Anestesia
Il
ruolo dell’anestesista durante il trapianto di polmone è di fondamentale
importanza, soprattutto quando si consideri le differenze in fisiopatologia
respiratoria e circolatoria secondarie alle diverse patologie che vengono
trattate con il trapianto stesso, dalla ipertensione polmonare a malattie
restrittive del polmone, da patologie di tipo ostruttivo ad altre con componente
settica. Alla variabilità
fisiopatologica si aggiunge poi la critica scelta di effettuare trapianto di
polmone singolo o bilaterale per uno stesso tipo di patologia.
Il professionista responsabile dell’anestesia durante un trapianto
polmonare dovrà di conseguenza essere esperto in tecniche di anestesia
cardiotoracica. In particolare sono
indispensabili esperienze specifiche nelle tecniche di intubazione e
ventilazione meccanica selettive, gestione intraoperatoria del paziente in
circolazione extracorporea, tecniche di broncoscopia, ecocardiografia transesofagea(2).
Tutti i pazienti sottoposti a trapianto di polmone richiedono
monitoraggio imtraoperatorio invasivo che si realizza tramite controllo continuo
della pressione arteriosa sistemica attraverso catetere inserito in arteria
radiale, un catetere venoso centrale e/o un catetere di Swan-Ganz vengono
introdotti per il monitoraggio della pressione venosa centrale, delle pressioni
cardiache destre e della gittata cardiaca, un catetere di Foley per il controllo
della diuresi, si provvede inoltre a inserire in esofago una sonda
ecocardiografica per monitoraggio della funzionalità cardiaca(2) (41).
Spesso è utile aggiungere un catetere in arteria femorale soprattutto se
viene anticipato l’utilizzo della circolazione extracorporea(2).
Il paziente necessita sempre di ventilazione meccanica selettiva che si
realizza attraverso l’uso di tubi endotracheali a doppio lume o tubi a lume
singolo provvisti di sistemi di occlusione bronchiale di Fogarty che consentono
una ventilazione indipendente dei polmoni.
Il corretto posizionamento del tubo endotracheale viene
confermato tramite broncoscopia dopo
l’introduzione iniziale con paziente in posizione supina sul tavolo
operatorio, e ricontrollato con una seconda broncoscopia dopo il posizionamento
finale del paziente in posizione di decubito laterale(41)(2).
In pazienti affetti da fibrosi cistica le secrezioni purulente tenaci e
spesse intasano continuamente il lume bronchiale durante la manipolazione dei
polmoni per l’estrazione e ciò rende necessario, prima di
introdurre il tubo a doppio lume e iniziare la procedura, l’uso di un tubo a
singolo lume di grande calibro e di un broncoscopio a fibre ottiche flessibile
per aspirare le secrezioni stesse(2).
L’anestesia viene in generale indotta con etomidate e altri narcotici e
viene poi mantenuta con una combinazione di fentanile o sufentanile a dosi
variabili da moderate ad alte, e isoflurano a basse dosi.
Miorilassanti vengono utilizzati in dosaggi adattati alla funzionalità
renale del paziente(41). Tutti
i fluidi da somministrare per via endovenosa
sono riscaldati(41).
L’uso perioperatorio della compressione pneumatica sequenziale su
entrambe le estremità inferiori si è rivelato molto utile nel ridurre
l’incidenza di eventi tromboembolici(41).
La ventilazione viene effettuata con un volume corrente (“tidal
Volume”) di 12-15 ml/Kg. La concentrazione di O2 inspirata è
aggiustata in modo da ottenere un’adeguata ossigenazione arteriosa. Una lieve
iperventilazione spesso viene utilizzata per mantenere i livelli di CO attorno a
30 mmHg con lo scopo di prevenire gli effetti della ipercapnia sulla pressione
arteriosa polmonare(41). Durante
il periodo di ventilazione monopolmonare si utilizza un “tidal volume” ridotto a 10 ml/Kg e una frazione di O2 ispirato
di 1.0. Al completamento
dell’impianto del polmone/polmoni da trapiantare si reinstaura la ventilazione
bipolmonare e la frazione di O2
inspirata è aggiustata per ottenere un livello di PO2 superiore a
90-95 mmHg.
