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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
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Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Principi di circolazione
extracorporea (CEC)
II parte
dr. Antonio Longobardi
dr. Antonio Panza
Prof. Giuseppe Di Benedetto
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Componenti strutturali
CANNULAZIONE ARTERIOSA
Cannulazione Centrale
� Aorta
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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
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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
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Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Componenti strutturali
CANNULAZIONE VENOSA
Cannulazione Centrale
� Atrio destro � Bicavale
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Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Componenti strutturali
CANNULAZIONE VENOSA
Cannulazione Periferica
� Femorale
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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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Card iac Su rge ry
“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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Card iac Su rge ry
“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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Card iac Su rge ry
“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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Card iac Su rge ry
“Heart” Department
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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Card iac Su rge ry
“Heart” Department
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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Card iac Su rge ry
“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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Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Conduzione della CEC
CARDIOPLEGIAVia d’infusione
Anterograda� Bulbo aortico
� Osti coronarici
Retrograda� Seno coronarico
Combinata
anterograda-
retrograda
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Card iac Su rge ry
“Heart” Department
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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Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Fisiopatologia
Risposta infiammatoria sistemicaConseguenze
Generali
� Vasoplegia
Locali (danno d’organo)
� Cuore
� Polmone
� Rene
� Cervello
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Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Circolazione extracorporea
COMPLICANZE
Cardiache
� Sindrome da bassa portata
� Aritmie
� Infarto miocardico perioperatorio
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Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Circolazione extracorporea
COMPLICANZE
Pleuro-polmonari
� Versamento pleurico
� Rischi broncopneumonici
� Atelettasia
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Card iac Su rge ry
“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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Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Circolazione extracorporea
COMPLICANZE
Ematologiche
� Riduzione globuli rossi
� Riduzione piastrine
� Riduzione fattori della
coagulazione
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Card iac Su rge ry
“Heart” Department
Circolazione extracorporea
COMPLICANZE
Renali
� Insufficienza renale acuta