Card iochiru rgiaDipartimento Cuore

DIPARTIMENTO “CUORE”

Facoltà di Medicina e Chirurgia

Università degli Studi di Salerno

Appunti di CardiochirurgiaDirettore: Prof. Giuseppe Di Benedetto

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Principi di circolazione

extracorporea (CEC)

II parte

dr. Antonio Longobardi

dr. Antonio Panza

Prof. Giuseppe Di Benedetto

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Circolazione extracorporea

COMPONENTI STRUTTURALI

OSSIGENATORE

POMPA

SCAMBIATORE DI

CALORE

FILTRI

CANNULEmain pump

arterial filterABF 25/40

arterialline

venousline

MONOLYTH

suction pump

gas blender

air

O2

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Componenti strutturali

SCAMBIATORE DI CALORE

In tutti gli ossigenatori attuali è

contenuto uno scambiatore

termico, al fine di mantenere

costante la temperatura del

sangue di perfusione e/o di

indurre un certo grado di

ipotermia

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Circolazione extracorporea

COMPONENTI STRUTTURALI

OSSIGENATORE

POMPA

SCAMBIATORE DI CALORE

FILTRI

CANNULE

main pump

arterial filterABF 25/40

arterialline

venousline

MONOLYTH

suction pump

gas blender

air

O2

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Componenti strutturali

FILTRI

Hanno lo scopo di bloccare materiali

provenienti dal campo operatorio,

particelle di grasso, microtrombi e

bolle d’aria

Struttura:

� Maglie di nylon con pori di 40-200 µ

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Circolazione extracorporea

COMPONENTI STRUTTURALI

OSSIGENATORE

POMPA

SCAMBIATORE DI CALORE

FILTRI

CANNULE

main pump

arterial filterABF 25/40

arterialline

venousline

MONOLYTH

suction pump

gas blender

air

O2

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Componenti strutturali

CANNULE

La macchina cuore-

polmone viene collegata

al paziente mediante un

serie di cannule

Caratteristiche:

� Flessibilità

� Trasparenza

� Inerzia biologica

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Componenti strutturali

CANNULAZIONE ARTERIOSA

Serve per l’immissione nel sistema circolatorio del

paziente del sangue proveniente dalla macchina cuore

polmoni

Cannulazione Centrale Cannulazione Periferica

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Componenti strutturali

CANNULAZIONE ARTERIOSA

Cannulazione Centrale

� Aorta

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Componenti strutturali

CANNULAZIONE ARTERIOSA

Cannulazione Periferica

� Femorale

� Ascellare

� Succlavia

• Aorta ascendente calcifica• Aneurismi arco aortico

• Dissezioni aortiche• Reinterventi

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Componenti strutturali

CANNULAZIONE VENOSA

Serve per il drenaggio del sangue venoso dal paziente alla

macchina cuore-polmone

Cannulazione Centrale Cannulazione Periferica

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Componenti strutturali

CANNULAZIONE VENOSA

Cannulazione Centrale

� Atrio destro � Bicavale

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Componenti strutturali

CANNULAZIONE VENOSA

Cannulazione Periferica

� Femorale

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Conduzione della CEC

EPARINIZZAZIONE

Meccanismo d’azione

� Si lega all’antitrombina III (principale inibitore della trombina)

� Il complesso Eparina-Antitrombina III ha maggior affinità per la

trombina

Somministrare 3 mg/kg di peso corporeo prima della cannulazione

Al termine dell’intervento l’eparina viene neutralizzata mediante

infusione di solfato di protamina (1,3 mg di solfato di protamina ogni

mg di eparina somministrata)

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Conduzione della CEC

Cannulazione arteriosa

Cannulazione venosa

Collegamento delle cannule al

circuito per la circolazione

extracorporea

Inizio bypass cardio-polmonare

Flusso continuo di 2,2 – 2,4 l/min/m2

Pressione di perfusione 50 – 100 mmHg

Svantaggi flusso continuo rispetto a quello pulsatile (fisiologico):� ↑ delle resistenze periferiche → ↓ perfusione tessutale → accumulo di

metaboliti acidi intracellulari (acidosi metabolica)

