Sostituzione con innesto composito della radice aortica, dell’aorta ascendente e dell’arco aortico prossimale

Introduzione e strategia generale

Ci sono diverse indicazioni per riparare la radice aortica e l’aorta ascendente. La più frequente è la dilatazione aneurismatica della radice aortica ± aorta ascendente che è associata alla disfunzione della valvola aortica (in generale il rigurgito). In questo caso, i foglietti della valvola aortica possono essere fondamentalmente normali, ma c’è una perdita della giunzione sinotubulare a causa della dilatazione dell’aorta. Questo può portare a un’insufficiente coaptazione dei lembi e quindi causare il rigurgito valvolare. In altri pazienti, i foglietti della valvola aortica possono essere anormali a causa della morfologia bicuspide (vera valvola bicuspide o pseudo-bicuspide) e la malattia è associata a un’aorta ascendente allargata. Quando l’indicazione primaria per operare il paziente è la malattia della valvola aortica o la rivascolarizzazione miocardica, l’aorta ascendente viene di solito sostituita molto liberamente (questo significa se il diametro è maggiore di 4,5 cm). Un’altra situazione che richiede la riparazione della radice aortica e dell’aorta ascendente è il paziente che presenta una grave stenosi della valvola aortica (valvola aortica bicuspide o tricuspide) e una dilatazione post-stenotica dell’aorta ascendente. In questa categoria di pazienti, se la giunzione sinotubulare è mantenuta e il diametro della radice aortica a livello dei seni di Valsalva non supera i 4 cm, l’autore solitamente procede con una sostituzione separata della valvola aortica e una sostituzione sovracoronarica dell’aorta ascendente con un innesto protesico.

Nell’ultimo decennio, l’autore è stato sempre più aggressivo nella sostituzione dell’aorta ascendente completa e ha utilizzato molto liberamente un breve periodo di arresto ipotermico lieve per eseguire l’anastomosi distale senza cross clamp aortico. I principali vantaggi di questa strategia sono: una riparazione più completa dell’aorta ascendente e un più facile completamento dell’anastomosi distale a livello dell’anastomosi prossimale dell’arco aortico. L’esperienza dell’istituzione dell’autore con l’arresto circolatorio ipotermico moderato (temperatura centrale 28-30°C e temperatura timpanica 22-24°C) è stata molto incoraggiante, con un tasso di complicazioni neurologiche inferiore al 2% per gli interventi elettivi.

La valutazione preoperatoria dei pazienti che richiedono una chirurgia della radice aortica e dell’arco aortico ascendente ± prossimale include generalmente un’ecocardiografia transtoracica e una TAC angiografica o una risonanza magnetica per ottenere tutte le informazioni necessarie sull’intera aorta toracica. La corretta descrizione della dilatazione aortica è necessaria per pianificare in modo ottimale la procedura, specialmente il livello dell’anastomosi distale. Nei pazienti con meno di 40 anni e senza calcificazione delle arterie coronarie nella TAC cardiaca, l’angiografia non viene eseguita. Tuttavia, questa indagine viene eseguita in ogni paziente con significativi fattori di rischio cardiovascolare e in quelli di età superiore ai 40 anni.

Vignette cliniche

Nel primo video, viene dimostrata la tecnica di sostituzione della radice aortica con innesto composito (Video 1). Il paziente aveva 45 anni e soffriva di dilatazione anulo-aortica con grave rigurgito della valvola aortica. L’anulus aveva un diametro di 29 mm e c’erano numerose fenestrazioni a livello delle tre commissure. L’autore ha ritenuto che fosse indicata una procedura David, ma il paziente ha insistito per ricevere l’opzione più definitiva, cioè una valvola meccanica. La resezione della radice aortica e della valvola aortica è stata eseguita e gli orifizi coronarici escissi con un piccolo bordo di tessuto aortico. Un innesto composito di 27 mm è stato dimensionato e la fissazione a livello dell’anulus aortico è stata eseguita utilizzando suture Ethibond 2.0 interrotte con braccio in teflon. I punti sono stati eseguiti dal lato ventricolare. In alternativa i punti possono essere fatti dall’esterno verso l’interno, lasciando i pledget all’esterno dell’aorta (questo è particolarmente utile per restringere un po’ l’anulus aortico). Le arterie coronarie sono state reimpiantate con suture continue 6.0 Prolene, iniziando dall’ostio sinistro. Per controllare l’emostasi, la cardioplegia viene instillata nell’innesto aortico e il sigillante di fibrina (Evicel, Ethicon, (New Brunswick, NJ, USA) può essere utilizzato. Infine, l’anastomosi distale viene eseguita, il morsetto incrociato viene rimosso, e un’accurata disaerazione viene effettuata attraverso la puntura dell’ago dell’innesto protesico e l’insufflazione di CO2 nel campo operatorio.

