andrzej k - Nowiny Lekarskie - Uniwersytet Medyczny im. Karola

Transkrypt

andrzej k - Nowiny Lekarskie - Uniwersytet Medyczny im. Karola
Nowiny Lekarskie 2008, 77, 2, 168–171
MARCIN MISTERSKI, BARTŁOMIEJ PEREK, PIOTR BUCZKOWSKI, LECH PALUSZKIEWICZ, SŁAWOMIR
KATARZYŃSKI, MARCIN LIGOWSKI, TOMASZ URBANOWICZ, MATEUSZ PUŚLECKI, WIKTOR
BUDNIAK, WOJCIECH SARNOWSKI, WOJCIECH STACHOWIAK, MAREK JEMIELITY
ROZWÓJ CHIRURGICZNEGO LECZENIA CHOROBY NIEDOKRWIENNEJ SERCA
DEVELOPMENT OF SURGICAL TREATMENT IN CORONARY ARTERY DISEASE
Klinika Kardiochirurgii Katedry Kardio-Torakochirurgii
Uniwersytet Medyczny im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu
Kierownik: prof. UM dr hab. n. med. Marek Jemielity
Streszczenie
Praca zawiera opis, historię i rozwój chirurgicznego leczenia choroby wieńcowej, z uwzględnieniem najważniejszych przełomów w leczeniu tej
choroby. Zaznaczono istotny wkład jaki w rozwój kardiochirurgii wniosły kardiologia, chirurgia ogólna i torakochirurgia. Przedstawione zostały
spektakularne operacje serca i naczyń wieńcowych, które zostały wykonane jako pierwsze na świecie w ciągu ostatniego stulecia. Wspomniano
o pionierach chirurgii wieńcowej oraz o ośrodkach, w jakich mieli okazję pracować. Obecne trendy, standardy i cele chirurgii wieńcowej zostały
również przybliżone.
SŁOWA KLUCZOWE: historia, choroba wieńcowa, CABG.
Summary
This review contains a brief description of surgical treatment development in coronary artery disease, emphasizing the most important discoveries and milestones. A focus has been placed on the contribution of cardiology, general and thoracic surgery to the development of the cardiac
surgery. The spectacular heart and coronary artery operations performed for the first time in the world during the last century as well as the
names of cardiac surgeons employed by the important cardiac surgery centers have been mentioned. The contemporary trends, standards and
goals for the coronary surgery have been also outlined.
KEY WORDS: history, coronary artery disease, CABG.
Pomimo że już ponad 200 lat temu Heberden po raz
pierwszy opisał zespół objawów klinicznych, który
nazwał „angina pectoris”, wiele kolejnych lat musiało
upłynąć zanim udało się udowodnić związek danych
objawów ze zmianami anatomicznymi w tętnicach
wieńcowych.
Jako
pierwszy
problemem
chirurgicznej
rewaskularyzacji serca w modelu doświadczalnym
przeprowadzonym na psach zajął się Alexis Carrel, który
wykonał pośrednie połączenie pomiędzy aortą
zstępującą a osierdziem w okolicy lewej tętnicy
wieńcowej i tętnicy płucnej. Wzmianka o tym zabiegu
pochodzi z roku 1910. Jako pomostu użył wtedy tętnicy
szyjnej uzyskanej od innego psa [1].
Na przestrzeni lat wielu wybitnych chirurgów
podejmowało próby operacyjnego zniesienia bólu
dławicowego – na wzmiankę zasługuje m.in. operacyjna
sympatektomia szyjna przeprowadzona w 1916 roku
przez Ionesco. Pomimo, wydawałoby się, braku wskazań
do takiej operacji przy prezentowanych przez chorych
objawach – pozytywne następstwa zabiegu sprawiły, że
metoda ta z licznymi modyfikacjami była w latach 30tych chętnie stosowana [2]
W celu zmniejszenia bólu dławicowego próbowano
również wykonywać zabiegi tyroidektomii. Jednak ze
względu na liczne powikłania oraz objawy uboczne,
metodę tę wkrótce zarzucono [3]. Jeszcze inną próbę
walki z bólem dławicowym zastosował w latach 50-tych
dwudziestego wieku Glover, który u ponad 100 chorych
przeprowadził zabieg podwiązania tętnic piersiowych
wewnętrznych w nadziei, że spowoduje to rozwinięcie
się krążenia obocznego, które zniweluje objawy dławicy
piersiowej [4].