� ↑ consumo di O2

� Fenomeni degenerativi a carico delle cellule dei tubuli renali e cerebrali

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Conduzione della CEC

IPOTERMIARazionale

� Proteggere il cuore e gli altri organi riducendo la richiesta di

O2

� L’attività metabolica si raddoppia o si dimezza per ogni 10 C

in più o in meno di temperatura

Ipotermia moderata: fino a 28 C

Ipotermia intermedia: da 28 a 20 C

Ipotermia profonda: meno di 20 C

Monitoraggio:

� T Rettale: T viscerale

� T naso-faringea: T cerebrale

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Conduzione della CEC

ARRESTO DI CIRCOLO IN IPOTERMIA PROFONDA

In caso di chirurgia dell’arco aorticoSafe period: � Periodo durante il quale non si evidenzierebbero danni funzionali

clinicamente evidenti

� La sua durata è inversamente proporzionale al grado di

temperatura

Temperatura ( C) Consumo di O2 (%)Safe period

arresto circolatorio (min)

37 100 4-5

29 50 8-10

22 25 16-20

16 12 32-40

10 6 64-80

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“Heart” Department

Conduzione della CEC

CARDIOPLEGIARazionale� Gli interventi cardiochirurgici a cuore aperto vengono condotti in

arresto anossico del miocardio indotto con clampaggio aortico

� L’anossia prolungata induce modificazioni metaboliche e strutturali

irreversibili della fibrocellula miocardica

� Necessità di adottare tecniche di protezione miocardica in modo da:

• Ridurre il danno ischemico

• Mantenere il cuore in uno stato energetico adeguato

• Permettere una ripresa valida della sua contrattilità globale

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Conduzione della CEC

CARDIOPLEGIADefinizione� Soluzione elettrolitica o ematica, solitamente fredda (4 C), e ricca

di potassio

Obiettivi� Arresto del cuore in diastole

� Protezione miocardica durante il periodo di clampaggio aortico

La combinazione cardioplegia-ipotermia costituisce la protezione

miocardica ideale

Consente� Abolizione del lavoro elettromeccanico

� Riduzione della domanda energetica (80-85%)

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“Heart” Department

Conduzione della CEC

CARDIOPLEGIAClassificazione

Composizione

� Cristalloide

� Ematica

Temperatura d’infusione

� Calda: 37 C

� Fredda: 4 C

Via d’infusione

� Anterograda

� Retrograda

� Combinata

anterograda-retrograda

Intervallo d’infusione

� Intermittente

� Continua

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Conduzione della CEC

CARDIOPLEGIAVia d’infusione

Anterograda� Bulbo aortico

� Osti coronarici

Retrograda� Seno coronarico

Combinata

anterograda-

retrograda

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“Heart” Department

Circolazione extracorporea

FISIOPATOLOGIA

EFFETTI POSITIVI:

Riduzione del lavorocardiacoAdeguata perfusione edossigenazione perifericaProtezione miocardica e tissutale (ipotermia)

EFFETTI NEGATIVI:

Flusso continuoAlterazioni dell’ematocrito e della viscosità’ ematicaAlterazioni dell’equilibrio acido-baseAlterazioni dell’equilibrio idro-salinoAttivazione della risposta infiammatoria

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Fisiopatologia

Risposta infiammatoria sistemicaConseguenze

Generali

� Vasoplegia

Locali (danno d’organo)

� Cuore

� Polmone

� Rene

� Cervello

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Circolazione extracorporea

COMPLICANZE

Cardiache

� Sindrome da bassa portata

� Aritmie

� Infarto miocardico perioperatorio

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Circolazione extracorporea

COMPLICANZE

Pleuro-polmonari

� Versamento pleurico

� Rischi broncopneumonici

� Atelettasia

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Circolazione extracorporea

COMPLICANZE

Neurologiche

� Ischemia cerebrale

� Emorragia cerebrale

� Disturbi più o meno transitori

della cognizione (memoria, apprendimento, ecc.)

� Disturbi psichiatrici

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Circolazione extracorporea

COMPLICANZE

Ematologiche

� Riduzione globuli rossi

� Riduzione piastrine

� Riduzione fattori della

coagulazione

Card iac Su rge ry

“Heart” Department

Circolazione extracorporea

COMPLICANZE

Renali

� Insufficienza renale acuta