Trapianto
di polmone singolo
Generalmente
si preferisce eseguire il trapianto del polmone la cui funzionalità è
maggiormente deteriorata, in altre parole in casi di trapianto di polmone
singolo si preserva il polmone nativo con migliore funzionalità(2).
In alcuni casi il lato del trapianto è determinata dalla disponibilità
dell’organo donato, se l’unico polmone disponibile è un polmone sinistro
necessariamente si effettuerà un trapianto sinistro.
Un’eventuale
pervietà del dotto arterioso può essere corretta indipendentemente
dal lato in cui si esegue il trapianto(2).
Il
paziente è inizialmente posizionato supino sul tavolo operatorio per
l’intubazione con tubo endotracheale a doppio lume.
Non appena il tubo viene assicurato, il paziente viene posizionato in
decubito laterale per la toracotomia.(41)
L’incisione
preferita per il trapianto di polmone singolo è l’incisione anterolaterale
lungo il 5o spazio intercostale.
Se necessario migliorare l’esposizione la sesta costa può essere
divisa posteriormente vicino all’inserzione costo vertebrale o può essere
rimossa.(2)
La circolazione extracorporea è indicata per i pazienti con evidenze di
instabilità emodinamica, ipercapnia con acidosi o ipossia con una PO2 inferiore
a 50 mmHg, ed è comunque maggiormente indicata in pazienti con malattie
polmonari restrittive in fase avanzata e con ipertensione polmonare primitiva,
mentre in genere non lo è per pazienti con malattie polmonari ostruttive. (41)
Qualora si preveda di utilizzare la circolazione extracorporea per il
trapianto singolo del polmone destro può essere preferibile praticare
l’incisione nel 4o spazio intercostale che consente un più agevole
accesso all’aorta ascendente e all’atrio destro.(2) Sempre per
trapianti singoli del polmone destro si utilizza a volte una incisione
sternotomica mediana se all’intervento di trapianto risulta necessario
associare la correzione di difetti cardiaci.(2)
Per i trapianti del lato sinistro il bypass cardiopolmonare può essere
eseguito attraverso la vena e l’arteria
femorale, in tal caso i pazienti sono spesso posizionati con l’inguine
ipsilaterale nel campo operatorio per eseguire
l’incannulazione femorale, anche se
l’incannulazione intratoracica consente di evitare l’incisione inguinale e
la successiva riparazione dell’arteria e vena femorale dopo la decannulazione.(2)
(41) In alternativa per i trapianti del lato sinistro l’incisione
anterolaterale può essere estesa fino allo sterno per consentire di incannulare
l’aorta e l’atrio destro.(41)
Pneumonetomia
del ricevente
L’intervento
di pneumonectomia del ricevente prevede, dopo l’incisione toracotomica, la
divisione di eventuali aderenze pleuriche, tali aderenze possono essere
particolarmente abbondanti, tenaci e vascolarizzate in pazienti con malattie
fibrotiche o settiche, mentre sono generalmente assenti o poco importanti in
pazienti con enfisema e ipertensione polmonare primitiva.(2) (41)
Il
passo successivo è costituito dalla divisione del legamento polmonare
inferiore. Si comincia quindi la
dissezione delle strutture mediastiniche che va effettuata con grande attenzione
soprattutto in presenza si aderenze o processi infiammatori. L’arteria
polmonare destra o sinistra, a seconda del lato da trapiantare, viene quindi
isolata, e circondata con una fettuccia. Le vene polmonari superiori ed
inferiori vengono isolate al di fuori del pericardio.(41)
A
questo punto per aiutare a decidere se sarà necessario utilizzare o meno la
circolazione extracorporea si pratica un breve periodo di occlusione
dell’arteria polmonare destra o sinistra, isolando così il polmone da
rimuovere dalla circolazione polmonare. Durante questo periodo di occlusione (5 min. circa) vengono
controllati la pressione arteriosa polmonare e sistemica, la frequenza cardiaca,
il grado di saturazione d’ossigeno e i valori emogasanalitici.(41) Se
questi parametri non sono accettabili, con conseguente instabilità emodinamica
si renderà necessario utilizzare la
circolazione extracorporea. Nella maggioranza dei casi di trapianto di polmone
singolo il bypass cardiopolmonare non è necessario in quanto il polmone nativo
controlaterale consente scambi gassosi e condizioni emodinamiche accettabili nel
periodo di ventilazione monopolmonare relativamente breve (45-60 minuti)
necessario per effettuare l’impianto del polmone donato.(2)
La
prima branca dell’arteria polmonare viene legata e sezionata, l’arteria
polmonare appena distalmente a questa branca viene doppiamente cucita tramite
l’uso di una suturatrice meccanica e quindi sezionata tra le due linee di
cucitura.