W 1930 Claude Beck – chirurg z Cleveland
wykonywał kolejne próby pośredniej rewaskularyzacji
serca poprzez zbliżenie tkanek i naczyń w nadziei
rozwinięcia krążenia obocznego i polepszenia przepływu
wieńcowego
przez
niedokrwione
myokardium.
Tkankami tymi były osierdzie, tkanka tłuszczowa
okolicy osierdzia, sieć oraz mięśnie piersiowe. Pacjenci
Becka uzyskiwali ulgę w dolegliwościach dławicowych
[5–7].
Pionierem chirurgicznej rewaskularyzacji mięśnia
sercowego był kanadyjski chirurg Arthur Vineberg, który w
roku 1950 wszczepiając ponadsierdziowo tętnicę piersiową
wewnętrzną
lewą,
wykonał
tzw.
pośrednią
rewaskularyzację mięśnia sercowego. Vineberg wykazał na
modelu zwierzęcym komunikację wszczepionej tętnicy
piersiowej
z naczyniami wieńcowymi [8–10]. Pomimo iż wielu
ówczesnych chirurgów odnosiło się do zabiegu Vineberga
z dużym sceptycyzmem, to jednak Mason Sones
uwierzytelnił koncepcję Vineberga poprzez wykonanie
angiografii, która wykazała komunikację pomiędzy
Rozwój chirurgicznego leczenia choroby niedokrwiennej serca
wszczepioną tętnicą piersiową a naczyniami wieńcowymi u
chorych, u których operacja ta została przeprowadzona
przed
5
i
6
laty
[11].
W połowie lat 60-tych ubiegłego stulecia operacja
Vineberga w wielu odmianach była wykonywana w wielu
ośrodkach amerykańskich
W tym samym czasie Longmire wykonywał
endarektomię tętnic wieńcowych, polegającą na
usunięciu błony wewnętrznej z chorego naczynia [12].
W roku 1958 przedstawił on wyniki leczenia tą metodą 5
chorych,
z których 4 przeżyło operację. Ten sam typ zabiegu był
również powtarzany w innych ośrodkach, jednak
śmiertelność okołooperacyjna i szpitalna była wyższa.
Częste, miejscowe powikłania zakrzepowe były
przyczyną zaniechania szerszego zastosowania tej
metody.
Wprowadzenie selektywnej angiografii naczyń
wieńcowych przez Sonesa i Shirleya z Cleveland Clinic i
opublikowana przez nich praca zatytułowana „Cine
Coronary Arteriography” w znaczącym stopniu
wpłynęła na dalszy rozwój chirurgicznego leczenia
choroby wieńcowej. Autorzy wprowadzali cewnik i
podawali środek kontrastowy bezpośrednio do ujść
wieńcowych. Technika ta pozwalała uwidocznić
naczynia wieńcowe, ich przebieg, topografię, wzajemne
relacje i co najważniejsze – wielkość i lokalizację
zwężeń i niedrożności, dała
finalnie możliwość
wykonywania bezpośredniej rewaskularyzacji mięśnia
sercowego [11].
Między rokiem 1960 a 1967 sporadyczne przypadki
pomostowania wieńcowego były przeprowadzane,
niestety wszystkie te operacje były pojedyncze w
poszczególnych ośrodkach i z nieznanych przyczyn nie
były regularnie powtarzane.
