Αιμοδυναμικές και ιστολογικές μεταβολές μετά από εγχείρηση Fontan: πειραματική μελέτη

Abstract

Objective: Our study uses a swine model of total cavopulmonary connection (TCPC) to test the hemodynamic performance before and after the establishment of TCPC without the use of cardiopulmonary bypass (CPB) or other means of temporary bypass. Materials & Methods: Eleven (11) open-chest anesthetized Landrace x Large White male pigs were studied (mean body weight 43 ±3.8 kg, at the age 4.5months). After pilot studies in 3 animals, 8 anesthetized animals underwent successful (TCPC). This was established by the use of an appropriate size Y-shaped conduit connected and drained superior and inferior caval veins (end to end anastomosis) to the pulmonary trunk (end to side anastomosis). Decompression of the right ventricle was achieved with the use of a roller pump. Before and after the establishment of TCPC, hemodynamic parameters were recorded. Results: All animals needed volume loading during the performance of the end to end anastomosis between the graft and the great veins. Three (3) animals needed inotropic support. All animals demonstrated hemodynamic stability after the institution of the Fontan circulation. When the TCPC was established, a significant decrease was observed in the mean arterial pressure (p=0.0001), cardiac output (p=0.0003), mean pulmonary artery pressure (p<0.0001) and heart rate (p<0.001). A significant increase in the inferior vena caval pressure (p<0.001) and in the pulmonary vascular resistance (p=0.014) was also observed. We found no clear evidence of significant differences in left atrial pressure and in systemic vascular resistance (borderline effect). Histological examination between lung specimens before and after the establishment of TCPC showed no specific changes, except for peribronchiolitis icon after the Fontan state. Conclusions: The establishment of a beating heart Fontan circulation without the use of CPB or other means of temporary bypass is feasible and our results are in concordance with the pattern of the Fontan paradox.

Σκοπός: Η μελέτη των αιμοδυναμικών παραμέτρων πριν και μετά την επέμβαση ολικής κοιλο-πνευμονικής αναστόμωσης (ΟΚΠΑ), και την επίτευξη κυκλοφορίας Fontan, που έγινε χωρίς τη χρήση εξωσωματικής κυκλοφορίας ή οιασδήποτε προσωρινής παράκαμψης. Υλικό & Μέθοδοι: Μελετήθηκαν 11 αρσενικοί χοίροι Landrace x Large White μέσου σωματικού βάρους 43 ±3.8 kg, στην ηλικία των 4.5μηνών. Μετά από πιλοτικά πειράματα σε 3 χοίρους, οι 8 υπεβλήθησαν σε επιτυχή ΟΚΠΑ. Η επίτευξη της ΟΚΠΑ έγινε με τη χρησιμοποίηση σχήματος Υ σωληνωτού μοσχεύματος κατάλληλου μεγέθους που συνδέθηκε τελικοτελικά με την άνω και κάτω κοίλη φλέβα και τελικοπλάγια με το στέλεχος της πνευμονικής αρτηρίας. Η αποσυμπίεση της δεξιάς κοιλίας επετεύχθη με τη βοήθεια μικρής αντλίας. Πριν μετά την εφαρμογή της ΟΚΠΑ, κατεγράφησαν οι ακόλουθες αιμοδυναμικές παράμετροι. Αποτελέσματα: Όλα τα ζώα χρειάστηκαν υποστήριξη με κρυσταλλοειδή και κολλοειδή διαλύματα, κύρια κατά τη διάρκεια της αναστόμωσης του μοσχεύματος με τις κοίλες φλέβες. Τρία ζώα χρειάστηκαν και υποστήριξη με ινότροπα. Όλα τα ζωϊκά πρότυπα επέδειξαν αιμοδυναμική σταθερότητα μετά την επίτευξη της κυκλοφορίας Fontan. Μετά την επίτευξη της ΟΚΠΑ σημειώθηκε σημαντική μείωση της μέσης αρτηριακή πίεσης (p=0.001), της καρδιακής παροχής (p=0.0003), της μέσης πίεσης της πνευμονικής αρτηρίας (p<0.0001) και της καρδιακής συχνότητας (p<0.001). Παρατηρήθηκε σημαντική αύξηση της πίεση της κάτω κοίλης φλέβας (p<0.001) και των πνευμονικών αντιστάσεων (p<0.014). Αναφορικά με τις πιέσεις του αριστερού κόλπου και τις συστηματικές αντιστάσεις δεν παρατηρήθηκαν σημαντικές διαφορές μεταξύ των μετρήσεων (οριακό αποτέλεσμα). Η ιστολογική εξέταση δειγμάτων πνεύμονα προ και μετά την εφαρμογή της ΟΚΠΑ δεν έδειξε ειδικές αλλαγές, με εξαίρεση την εικόνα περιβρογχιολίτιδος μετά την εφαρμογή της κυκλοφορίας Fontan. Συμπεράσματα: Η επίτευξη της κυκλοφορίας Fontan με πάλλουσα καρδιά χωρίς τη χρησιμοποίηση εξωσωματικής κυκλοφορίας ή άλλης προσωρινής παράκαμψης είναι τεχνικά εφικτή. Οι αιμοδυναμικές μεταβολές που επισυμβαίνουν είναι σύμφωνες με το παράδοξο της κυκλοφορίας Fontan.