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La circolazione extracorporea (CEC) Prof Roberto Gaeta Chirurgia cardiaca Corso integrato di malattie cardiovascolari e respiratorie.

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1 La circolazione extracorporea (CEC) Prof Roberto Gaeta Chirurgia cardiaca Corso integrato di malattie cardiovascolari e respiratorie

2 Il team cardiochirurgico

3 Cardiologo Cardiologo Cardiochirurgo Cardiochirurgo Cardioanestesista Cardioanestesista Tecnico della perfusione extracorporea Tecnico della perfusione extracorporea Infermiere professionale Infermiere professionale Fisioterapisti riabilitativi Fisioterapisti riabilitativi

4 La circolazione extracorporea (CEC) o by-pass cardiopolmonare Metodica che permette di sopperire alla funzione cardiopolmonare Metodica che permette di sopperire alla funzione cardiopolmonare Permette di escludere il cuore ed i polomoni dalla circolazione e di arrestare il cuore mantenendo in vita tutto l’organismo Permette di escludere il cuore ed i polomoni dalla circolazione e di arrestare il cuore mantenendo in vita tutto l’organismo Permette di arrestare il cuore e di intervenire all’interno delle cavità cardiache Permette di arrestare il cuore e di intervenire all’interno delle cavità cardiache

5 March 26, The patient, one-year-old Gregory Glidden, had a ventricular septal defect and seemed close to death. Although the operation did succeed, Gregory died of post-operative pneumonia. Years later Lillehei said the memory of little Gregory-whom he had almost healed-drove him to continue developing and perfecting techniques to repair congenital heart defects in children. Lillehei and his team used cross-circulation exclusively from March 1954 through February, 1955 on 45 patients. Although no donors died, many criticized the team for performing the only procedure with a potential mortality rate of 200%.

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7 La circolazione extracorporea (CEC) o by-pass cardiopolmonare Pompa Pompa Reservoir Reservoir Scambiatore di calore Scambiatore di calore Ossigenatore Ossigenatore Filtri Filtri Cannule di connessione Cannule di connessione

8 La circolazione extracorporea (CEC) o by-pass cardiopolmonare

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14 Siti di cannulazione arteriosa Arteria femorale Arteria femorale Aorta ascendente Aorta ascendente Arteria innominata Arteria innominata Arteria succlavia Arteria succlavia

15 La circolazione extracorporea (CEC) o by-pass cardiopolmonare

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18 Siti di cannulazione venosa Atrio destro Atrio destro Vena femorale Vena femorale Arteria polmonare Arteria polmonare

19 La circolazione extracorporea (CEC) o by-pass cardiopolmonare

20 S può suddividere in by-pass cardiopolmonare TOTALE o PARZIALE: S può suddividere in by-pass cardiopolmonare TOTALE o PARZIALE: TOTALE: sezioni destre e sinistre TOTALE: sezioni destre e sinistre PARZIALE: del cuore destro(atrio destro>arteria polmonare) del cuore sinistro(atrio sinistro>aorta) PARZIALE: del cuore destro(atrio destro>arteria polmonare) del cuore sinistro(atrio sinistro>aorta)

21 La circolazione extracorporea (CEC) o by-pass cardiopolmonare

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24 Reazioni infiammatoria aspecifica Reazioni infiammatoria aspecifica Attivazione del complemento Attivazione del complemento Attivazione della cascata emocoagulativa Attivazione della cascata emocoagulativa Attivazione piastrinica Attivazione piastrinica

25 La soluzione cardioplegica I Per la esclusione del cuore dal resto della circolazione è necessario proteggerlo dalla ischemia-riperfusione Per la esclusione del cuore dal resto della circolazione è necessario proteggerlo dalla ischemia-riperfusione Impiego di una soluzione atta a preservare il miocardio durante la fase ischemica ed a ridurre il danno riperfusivo Impiego di una soluzione atta a preservare il miocardio durante la fase ischemica ed a ridurre il danno riperfusivo

26 La soluzione cardioplegica II Tipologia Cristalloide: sanguigna/asanguigna Cristalloide: sanguigna/asanguigna Ematica: fredda/calda Ematica: fredda/calda NB :Denominatore comune è l’elevato contenuto di potassio (20mEq/L) per ottenere l’arresto cardiaco in diastole.

