczne roztwory kardioplegiczne z dużą ilością potasu) zatrzymuje serce w rozkurczu i zmniejsza zapotrzebowanie komórek mięśnia sercowego na tlen
najczęstsze powikłania krążenia pozaustrojowego:
hemoliza
zaburzenia krzepliwości
kwasica metaboliczne
niewydolność oddechowa
wzrost temperatury ciała
22.01.2008
Nabyte wady zastawkowe
Zastawka aortalna
typy wady - stenoza (3 rodzaje), niedomykalność (ostra i przewlekła), wada złożona
Stenoza aortalna
etiologia - degeneracyjna [48% przypadków po 70 rż] (najbardziej pospolita nabyta wada zastawkowa u dorosłych ; czynniki ryzyka: hipercholesterolemia, cukrzyca, palenie papierosów, nadciśnienie tętnicze)
zastawka dwupłatkowa [50% przypadków przed 70 rż]
choroba reumatyczna
patofizjologia:
postęp choroby:
powierzchnia zastawki 0,12 cm2/rok
gradient przezzastwakowy 10-15 mmHg/rok
dysfunkcja skurczowa lewej komory (dwufazowa)
objawy:
objawy dławicy piersiowej (zaburzenia przepływu wieńcowego) - średnie przeżycie 4 lata
omdlenia (odruch z baroreceptorów) - średnie przeżycie 3 lata
współistniejąca niewydolność serca (niewydolność skurczowa v rozkurczowa) - średnie przeżycie 2 lata
diagnostyka:
osłuchiwanie - szmer skurczowy, paradoksalne rozdwojenie 2 tonu
EKG - przerost LK, ujemne T w V4-V6
RTG - postenotyczne zwężenie aorty
Echokardiografia:
gradient przezzastawkowy
powierzchnia zastawki:
I stopień > 1,5 cm
II stopień 1,5-1 cm
III stopień 1-0,75 cm
IV stopień < 0,75 cm
Wskazania do operacji:
powierzchnia zastawki poniżej 0,8 cm2
średni gardient przezzastawkowy powyżej 50 mmHg
upośledzona wydolność wysiłkowa
dysfunkcja LK
tachykardia komorowa
przerost ściany LK (>15mm)
wymagane badania - koronarografia!!! (kobiety powyżej 50 rż, mężczyźni powyżej 40 rż)
Niedomykalność aortalna
druga najczęstsza wada nabyta w populacji dorosłych
etiologia:
przewlekła:
nabyta: zapalenie wsierdzia w wywiadzie, kiła
wrodzona: zespół Marphana
ostra: rozwarstwienie ściany aorty, infekcyjne zapalenie wsierdzia
wskazania do operacji:
LVEF powyżej 50 % + NYHA III i IV
LVEF 25-49% + NYHA II-IV
LVEF poniżej 25% , LVESD powyżej 60mmHg - śmiertelne dysfunkcja LK
LVEF poniżej 50 % + LVEDD do 75 mmHg lub LVESD do 50 mmHg
Leczenie pooperacyjne
Leki antykoagulacyjne z antagonistami witaminy K
Pod kontrolą INR
Zapobiegania zapaleniu wsierdzia
Zastawka mitralna
Struktura anatomiczna:
Kształt eliptyczny
Dwa płatki: przedni i tylny (2:1)
Pierścienie z trójkątami włóknistymi
Powierzchnia 7,6 cm2 3,7±0,9 cm2
Struny ścięgniste
Mięśnie brodawkowate (przednio-boczny i tylno-przyśrodkowy)
typy wady:
niedomykalność: przewlekła, ostra, przejściowa, wypadanie płatka
stenoza
wada złożona
Niedomykalność mitralna
naprawa:
pierścienia:
szew chirurgiczny
pierścień: biologiczny, sztuczny (sztywny, półsztywny, elastyczny)
płatki : resekcja segmentalna lub częściowa
sztuczne struny
komisurotomia
echokardiografia
morfologia płatków
ruch płatków
powierzchnia zastawki:
I stopień > 2,5 cm2
II stopień 2,5-1,5 cm2
III stopień 1,5-1 cm2
IV stopień , 1 cm2
Gradient przezzastawkowy: <7 mmHg, 7 do 15 mmHg, >15 mmHg
Komisurotomia: balonowa i chirurgiczna
Wymiana zastawki: proteza mechaniczna i biologiczna
Leczenie postchirurgiczne
j.w.
