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Card iochiru rgiaDipartimento Cuore
DIPARTIMENTO “CUORE”
Facoltà di Medicina e Chirurgia
Università degli Studi di Salerno
Appunti di CardiochirurgiaDirettore: Prof. Giuseppe Di Benedetto
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Principi di circolazione
extracorporea (CEC)
II parte
dr. Antonio Longobardi
dr. Antonio Panza
Prof. Giuseppe Di Benedetto
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Circolazione extracorporea
COMPONENTI STRUTTURALI
OSSIGENATORE
POMPA
SCAMBIATORE DI
CALORE
FILTRI
CANNULEmain pump
arterial filterABF 25/40
arterialline
venousline
MONOLYTH
suction pump
gas blender
air
O2
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Componenti strutturali
SCAMBIATORE DI CALORE
In tutti gli ossigenatori attuali è
contenuto uno scambiatore
termico, al fine di mantenere
costante la temperatura del
sangue di perfusione e/o di
indurre un certo grado di
ipotermia
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Circolazione extracorporea
COMPONENTI STRUTTURALI
OSSIGENATORE
POMPA
SCAMBIATORE DI CALORE
FILTRI
CANNULE
main pump
arterial filterABF 25/40
arterialline
venousline
MONOLYTH
suction pump
gas blender
air
O2
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Componenti strutturali
FILTRI
Hanno lo scopo di bloccare materiali
provenienti dal campo operatorio,
particelle di grasso, microtrombi e
bolle d’aria
Struttura:
� Maglie di nylon con pori di 40-200 µ
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Circolazione extracorporea
COMPONENTI STRUTTURALI
OSSIGENATORE
POMPA
SCAMBIATORE DI CALORE
FILTRI
CANNULE
main pump
arterial filterABF 25/40
arterialline
venousline
MONOLYTH
suction pump
gas blender
air
O2
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Componenti strutturali
CANNULE
La macchina cuore-
polmone viene collegata
al paziente mediante un
serie di cannule
Caratteristiche:
� Flessibilità
� Trasparenza
� Inerzia biologica
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Componenti strutturali
CANNULAZIONE ARTERIOSA
Serve per l’immissione nel sistema circolatorio del
paziente del sangue proveniente dalla macchina cuore
polmoni
Cannulazione Centrale Cannulazione Periferica
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Componenti strutturali
CANNULAZIONE ARTERIOSA
Cannulazione Centrale
� Aorta
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Componenti strutturali
CANNULAZIONE ARTERIOSA
Cannulazione Periferica
� Femorale
� Ascellare
� Succlavia
• Aorta ascendente calcifica• Aneurismi arco aortico
• Dissezioni aortiche• Reinterventi
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Componenti strutturali
CANNULAZIONE VENOSA
Serve per il drenaggio del sangue venoso dal paziente alla
macchina cuore-polmone
Cannulazione Centrale Cannulazione Periferica
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Componenti strutturali
CANNULAZIONE VENOSA
Cannulazione Centrale
� Atrio destro � Bicavale
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Componenti strutturali
CANNULAZIONE VENOSA
Cannulazione Periferica
� Femorale
Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Conduzione della CEC
EPARINIZZAZIONE
Meccanismo d’azione
� Si lega all’antitrombina III (principale inibitore della trombina)
� Il complesso Eparina-Antitrombina III ha maggior affinità per la
trombina
Somministrare 3 mg/kg di peso corporeo prima della cannulazione
Al termine dell’intervento l’eparina viene neutralizzata mediante
infusione di solfato di protamina (1,3 mg di solfato di protamina ogni
mg di eparina somministrata)
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“Heart” Department
Conduzione della CEC
Cannulazione arteriosa
Cannulazione venosa
Collegamento delle cannule al
circuito per la circolazione
extracorporea
Inizio bypass cardio-polmonare
Flusso continuo di 2,2 – 2,4 l/min/m2
Pressione di perfusione 50 – 100 mmHg
Svantaggi flusso continuo rispetto a quello pulsatile (fisiologico):� ↑ delle resistenze periferiche → ↓ perfusione tessutale → accumulo di
metaboliti acidi intracellulari (acidosi metabolica)
� ↑ consumo di O2
� Fenomeni degenerativi a carico delle cellule dei tubuli renali e cerebrali