Il secondo video illustra la tecnica di una sostituzione separata della valvola aortica e dell’innesto sovracoronarico in un uomo di 68 anni, che ha presentato una grave stenosi aortica combinata con un rigurgito moderato e una dilatazione post-stenotica dell’aorta ascendente (Video 2). Le dimensioni della radice aortica erano praticamente normali con un diametro di 3,8 cm a livello dei seni di Valsalva e la giunzione sinotubulare era ben conservata. A questo livello, la qualità della parete aortica era eccellente. La cardioplegia selettiva è stata somministrata nelle arterie coronarie. La sostituzione della valvola aortica è stata eseguita utilizzando una protesi biologica Edwards Lifesciences (Irvine, California, USA) Perimount Magna Ease 25 mm e la sostituzione dell’innesto sovracoronarico è stata eseguita con una protesi Vascutek Terumo Anteflow (Renfrewshire, Scozia, UK) 28 mm (braccio laterale 10 mm). L’anastomosi distale è stata eseguita per prima, poi l’innesto è stato tagliato alla lunghezza appropriata e l’anastomosi prossimale è stata eseguita per ultima. Non è stato utilizzato alcun materiale di rinforzo per le anastomosi. Il tempo totale di cross-clamp è stato di 52 minuti, compreso un arresto circolatorio ipotermico lieve di otto minuti e una perfusione cerebrale anterograda di cinque minuti. Il paziente ha recuperato bene ed è stato dimesso il sesto giorno postoperatorio.

Tecnica operativa

Bypass cardiopolmonare e protezione miocardica

I pazienti con malattia della radice aortica e quelli con aneurisma aortico ascendente sono operati attraverso una sternotomia mediana. Nella maggior parte dei pazienti affetti da aneurisma arteriosclerotico, l’intera aorta ascendente è solitamente dilatata. Se il ritorno arterioso del bypass cardiopolmonare viene eseguito attraverso l’incannulazione aortica, la cannula viene posizionata nella parte più craniale dell’aorta ascendente. Un’alternativa all’incannulazione aortica diretta, l’incannulazione dell’arteria succlavia destra viene eseguita in tutti i pazienti con dissezione aortica acuta di tipo A e in quei pazienti in cui si prevede un rientro sternale difficile a causa della ripetizione della procedura. L’incannulamento dell’arteria femorale viene eseguito solo eccezionalmente, per esempio in pazienti che hanno bisogno di un incannulamento di emergenza durante il rigurgito meccanico. Il drenaggio venoso viene eseguito attraverso l’incannulazione dell’atrio destro usando una cannula a due stadi. Il bypass cardiopolmonare viene istituito in ipotermia moderata (32°C per le procedure più semplici o 28-30°C per quelle in cui è previsto un breve arresto circolatorio. Uno sfiato per la cavità cardiaca sinistra viene posizionato attraverso la vena polmonare superiore destra e poi attraverso la valvola mitrale nel ventricolo sinistro nei pazienti con insufficienza aortica significativa. È molto importante evitare la dilatazione del ventricolo sinistro in caso di fibrillazione ventricolare durante il periodo di raffreddamento. A volte il cross-clamping dell’aorta è immediatamente necessario dopo che il cuore inizia a fibrillare. Una volta che l’aorta è stata clampata, l’autore apre l’aorta ascendente e somministra cardioplegia anterograda a sangue freddo direttamente negli orifizi coronarici. Nei pazienti senza rigurgito aortico, la cardioplegia viene somministrata attraverso una cannula della radice aortica. La cardioplegia a sangue freddo viene ripetuta a intervalli di 20-30 minuti per tutta la durata del caso.

Sostituzione della radice aortica

Le tecniche specifiche per la riparazione della radice aortica – ad esempio, una procedura di David o una sostituzione con innesto composito (Video 1) – sono adattate alla patologia e basate sulle condizioni della valvola aortica, sui seni di Valsalva e sulla posizione degli orifizi coronarici. Infatti, esistono diverse tecniche operative per riparare la radice aortica e l’indicazione viene gestita individualmente per ogni paziente. Se i seni aortici sono di dimensioni normali e i foglietti della valvola aortica sono malati, la sostituzione della valvola aortica combinata con l’innesto sovracoronarico è il nostro approccio preferito (Video 2). In alcuni pazienti con lembi valvolari aortici normali e seni aortici normali, la sostituzione solitaria dell’aorta ascendente con un innesto sovracoronarico sottodimensionato è la tecnica preferita perché di solito è abbastanza efficace per trattare il rigurgito valvolare coesistente da lieve a moderato restringendo la giunzione sinotubulare.

