Minimalinvasiver direkter Koronararterien-Bypass

Der minimalinvasive direkte Koronararterien-Bypass (MIDCAB) verwendet einen kleinen (4-5 cm) linken vorderen Thorakotomie-Schnitt zur direkten Visualisierung der erkrankten Koronararterie an der Vorderwand des linken Ventrikels ohne den Einsatz von kardiopulmonalem Bypass (CPB). Seit seiner Erstbeschreibung im Jahr 1967 durch Kolesov wurden viele Variationen beschrieben, darunter der Koronarbypass Single Left Internal Mammary Artery (LIMA) bis zum Left Anterior Descending (LAD), die Multivessel (einschließlich complete) Revaskularisation, Robotik und videobasierte endoskopische Techniken für die IMA-Ernte und Revaskularisation. Schließlich verwenden hybride Ansätze für die Revaskularisation (dh chirurgischer Bypass der LAD-Koronararterie, gefolgt von perkutaner Koronarintervention (PCI) von Nicht-LAD-Zielen) den gleichen Ansatz für komplexe Patienten, die eine koronare Revaskularisation benötigen.

In diesem Artikel werden wir die Grundlagen der MIDCAB-Operation beschreiben und sowohl die linke anteriore Thorakotomie für die Ernte von LIMA als auch die direkte Anastomose an einem schlagenden Herzen ohne CPB betonen. Dieses Verfahren wird an einem 72-jährigen Patienten durchgeführt, der eine signifikante lange LAD-Stenose hatte und eine Angina pectoris aufwies. Nach einer multidisziplinären "Heart Team" -Konferenz durchlief er eine erfolgreiche MIDCAB und wurde am postoperativen Tag 4 nach Hause entlassen.

Die ischämische Herzkrankheit (IHD) ist eine der Hauptursachen für Tod und Behinderung in den Industrieländern. Obwohl die Sterblichkeitsraten aufgrund der koronaren Herzkrankheit in den letzten vier Jahrzehnten weltweit anhaltend zurückgegangen sind, ist IHD für etwa ein Drittel oder mehr aller Todesfälle bei Personen über 35 Jahren verantwortlich. Es wurde geschätzt, dass fast die Hälfte aller Männer mittleren Alters und ein Drittel der Frauen mittleren Alters in den Vereinigten Staaten eine Manifestation von IHD entwickeln werden.

Die Koronararterien-Bypass-Transplantation (CABG) gehört zu den wichtigsten chirurgischen Eingriffen in der Geschichte der Medizin. Seit seiner ersten Entwicklung vor mehr als einem Jahrhundert durch Alexis Carrel, die 1912 zu seinem Nobelpreis für Physiologie führte, wurden mehrere Modifikationen dieser wichtigen Operation vorgenommen. Insbesondere im Zeitalter der minimal-invasiven Chirurgie, in der immer mehr Innovationen entwickelt werden, verdient die Etablierung der minimalinvasiven direkten Koronararterienrevaskularisation besondere Aufmerksamkeit.

Wir präsentieren einen aktiven 72-jährigen Mann in insgesamt gutem Zustand, der keine signifikanten Komorbiditäten hatte. Vier Monate vor seiner Präsentation vor unserem Team erlebte er Brustbeschwerden und Herzklopfen während des Trainings im Fitnessstudio, wo er 3-4 Mal pro Woche trainierte.

Nach der Präsentation in seiner Hausarztpraxis wurde er zum Belastungstoleranztest geschickt. Nach dem Test hatte er wieder Schmerzen in der Brust und Unbehagen. Die körperliche Untersuchung trug zu dieser Zeit nicht dazu bei.

Das Elektrokardiogramm zeigte häufige vorzeitige ventrikuläre Kontraktionen und er wurde zum Belastungstoleranztest überwiesen. Der Stresstest zeigte ST-Segment-Vertiefungen in den unteren elektrokardiographischen Leitungen einschließlich V4-V6 und 2-mm-ST-Erhöhungen in aVR und aVL. Die Kernbildgebung zeigte zu dieser Zeit große, mittelschwere bis schwere reversible Defekte, die die vorderen, septalen und apikalen Wände betrafen. Nach dem Test wurde er in die Notaufnahme gebracht, um einen akuten Myokardinfarkt auszuschließen. Die linke Herzkatheteruntersuchung zeigte ein rechtsdominantes koronares arterielles System mit koronarer 1-Gefäß-Koronarterienerkrankung (linkes Hauptpatent, linker vorderer Abstieg zeigten ein diffuses langes Segment von 95% Stenose im proximalen Teil und 80% diffuse Erkrankung mit TIMI 2-Fluss im mittleren LAD-Gebiet). Die zirkumflexe und rechte Koronararterie hatten eine normale fluoroskopische Morphologie mit einer nicht signifikanten Stenose. Die Echokardiographie zeigte eine konservierte Ejektionsfraktion (70%) ohne diastolische Dysfunktion und ohne Herzklappenerkrankung. Der Patient präsentierte sich in einer multidisziplinären "Herzteam" -Diskussion und einem Expertenkonsens dafür, dem Patienten eine MIDCAB LIMA-LAD-Revaskularisierung anzubieten.