23.01.2008
Leczenie chirurgiczne choroby wieńcowej
Kwalifikacja do leczenia w oparciu o: badania diagnostyczne, ocena szacowanej poprawy komfortu i długości życia po operacji, ocenę ryzyka operacyjnego
Przedoperacyjna ocena mięśnia sercowego:
Wywiad
EKG
Koronarografia
Echokardiografia
Badanie izotopowe (SPECT)
Wskazania do zabiegu operacyjnego: zwężenie:
Pnia lewej t. wieńcowej (powyżej 40 %)
Ekwiwalent pnia lewej t. wieńcowej (powyżej 75%)
Choroba 3 naczyń (zwężenie powyżej 75%)
Choroba 2 naczyń, z zajęciem LAD proksymalnego oraz LVEF , 50% lub dławica piersiową
Choroba 2 naczyń, bez zajęcia LAD proksymalnego, z zagrożeniem obszaru myocardium w badaniach dodatkowych
Dławica niestabilna, oporna na leczenie (niezależnie od ilości zajętych naczyń)
Zamknięta LAD
LTVA z współistniejącą ChNS
Echokardiografia: ocena kurczliwości (LVEF) [ogólna, segmentalna - spoczynkowa i wysiłkowa]; ocena czynności zastawek [zastawka mitralna i trójdzielna]
Badania izotopowe - SPECT i PET
Przedoperacyjna ocena pozostałych narządów: gospodarka węglowodanowa (glikemia, profil Glc, Hb glikowana), układ oddechowy (spirometria-FEV1, FEV/FVC), ocena czynności nerek (kreatynina), układ dokrewny (TSH, fT3, fT4), układ naczyniowy (USG Doppler), układ nerwowy (KT, bad. neurologiczne)
Skala ryzyka zabiegu operacyjnego EUROSCORE
Rewaskularyzacja mięśnia sercowego
Stosowane materiały:
Żyła - odpiszczelowa, odstrzałowa, żyły kończyny górnej
Tętnice - lewa i prawa tętnica piersiowa wewnętrzna, tętnica promieniowa, t. nabrzuszna dolna, t. żołądkowo-sieciowa prawa
Zalety t. piersiowej wewnętrznej:
Dostępność (2 naczynia)
Odporność na miażdżycę (budowa, wł. biochemiczne)
Udokumentowane b. dobre wyniki drożności w obserwacji odległej
Mała skłonność do skurczu
Zalety t. promieniowej:
Najdłuższy pomost tętniczy
Duża średnica (rewaskularyzacja sekwencyjna)
Wady: podatność na skurcz i miażdżycę
Dostęp chirurgiczny:
Sternotomia pośrodkowa - zabieg rewaskularyzacji bezpośredniej bez krążenia pozaustrojowego (OPCAB)
Torakotomia boczna - zabieg rewaskularyzacji bezpośredniej bez krążenia pozaustrojowego (MIDCAB)
Powikłania zawału serca leczonego chirurgicznie:
Tętniak LK (rzekomy v prawdziwy) rzekomy - powstaje w wyniku pęknięcia wolnej ściany LK, najczęstsza lokalizacja-ściana tylko-boczna, wymagają pilnego leczenia chirurgicznego (niebezpieczeństwo pęknięcia)
Pęknięcie przegrody MK - u 2% chorych w przebiegu ograniczonego zawału; najczęściej na koniuszku; zgony - 25% w pierwszych 24h, 50% w 1 tygodniu, 85% w czasie 2 miesięcy; leczenie: farmakologiczne, kontrapulsacja wewnątrzaortalna, zabieg operacyjny
Ostra niedomykalność mitralna
Małoinwazyjne metody w leczeniu chirurgicznym ch. wieńcowej
Uraz w kardiochirurgii:
Rozległość urazu kardiochirurgicznego: długość cięcia, dostępu chirurgicznego, stopnia rozwarcia mostka
Zastosowanie CPB: zaburzenia hemostazy, wodno-elektrolitowe, uogólniona reakcja zapalna, ryzyko powikłań neurologicznych, nerkowych, oddechowych
Zabiegi małoinwazyjne:
OPCAB - rewaskularyzacja serca bez użycia CPB z dostępu przez sternotomię
MIDCAB - rewaskularyzacja serca bez użycia CPB z dostępu przez małą torakotomię
TECAB - całkowicie endoskopowa rewaskularyzacja serca
OPCAB
Łagodniejszy przebieg zaburzeń metabolicznych oraz mniejsze uszkodzenie kom. mięśnia sercowego
Mniejsze nasilenie uogólnionej reakcji zapalnej
Ograniczenie pooperacyjnych zaburzeń krzepnięcia
Zmniejszenie częstości występowania powikłań neurologicznych
Rzadsze występowanie okołooperacyjnej niewydolności serca i narządowej
Zalety: konwencjonalna technika wszywania; łatwa możliwość konwersji do zabiegu CPB; mniejsza liczba powikłań (udarów mózgu, zaburzeń rytmu, zawałów okołooperacyjnych); mniej przetaczanej krwi; niższy koszt zabiegu ?