Dr Robert Goetz wykonał zabieg, który wydaje się
pierwszą w pełni udokumentowaną operacją bezpośredniej
rewaskularyzacji mięśnia sercowego [13]. Operacja odbyła
się w Van Etten Hospital w Nowym Jorku 2 maja 1960.
Goetz operował 38-letniego pacjenta z powodu niestabilnej
choroby wieńcowej i wykorzystał technikę połączenia
prawej tętnicy piersiowej wewnętrznej z prawą tętnicą
wieńcową za pomocą metalowej rurki, na którą były
nanizane naczynia. Wykonanie zespolenia zajęło 17 sekund
a wykonana kontrolna angiografia w 17. dobie
pooperacyjnej potwierdziła drożność zespolenia. Stan
chorego uległ poprawie i nie odczuwał on dolegliwości
przez okres następnego roku, jednak w czerwcu 1961
doznał kolejnego zawału serca i zmarł 23 czerwca 1961.
Operacja Goetza wywołała falę krytyki w środowisku
medycznym, pomimo iż z powodzeniem wykonał ją
kilkunastokrotnie w doświadczeniach przeprowadzonych
na zwierzętach, nigdy później nie odważył się wykonać tej
operacji u człowieka.
Prawdopodobnie pierwszą operacją pomostowania
aortalno-wieńcowego była operacja przeprowadzona 23
listopada 1964 u 42-letniego pacjenta, u którego
planowano wykonać endarektomię lewej tętnicy
169
wieńcowej. Niestety zmiana w tętnicy wieńcowej
dotyczyła miejsca rozwidlenia naczynia i była niezwykle
rozległa, dlatego wykonanie endarektomii uznano za
zbyt ryzykowne, jednak dalsza część naczynia – a
konkretnie tętnica zstępująca przednia – była miękka i
dobrze widoczna, dlatego możliwe było wykonanie
pomostu z żyły odpiszczelowej między tętnicą
zstępującą przednią a aortą. Była to prawdopodobnie
pierwsza operacja pomostowania wykonana na świecie
przez zespół w składzie Karett, Dennis i DeBakey,
jednakże została ona opublikowana dopiero w 1973 roku
[14].
Pacjent
po
9
latach
po
przeprowadzonej operacji żył a przeprowadzano angiografia
wykazała drożność pomostu.
Jako pierwsi zespalali tętnicę piersiową wewnętrzną
z naczyniem wieńcowym prawdopodobnie na świecie
Longmire i Cannon z UCLA. Pierwszy tego typu zabieg
wykonany został na początku 1958 roku. W swoich
zapiskach Shumaker opowiada o zespole chirurgicznym
z UCLA pod kierownictwem Longmire’a i pisze:
„W
czasach,
kiedy
wykonywaliśmy
trombendarektomie wieńcowe, również jak myślę
wykonaliśmy kilka pierwszych zespoleń tętnic
piersiowych z naczyniami wieńcowymi.... musieliśmy to
robić, kiedy naczynie wieńcowe, które poddawane
zostało endarektomii ulegało rozerwaniu i w akcie
desperacji wykonywaliśmy zespolenie tętnicy piersiowej
wewnętrznej z końcem dystalnym prawej tętnicy
wieńcowej co okazało się być bardzo dobrą koncepcją”
[15].
Warto wspomnieć również, iż już w roku 1952
rosyjski chirurg Vladimir Demikhov przeprowadzał
zespolenia tętnicy piersiowej z lewą tętnicą wieńcową u
psów [16]. W roku 1967 w czasach „zimnej wojny” V.
Kolesov opublikował w American Surgical Journal
artykuł
dotyczący zastosowania tętnicy piersiowej
wewnętrznej użytej do rewaskularyzacji bezpośredniej
mięśnia sercowego, którą zespalał z tętnicą zstępującą
przednią
u sześciu kolejno operowanych chorych [17]. Pierwszą
z 6 operacji wykonał w roku 1964 i warto zauważyć, iż
operacje te były wykonywane bez użycia krążenia
pozaustrojowego z torakotomii lewej, a koronarografia
przed zabiegami nie została wykonana.
