Sol ventrikül destek cihazı uygulanmış hastalarda asendan ve desendan aorta outflow greft anastomozunun femoral ve karotis arter akımlarına etkisi
The effects of ascending and descending aortic outflow greft anastomosis on femoral and carotid artery flows in patients that implemented left ventricle assist device
Yazar: ONUR IRAK
Danışman: PROF. DR. ÇAĞATAY ENGİN
Ege Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Kalp ve Damar Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Göğüs Kalp ve Damar Cerrahisi = Thoracic and Cardiovascular Surgery
Dizin: Kalp destek cihazları = Heart assist devices ; Kalp hastalıkları = Heart diseases ; Ventriküler fonksiyon-sol = Ventricular function-left

Özet:
AMAÇ: Primer dekompanse kalp yetmezliğinin yanında iskemik kalp yetmezliği olarak da 
tanımlanabilecek ve özellikle daha önce geçirilmiş kalp cerrahisi öyküsü de olan hastalarda sol 
torakotomi ile outflow greftin desendan aorta implante edildiği yöntem, redo sternotomi ve redo 
kalp cerrahisine bağlı morbidite ve mortaliteyi azalttığından giderek daha fazla uygulanmaya 
başlamıştır. Literatüre bakıldığında, bu alternatif yöntemin daha kısa kardiyopulmoner bypass 
süresi, daha kısa mekanik ventilasyon süresi, daha az transfüzyon ihtiyacı, daha düşük inotropik 
ajan desteği, daha az sağ ventrikül disfonksiyonu insidansı ve daha kısa süre yoğun bakım ve 
hospitalizasyon süresi ile ilişkili olduğu, dolayısıyla çoğu yönden hastaya faydalı olduğu 
belirlenmiştir. Bu yöntemde outflow greftin desendan aortaya uygulaması, rutin asendan aorta 
uygulanmasından farklı olarak sürekli akımın öncelikle arkus aorta ve dallarına değil de 
desendan aort sonrası distal dolaşıma yönlendirilmesi nedeniyle, serebral akım ve buna bağlı 
perfüzyonu olumsuz yönde etkileyebileceğini düşündürmektedir. Çalışmamızda amacımız, 
torakotomi ile desendan aorta outflow greft anastomoz edilen olgular ile konvansiyonel median 
sternotomi ile outflow grefti asendan aorta anastomoz edilen hastaların orta serebral arter, 
bilateral karotis ve vertebral arter ve bilateral femoral arterlerindeki akımlar üzerindeki 
farklılıkların incelenmesi ve hastalarda serebrovasküler olayların bu cerrahi yöntemler 
arasındaki insidans farklılıklarının belirlenmesi olacaktır. Bunlar vesilesiyle tekrar sternal 
cerrahiye alternatif olarak sol torakotomi yaklaşımının güvenirliğini sorgulamak 
amaçlanmaktadır.
GEREÇ VE YÖNTEM: İleri evre kalp yetersizliği tanısı ile kliniğimizde sol torakotomi ile 
sol ventrikül destek cihazı uygulanmış 12 adet hastaya ek olarak median sternotomi ile sol 
ventrikül destek cihazı implantasyonu uygulanmış en az 12 hasta olmak üzere toplam 20-30 
hasta örneklem boyutunu oluşturacaktır. Sol torakotomi ile destek cihazı uygulanmış hastalar 
deney grubu, median sternotomi ile asendan aorta outflow greft anastomoz edilmiş hastalar 
kontrol grubunu oluşturacaktır. Deney grubunun tamamı erkek hastalardan ve bu hastaların 
tamamına Heartware implante edilen hastalar olduklarından, cinsiyet faktörünü ve cihazlar 
arası oluşabilecekleri farklılıkları kapsam dışı bırakmak için kontrol grubu da erkek hastalardan 
ve Heartware implantasyonu yapılmış hastalardan oluşacaktır. Bu hastaların klinik arşivinden 
ve e-nabızdan alınan laboratuvar sonuçları ve görüntülemeleri üzerinden postoperatif 
dönemlerinde gerçekleştirilmiş olan ultrasonografi değerlendirmelerine erişilecek, bu 
görüntüler üzerinden hastalardaki bilateral karotis arter, vertebral arter, femoral arter ve 
değerlendirilebildiği takdirde orta serebral arter pulsatilite indeks, rezistivite indeks ve akım 
hacmi değerleri hesaplanacaktır. Bu ölçümlerin asendan ve desendan aorta gruplarında 
kıyaslamalı şekilde analizi, bu analizlerin postoperatif serebrovasküler olay ve pompa trombozu 
görülmesi arasındaki ilişki açısından incelenmesi ve bunların karşılaştırmalı analizi 
yapılacaktır.
