Кардиохирургия , или сердечно-сосудистая хирургия , является хирургией на сердце или крупных сосудах , выполняемой кардиохирургами . Она часто используется для лечения осложнений ишемической болезни сердца (например, при аортокоронарном шунтировании ); для исправления врожденного порока сердца ; или для лечения клапанного порока сердца по различным причинам, включая эндокардит , ревматический порок сердца , [1] и атеросклероз . [2] Она также включает в себя трансплантацию сердца . [3]
Самые ранние операции на перикарде (сумке, которая окружает сердце) были проведены в 19 веке и были выполнены Франсиско Ромеро (1801) в городе Альмерия (Испания), [4] Домиником Жаном Ларреем (1810), Генри Далтоном (1891) и Дэниелом Хейлом Уильямсом (1893). [5] Первая операция на самом сердце была проведена Акселем Каппеленом 4 сентября 1895 года в Rikshospitalet в Кристиании, ныне Осло . Каппелен лигировал кровоточащую коронарную артерию у 24-летнего мужчины, который был ранен ножом в левую подмышечную впадину и находился в глубоком шоке по прибытии. Доступ был осуществлен через левую торакотомию . Пациент проснулся и казался здоровым в течение 24 часов, но заболел лихорадкой и умер через три дня после операции от медиастинита . [6] [7]
Хирургия магистральных сосудов (например, коррекция коарктации аорты , создание шунта Блэлока–Томаса–Тауссига , закрытие открытого артериального протока ) стала распространенной после начала века. Однако операции на клапанах сердца были неизвестны, пока в 1925 году Генри Сауттар не провел успешную операцию молодой женщине со стенозом митрального клапана . Он сделал отверстие в ушке левого предсердия и вставил палец, чтобы пропальпировать и исследовать поврежденный митральный клапан . Пациент прожил несколько лет, [8] но коллеги Сауттара посчитали процедуру неоправданной, и он не смог продолжать. [9] [10]
Альфред Блэлок , Хелен Тауссиг и Вивьен Томас провели первую успешную паллиативную детскую операцию на сердце в больнице Джонса Хопкинса 29 ноября 1944 года у годовалой девочки с тетрадой Фалло. [11]
Кардиохирургия значительно изменилась после Второй мировой войны . В 1947 году Томас Селлорс из больницы Миддлсекс в Лондоне прооперировал пациента с Тетрадой Фалло со стенозом легочной артерии и успешно разделил стенозированный легочный клапан . В 1948 году Рассел Брок , вероятно, не зная о работе Селлорса, [12] использовал специально разработанный дилататор в трех случаях стеноза легочной артерии. Позже в том же году он сконструировал перфоратор для резекции стенозированной воронки , которая часто ассоциируется с Тетрадой Фалло. Многие тысячи таких «слепых» операций были выполнены до тех пор, пока внедрение сердечно-легочного шунтирования не сделало возможной прямую хирургию клапанов. [9]
Также в 1948 году четыре хирурга провели успешные операции по поводу стеноза митрального клапана, возникшего в результате ревматизма . Гораций Смити из Шарлотты использовал вальвулотом для удаления части митрального клапана пациента, [13] в то время как три других врача — Чарльз Бейли из университетской больницы Ганемана в Филадельфии; Дуайт Харкен в Бостоне; и Рассел Брок из больницы Гая в Лондоне — переняли метод Сауттара. Все четверо мужчин начали свою работу независимо друг от друга в течение нескольких месяцев. На этот раз метод Сауттара получил широкое распространение с некоторыми изменениями. [9] [10]
Первая успешная внутрисердечная коррекция врожденного порока сердца с использованием гипотермии была выполнена ведущим хирургом доктором Ф. Джоном Льюисом [14] [15] ( ассистировал доктор К. Уолтон Лиллехай ) в Университете Миннесоты 2 сентября 1952 года. В 1953 году Александр Александрович Вишневский провел первую операцию на сердце под местной анестезией . В 1956 году доктор Джон Картер Каллаган провел первую задокументированную операцию на открытом сердце в Канаде. [16]
Операция на открытом сердце — это любой вид операции, при котором хирург делает большой надрез (разрез) в груди, чтобы открыть грудную клетку и прооперировать сердце. «Открытый» относится к груди, а не к сердцу. В зависимости от типа операции хирург может также открыть сердце. [17]
