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