Se il diametro dei seni aortici supera i 4 cm (in pazienti più giovani di 70 anni) e i foglietti della valvola aortica sono malati, è indicata la sostituzione della radice aortica con la tecnica Bentall modificata. In questi pazienti, le arterie coronarie sono di solito spostate cranialmente dall’anulus aortico. Prima di iniziare la ricostruzione, l’autore di solito resetta completamente l’aorta ascendente e la radice aortica. Gli orifizi coronarici vengono escissi con un piccolo anello di tessuto aortico e mobilizzati per consentire il reimpianto senza tensione nella protesi aortica. La tecnica di inclusione non è stata utilizzata negli ultimi 20 anni, poiché l’autore ritiene che questa tecnica sia più frequentemente associata a pseudo-aneurismi degli orifizi coronarici nel medio-lungo termine.

La procedura inizia con la sutura prossimale della protesi con innesto composito all’anulus aortico utilizzando una sutura a materassaio separata di 2.0 Ethibond sostenuta da piccoli pledget in Teflon. La prima sutura viene posta a livello della commissura tra i seni coronarici destro e sinistro e le seguenti vengono cucite in senso orario (Immagine 1). Le suture sono posizionate attraverso l’anulus con i pledget lasciati o sul lato aortico, estendendo così l’anulus, ma in piccoli diametri anulari. L’autore preferisce ricucire queste suture dal lato ventricolare all’aorta, quindi i pledget si trovano sotto l’anulus aortico. Poi le suture sono poste attraverso l’anello di cucitura della protesi composita (Immagine 2) che viene poi paracadutata fino all’anulus aortico (Immagine 3). Le suture vengono poi strette e la valvola viene posizionata nel tratto di deflusso del ventricolo sinistro (questo fornisce un’eccellente emostasi).

Immagine 1: La sutura dell’innesto composito all’anulus aortico inizia a livello della commissura tra i seni coronarici destro e sinistro e viene proseguita in senso orario in modo retrogrado fino al centro del seno non coronarico. In seguito si applica la tecnica della mano anteriore per il resto del seno non coronarico e il seno coronarico sinistro.

Immagine 2: Le suture vengono fatte passare attraverso la cuffia di cucitura della valvola. In questo caso, i pledget in teflon sono stati posizionati sotto l’anulus aortico. In alternativa, i punti possono essere eseguiti dal lato aortico (outside-in) lasciando i pledget in teflon fuori dal flusso sanguigno. Questo è particolarmente favorevole nel caso in cui le dimensioni dell’anulus aortico devono essere ridotte.

Immagine 3: L’innesto composito viene poi paracadutato nell’anulus aortico (valvola meccanica) o posizionato in una posizione sovra-annulare quando è stata utilizzata una valvola bioprotesica. Le suture vengono strette e tagliate. A questo punto, la temperatura del nucleo è solitamente portata a 28 o 30°C per procedere con l’anastomosi distale a livello dell’arco aortico prossimale (aperto).

Una volta eseguita l’anastomosi anulare, la temperatura del paziente ha solitamente raggiunto la temperatura del nucleo di 28-30°C. Il paziente viene messo in posizione di Trendelenburg e viene somministrato Pentothal. Dopo che l’indice bispettrale è stato ridotto a zero, la circolazione extracorporea viene interrotta. La cannula arteriosa viene estratta dall’aorta ascendente. A questo punto, la parte craniale dell’aorta ascendente viene resecata e poi i cateteri di perfusione selettiva vengono posizionati in entrambe le arterie carotidi comuni per la protezione cerebrale selettiva anterograda. Di solito ci vogliono circa 30 secondi a 1 minuto per iniziare la perfusione cerebrale. Questa tecnica di perfusione cerebrale richiede un flusso costante di circa 500 millilitri al minuto, con una pressione di perfusione non superiore a 60 mmHg. Durante l’arresto circolatorio ipotermico con perfusione cerebrale, l’anastomosi distale viene costruita a livello dell’arteria innominata. Di solito si utilizza un innesto protesico Vascutek Anteflow che facilita la ricannulazione del paziente attraverso il braccio laterale della protesi, non appena è stata eseguita l’anastomosi distale. Poco prima di riavviare la circolazione extracorporea, l’autore tira indietro i cateteri di perfusione e osserva la disaerazione quasi completa dei rami sovra-aortici, l’arco aortico e la protesi che è bloccata appena sotto il braccio laterale. Il controllo dell’emostasi può essere fatto molto facilmente in questa fase intorno a tutta l’anastomosi.