W następnym roku Green i wsp. oraz Bailey i Hirose
niezależnie opublikowali doniesienia odnośnie operacji
zespolenia tętnicy piersiowej wewnętrznej z tętnicy
zstępującej przedniej [18,19]. Bailey i Hirose
przeprowadzali zespolenia na bijącym sercu i zalecali
użycie
okularów
powiększających
w
celu
dokładniejszego wykonania zespolenia, Green i wsp.
wykonywali zespolenia w krążeniu pozaustrojowym na
migoczącym obarczonym sercu i zakleszczonej aorcie a
podczas wykonywania zespoleń zalecali, aby naczynia
wieńcowe podczas wykonywania zespoleń były
obarczone z krwi.
Rene Favaloro z Cleveland pierwszy opisał w 1968
roku operacje bezpośredniej rewaskularyzacji mięśnia
170
Marcin Misterski i inni
sercowego z użyciem żyły odpiszczelowej u 15 chorych,
którzy byli częścią grupy 180 chorych, którzy mieli
również wykonaną procedurę Vineberga. W tej grupie
15 chorych miało zamkniętą prawą tętnicę wieńcową
i tym chorym wszywano pomost z żyły odpiszczelowej
pomiędzy dystalny odcinek prawej tętnicy wieńcowej
i aortę. Favoloro uważał, iż wykonywanie tych
anastomoz było konieczne ze względu na niską jakość
rekonstrukcji naczynia wieńcowego za pomocą łaty z
żyły odpiszczelowej [20]. I to właśnie ta żyła stała się
głównym pomostem naczyniowym
stosowanym w chirurgii wieńcowej. Głównymi zaletami
tego naczynia są: odpowiednia średnica i długość –
pozwalająca na rewaskularyzację wielu naczyń
wieńcowych, stosunkowo niewielka liczba odgałęzień i
wreszcie łatwy dostęp chirurgiczny.
Wkład, który dali w rozwój chirurgii wieńcowej
Favaloro, Kolessov, Green, Bailey i Hirose był
niezwykle istotny i ważny, jednak oficjalny początek
chirurgii wieńcowej przypada na rok 1969, kiedy W.
Dudley Johnson i wsp. z Milwaukee opublikowali serię
301 chorych, u których wykonano różne operacje z
powodu choroby niedokrwiennej serca od lutego 1967.
W tym artykule autorzy przedstawili swoje wyniki
operacji przeprowadzonych w okresie 19 miesięcy [21].
Stwierdzili oni, iż pomosty żylne aortalno-wieńcowe
wydają się być postępowaniem z wyboru a Johnson
przedstawił 5 czynników, które uważał za najważniejsze
w bezpośredniej rewaskularyzacji mięśnia serowego.
Uważał, iż nie należy ograniczać liczby zespoleń
proksymalnych, nie nacinać zmiażdzycowanej tętnicy a
zespolenie wykonywać na zdrowym odcinku naczynia,
wykonywać zawsze zespolenia koniec żyły do boku
tętnicy, operować w suchym, czystym polu oraz nie
pozwalać, aby hematokryt pacjenta zmniejszył się
poniżej 35%. W dyskusji dotyczącej artykułu Johnsona,
Frank Spencer pogratulował uzyskanych wyników i
nazwał je przełomem w leczeniu chirurgicznym
choroby wieńcowej.
W tych latach bezpośrednie zespolenie tętnicy
piersiowej wewnętrznej z tętnicami wieńcowymi było
wykonywane rzadziej niż zespolenia z użyciem żyły
odpiszczelowej, jednak wkrótce dzięki publikacji Grena,
Loopa, Grondina tętnica piersiowa wewnętrzna stała się
pomostem z wyboru dającym najlepsze odległe wyniki
drożności zespolenia [22].