In
maniera analoga le vene polmonari vengono sezionate in prossimità dell’ilo
polmonare tra due linee di cucitura eseguita tramite suturatrice meccanica o tra
legature.(2)
Si
dirige quindi l’attenzione al bronco principale situato nella parte posteriore
del mediastino e facilmente accessibile una volta che si siano divise
l’arteria e le vene polmonari, la dissezione attorno al bronco deve comunque
essere quanto minore possibile per preservarne la vascolarizzazione.(41)
Il
bronco principale viene sezionato appena prossimalmente all’origine del bronco
lobare superiore, i monconi
sezionati delle le arterie bronchiali vengono occlusi tramite
elettrocoagulazione o clips metalliche.(2) Il polmone nativo può
essere così escisso e inviato al laboratorio di patologia. Durante l’intera
procedura di pneumonectomia del ricevente bisogna porre molta attenzione a non
ledere il nervo frenico e i nervi laringei ricorrenti.(2)
Impianto
del Nuovo Organo
Mentre
si completa la pneumonectomia del ricevente, uno dei chirurghi del team procede
a rimuovere in modo sterile il polmone donato dal contenitore in cui è stato
trasportato e prepararlo per l’impianto.
Il bronco viene sezionato due o tre anelli cartilaginei prossimalmente
all’origine del bronco lobare superiore, le secrezioni bronchiali vengono
rimosse e poste in coltura, e il bronco viene gentilmente irrigato con soluzione
fisiologica sterile. Il moncone
dell’arteria polmonare viene esaminato attentamente, tagliato alla appropriata
lunghezza ed irrigato per rimuovere eventuali trombi.(41)
A pneumonectomia del ricevente completata il polmone del donatore,
avvolto in una garza umida e a bassa temperatura, viene posto nella porzione
posteriore della cavità pleurica.(2) Durante
l’impianto il polmone viene mantenuto freddo grazie all’uso di ghiaccio
sterile tritato per consentire di protrarre il periodo di conservazione fredda
anche durante l’esecuzione delle anastomosi.(2) Durante l’intera
procedura di impianto è estremamente importante ridurre al minimo la
manipolazione del polmone donato che, essendo ischemico, è esposto al rischio
di sviluppo di emorragie intraparenchimali.
L’impianto vero e proprio del polmone da trapiantare comincia con il
confezionamento dell’anastomosi bronchiale.
Tale anastomosi viene
sempre costruita per prima perché il moncone bronchiale del ricevente è delle
strutture da rianastomizzare la più posteriore e profonda nel mediastino,
creare per prime le anastomosi dell’arteria o delle vene polmonari renderebbe
impossibile la visualizzazione adeguata dei monconi bronchiali.(2) (41)
Inizialmente
i due monconi bronchiali del donatore e del ricevente vengono revisionati e
accorciati in modo tale da prevenire una ridondanza eccessiva del bronco
ricostruito che potrebbe causare fenomeni di angolazione. L’anastomosi
bronchiale vera e propria può essere effettuata con tecnica termino-terminale
oppure con tecnica “a telescopio”.