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“Heart” Department
Conduzione della CEC
IPOTERMIARazionale
� Proteggere il cuore e gli altri organi riducendo la richiesta di
O2
� L’attività metabolica si raddoppia o si dimezza per ogni 10 C
in più o in meno di temperatura
Ipotermia moderata: fino a 28 C
Ipotermia intermedia: da 28 a 20 C
Ipotermia profonda: meno di 20 C
Monitoraggio:
� T Rettale: T viscerale
� T naso-faringea: T cerebrale
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“Heart” Department
Conduzione della CEC
ARRESTO DI CIRCOLO IN IPOTERMIA PROFONDA
In caso di chirurgia dell’arco aorticoSafe period: � Periodo durante il quale non si evidenzierebbero danni funzionali
clinicamente evidenti
� La sua durata è inversamente proporzionale al grado di
temperatura
Temperatura ( C) Consumo di O2 (%)Safe period
arresto circolatorio (min)
37 100 4-5
29 50 8-10
22 25 16-20
16 12 32-40
10 6 64-80
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Conduzione della CEC
CARDIOPLEGIARazionale� Gli interventi cardiochirurgici a cuore aperto vengono condotti in
arresto anossico del miocardio indotto con clampaggio aortico
� L’anossia prolungata induce modificazioni metaboliche e strutturali
irreversibili della fibrocellula miocardica
� Necessità di adottare tecniche di protezione miocardica in modo da:
• Ridurre il danno ischemico
• Mantenere il cuore in uno stato energetico adeguato
• Permettere una ripresa valida della sua contrattilità globale
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Conduzione della CEC
CARDIOPLEGIADefinizione� Soluzione elettrolitica o ematica, solitamente fredda (4 C), e ricca
di potassio
Obiettivi� Arresto del cuore in diastole
� Protezione miocardica durante il periodo di clampaggio aortico
La combinazione cardioplegia-ipotermia costituisce la protezione
miocardica ideale
Consente� Abolizione del lavoro elettromeccanico
� Riduzione della domanda energetica (80-85%)
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“Heart” Department
Conduzione della CEC
CARDIOPLEGIAClassificazione
Composizione
� Cristalloide
� Ematica
Temperatura d’infusione
� Calda: 37 C
� Fredda: 4 C
Via d’infusione
� Anterograda
� Retrograda
� Combinata
anterograda-retrograda
Intervallo d’infusione
� Intermittente
� Continua
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“Heart” Department
Conduzione della CEC
CARDIOPLEGIAVia d’infusione
Anterograda� Bulbo aortico
� Osti coronarici
Retrograda� Seno coronarico
Combinata
anterograda-
retrograda
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Circolazione extracorporea
FISIOPATOLOGIA
EFFETTI POSITIVI:
Riduzione del lavorocardiacoAdeguata perfusione edossigenazione perifericaProtezione miocardica e tissutale (ipotermia)
EFFETTI NEGATIVI:
Flusso continuoAlterazioni dell’ematocrito e della viscosità’ ematicaAlterazioni dell’equilibrio acido-baseAlterazioni dell’equilibrio idro-salinoAttivazione della risposta infiammatoria
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“Heart” Department
Fisiopatologia
Risposta infiammatoria sistemicaConseguenze
Generali
� Vasoplegia
Locali (danno d’organo)
� Cuore
� Polmone
� Rene
� Cervello
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Circolazione extracorporea
COMPLICANZE
Cardiache
� Sindrome da bassa portata
� Aritmie
� Infarto miocardico perioperatorio
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“Heart” Department
Circolazione extracorporea
COMPLICANZE
Pleuro-polmonari
� Versamento pleurico
� Rischi broncopneumonici
� Atelettasia
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“Heart” Department
Circolazione extracorporea
COMPLICANZE
Neurologiche
� Ischemia cerebrale
� Emorragia cerebrale
� Disturbi più o meno transitori
della cognizione (memoria, apprendimento, ecc.)
� Disturbi psichiatrici
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“Heart” Department
Circolazione extracorporea
COMPLICANZE
Ematologiche
� Riduzione globuli rossi
� Riduzione piastrine
� Riduzione fattori della
coagulazione
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Circolazione extracorporea
COMPLICANZE
Renali
� Insufficienza renale acuta