Wady: trudności z wykonaniem pełnej rewaskularyzacji
MIDCAB - techniki operacyjne:
Lewa t. piersiowa wew. - t. zstępująca przednia (dostęp przez lewostronna minitorakotomię=90% wszystkich MIDCAB)
Prawa t. piersiowa wew. - prawa t. wieńcowa (dostęp przez prawostronna minitorakotomię)
Prawa t. żołądkowo-sieciowa - prawa t. wieńcowa (dostęp pod wyrostkiem mieczykowatym)
Zalety: niewielka urazowość; krótka rehabilitacja pooperacyjna; dobry efekt kosmetyczny; niższy koszt zabiegu ?
Wady: brak możliwości wykonania pełnej rewaskularyzacji; trudna konwersja do zabiegu w krążeniu
TECAB
Zalety: niewielka urazowość; krótka rehabilitacja pooperacyjna; dobry efekt kosmetyczny
Wady: brak możliwości wykonania pełnej rewaskularyzacji; wysokie koszty zabiegu; długi czas niezbędny do opanowania techniki
Posumowanie:
Zmniejszenie śmiertelności okołooperacyjnej
Uniknięcie powikłań związanych z zastosowaniem CPB
Wykonywanie zabiegów hybrydowych
Zmniejszenie objętości przetaczanej krwi
Krótsza rehabilitacja
Zmniejszenie bólu pooperacyjnego
Uzyskanie lepszego efektu kosmetycznego
Niższe koszty ?
24.01.2008
Wspomaganie krążenia - chirurgiczne metody leczenia niewydolności serca
Niewydolność serca - stan, w którym serce w wyniku zanurzeń napełniania (niewydolność rozkurczowa) i/lub upośledzonej kurczliwości (niewydolności skurczowej) i/lub nieprawidłowego opróżniania nie jest w stanie przepompować ilości krwi niezbędnej do zapewnienia prawidłowego metabolizmu tkankowego
Skala problemu:
W USA:
4,8 mln chorych z rozpoznaną niewydolnością krążenia
400-700 tys. nowych przypadków rocznie
Liczba chorych systematycznie rośnie (szac. w 2010 do 7,0%)
1-3 mln hospitalizacji rocznie (5-10%)
5-10 tys chorych co roku kwalifikuje się do zastosowania LVAD (left ventricular assist device)
300 tys zgonów rocznie (60% nagłe zgony sercowe)
Koszty leczenia 38,5 mld USD rocznie
Rokowanie: w przypadkach krańcowej niewydolności serca po 3 latach ginie 100% chorych (wg badań Stabford wśród chorych oczekujących na przeszczep serca w IV klasie NYHA po roku pozostaje 20%, a po 3 latach jedynie 4%)
W Polsce:
Ponad 50% wszystkich zgonów stanowią schorzenia sercowo-naczyniowe
Wg Dziatkowiaka na 100 tys. mieszkańców 200-400 umiera z powodu kardiomiopatii niedokrwiennej
Wspomaganie krążenia
oznacza że część energii potrzebnej do wyrzutu krwi ma swoje źródło poza sercem chorego
podziały:
mechaniczne (kantraplusacja wewnątrzaortalna - IABP, urządzenia wspomagające komory - VAD, sztuczne serce - TAH);
biologiczne (dynamiczna kardiomioplastyka, zabiegi rekonstrukcyjne LK, przeszczep serca, przeszczepy komórek)
wskazania:
ostra niewydolność serca: po operacji kardiochirurgicznej, po zawale mięśnia sercowego, po zapaleniu mięśnia sercowego
przewlekła niewydolność serca
profilaktycznie u chorych z dużym ryzykiem śródoperacyjnego uszkodzenia mięśnia sercowego
kontraplusacja wewnątrzaortalna
