Cardiochirurgia per Professioni Sanitarie

Anatomia e fisiologia del cuore

Il cuore presenta 4 camere, ovvero 2 ventricoli e 2 atri. Al suo interno sono presenti anche 4 valvole. L’atrio di destra drena il sangue attraverso le vene cave, successivamente il sangue passa nel ventricolo di destra tramite la valvola tricuspide. Il sangue arriva poi nell’arteria polmonare ed entra nella piccola circolazione. L’atrio di sinistra drena il sangue attraverso le vene polmonari, successivamente il sangue passa nel ventricolo di sinistra tramite la valvola mitralica. Il sangue arriva poi nell’aorta tramite la valvola aortica ed entra nella grande circolazione.

La conformazione di questo sistema valvolare permette al flusso sanguigno di definirsi unidirezionale ed anterogrado. Il cuore viene irrorato da un sistema di vascolarizzazione caratterizzato dalle arterie coronarie di destra e sinistra. La sinistra si divide in discendente anteriore e circonflessa. Le coronarie mantengono un ottimale stato di nutrimento ed ossigenazione al muscolo cardiaco. Le valvole mantengono un flusso unidirezionale del sangue all’interno delle camere cardiache e quindi la sua progressione a livello sistemico per ossigenazione e nutrimento dei tessuti. Se uno di questi sistemi si altera, si avrà un’alterazione acquisita o congenita.

Alterazioni congenite

Si può avere una distinzione dell’alterazione congenita in alterazioni cianogene e non cianogene. Le non cianogene non presentano un problema di ipossigenazione sistemica, e possiamo distinguere:

• Difetto interatriale
• Difetto interventricolare
• Difetto atrioventricolare
• Coartazione aortica
• Stenosi delle semilunari aortiche
• Origine anomala della coronaria destra

Le cianogene presentano un problema di ipossigenazione sistemica, esse sono emergenze trattate definitivamente, con correzioni anatomiche immediate, oppure trattate con palliativi. Esse possono essere:

• Trasposizioni di grandi arterie
• Tetralogia di Fallot e atresia polmonare con difetto setto interventricolare
• Atresia polmonare a setto integro, ovvero assenza della polmonare, quindi il sangue non riesce ad arrivare ai polmoni
• Cuore univentricolare
• Truncus arteriosus

Alterazioni acquisite

Le alterazioni acquisite si possono distinguere in 3 gruppi:

• Ischemia delle coronarie, che può portare ad infarto
• Cardiopatia idiopatica, ovvero un’alterazione del miocardio
• Alterazione valvolare

Queste alterazioni acquisite possono distinguersi in acute e croniche, con relativa compromissione d’organo.

Il cuore: una naturale pompa spirante e premente

Il professore cerca di spiegare come si contrae il cuore. Riesce a far capire come il cuore è un muscolo che non si contrae in maniera lineare come il muscolo scheletrico, ma esegue una contrazione avvolgente, lui prende esempio dal mocio che si strizza, esso viene strizzato in modo rotatorio, avendo una componente avvolgente ottimizzando la perdita di liquido. Questo è proprio quello che succede al cuore, in particolare al ventricolo sinistro. Il ventricolo destro presenta una contrazione più lineare del sinistro.

Diastole, capacità di dilatarsi. Sistole, capacità di contrarsi.

Progressione verso l'insufficienza cardiaca (HF)

Il postcarico è la tensione ventricolare durante la sistole, cioè la somma di tutte le resistenze che si oppongono allo svuotamento. Aumenta in caso di riduzione del calibro dei vasi e/o sovraccarico: se noi perdiamo una parte del miocardio, esso inizia a dilatarsi e ipertrofizzarsi. Questo determina una perdita di miociti e un mal allineamento delle fibre muscolari. Maggiore il postcarico, maggiore diviene il lavoro cardiaco.

Le resistenze che si incontrano sono dovute alla quantità di sangue che si trova nel sistema vascolare e alla diminuzione del raggio delle pareti dei vasi sanguigni arteriosi. Il paziente ha dolore toracico, facile affaticabilità, limita molto la sua qualità di vita e tutto ciò si traduce in una sindrome clinica: ICC (Insufficienza Cardiaca Congestizia).

Dobbiamo capire due cose principali: questo sistema è un sistema dinamico, ovvero che tenta di ripararsi e noi dobbiamo cogliere il momento giusto per aiutarlo nella riparazione. Questo perché il tessuto tende ad avere un rimodellamento negativo, che noi dobbiamo cercare di farlo diventare più positivo possibile. La seconda cosa è che dobbiamo cercare di preservare l’apporto energetico del cuore.