Unbehandelte hochgradige Stenose in der proximalen Koronararterie kann fortschreiten und eine vollständige Obstruktion verursachen, die zu verheerenden Folgen der ischämischen Herzkrankheit führt.

Der Goldstandard für die vollständige koronare Revaskularisation ist die Bypass-Pfropfung der Koronararterien, insbesondere die Verwendung eines arteriellen Bypasses mit linker interner Brustarterie (LIMA) zur linken vorderen absteigenden Arterie (LAD). Dies wurde in mehreren Meta-Analysen nachgewiesen, um die Symptome zu lindern, das Überleben zu verbessern und die Notwendigkeit einer weiteren Revaskularisierung zu verringern, neben der Verringerung des Wiederauftretens unerwünschter kardialer Ereignisse. ^1,2 Die Alternative bei Patienten, die eine Revaskularisierung benötigen, ist PCI.

Die Verwendung von Kardioplegie mit CPB hat zu überlegenen klinischen Ergebnissen geführt, indem sie es dem Chirurgen ermöglicht, in einem blockierten Herzen zu arbeiten, wodurch die Exposition maximiert wird, die eine präzise komplexe Revaskularisierung ermöglicht. Der Nachteil der Verwendung von Kardioplegie ist die Notwendigkeit einer Aorteninstrumentierung (dh Kanülierung und Dekanulation), der Einleitung und Beendigung von CPB mit Kreislaufstillstand sowie Hypothermie und Antikoagulation, die den Patienten auf intensive entzündlich vermittelte Reaktionen und hämodynamische Veränderungen vorbereiten.

Auf der einen Seite führt die Verwendung der medianen Sternotomie für die Exposition zu einer hervorragenden Visualisierung des Mediastinums und des Herzens, aber auf der anderen Seite setzt sie den Patienten Schmerzen und Infektionsrisiken aus, die verheerend sein können.

Als Alternative zur Bypass-Operation der Koronararterien ist die PCI an mehreren Okklusionsstellen begrenzt und weist aufgrund der In-Stent-Restenose hohe Reinterventionsraten auf, insbesondere bei Diabetikern.

Im Jahr 1967 beschrieb Kolessov erstmals das Verfahren der Pfropfung der linken vorderen absteigenden Arterie mit LIMA auf ein schlagendes Herz durch linke anteriore Thorakotomie. ³ Dies war die erste Beschreibung des Verfahrens, wie es heute verwendet wird, obwohl viele Jahre vergingen, bis es unter Herzchirurgen bekannt und akzeptiert wurde. ⁴ Alternative Ansätze für eine vollständigere Revaskularisation können diese begrenzte Thorakotomie-Inzision für die Verwendung eines freien Segments der rechten IMA, der Arteria radialis, der Vena saphenus oder der Arteria epigastrica inferior Y'd oder T'd zu zugänglichen Koronararterien (diagonale oder zirkumflexe Äste) nutzen. ⁵