metody zakładania: przez tętnicę udową (obecnie najczęściej metodą przezskórną Selingera lub rzadziej po chirurgicznym odsłonięciu); bezpośrednio do aorty poprzez aortę wstępującą ew. łuk aorty (podczas operacji ze sternotomii); przez t. podobojczykową (u chorych z planowanym dłuższym wspomaganiem)
mechanizm działania: umiejscowienie balonu (30-50 ml)-aorta zstępująca; rozkurcz LK-napełnienie balonu gazem = ⇑ ciśnienie napełniania t. wieńcowych, ⇑ perfuzja mięśnia sercowego; izowolumetryczna faza skurczu LK-opróżnienie balonu = ⇓ przedskurczowego ciśnienia w aorcie ⇓ obciążenie następcze (afterload) LK ⇓ szczytowe ciśnienie w LK ⇓ zużycie tlenu przez mięsień sercowy
przeciwwskazania: bezwzględne: niedomykalność aortalna, rozwarstwienie aorty
dla dostępu przez t. udową: tętniak aorty brzusznej, miażdżyca aorty i tt. biodrowych (zespół Leriche'a)
urządzenia wspomagające czynność komór
systemy wewnątrznaczyniowe (pompy rotacyjne), np. Hemopump, Biomedicus, Sarns, Impella
systemy wewnątrznaczyniowe (displacement pumps) np. Abiomed BVS 5000, Thoratec VAD, Novacor LVAD
HEMOPOMPA: zbudowana z miniaturowej turbiny mieszczącej się w cewniku, turbine wiruje z prądkością 25 000 obr./min; wydajność: 0,5-3,0 l/min przepływu niepulsacyjnego
zewnątrznaczyniowe systemy wspomagania krążenia:
krew poprzez kaniule wynaczyniona z ukł sercowo naczyniowego
komora/y z zastawkami wszczepione podskórnie lub na zewnątrz
źródło zasilania i konsola sterująca
stosowane głównie jako „pomost” do przeszczepu serca lub do użytku wieloletniego
całkowita proteza serca - wskazana w: pozawałowym pęknięciu przegrody międzykomorowej, wadach zastawkowych (niedomykalności), zaburzeniach rytmu serca nie poddające się leczeniu farmakologicznemu
mechaniczne wspomaganie krążenia
koncepcja serca niewydolnego: rozstrzeń LK (⇑wymiar LK) ⇒ ⇑ naprężenie ścian LK ⇒ objawy niedokrwienia LK ⇒ jawna klinicznie niewydolność serca
Myosplint: ⇓ promienia LK (zmiana kształtu LK) ⇒ ⇓naprężenie ścian LK ⇒ poprawa skurczowej wydolności LK
Acorn Cardiac Suport Device - badania na zwierzętach doświadczalnych: zapobiega dalszej rozstrzenia LK, poprawia funkcję skurczową LK (⇓ LVEDV i ⇑ LVEF), poprawia runkcję rozkurczową LK
biologiczne wspomaganie krążenia:
dynamiczna kardiomioplastyka: zasada: mechaniczne wzmocnienie pracy osłabionego serca mięśniem szkieletowym (np. najszerszym grzbietu), którego czynność jest sterowana rytmem chorego serca, przetworzonym i przeniesionym na mięsień szkieletowy specjalnym rozrusznikiem;
przeszczepy komórkowe: niewydolność LK, gdy liczba nieodwracalnie uszkodzonych kardiomyocytów przekracza liczbę krytyczną; poprawę wydolności serca uzyskuje się przez przeszczepienie do mięśnia sercowego populacji innych komórek mających zdolność kurczenia się
Transplantacja serca
wskazania: schyłkowa niewydolność krążenia oporna na leczenia innymi metodami farmakologicznymi i chirurgicznymi; klasa wydolności III lub IV, osiągana przy optymalnym leczeniu i prognozowane przeżycie jednego roku mniejsze niż 50 %
najczęstsze przyczyny schyłkowej niewydolności serca: choroba wieńcowa (45,6%), kardiomiopatia (45,6%), wady zastawkowe, wady wrodzone