27 La soluzione cardioplegica III Determinanti del consumo di Ossigeno miocardico Attività elettrica (35%) Attività elettrica (35%) Attività meccanica (60%) Attività meccanica (60%) Attività metabolica (5%) Attività metabolica (5%)

28 La soluzione cardioplegica IV Vie di infusione della soluzione Bulbo aortico Bulbo aortico Osti arterie coronariche Osti arterie coronariche Ostio seno coronarico Ostio seno coronarico Grafts venosi (BPAC) Grafts venosi (BPAC)

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30 Il team vincente

31 Cardiopatie congenite Classificazione: Cianogene Cianogene Non cianogene Non cianogene

32 CIANOSI Colorito bluastro provocato dalla presenza di emoglobina in forma desossigenata nei vasi cutanei (> 3 gr/100 cc)Colorito bluastro provocato dalla presenza di emoglobina in forma desossigenata nei vasi cutanei (> 3 gr/100 cc) periferica: riflette un’abnorme estrazione di O 2 da sangue arterioso con normale saturazione (stagnazione)periferica: riflette un’abnorme estrazione di O 2 da sangue arterioso con normale saturazione (stagnazione) centrale: risultato di una diminuita saturazione di O 2 del sangue arterioso (mixing artero- venoso)centrale: risultato di una diminuita saturazione di O 2 del sangue arterioso (mixing artero- venoso) Cardiopatie congenite

33 Non cianogene con : 1. Normale flusso polmonare 2. Incrementato flusso polmonare

34 Cardiopatie congenite Non cianogene con normale flusso polmonare Stenosi valvolari polmonari Stenosi valvolari polmonari

35 Cardiopatie congenite Non cianogene con aumentato flusso polmonare Difetti settali interatriali Difetti settali interatriali Difetti settali interventricolari Difetti settali interventricolari

36 Cardiopatie congenite Non cianogene con aumentato flusso polmonare

37 CLASSIFICAZIONE ANATOMICA Difetti del setto interatriale O. primum O. secundum Seno venoso Confluenti RVPAP

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39 l’entita’ dello shunt dipende da:l’entita’ dello shunt dipende da: dimensioni del difettodimensioni del difetto compliance dei ventricolicompliance dei ventricoli resistenze vascolari polmonari e sistemicheresistenze vascolari polmonari e sistemiche durata della sistole e della diastoledurata della sistole e della diastole FISIOPATOLOGIA Difetti del setto interatriale

40 piu’ frequenti nel sesso femminile (2:1)piu’ frequenti nel sesso femminile (2:1) infezioni respiratorie ripetitiveinfezioni respiratorie ripetitive aritmie sopraventricolari (adulto)aritmie sopraventricolari (adulto) CLINICA Difetti del setto interatriale

41 auscultazione:auscultazione: sdoppiamento fisso del II tonosdoppiamento fisso del II tono in caso di aumento dei livelli pressori del piccolo circolo accentuazione della componente polmonare (T-2)in caso di aumento dei livelli pressori del piccolo circolo accentuazione della componente polmonare (T-2) elettrocardiogramma:elettrocardiogramma: segni di sovraccarico del ventricolo destrosegni di sovraccarico del ventricolo destro ritardo di conduzione intraventricolare destraritardo di conduzione intraventricolare destra CLINICA Difetti del setto interatriale

42 radiografia del torace:radiografia del torace: aumento della trama broncovascolareaumento della trama broncovascolare dilatazione del tronco dell’arteria polmonare (prominenza II arco cardiaco di sinistra)dilatazione del tronco dell’arteria polmonare (prominenza II arco cardiaco di sinistra) allargamento dell’ombra cardiacaallargamento dell’ombra cardiaca ecocardiogrammaecocardiogramma cateterismo cardiaco destrocateterismo cardiaco destro CLINICA Difetti del setto interatriale