Denton Cooley i wsp. jako pierwsi chirurgicznie
leczyli powikłania zawału serca. W 1956 przy użyciu
krążenia pozaustrojowego byli pierwszym zespołem na
świecie, któremu udało się z powodzeniem zamknąć
ubytek przegrody międzykomorowej powstały wskutek
rozległego zawału mięśnia serca. Pacjent przeżył
operację i początkowo jego stan uległ poprawie, jednak
komplikacje jakie wystąpiły w 6. tygodniu były
przyczyną zgonu [23]. Denton Cooley był również
pierwszym chirurgiem, który podjął się wycięcia
tętniaka lewej komory powstałego po zawale serca [24].
Dalszy, dynamiczny rozwój chirurgii wieńcowej był już
tylko kwestią czasu. W latach 60-tych i 70-tych, liczba
wykonywanych
przez
kardiochirurgów
operacji
zastawkowych oraz chirurgicznej korekcji wad
wrodzonych, wciąż jeszcze przeważała nad liczbą operacji
chirurgicznej rewaskularyzacji mięśnia sercowego. Jednak
począwszy od lat 80-tych, liczba wykonywanych przez
kardiochirurgów operacji na naczyniach wieńcowych,
zaczęła wyraźnie rosnąć i obecnie zabiegi te stanowią około
80% wykonywanych operacji kardiochirurgicznych.
Ogólny trend, jaki w latach ostatnich istnieje w
chirurgii, aby wykonywać operacje mniejszego dostępu
w sposób małoinwazyjny nie ominął także
kardiochirurgii. Obecnie coraz częściej chirurdzy
odstępując od stosowania krążenia pozaustrojowego,
wykonują zabiegi na bijącym sercu (OPCAB- off pump
coronary artery bypass), operacje z mniejszego dostępu –
torakotomii bocznej lewej (MIDCAB- minimally invasive
direct coronary artery bypass) oraz z użyciem technik
endoskopowych (TECAB- teleendoscopic coronary artery
bypass) [25, 26]. Procedury małoinwazyjne z
zastosowaniem robotów wydają się być nowym
wyzwaniem dla kardiochirurga. Systemy „Zeus” oraz „Da
Vinci” wydają się być bezpiecznym narzędziem w ręku
doświadczonego chirurga dającym doskonalą jakość
zespoleń wieńcowych i mały uraz pooperacyjny. Stwarzają
one ponadto możliwość wykonania operacji na odległość,
podczas której pacjent i chirurg mogą znajdować się nawet
na różnych kontynentach.
Warto wspomnieć również o dokonaniach polskich
chirurgów w leczeniu choroby niedokrwiennej serca.
W 1957 r. w Poznaniu Jan Moll, jako pierwszy w Polsce,
wykonał cewnikowanie serca. Również Jan Moll w 1970 r.,
jako pierwszy w Polsce, w Łodzi wykonał operację
bezpośredniej rewaskularyzacji mięśnia sercowego.
Piśmiennictwo
1. Carrel A.: On the experimental surgery of the thoracic aorta
and the heart. Ann. Surg., 1910, 52, 83.
2. Jonesco T.: Traitement chirurgical del’angine de poitrine par la
resection de sympatique cervico-toracique. Bulletin de
l’Academie Royale de Medicine de Belgique. 1920, 84, 93-102.
3. Vansant J.H., Muller W.H. Jr.: Surgical procedures to
revascularize the heart. A review of the literature. Am. J. Surg.,
1960, 100, 572-83.
4. Glover R.P., Davila J.C., Kyle R.H.: Ligation of the internal
mammary arteries as a means of increasing blood supply to the
myocardium. J. Thorac. Surg., 1956, 34, 661-678.
5. Beck C.S.: The development of a new blood supply to the heart
by operation, in Levy RL (ed): Disease of the Coronary
Arteries and Cardiac Pain. New York, Macmillan, 1936;
Chap. 17.
6. Beck C.S.: The development of a new blood supply to the heart
by operation. Ann. Surg., 1935, 102, 805.