warunki ze strony biorcy:
wiek poniżej 60 (ew. 65 rż)
brak innych chorób towarzyszących
stabilność emocjonalna, dobrze umotywowana chęć powrotu do pełnej aktywności życiowej
brak uzależnień od alkoholu i środków psychoaktywnych
gwarancja współpracy po zabiegu
przeciwwskazania:
wiek powyżej 65 rż
świeży zawał serca
ciężkie nieodwracalne nadciśnienie płucne
przewlekła obturacyjna choroba płuc
nieodwracalna niewydolność nerek i wątroby
poważne schorzenia ośrodkowego i obwodowego układu nerwowego
choroby układowe mogące ograniczyć przeżycie i możliwość rehabilitacji
cukrzyca typu I i cukrzyca leczona insuliną
czynna choroba wrzodowa żołądka i dwunastnicy
uchyłkowatość jelita grubego
wyniszczenia
choroby psychiczne
brak możliwości współpracy z personelem medycznym
kwalifikacja dawcy serca - przeciwwskazania do pobrania narządu:
bezwzględne: obecność przeciwciał przeciwko wirusowi HIV i krętkowu blademu, nowotwory złośliwe, posocznica, zapalenie wsierdzia, dysfunkcja LK
procedura przeszczepu
stwierdzenie osobniczej śmierci mózgu
zatrzymanie, potem przechowywanie serca w rozkurczu w zimnym roztworze krioplegicznym (+4°C)
maksymalny czas niedokrwienia - 5h
dwie techniki: przeszczep ortotropowy (w to samo miejsce), przeszczep heterotropowy (w inne miejsce)
techniki chirurgiczne:
przeszczep ortotropowy:
serce biorcy wycinane z pozostawieniem aorty wstępującej, pnia tętnicy płucnej oraz rąbków prawego i lewego przedsionka
prowadzenie po zabiegu:
rutynowe postępowanie, jak po każdym zabiegu kardiochirurgicznym
leczenie immunosupresyjne:
różne schematy leczenia
zasada (terapia skojarzona): glikokortykosteroidy; cyklosporyna (lub takrolimus); azatiopryna (lub mykofenolan mofetylu)
monitorowanie odrzucenia: mikroskopowa ocena bioptatu mięśnia sercowego (przegroda międzykomorowa) przez nakłucie żyły szyjnej lub udowej
wyniki wczesne:
śmiertelność okołooperacyjna - 10%
przyczyny zgonów: ostry odrzut, niewydolność przeszczepionego serca, niewydolność wielonarządowa, zakażenie wczesne
wyniki odległe:
przeżycie pierwszego roku po operacji - 79%
„patent half-life” - 8,8 lat dla wszystkich chorych, 11,5 roku dla tych, co przeżyli pierwszy rok
Śmiertelność odległa - ok. 4% chorych w każdym kolejnym roku obserwacji
Wraz z wiekiem rośnie ryzyko zgonu po przeszczepie - dla osób w 60 rż blisko 1,5 x większe niż dla 40-latków
Przyczyny zgonów:
Choroby nowotworowe: nowotwory skóry - ryzyko ponad 10 x większe niż w populacji ludzi zdrowych; poprzeszczepienna choroba limfoproliferacyjna i inne chłoniaki nieziarnicze głównie z limf.B
Choroba wieńcowa przeszczepionego serca
Zakażenie
Odrzucania przeszczepu
Inne powikłania późne:
Niewydolność nerek - główny objaw uboczny cyklosporyn; w pierwszym roku wartość przesączania kłębuszkowego spada o ok. 40%; 50% chorych w okresie 5-8 lat wymaga dializ
Osteoporoza - efekt uboczny sterydów; problem gł. u kobiet i ludzi starszych
Wydolność krążenia: po 1-4 roku od operacji ponad 90% znajduje się w I klasie NYHA