43 CLINICA Difetti del setto interatriale

44 molto raramente da’ origine alla malattia vascolare polmonaremolto raramente da’ origine alla malattia vascolare polmonare patologia cardiaca senza rischio aumentato di endocardite: non è necessaria la profilassi antibioticapatologia cardiaca senza rischio aumentato di endocardite: non è necessaria la profilassi antibiotica intorno alla IV-V decade di vita determina frequentemente aritmie atriali (fibrillazione, TPSV)intorno alla IV-V decade di vita determina frequentemente aritmie atriali (fibrillazione, TPSV) EVOLUZIONE NATURALE Difetti del setto interatriale

45 Indicazioni:Indicazioni: Q P /Q S > 1.5 Q P /Q S > 1.5 diametro > cmdiametro > cm eta’ prescolareeta’ prescolare correzione:correzione: percutaneapercutanea chirurgicachirurgica – sutura diretta o con patch TERAPIA Difetti del setto interatriale

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47 Cardiopatie congenite Cianogene con : Cianogene con : 1. Ridotto flusso arterioso polmonare 2. Incremento del flusso art.polmonare

48 Cardiopatie congenite Cianogene con : Cianogene con : Ridotto flusso arterioso polmonare  Tetralogia di Fallot  Atresia dell’art.polmonare

49 Cardiopatie congenite Cianogene con : Cianogene con : Ridotto flusso arterioso polmonare

50 Cardiopatie congenite Cianogene con : Cianogene con : Incrementato flusso arterioso polmonare D-trasposizione delle grandi arterie D-trasposizione delle grandi arterie Ritorno venoso anomalo polmonare totale Ritorno venoso anomalo polmonare totale

51 Cardiopatie congenite Cianogene con : Cianogene con : Incrementato flusso arterioso polmonare

52 Tetralogia di Fallot Dr Etienne Louis Fallot

53 Tetralogia di Fallot

54 ANATOMIA PATOLOGICA Tetralogia di Fallot La cardiopatia cianogena piu’ frequente. È caratterizzata da: 1.difetto del setto interventricolare (da malallineamento) 2.stenosi infundibolare (dinamica) 3.ipertrofia del ventricolo destro 4.aorta a cavaliere

55 Tetralogia di Fallot

56 Setto interventricolare Cono e setto conale Fallot acianotico Fallot cianotico Fallot estremo Atresia polmonare con DIV “Pseudotruncus” Anatomia normale Non malallineamento DIV assente Ao AP

57 CLINICA Tetralogia di Fallot esordio sintomatologico nei primi giorni/settimane di vitaesordio sintomatologico nei primi giorni/settimane di vita crisi di cianosi (“blue spells”)crisi di cianosi (“blue spells”) facile affaticabilita’facile affaticabilita’ scarso accrescimento ponderalescarso accrescimento ponderale accovacciamento(“squatting”)accovacciamento(“squatting”) dita a bacchetta di tamburo(”clubbing”)dita a bacchetta di tamburo(”clubbing”)

58 CLINICA Tetralogia di Fallot auscultazione:auscultazione: soffio sistolico, rude, sul margine sternale sinistrosoffio sistolico, rude, sul margine sternale sinistro secondo tono unico (assenza della componente polmonare)secondo tono unico (assenza della componente polmonare) elettrocardiogramma:elettrocardiogramma: ipertrofia marcata del ventricolo destroipertrofia marcata del ventricolo destro

59 CLINICA Tetralogia di Fallot radiografia del torace:radiografia del torace: ipertrofia del ventricolo destroipertrofia del ventricolo destro assenza II arco cardiaco di sinistra (“coeur en sabot”)assenza II arco cardiaco di sinistra (“coeur en sabot”) trama vascolare povera (ipoafflusso polmonare)trama vascolare povera (ipoafflusso polmonare) ecocardiogramma:ecocardiogramma: definizione anatomicadefinizione anatomica

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61 Tetralogia di Fallot

62 CLINICA Tetralogia di Fallot cateterismo cardiaco:cateterismo cardiaco: sede dell’ostruzionesede dell’ostruzione dimensioni arteria polmonare e diramazionidimensioni arteria polmonare e diramazioni presenza di un dotto di Botallo persitente o di fonti aggiuntive di flusso polmonarepresenza di un dotto di Botallo persitente o di fonti aggiuntive di flusso polmonare anatomia coronarica (art. discendente anteriore che origina alla c. dx)anatomia coronarica (art. discendente anteriore che origina alla c. dx)