La disfunzione diastolica e sistolica (incapacità nel distendersi e nel contrarsi) dipende dalla rigidità delle pareti cardiache dovuta da un rimodellamento negativo che tende a rendere fibroso il miocardio. Se si perde la capacità di distendersi del cuore, e quindi nel far entrare sangue nella camera cardiaca, anche se mantengo un’efficienza contrattilità, non avremo comunque un’escursione di sangue sufficiente per soddisfare la portata cardiaca: ossia la quantità di sangue che devo espellere ad ogni sistole per mantenere la vitalità degli organi.

Portata cardiaca = gittata sistolica x frequenza cardiaca. Se la gittata sistolica è insufficiente si compensa con la frequenza cardiaca, ma se c’è un difetto non avrò un'adeguata perfusione.

Diagnostica cardiaca

La diagnostica cardiaca viene eseguita tramite:

• Storia clinica e fattori di rischio
• ECG, si va a censire la trasmissione elettrica che si può tradurre con forza di contrazione (ritmo sinusale, aritmie, pregressi infarti)
• Ecocardiogramma, si va a censire la dinamicità e la modalità della contrazione, lo stato valvolare e i volumi e i diametri del cuore, definendone delle alterazioni (frazione di eiezione di solito 50-60%, apparati valvolari, cinetica ventricolare, volumi e diametri)
• Coronaroventricolografia, si inietta un mezzo di contrasto direttamente nelle coronarie salendo dalla femorale o radiale, si andrà a vedere se è presente una stenosi o anomalie di queste arterie
• Prova da sforzo con elettrocardiogramma e più raramente con ecocardiogramma, si valuta la riserva contrattile del cuore. Se ho stenosi coronarica, quando metto il paziente sotto stress, quella zona di cuore che si deve contrarre più velocemente andrà in sofferenza, non si contrarrà in maniera adeguata
• Scintigrafia miocardica, si inietta una sostanza simile al potassio e si vede come viene distribuita, se c'è difetto di distribuzione vi è un difetto di perfusione che si manifesta con difetto alle coronarie
• Risonanza magnetica nucleare, si accompagna all’ecocardiogramma. Ci permette di valutare la qualità del muscolo. Utile per vedere le cardiopatie ipertrofiche, tumori cardiaci e il grado di infiltrazione di malattie sistemiche come l’amiloidosi. In più, se ho avuto un infarto, un'ischemia o uno stato ischemico cronico, ci fa vedere se c’è una porzione di muscolo che posso recuperare o se è tutto quanto fibroso. Ci aiuta quindi a valutare lo stato fibroso del miocardio, cosa che l’ecocardiogramma non permette
• TC coronarica

La contrattilità del cuore è difficile da misurare clinicamente (perché richiede cateterismo cardiaco con analisi di pressione-volume) ma è valutabile mediante la frazione di eiezione, che è la percentuale del volume telediastolico espulso a ogni contrazione (volume di eiezione sistolico/volume telediastolico). La frazione di eiezione generalmente può essere adeguatamente valutata in maniera non invasiva con l'ecocardiografia, radiodiagnostica, scintigrafia o RM. Il volume telesistolico (VTS) è il volume di sangue che rimane nel ventricolo alla fine della contrazione, o sistole, ovvero all'inizio del riempimento, o diastole. Il volume telediastolico è il volume presente all'interno del ventricolo al termine della diastole.

Alla compromissione della funzione di pompa cardiaca si osserva una conseguente alterazione di funzione d’organo periferico. Se il cuore non è efficiente si possono avere problemi ad altri organi, perché esso è al centro del sistema cardiovascolare, sistema che porta energia ai restanti organi.

Patologia cardiaca avanzata

La patologia condizionerà un’alterazione delle camere cardiache e causerà una sofferenza dei parenchimi a monte e a valle con relativa compromissione funzionale:

• Insufficienza Polmonare: se io ho un problema a sinistra avrò un’insufficienza polmonare, poiché nell’atrio sinistro ci sarà lo scarico delle vene polmonari, quindi se ho il ventricolo sinistro pieno e poco contrattile, porta l’atrio ad essere pieno e ipocontrattile, ci sarà così una congestione polmonare
• Insufficienza Epatica: se invece problema a destra e la vena cava non drena il fegato, si avrà un’insufficienza epatica, se il ventricolo destro non funziona ci sarà una congestione epatica. Il fegato è il crocevia di tutto il sangue refluo dall’intestino: ha un 80% di vascolarizzazione venosa. Quindi a una congestione epatica si può associare una congestione intestinale
• Insufficienza Renale: stesso discorso per i reni
• Cachessia: profondo deperimento organico che si manifesta con una perdita di peso, indebolimento fisico, alterate capacità psichiche, diminuzione di appetito e perdita di tessuto adiposo e muscolo scheletrico
• Stato di decadimento nutrizionale e ipotonia muscolare. Questi pazienti spesso possono essere magri, ma esistono soggetti obesi dovuti alla sedentarietà che porta questa stessa malattia

Condizione pre-operatoria

Nella condizione preoperatoria si può avere un paziente con una patologia acuta, che si presenta in uno stato abbastanza normale, o un paziente con una patologia cronica, che presenta caratteristiche di un problema cardiaco protratto nel tempo, come:

• Lungo periodo di ridotta attività
• Frequenti ospedalizzazioni con procedure invasive
• Congestione polmonare
• Alterato stato nutrizionale ed ormonale
• Età avanzata
• Pregressi interventi cardiochirurgici
• Cachessia o obesità cardiaca
• Sindrome cardio-renale: spesso ad un’alterazione della funzione cardiaca si associa un’insufficienza renale, dovuto ad uno stato di ipertensione e di alterazione del patrimonio vascolare

Strategia pre-operatoria

La strategia parte da una valutazione iniziale fatta da un equipe:

1. Preoperatoria:
   • Ottimizzazione stato funzionale
   • Screening funzione d’organo periferico
   • Valutazione rischio beneficio
   • Consenso informato
2. Operatoria:
   • Tipo di approccio (sternotomico, toracotomico, mininvasivo)
   • Uso di condotti, protesi, ripari valvolari
   • Tipo di anestesia e condotta operatoria
3. Postoperatoria:
   • Early estubation
   • Apporto calorico e controllo glicemico
   • Precoce riabilitazione: mobilizzazione, censimento deficit, adeguata respirazione
   • Supporto psicologico e familiare

Assessment sistemico

Abbiamo un livello neuroormonale, pancreatico (pensiamo al diabete), epato-biliare, renale, vascolare, polmonare. La parte polmonare respiratoria parte dall’anamnesi: abitudine tabagica, lavorativa (se è carpentiere e ha una silicosi polmonare). Tutte informazioni utili per avere un target.

Morbidità associata a chirurgia cardiaca

Bisogna conoscere gli impatti della disfunzione d’organo sulla morbidità, ovvero sulle complicanze associate alla cardiochirurgia:

• Disfunzione renale = 8% di quale il 18% richiede dialisi e il 19% muore. I fattori di rischio sono età, diabete e l’insufficienza cardiaca.
• Eventi neurologici = 6% (in pazienti che comunque non sono neurologici). Si dividono in due grossi tipi:
  • Deficit neurologici maggiori, stato di coma
  • Deterioramento funzioni intellettuali. I fattori predisponenti sono età, vasculopatia, aortosclerosi aortica, uso di contropulsatore e ipertensione arteriosa.
• Stenosi carotidee significative = 30% rischio di stroke, ovvero:
  • Stenosi <50% = rischio stroke <2%
  • 50%<Stenosi<80% = rischio stroke < 10%
  • Stenosi >80% = rischio stroke 19%

In cardiochirurgia abbiamo un’altra grande complicanza: il Cuore. È proprio sul cuore che si lavora, sulle coronarie (posso avere un infarto perioperatorio), opero sulle valvole (posso avere una disfunzione), possono esserci problemi legati alle aritmie o al sanguinamento. In chirurgia cardiaca si usano dei fili 8 zeri, non visibili ad occhio nudo ma solo tramite ingrandimento 3 o 4x, e nei bypass si anastomizzano dei tubi di un 1 mm tra di loro. Anche cambiare una valvola può dare problemi di questo tipo, ossia sanguinamento, perché si usa la CEC: il sangue viene deviato in questa macchina che fa sia da cuore che da polmone e bisogna eparinizzare, ossia scoagulare completamente il paziente. Inoltre, si passa da un flusso pulsante a un flusso continuo nella CEC.

Approccio diagnostico integrato

L’approccio diagnostico integrato include:

• Doppler Tronchi sopra aortici
• Valutazione aterosclerosi aortica
• Valutazione presenza trombi in pazienti in fibrillazione atriale o acinesia parietale
• Accurato controllo glicemico
• Valutazione grado di insufficienza respiratoria e renale