Die Patientenauswahl ist in der MIDCAB-Chirurgie von großer Bedeutung. Der Patient sollte sorgfältig ausgewählt werden, wobei der ideale Kandidat eine schwere Stenose in den vorderen Herzkranzgefäßen hat - hauptsächlich der proximale Teil der linken vorderen absteigenden Arterie, wobei das distale Gefäß relativ frei von diffuser Erkrankung und Verkalkung ist. ^6,7 Andere Patienten, die sich einer MIDCAB-Operation unterziehen sollten, sind Patienten mit einer Multigefäßerkrankung, bei denen eine vollständige chirurgische Revaskularisation kontraindiziert ist (bei struktureller Aortenerkrankung, die eine Kanülierung oder Anastomose verbietet), die Sternotomie kontraindiziert ist (bei vorheriger Operation oder mediastinaler Erkrankung, wie s/p sternaler Wundinfektion, Mediastinitis oder mediastinaler Bestrahlung), oder der kardiopulmonale Bypass kontraindiziert ist (bei multiplen Komorbiditäten oder Hochrisikobedingungen wie B. verkalkte aufsteigende Aorta oder diffuse Atherosklerose). ⁸ Die MIDCAB-Operation ist auch eine gute Wahl, wenn eine PCI aufgrund einer Kontrastallergie oder technischer Schwierigkeiten wie übermäßiger stenotischer Länge, Angulation, Tortuosität, komplexen Läsionen, totaler Gefäßverschluss und Diabetes nicht durchgeführt werden kann. ⁹ Im Vergleich zur Sternotomie mit CPB haben MIDCAB-Patienten weniger postoperative Schmerzen, haben kürzere Rekonvaleszenzzeiten, benötigen weniger Bluttransfusionen und zeigen weniger Vorhofflimmern. ^10,11

MIDCAB ist jedoch angesichts der begrenzten Exposition und des schlagenden Herzens ein technisch anspruchsvolles Verfahren. Zu den spezifischen Nachteilen gehören: die Freilegung der vorderen Herzkranzgefäße als Revaskularisation anderer Gefäße, wie der hinteren absteigenden Arterie und der rechten Koronararterie, erfordert die Manipulation des Herzens; die Schwierigkeit der vollständigen Revaskularisierung (Rest-CAD sollte mit PC- oder Hybridansatz behandelt werden, wobei PCI zu den anderen verschlossenen Schiffen hinzugefügt wird); die technischen Herausforderungen der skelettierten LIMA/RIMA-Ernte; die Möglichkeit, dass intramyokardiale Gefäße (< 1.5mm) and a diffuse, calcified target require complex and extensive endarterectomy; the need for single-lung ventilation; the use of a double-lumen endotracheal tube or bronchial-blocker with bronchoscopy to confirm correct placement; and the need to treat for postoperative thoracotomy pain with epidural, intercostal nerve cryoablation, etc. If possible, myocardial stabilization devices (e.g. Octopus device) should be used to improve the accuracy and ease of distal anastomosis on a beating heart.

Es gibt nur wenige Kontraindikationen für dieses Verfahren. Bei adipösen Patienten ist eine LIMA-Ernte möglich, aber der seitliche Druck, der mit dem Retraktor auf die Wunde ausgeübt wird, kann Nekrose verursachen und eine Infektion an den Wundrändern auslösen. In ähnlicher Weise haben Frauen mit großem Brustgewebe auch ein erhöhtes Risiko für Wundnekrose und Infektion (relativ). Vorherige Thorakotomie und ausgedehnte Brustverwachsungen sind relative Kontraindikationen, da sie die Exposition begrenzen und somit den Nutzen eines minimalinvasiven Ansatzes verringern. Kontraindikationen sind auch intramyokardial (relativ), verkalkt kleine Größe (< 1.5mm) lesions in the LAD in the preoperative CT coronography or angiography. Left subclavian artery stenosis or occlusion limits the use of LIMA. Certain moribund patients should not undergo this procedure, specifically those in whom cardiogenic shock or ischemia is too severe to permit snaring of the vessels or who cannot tolerate single lung ventilation (eg severe COPD with emphysema) or the decrease in heart rate / blood pressure that is induced by anesthesia to assist the surgeon for the endarterectomy and anastomosis.¹²

CAD bleibt die häufigste Todesursache in Nordamerika. Neben der Primärprävention verbesserte eine optimale medikamentöse Therapie und perkutane oder chirurgische Revaskularisation das Überleben und die Lebensqualität. ^13,14 Die Verwendung von LIMA als Transplantat zeigte einen erheblichen Überlebensvorteil in CABG, wenn es an den LAD anastomosiert wurde. Studien zeigten 10-jährige Pfropfdurchgängigkeitsraten, die 95% übersteigen. ^15,16

In den meisten Instituten müssen sich Patienten, die CPB und mediane Sternotomie benötigen, einer 24-stündigen Überwachung auf einer Intensivstation unterziehen, gefolgt von einem medianen Krankenhausaufenthalt von 6-7 Tagen. ¹⁷ Die Alternative für CABG in weniger komplizierten Fällen oder bei begrenzter koronarer Gefäßerkrankung ist die PCI, die den Vorteil eines Entlassungsverfahrens am selben Tag und einer minimalen postprozeduralen Beobachtung mit guten Ergebnissen aufgrund von angiographiebasiertem Stenting hat. Trotz der reduzierten Invasivität von PCI ist der Hauptnachteil jedoch die Notwendigkeit einer wiederholten Revaskularisierung trotz einer neueren Generation von medikamentenfreisetzenden Stents (d.h. DES). Hybride Ansätze, die die Vorteile von PCI und CABG kombinieren, werden bei gut ausgewählten Patienten als praktikable Alternativen anerkannt.