63 Tetralogia di Fallot Angiocardiografia del ventricolo destro

64 TERAPIA Tetralogia di Fallot terapia farmacologica con  -bloccantiterapia farmacologica con  -bloccanti interventi palliativi (anatomia “sfavorevole”)interventi palliativi (anatomia “sfavorevole”) correzione completa(anatomia “favorevole”)correzione completa(anatomia “favorevole”) NB: valutare il calibro del tronco dell’arteria polmonare e dell’anello valvolareNB: valutare il calibro del tronco dell’arteria polmonare e dell’anello valvolare (anatomia favorevole/sfavorevole) (anatomia favorevole/sfavorevole)

65 Tetralogia di Fallot Interventi palliativi Shunt di Blalock-Taussig (Aa succlavia- aa polmonare dx o sx) Shunt di Waterston (Ao ascendente- aa polmonare dx) Shunt di Potts (Ao discendente- aa polmonare sx)

66 Tetralogia di Fallot Intervento di Blalock-Taussig (anastomosi sistemico-polmonare) Intervento di Blalock-Taussig (anastomosi sistemico-polmonare) : A: classica B: modificata

67 Tetralogia di Fallot Correzione radicale 1- Chiusura DIV Transventricolare Transatriale

68 Tetralogia di Fallot Correzione radicale 2 – Ampliamento della via pomonare 1.Sezione del setto infundibolare 2.Patching infundibolare 3.Patching transanulare 4.Trattamento delle stenosi dei rami art.polmonari

69 Tetralogia di Fallot

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72 COARTAZIONEAORTICA Cardiopatie congenite

73 ANATOMIA PATOLOGICA Coartazione aortica restringimento “congenito” dell’aorta a livello istmico, distalmente all’origine dell’arteria succlavia sinistra (iuxtaduttale)restringimento “congenito” dell’aorta a livello istmico, distalmente all’origine dell’arteria succlavia sinistra (iuxtaduttale) sclerosi della parete aortica iuxtabotalliana (piu’ spesso posteriore e laterale) per la presenza di tessuto spongioso, tipico del dotto, esteso alle zone limitrofesclerosi della parete aortica iuxtabotalliana (piu’ spesso posteriore e laterale) per la presenza di tessuto spongioso, tipico del dotto, esteso alle zone limitrofe

74 ANATOMIA PATOLOGICA Coartazione aortica Nei bambini e negli adolescenti:Nei bambini e negli adolescenti: presenza di vasi collaterali diretti caudalmentepresenza di vasi collaterali diretti caudalmente – sistema anteriore (arti inferiori) – sistema posteriore (organi addominali) sovraccarico pressorio del ventricolo sinistro con conseguente ipertrofia concentricasovraccarico pressorio del ventricolo sinistro con conseguente ipertrofia concentrica

75 Coartazione aortica ANATOMIA DEI CIRCOLI COLLATERALI 1 - Circolo anteriore, dipendente dalle aa mammarie 2 - Circolo posteriore, dipendente dai tronchi tireo-cervicali

76 CLINICA Coartazione aortica piu’ frequente nel sesso maschile (2.5:1)piu’ frequente nel sesso maschile (2.5:1) comparsa dei sintomi nella II - III settimana di vitacomparsa dei sintomi nella II - III settimana di vita insufficienza cardiaca graveinsufficienza cardiaca grave ipotensioneipotensione epatomegaliaepatomegalia anuriaanuria pre-edema polmonarepre-edema polmonare

77 CLINICA Coartazione aortica nel bambino e nell’adolescente, soprattutto nel corso di attivita’ fisicanel bambino e nell’adolescente, soprattutto nel corso di attivita’ fisica cefalea pulsantecefalea pulsante epistassiepistassi vertiginivertigini talora claudicatiotalora claudicatio dispnea da sforzodispnea da sforzo