In
ambedue i casi il primo passo è l’anastomosi
della parete posteriore membranosa che viene effettuata con tecnica di sutura
continua usando un materiale assorbibile solitamente di dimensione 4-0.(2)
(41) La porzione
cartilaginea del bronco viene invece ricostruita con punti di sutura interrotti
semplici non assorbibili in caso di tecnica termino-terminale. Per la tecnica telescopica i punti di sutura utilizzati sono
interrotti “ad 8” o interrotti orizzontali da materassaio, il materiale
utilizzato è sempre non riassorbibile, solitamente polipropilene 4-0.(2)
(41)
La
tecnica a telescopio fu introdotta allo scopo di consentire di invaginare il
moncone bronchiale di diametro minore, in genere quello del donatore,
all’interno di quello a diametro maggiore, ottenendo quindi un bronco a due
strati a livello dell’anastomosi dove il rischio di ischemia, necrosi e
deiescenza è massimo. L’anastomosi vera e propria viene ulteriormente
protetta ricoprendola con il
tessuto connettivo peribronchiale. Alcuni
chirurghi anziché tessuto connettivo preferiscono usare lembi di pleura, lembi
di pericardio o, più di rado, lembi muscolari vascolarizzati solitamente
intercostali.
Storicamente
la prima tecnica di anastomosi bronchiale prevedeva l’omentopessia: la
protezione dell’anastomosi bronchiale vera e propria con un lembo peduncolato
vascolarizzato di omento che veniva attratto in cavità pleurica attraverso una
piccola breccia diaframmatica.(2) (41)
Lo
scopo di tale metodica era di favorire la rivascolarizzazione del bronco
ricostruito e, in caso di necrosi e deiscenza dell’anastomosi, di contenere
l’infezione prevenendone la diffusione mediastinica. Attualmente tale tecnica
è stata rimpiazzata dalla tecnica telescopica che raggiunge gli stessi scopi in
maniera più semplice.
Una volta completata l’anastomosi bronchiale la sua tenuta viene
verificata sommergendo il bronco con soluzione fisiologica, ripristinando per
breve tempo la ventilazione e pressurizzando il bronco ad una pressione di circa
30 cmH20 per identificare eventuali aree di non perfetta
approssimazione dell’anastomosi stessa che necessitino di punti di sutura di
rinforzo.(41)
Si
procede quindi a costruire le anastomosi vascolari. Alcuni chirurghi
preferiscono procedere prima all’anastomosi dell’arteria polmonare, altri
all’anastomosi delle vene polmonari. Per
l’anastomosi dell’arteria polmonare una clamp vascolare viene applicata
quanto più prossimale possibile sull’arteria polmonare principale del
ricevente la cui estremità distale alla clamp viene quindi rimossa, i due
monconi delle arterie polmonari del donatore e del ricevente vengono revisionati
per renderli di dimensioni e lunghezza appropriati, affrontati e anastomizzati
con tecnica termino-terminale continua utilizzando materiale non assorbibile
5-0.(2) (41) E’ molto
importante mantenere il giusto orientamento tra i due monconi dell’arteria
polmonare che si va ricostruendo per evitare fenomeni di angolazione o
compromissione del lume arterioso.(2)
La
ricostruzione del ritorno venoso del polmone trapiantato prevede non
l’anastomosi individuale di ciascuna delle due vene polmonari ma
l’anastomosi di una cuffia di atrio sinistro del donatore che includa
l’origine delle due vene polmonari all’atrio sinistro del ricevente.
Tale tecnica fu sviluppata dopo che i primi esperimenti animali di
trapianto polmonare dimostrarono che l’anastomosi individuale delle vene
polmonari era complicata con grande frequenza da trombosi delle vene stesse.
La tecnica di anastomosi delle cuffie atriali sinistre prevede
inizialmente il posizionamento di una clamp vascolare angolata sull’atrio
sinistro del ricevente intorno all’origine delle vene polmonari che erano
state legate e divise precedentemente al momento della pneumonectomia del
ricevente.(2)
I
monconi delle due vene polmonari del ricevente vengono quindi amputati e il
ponte di tessuto posto tra le due vene viene inciso in modo da creare un
adeguato cuffia di atrio sinistro del ricevente che ben si adatti per dimensioni
all’analoga cuffia atriale sinistra del donatore.(2) (41)
L’anastomosi
delle due cuffie atriali viene eseguita con sutura continua di polipropilene 4-0
o 5-0.