Mehrere neuere Studien vergleichen den Goldstandard der Revaskularisierung, CABG mit CPB über vollständige Sternotomie und MID CABG oder Hybridverfahren (MIDCAB + PCI). Alle diese Studien zeigen das gleiche Überleben und das langfristige Ergebnis minimal-invasiver Verfahren im Vergleich zur vollständigen Sternotomie. Bei hybriden Ansätzen wurde erwartungsgemäß mehr Revaskularisierung eingesetzt. ^{17,18,19,20,21} Ein weiterer Vorteil von MIDCAB oder hybriden minimalinvasiven Ansätzen ist die Verwendung von Off-Pump-Techniken anstelle der On-Pump-Koronararterienrevaskularisation. Im Jahr 2015 kamen zwei separate Metaanalysen zu dem gleichen Ergebnis, dass Off-Pump-Operationen das Risiko für Schlaganfallraten speziell bei Hochrisikopatienten signifikant reduzieren können. ^22,23 Weitere Studien zeigten, dass Patienten mit LIMA-zu-LAD-Transplantation schnell zur normalen täglichen Funktion zurückkehren und am postoperativen Tag 4 aus dem Krankenhaus entlassen werden. ^24,25 Die Durchgängigkeit von Transplantaten nach einer kleinen Thorakotomie mit einem Gefäß zeigte auch in zwei separaten Studien eine 100%ige Durchgängigkeit in 6 Monaten. ^26,27

Die Patientenauswahl ist für dieses sehr anspruchsvolle Verfahren umsichtig. Drei Faktoren sollten bei der Auswahl des richtigen Revaskularisierungsverfahrens für die richtigen Patienten berücksichtigt werden: 1) angiographische Faktoren, 2) patientenbezogene Faktoren und 3) klinische Faktoren.

Hochwertige Einzelgefäß-Long-Stenose und andere anatomische Begrenzungsfaktoren für PCI wie Tortuosität, Angulation usw. machen MIDCAB zu einer guten Alternative zu PCI. Eine Multigefäßerkrankung sollte chirurgisch behandelt werden, es sei denn, der Patient verträgt CPB aufgrund einer anatomischen Aortenerkrankung oder seines Status, wie zuvor im Abschnitt "Besondere Überlegungen" beschrieben, nicht. Vorherige Sternotomie, schwere mediastinale Infektion oder Strahlentherapie geben diesem Ansatz einen Vorteil beim geeigneten Patienten. Schließlich schränkt die Notwendigkeit einer einfachen Lungenbeatmung, eines schweren kardiogenen Schocks und einer schlechten Myokardperfusion (die die relative ischämische Zeit beim Einfangen des Myokards begrenzt) die Verwendung dieser Technik ein. Wir empfehlen, das fünfte ICS anstelle des vierten zu verwenden, um eine bessere Nutzung der LIMA-Ernte sowie eine bessere Exposition in der Mitte des LAD zu ermöglichen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Bypass-Transplantation der Herzkoronararterien ein technisch anspruchsvolles Verfahren ist. Das Hinzufügen der begrenzten Exposition über die linke anteriore Thorakotomie macht das Verfahren noch schwieriger. Fortschritte in der Technologie, wie MIDCAB-Retraktoren für die LIMA-Ernte und Herzstabilisatoren, machen das Verfahren möglich. Ein umfassendes Verständnis der LAD-Anatomie ist für die erfolgreiche Durchführung der Anastomose von entscheidender Bedeutung. Wie immer sollte die Patientenauswahl optimal sein, und der Chirurg sollte sich kompetent genug fühlen, um diese Art von Operation durchzuführen.

Es wurde keine spezielle Ausrüstung verwendet.

Die Autoren haben keine relevanten Offenlegungen.

Der Patient, auf den in diesem Videoartikel Bezug genommen wird, hat seine Einverständniserklärung gegeben, gefilmt zu werden, und ist sich bewusst, dass Informationen und Bilder online veröffentlicht werden.