78 CLINICA Coartazione aortica palpazione:palpazione: discrepanza intensita’ del polso femorale e pedidio rispetto al polso radialediscrepanza intensita’ del polso femorale e pedidio rispetto al polso radiale discrepanza dei valori pressori fra arti superiori ed inferiori (si accentua nel bambino e nell’adolescente)discrepanza dei valori pressori fra arti superiori ed inferiori (si accentua nel bambino e nell’adolescente) auscultazione:auscultazione: soffio sistolico interscapolaresoffio sistolico interscapolare

79 CLINICA Coartazione aortica elettrocardiogramma:elettrocardiogramma: ipertrofia ventricolo destro nei neonatiipertrofia ventricolo destro nei neonati ipertrofia e sovraccarico ventricolare sinistro nei bambini e negli adolescentiipertrofia e sovraccarico ventricolare sinistro nei bambini e negli adolescenti radiografia del torace:radiografia del torace: congestione della trama broncovascolarecongestione della trama broncovascolare segno del “3” (patognomonico)segno del “3” (patognomonico) intaccature del margine inferiore delle coste (non prima dei anni)intaccature del margine inferiore delle coste (non prima dei anni)

80 CLINICA Coartazione aortica ecocardiogrammaecocardiogramma angio-TCangio-TC (aortografia)(aortografia)

81 TERAPIA Coartazione aortica percutanea (dilatazione con palloncino ?)percutanea (dilatazione con palloncino ?) risultati dubbi sulle coartazioni primarie, buoni sulle ricoartazionirisultati dubbi sulle coartazioni primarie, buoni sulle ricoartazioni chirurgica per via toracotomica sinistrachirurgica per via toracotomica sinistra resezione - anastomosiresezione - anastomosi aortoplastica con flap di succlaviaaortoplastica con flap di succlavia ricoartazioni (3% per interventi in epoca neonatale)ricoartazioni (3% per interventi in epoca neonatale)

82 Coartazione aortica TERAPIA CHIRURGICA 1 – Aortoplastica con flap di succlavia

83 Coartazione aortica TERAPIA CHIRURGICA 2 – Resezione ed anastomosi end to end

84 TERAPIA Coartazione aortica sindrome post-coartazione (II - IX giornata) sindrome post-coartazione (II - IX giornata) ipertensione postoperatoriaipertensione postoperatoria dipende dalla durata dell’ipertensione preoperatoria importante la correzione precocedipende dalla durata dell’ipertensione preoperatoria importante la correzione precoce

85 DIFETTI DEL SETTO ATRIO-VENTRICOLARE Cardiopatie congenite

86 Difetti del setto atrio-ventricolare Definizione Malattia legata ad un iposviluppo del setto atriale e ventricolare a livello delle valvole atrio-ventricolari. E’ stata anche definita malattia dei cuscinetti endocardici, canale A-V ed orifizio comune atrio-ventricolare. Si distingue una forma parziale (DIA tipo ostium primum) ed una forma completa.

87 Difetti del setto atrio-ventricolare Classificazione di Rastelli E’ fondata sulla anatomia del lembo anteriore della valvola comune ed in particolare sul suo grado di cavalcamento del setto. 1.Rastelli “A” 2.Rastelli “B” 3.Rastelli “C”

88 Difetti del setto atrio-ventricolare Tipo A di Rastelli Il lembo anteriore cavalca poco o nulla il setto I.V., al quale si inserisce tramite corde

89 Difetti del setto atrio-ventricolare Tipo B di Rastelli Il lembo anteriore cavalca più ampiamente il setto e si inserisce al papillare anteriore del ventricolo destro.

90 Difetti del setto atrio-ventricolare Tipo C di Rastelli Il lembo anteriore cavalca il setto e invia corde al papillare anteriore ma non al bordo superiore del setto I.V.

91 Difetti del setto atrio-ventricolare Fisiopatologia E’ caratterizzata da un iperafflusso polmonare da shunt sx-dx a livello sia atriale che ventricolare che ventriculo-atriale. L’entita’ dello shunt dipende dalla compliance del ventricolo destro e e dalla coesistenza di insufficienza della valvola A-V comune. Se l’insufficienza della valvola A-V è grave, la malattia evolve rapidamente Se l’insufficienza della valvola A-V è grave, la malattia evolve rapidamente verso la S. di Eisenmenger.