7. Beck C.S.: Coronary sclerosis and angina pectoris: Treatment
by grafting a new blood supply upon the myocardium. Surg.
Gynecol. Obstet., 1937, 64, 270.
8. Vineberg A.M.: Development of an anastomosis between the
coronary vessels and a transplanted internal mammary artery.
Can. Med. Assoc. J., 1946, 55, 117.
Rozwój chirurgicznego leczenia choroby niedokrwiennej serca
9. Vineberg A.M.: Medical news section. JAMA 1975, 234, 693.
10. Vineberg A.M.: Treatment of coronary artery insufficiency by
implantation of the internal mammary artery into the left
ventricular myocardium. J. Thorac. Surg., 1952, 23, 42-54.
11. Sones F.M., Shirey E.K.: Cine coronary arteriography. Mod.
Concepts Cardiovasc. Dis. 1962, 31, 735.
12. Longmire W.P. Jr., Cannon J.A., Kattus A.A.: Direct-vision
coronary endarterectomy for angina pectoris. N. Engl. J. Med.
1958, 259,:993.
13. Konstantinov I.E.: Robert H. Goetz: The surgeon who
performed the first successful clinical coronary artery bypass
operation. Ann. Thorac. Surg., 2000, 69, 1966.
14. Garrett E.H., Dennis E.W., DeBakey M.E.: Aortocoronary
bypass with saphenous vein grafts: Seven-year follow-up.
JAMA, 1973, 223, 792.
15. Shumaker H.B. Jr.: The Evolution of Cardiac Surgery.
Indianapolis, Indiana University Press, 1992; p 141.
16. Demikhov V.P.: Experimental Transplantation of Vital Organs.
Authorized translation from the Russian by Basil Haigh. New
York, Consultants Bureau, 1962.
17. Kolessov V.I.: Mammary artery–coronary artery anastomosis
as a method of treatment for angina pectoris. J. Thorac.
Cardiovasc. Surg., 1967, 54, 535.
18. Green G.E., Stertzer S.H., Reppert E.H.: Coronary arterial
bypass grafts. Ann. Thorac. Surg., 1968, 5, 443.
19. Bailey C.P., Hirose T.: Successful internal mammary–coronary
arterial anastomosis using a minivascular suturing technic. Int.
Surg. 1968, 49, 416.
20. Favalaro R.G.: Saphenous vein autograft replacement of severe
segmental coronary artery occlusion. Ann. Thorac. Surg., 1968,
5, 334.
21. Johnson W.D., Flemma R.J., Lepley D. Jr, Ellison EH:
Extended treatment of severe coronary artery disease: A total
surgical approach. Ann. Surg., 1969, 171, 460.
22. Loop F.D., Lytle B.W., Cosgrove D.M., et al.: Influence of the
internal-mammary-artery graft on 10-year survival and other
cardiac events. N. Engl. J. Med., 1986, 314, 1.
171
23. Cooley D.A., Belmonte B.A., Zeis L.B., Schnur S.: Surgical
repair of ruptured interventricular septum following acute
myocardial infarction. Surgery, 1957, 41, 930.
24. Cooley D.A., Henly W.S., Amad K.H., Chapman D.W.:
Ventricular aneurysm following myocardial infarction: Results
of surgical treatment. Ann. Surg., 1959, 150, 595.
25. Bochenek A., Cisowski M., Gerber W., Kucewicz E., Toczek
K.: Torakoskopowe pobieranie tętnicy piersiowej wewnętrznej
do małoinwazyjnego pomostowania wieńcowego. Kardiol.
Pol., 1998, 49, 650-546.
26. Kappert U., Cichon R., Schneider I.: Closed chest coronary
artery surgery on the beating heart using a robotic system.
J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 2000, 20, 809-911.
Adres do korespondencji:
dr Marcin Misterski
Klinika Kardiochirurgii
ul. Długa 1/2
61-848 Poznań