BULGULAR: Çalışmaya 12 adet sol torakotomi ile Heartware HVAD cihazı implante edilen 
hasta dahil edildi. Kontrol grubu için 12 adet daha Heartware HVAD implante edilmiş 
konvansiyonel cerrahi geçirmiş hasta çalışmaya dahil edildi. Yaş ortalaması 54,5tu. Hasta grubu 
içerisinde her iki grupta da serebrovasküler olay ve pompa trombozu insidansı oranı aynıydı. 
Her iki grup arasındaki akım karakteristiklerinin karşılaştırmalı analizinde, femoral arter 
pulsatilite indeks, rezistivite indeks ve akım hacmi değerleri, çalışma öncesi öngörülen şekilde 
desendan aorta outflow greft anastomozu yapılmış olan hastalarda, asendan gruba göre daha 
fazla bulundu. Desendan aort grubundaki hastalarda sağ internal karotis arter akım hacmi 
değeri, asendan grubu hastalara göre istatistiksel açıdan anlamlı olacak şekilde daha yüksek 
bulundu. Ayrıca istatistiksel olarak anlamlı olmamakla birlikte sol internal karotis akım hacmi 
de desendan grupta daha yüksekti. Diğer arteriyel ölçümler arasında, desendan aort grubuar ile 
asendan aort grubu hastalar arasında istatistiksel olarak anlamlı fark görülmedi. Ölçüm 
değerlerinin serebrovasküler olay ve pompa trombozu insidansı açısından kıyaslamasında 
anlamlı fark tespit edilmedi.
SONUÇ: Minimal invaziv girişimlerle sol ventrikül destek cihazı implantasyonu, daha ileri 
jenerasyon cihazların geliştirilmesi ile birlikte, özellikle redo cerrahiden kaçınılan olgularda 
giderek artan sıklıkta uygulanmaktadır. Sol torakotomi ile cerrahi uygulamasında outflow greft 
anastomoz sahası olarak desendan aortanın tercih edildiği olgularda, öngörülenin aksine karotis 
ve serebral dolaşıma giden kan miktarı anlamlı olarak değişmemekte, aksine sağ internal karotis 
arter akım hacmi anlamlı olarak yükselmektedir. Pompa trombozu ve serebrovasküler olay 
insidansları arasında arteriyel akım ölçüm değerleri açısından anlamlı bir fark yoktur. 
Dolayısıyla, sol torakotomi ile desendan aorta outflow greft anastomozu yöntemi, uzun dönem 
meydana gelebilecek advers etkilerin insidansında artışa neden olmadığının bilincinde olan 
cerrah için güvenilir bir seçenektir.

Abstract:
PURPOSE: In left ventricular assist device implantation to decompensated heart failure 
patients especially for the ones who were diagnosed with ischemic cardiomyopathy and who 
previously had a cardiac surgery, the method in which the outflow graft attached to the 
descending aorta by left thoracotomy is becoming more widely implemented due to the fact 
that it reduces the mortality and morbidity in contrast to the redo sternotomy and redo surgery. 