92 Difetti del setto atrio-ventricolare CLINICA Ostium primum: Può rimanere asintomatico a lungo Episodi di cardiopalmo Infezioni broncopolmonari ricorrenti

93 Difetti del setto atrio-ventricolare CLINICA CAV completo: Iposviluppo Difficoltà ad alimentarsi Cardiopalmo Infezioni broncopolmonari ricorrenti Scompenso bi-ventricolare e, se coesiste grave insufficienza A-V Evoluzione precoce verso S. di Eisenmenger

94 Difetti del setto atrio-ventricolare TERAPIA CHIRURGICA 1 - Palliativa: Banding della polmonare Trova indicazione in presenza di acidosi grave e se il paziente è in pericolo di vita, per lo più in casi di canale completo. E’ un metodo rapido ed efficace per ridurre l’iperafflusso polmonare ed il sovraccarico del VSx. Non richiede la CEC. Il band può migrare distalmente, creando problemi di distorsione delle aa polmonari.

95 Difetti del setto atrio-venticolare TERAPIA CHIRURGICA 1 - Correzione del cleft mitralico 2 - Septazione A-V Monopatch Doppio patch

96 Difetti del setto atrio-ventricolare TERAPIA CHIRURGICA

97 Difetti del setto atrio-ventricolare TERAPIA CHIRURGICA

98 Difetti del setto atrio-ventricolare TERAPIA CHIRURGICA

99 Difetti del setto atrio-ventricolare TERAPIA CHIRURGICA

100 Difetti del setto atrio-ventricolare TERAPIA CHIRURGICA

101 Cardiopatie congenite DISCORDANZA VENTRICOLO-ARTERIOSA

102 Discordanza ventricolo-arteriosa DEFINIZIONE Cardiopatia congenita caratterizzata dall’origine dell’aorta dal ventricolo dx e della a. polmonare dal ventricolo sx. E’ comunemente definita trasposizione dei grossi vasi.

103 Discordanza ventricolo-arteriosa VARIANTI ANATOMO-CLINICHE 1.Senza DIV: due circoli in parallelo. Il mixing e la sopravvivenza dipendono dalla pervietà del dotto: cardiopatia dotto- dipendente. 2.Con piccolo DIV: Scarso mixing, prevalenza della cianosi da ipoafflusso polmonare. 3.Con ampio DIV: buon mixing, iperafflusso polmonare. Prevalgono i segni dello scompenso. Se coesiste stenosi della via polmonare, è ben tollerata per molto tempo e si presenta dopo anni dalla nascita (circolo polmonare “protetto”)

104 Discordanza ventricolo- arteriosa 1.TERAPIA CHIRURGICA 1.ATRIOSEPTECTOMIA sec. Blalock-Hanlon. 2.SWITCH ATRIALI: inducendo una discordanza atrio-ventricolare, correggono “fisiologicamente” la cardiopatia: discordanza atrio-ventricolare con discordanza ventricolo arteriosa. Comprendo gli interventi di Mustard e Senning. 3.SWITCH INTRAVENTRICOLARI: Intervento di Rastelli, procedura di Damus-Stansel-Kaye. 4.SWITCH ARTERIOSO: correzione anatomica, con reimpianto delle coronarie.

105 Discordanza ventricolo-arteriosa BAFFLE INTRA-ATRIALE SEC. MUSTARD

106 Discordanza ventricolo-arteriosa BAFFLE INTRA-ATRIALE SEC. MUSTARD Pro: Relativamente facile Contro Rischio di stenosi cavali, specie superiori, con la crescita del bambino.

107 Nani sulle spalle di giganti……. “Nos esse quasi nanos gigantium humeris sidentes, ut possimus plura eis et remotiora videre, non utique proprii visus acumine aut eminentia corporis, sed quia in altum subvehimur et extollimur magnitutidine gigantea”. Bernard de Chartres ( )da Giovanni di Salisbury ( 1120 – 1180 )


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