Доктор Вилфред Г. Бигелоу из Университета Торонто обнаружил, что процедуры, включающие открытие сердца пациента, можно лучше выполнять в бескровной и неподвижной среде. Поэтому во время такой операции сердце временно останавливается, и пациент подключается к аппарату искусственного кровообращения , то есть аппарат перекачивает его кровь и кислород. Поскольку аппарат не может функционировать так же, как сердце, хирурги стараются минимизировать время, которое пациент на него тратит. [18]
Кардиопульмональное шунтирование было разработано после того, как хирурги осознали ограничения гипотермии в кардиохирургии: сложные внутрисердечные восстановления требуют времени, и пациенту необходим приток крови к телу (особенно к мозгу), а также функция сердца и легких. В июле 1952 года Форест Додрилл был первым, кто использовал механический насос у человека, чтобы обойти левую сторону сердца, позволяя легким пациента насыщать кровь кислородом, чтобы прооперировать митральный клапан. [19] В 1953 году доктор Джон Хейшем Гиббон из Медицинской школы Джефферсона в Филадельфии сообщил о первом успешном использовании экстракорпорального кровообращения с помощью оксигенатора , но он отказался от этого метода после последующих неудач. [20] В 1954 году доктор Лиллехей провел серию успешных операций с использованием техники контролируемого перекрестного кровообращения, в которой мать или отец пациента использовались в качестве «аппарата искусственного кровообращения». [21] Доктор Джон В. Кирклин из клиники Майо был первым, кто использовал насос-оксигенатор типа Гиббона. [20] [22]
Назих Зухди провел первую операцию на открытом сердце с тотальной преднамеренной гемодилюцией на Терри Джине Никсе, 7 лет, 25 февраля 1960 года в больнице Mercy в Оклахома-Сити. Операция прошла успешно; однако Никс умер три года спустя. [23] В марте 1961 года Зухди, Кэри и Грир провели операцию на открытом сердце ребенку, 3 лет+1 ⁄ 2 , с использованием аппарата для тотальной преднамеренной гемодилюции.
В начале 1990-х годов хирурги начали выполнять аортокоронарное шунтирование без искусственного кровообращения , то есть без кардиопульмонального шунтирования. При этих операциях сердце продолжает биться во время операции, но стабилизируется, чтобы обеспечить почти неподвижную рабочую область, в которой можно подключить сосуд-проводник, который обходит закупорку. В качестве сосуда-проводника часто используется подкожная вена. Эта вена извлекается с помощью метода, известного как эндоскопическое взятие вены (EVH).
В 1945 году советский патолог Николай Синицын успешно пересадил сердце от одной лягушки другой лягушке и от одной собаки другой собаке.
Норман Шамвэй широко считается отцом трансплантации человеческого сердца , хотя первая в мире пересадка сердца взрослому человеку была выполнена южноафриканским кардиохирургом Кристианом Барнардом с использованием методов, разработанных Шамвэем и Ричардом Лоуэром . [24] Барнард выполнил первую пересадку сердца Луи Вашкански 3 декабря 1967 года в больнице Гроот Шур в Кейптауне . [24] [25] Адриан Кантровиц выполнил первую пересадку сердца ребенку 6 декабря 1967 года в больнице Маймонида (ныне Медицинский центр Маймонида ) в Бруклине, Нью-Йорк, всего три дня спустя. [24] Шамвэй выполнил первую пересадку сердца взрослому человеку в Соединенных Штатах 6 января 1968 года в больнице Стэнфордского университета . [24]
Аортокоронарное шунтирование (АКШ), также называемое реваскуляризацией, является распространенной хирургической процедурой для создания альтернативного пути доставки крови к сердцу и телу с целью предотвращения образования тромбов . Это можно сделать разными способами, и используемые артерии могут быть взяты из разных областей тела. [26] Артерии обычно берутся из груди, руки или запястья, а затем прикрепляются к части коронарной артерии, снимая давление и ограничивая факторы свертывания в этой области сердца. [27]
Процедура обычно выполняется из-за ишемической болезни сердца (ИБС), при которой в коронарной артерии, главном пути, несущем богатую кислородом кровь к сердцу, накапливается вещество, похожее на бляшку. Это может вызвать закупорку и/или разрыв, что может привести к сердечному приступу . [27]