Based on the literature, this alternative method comes with shorter duration of mechanical 
ventilation, shorter duration of cardiopulmonary bypass, less need for transfusion, lower 
inotropic agent support, less incidence of right ventricular dysfunction and so, associated with 
shorter period of hospitalization and shorter intensive care stay length; therefore has been 
determined to be beneficial to health in many ways. With outflow graft attachment to the 
descending aorta, it is thought that, different from the routine ascending aorta method, because 
of the continuous flow primarily directed to descending aorta and then to the distal circulation, 
cerebral blood flow and due to this cerebral perfusion would be affected unfavorably. In our 
study, our purpose is to examine the middle cerebral artery, bilateral internal carotid artery, 
vertebral artery and femoral artery flow differences between the cases which underwent left 
thoracotomy surgery with outflow graft attached to the descending aorta and the ones that 
underwent conventional left ventricular assist device implantation surgery with outflow graft 
attached to the ascending aorta, in addition to that, also to determine the difference in incidence 
of cerebrovascular incidents between these surgical approaches. Bearing these in mind, the aim 
is to question the reliability of the left thoracotomy approach as an alternative to redo sternal 
surgery.
MATERIALS and METHODS: The 12 patients diagnosed with severe decompensated heart 
failure which underwent left ventricular assist device implantation surgery by left thoracotomy 
in our clinic and at least 10-15 patients who underwent left ventricular assist device 
implantation surgery by median sternotomy will form together the sample size. Left 
thoracotomy left ventricular assist device patients will be the experimental group, median 
sternotomy left ventricular assist device patients will be the control group. Because of the 
experimental group patients are all males and implanted with the Heartware ventricular assist 
device, the control group will also be chosen from male and Heartware ventricular assist device 
implanted patients, in order to exclude the sex factor and the differences between different 
brands of devices. From the clinic archive, postoperative ultrasonographic scannings of these 
patients will be viewed, and on these the pulsatility index, resistivity index and the flow volume 
of the bilateral carotid arteries, vertebral arteries, femoral arteries, and middle cerebral arteries, 
if could be displayed, will be calculated. The comparative analysis of these calculations between 
the descending group and ascending group patients, the examinations of these calculations in 
comparison of postoperative cerebrovascular incident and pump thrombosis incidences and the 
comparative analysis of these will be done.
RESULTS: 12 patients which implanted LVAD with left thoracotomy are added to the study. 
For the control group, 12 patients who underwent LVAD implantation surgery by conventional 
median sternotomy also added. Mean age was 54,5. In patient groups the number of 
cerebrovascular incidents and pump thrombosis incidents were equal. In comparative analysis 
of flow characteristics between these two groups, the femoral artery resistive index, pulsatility 
index and flow volume values found higher in descending aorta group patients whose outflow 
graft had attached to the descending aorta than the ascending group patients, anticipated as 
before the study. Right internal carotid artery flow volume values of the descending aorta group 
is found statistically significantly higher than the ascending aorta group. Also, albeit not 
significantly, left carotid artery flow volumes were higher in the descending aorta group. There 
were no statistically significant differences in other arterial measurements between the 
ascending and descending aorta groups. In the comparison of measurement values as 
cerebrovascular incident and pump thrombosis incidence, there were no significant differenceS.
CONCLUSIONS: As more advanced devices are being developed, especially in cases which 
the redo surgery is intended to be avoided, left ventricular assist device implantations with 
minimally invasive approaches are being implemented increasingly. When left thoracotomy is 
used in which the outflow graft attachment site is chosen as descending aorta, the blood volume 
which sent to the carotid arteries and cerebral circulation, on the contrary to the foreseen 
thoughts, is not being changed meaningfully, rather the right internal carotid artery flow volume 
is significantly being increased. In pump thrombosis and cerebrovascular incidents, there is no 
significant difference in arterial flow measurements. So, for left ventricular assist device 
implantation, the method in which outflow graft is attached to the descending aorta by left 
thoracotomy, is a reliable choice for the surgeon knowing that this method does not produce an 
incremental effect in long term adverse effects.