In seguito, il lavoro continua alla radice aortica. Le anastomosi degli orifizi coronarici con l’innesto vascolare vengono poi eseguite. Prima si deve creare un neo-ostio con una fresa termica (Immagine 4). L’autore inizia sempre con il riattacco dell’arteria coronaria sinistra. Questa anastomosi viene eseguita utilizzando una sutura continua 6.0 Prolene. Una striscia di pericardio bovino viene utilizzata solo eccezionalmente in caso di bottoni coronarici molto friabili o in caso di dissezione aortica. Per il chirurgo mancino, è piuttosto facile iniziare questa sutura continua dall’interno dell’orifizio coronarico e poi dall’esterno dell’innesto. Si costruisce la parte posteriore dell’anastomosi e poi si cambia la sutura. Per la parte anteriore di questa anastomosi, la sutura viene cucita dall’esterno dell’orifizio coronarico all’interno della protesi vascolare (Immagine 5). Quando l’orifizio coronarico sinistro è stato reimpiantato, la stessa procedura viene fatta per l’arteria coronaria destra e l’anastomosi viene eseguita in modo simile al lato sinistro (Immagine 6): qui la sutura viene cucita (per la parete posteriore) dall’interno-esterno dell’innesto e successivamente dall’esterno-interno. Una volta che entrambe le anastomosi coronariche sono state eseguite, l’innesto viene pressurizzato utilizzando sangue freddo cardioplegia nella radice aortica e cross-clamp per l’innesto. A questo punto, un po’ di colla di fibrina può essere usata per sigillare la piccola linea di sutura.

Immagine 4: Creazione del neo-orifizio sinistro per riattaccare la coronaria sinistra, usando una fresa termica.

Immagine 5: L’ostio coronario sinistro è stato riattaccato. Inizio l’anastomosi alla parete posteriore dall’interno della coronaria e cucio l’innesto dall’esterno. Una volta eseguita metà dell’anastomosi, l’autore continua con l’altra estremità della sutura ed esegue la parete anteriore dall’esterno-in della coronaria e dall’interno-esterno attraverso l’innesto (l’ultimo punto è dimostrato in questa immagine).

Immagine 6: stessa procedura per la coronaria destra. L’anastomosi per il chirurgo mancino è iniziata sulla parete posteriore in-out attraverso l’innesto e poi l’ago passato nel bottone coronarico out-in. Una volta eseguita metà dell’anastomosi, si continua il lavoro con l’altra estremità della sutura che viene passata attraverso l’innesto in-out e poi attraverso l’orifizio coronarico.

Con una mobilizzazione minima ma non eccessiva delle arterie coronarie, l’impianto diretto di questi bottoni nell’innesto vascolare è sempre possibile. In alcuni casi molto rari ma complessi di reintervento, può essere necessaria una tecnica alternativa di impianto delle arterie coronarie, se la mobilizzazione dei bottoni può essere pericolosa. In questi casi l’autore ha utilizzato la tecnica classica di Cabrol con un innesto protesico di 6-8 millimetri per reimpiantare la coronaria corrispondente. Più recentemente, l’autore ha preferito l’uso di un breve segmento della vena safena per questo scopo. Prima di terminare la procedura, la protesi prossimale dell’innesto composito (parte prossimale) viene anastomizzata al segmento protesico proveniente dall’arco aortico utilizzando una linea di sutura continua 4.0 Prolene.

A questo punto, l’aorta ascendente viene disaerata con un ago e il morsetto a croce viene rimosso. Il paziente è ancora in posizione di Trendelenburg e la disaerazione è facilitata dall’uso dell’insufflazione di CO2 nel campo operatorio (Immagine 7). Gli elettrodi del pacemaker epicardico vengono posizionati sul ventricolo e sull’atrio destro e il paziente viene svezzato dal bypass cardio-polmonare sotto stimolazione AAI 90/min. non appena la temperatura centrale ha raggiunto i 35,5 °C.

Immagine 7: ;Situs intraoperatorio alla fine della procedura. La protesi con innesto composito è stata anastomizzata con l’arco prossimale – innesto ascendente. Viene utilizzato un ago per la disaerazione. Il paziente è in posizione di Trendelenburg. Si lascia il braccio laterale anteflow con la cannula arteriosa per il ritorno dalla CPB.