В качестве альтернативы операции на открытом сердце, которая включает в себя разрез в грудной стенке длиной от пяти до восьми дюймов , хирург может выполнить эндоскопическую процедуру, делая очень маленькие разрезы, через которые вводятся камера и специальные инструменты. [28]
В роботизированной кардиохирургии для выполнения процедуры используется машина, управляемая кардиохирургом. Главным преимуществом этого является размер необходимого разреза: три небольших отверстия вместо разреза, достаточно большого для рук хирурга. [29] Использование робототехники в кардиохирургии продолжает оцениваться, но ранние исследования показали, что это безопасная альтернатива традиционным методам. [30]
Как и любая хирургическая процедура, операция на сердце требует послеоперационных мер предосторожности, чтобы избежать осложнений. Уход за разрезом необходим, чтобы избежать инфекции и минимизировать образование рубцов . Отечность и потеря аппетита являются обычным явлением. [31] [32]
Восстановление после операции на открытом сердце начинается примерно с 48 часов в отделении интенсивной терапии , где тщательно контролируются частота сердечных сокращений , артериальное давление и уровень кислорода. Для оттока крови из сердца и легких вставляются грудные дренажи . После выписки из больницы могут быть рекомендованы компрессионные чулки для регулирования кровотока. [33]
Развитие методов кардиохирургии и искусственного кровообращения значительно снизило уровень смертности при этих процедурах. Например, в настоящее время предполагается, что при исправлении врожденных пороков сердца уровень смертности составляет 4–6%. [34] [35]
Основная проблема кардиохирургии — неврологические повреждения. Инсульт случается у 2–3% всех людей, перенесших кардиохирургическую операцию, и этот показатель выше у пациентов с другими факторами риска инсульта. [36] Более тонким осложнением, приписываемым сердечно-легочному шунтированию, является постперфузионный синдром , иногда называемый «pumphead». Нейрокогнитивные симптомы постперфузионного синдрома изначально считались постоянными, [37] но оказались преходящими, без постоянного неврологического нарушения. [38]
Для оценки эффективности работы хирургических отделений и отдельных хирургов была создана популярная модель риска под названием EuroSCORE . Она берет ряд факторов здоровья у пациента и, используя предварительно рассчитанные коэффициенты логистической регрессии , пытается количественно оценить вероятность того, что он доживет до выписки. В Соединенном Королевстве EuroSCORE использовался для разбивки всех кардиоторакальных хирургических центров и для указания того, работали ли отделения и их отдельные хирурги в приемлемом диапазоне. Результаты доступны на веб-сайте Комиссии по качеству медицинской помощи . [39] [40]
Другим важным источником осложнений являются нейропсихологические и психопатологические изменения после операции на открытом сердце. Одним из примеров является синдром Скумина , описанный Виктором Скуминым в 1978 году, который является «кардиопротезным психопатологическим синдромом» [41], связанным с механическими имплантатами сердечных клапанов и характеризующимся иррациональным страхом, тревогой , депрессией , расстройством сна и слабостью . [42] [43]
Фармакологические и нефармакологические методы профилактики могут снизить риск возникновения мерцательной аритмии после операции и сократить продолжительность пребывания в больнице, однако нет никаких доказательств того, что это снижает смертность. [44]
Предоперационная физиотерапия может снизить послеоперационные легочные осложнения, такие как пневмония и ателектаз , у пациентов, перенесших плановую операцию на сердце, и может сократить продолжительность пребывания в больнице в среднем более чем на три дня. [45] Имеются данные о том, что отказ от курения по крайней мере за четыре недели до операции может снизить риск послеоперационных осложнений. [46]
Бета-блокирующие препараты иногда назначают во время операции на сердце. Существуют некоторые доказательства с низкой степенью уверенности, что эта периоперационная блокада бета-адренорецепторов может снизить частоту возникновения мерцательной аритмии и желудочковых аритмий у пациентов, перенесших операцию на сердце. [47]
Медиа, связанные с кардиохирургией на Wikimedia Commons