Il pericardio è chiuso sopra l’innesto protesico, e i drenaggi toracici sono messi nella cavità pericardica e nello spazio retrosternale. Lo sterno viene chiuso in modo tipico con dei fili. La pelle viene poi chiusa intracutanea con materiale di sutura auto-riassorbente. Prima di lasciare la sala operatoria, l’ecocardiografia transesofagea conferma la qualità della riparazione e controlla il riempimento del cuore, la funzione della valvola e la contrattilità di entrambi i ventricoli.

La riparazione della radice aortica con la sostituzione dell’innesto composito è una tecnica consolidata per i pazienti in cui una riparazione della radice con risparmio della valvola aortica non è adatta. L’innesto composito è disponibile con il miglior materiale protesico disponibile sul mercato: valvole bileaflet attaccate a innesti vascolari che vengono utilizzati per la sostituzione aortica isolata (1).

Dalla descrizione originale di Bentall, sono state proposte numerose modifiche della tecnica. La tecnica contemporanea di riattacco dell’arteria coronaria utilizzando anastomosi aperte o a bottone è stata introdotta da Nicholas Kouchoukos nel 1981 (2). I perfezionamenti dei materiali hanno notevolmente migliorato l’emostasi a livello dell’innesto vascolare e anche alla giunzione della cuffia di cucitura della valvola con la protesi vascolare. Pertanto, il metodo attuale per l’innesto composito è la tecnica aperta piuttosto che la tecnica di inclusione dell’innesto, che può essere ancora raccomandata per i casi più complessi (ad esempio, i reinterventi). In caso di emostasi difficile, si può usare un cerotto pericardico per includere l’innesto (la linea di sutura passa dall’arteria polmonare, il margine superiore libero del ventricolo destro, e sul lato destro alla vena cava superiore). Se c’è tensione sotto il patch a causa di un’emorragia persistente, lo spazio sotto il patch può essere derivato nell’atrio destro usando un innesto di piccolo calibro come modifica della tecnica descritta da Cabrol. Con i miglioramenti odierni, questo è estremamente raro.

L’esperienza con la sostituzione dell’innesto composito nell’istituzione dell’autore rappresenta circa 80 casi all’anno con diverse patologie (3). Nel contesto elettivo, la mortalità ospedaliera è stata paragonabile a quella della sostituzione isolata della valvola aortica e si aggira intorno all’1,5-2,5%. Il rischio perioperatorio è aumentato nei casi di dissezione aortica, ma la riparazione radicale della radice aortica previene successive ri-operazioni.

Il fatto che l’operazione sia eseguita da un chirurgo mancino non aumenta il rischio perioperatorio (4). Nella sua relazione sui chirurghi mancini, Adsumilli ha rivelato le percezioni dei chirurghi mancini nell’adattarsi a un mondo destrorso (5). Personalmente, l’autore non si aspetta che i chirurghi mancini debbano adattarsi alle tecniche descritte dai mentori destri. Un tutoraggio precoce legato alla lateralità nella scuola medica e durante la specializzazione chirurgica con la fornitura di strumenti per mancini può ridurre gli inconvenienti che i chirurghi mancini possono incontrare durante l’apprendimento. Tuttavia, l’autore ha trovato alcune situazioni facilitate dall’essere mancino, per esempio la costruzione dell’anastomosi distale sull’arco aperto, così come il riattacco dell’arteria coronaria sinistra alla parte vascolare dell’innesto composito.

1. Turina M. Composite Graft replacement of the aortic root using the button technique. Multi-Media Manual Cardio-thorac Surg 2003, doi: 10.1510/MMCTS.2003.000001.
2. Kouchoukos NT, Karp RB. Resezione di aneurisma dell’aorta ascendente e sostituzione della valvola aortica. J Thorac Cardiovasc Surg. 1981;81:142-3.
3. Paterick TE, Ammar KA, Jan MF, Loberg R, Buch M, Khandheria BK, Tajik AJ. Aortopatie: eziologie, genetica, diagnosi differenziale, prognosi e gestione. Am J Med 2013;126:670-8.
4. Bann S, Darzi A. Selezione degli individui per la formazione in chirurgia, Am J Surg 2005;190:98.102.
5. Adusumilli PS, Kell C, Chang JH, Tuorto S, Leitman IM. Chirurghi mancini: Sono Left Out? Chirurgia corrente 2004;61:587-91

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