L’anastomosi atriale viene completata ma non annodata, prima di legare
la sutura è infatti necessario procedere alla rimozione dell’aria presente
all’interno dei vasi del polmone appena impiantato.
A questo scopo il polmone viene gentilmente ventilato, la clamp
sull’arteria polmonare viene temporaneamente rimossa mentre la clamp atriale
sinistra rimane serrata, in tal modo si ripristina la circolazione attraverso il
polmone che rimuove eventuali bolle d’aria dai vasi polmonari, aria che quindi
viene evacuata attraverso la sutura atriale sinistra che è ancora non stagna in
quanto non annodata, dopo 1 o 2 minuti la sutura atriale viene stretta e
annodata e le clamp vascolari vengono rimosse. (2) (41)
Le due anastomosi vascolari vengono quindi attentamente ispezionate per
assicurarsi della loro emostasi, e se necessario vengono rinforzate.
Immediatamente prima del
ripristino della perfusione del polmone trapiantato al paziente viene
somministrata per via endovenosa una dose di 500mg-1gr di metilprednisolone.
Alcuni gruppi a questo punto danno inizio anche ad una infusione continua
di PGE1 allo scopo di
promuovere una perfusione omogenea del polmone e di prevenire episodi di
ipertensione polmonare.(2)
Contemporaneamente
al ripristino della circolazione nel polmone trapiantato l’anestesista procede
a reinstaurare la ventilazione bipolmonare assicurandosi di mantenere, almeno
inizialmente, pressioni inspiratorie massime moderate. Se durante l’impianto
del polmone trapiantato è stato necessario utilizzare la circolazione
extracorporea dopo qualche minuto di riperfusione e ventilazione il paziente può
esserne svezzato, di solito senza particolari difficoltà.(2)
Due
o più drenaggi vengono lasciati nella cavità pleurica per drenare
l’emitorace e l’incisione toracotomica viene chiusa a strati utilizzando
suture di materiale assorbibile.(2)
(41)
Il tubo endotracheale a doppio lume può essere a questo punto sostituito
con un tubo a singolo lume di calibro maggiore e, ancora in sala operatoria,
viene eseguita una broncoscopia per ispezionare l’anastomosi bronchiale e per
liberare le vie aeree da sangue e secrezioni.(2)
E’
anche possibile usare una toracosternotomia benché tale approccio non sia mai
stato popolare.(44)
L’incisione
toracotomica bilaterale si estende lateralmente sino alla linea ascellare
anteriore.Nei soggetti di sesso femminile questa incisione viene a coincidere
con un’incisione submammaria bilaterale.(44)
Questa
incisione è stata denominata nella letteratura anglosassone “clam
shell incision” (“incisione a conchiglia di cozza”) un termine molto
descrittivo che fa capire come il pregio maggiore dell’incisione sia
l’esposizione di ambedue le cavità pleuriche e
dell’intero mediastino grazie all’uso di due divaricatori separati.(44)
L’eccellente
esposizione che si ottiene con questa incisione consente non solo un buon
controllo delle aderenze che costituiscono uno dei problemi tecnici principali
nei pazienti affetti da fibrosi cistica che sono tra i principali candidati al
trapianto polmonare bilaterale, ma anche rende estremamente semplice la
cannulazione dell’aorta toracica ascendente e dell’atrio destro necessarie
per utilizzare la circolazione extracorporea che è frequentemente necessaria
per questo tipo di intervento.(2)
Le
tecniche di pneumectomia dei polmoni nativi e di impianto dei polmoni
trapiantati sono essenzialmente identiche a quelle descritte per il trapianto di
polmone singolo, l’unica differenza è l’approccio all’ilo polmonare
anteriore e non laterale.
Dapprima
viene sostituito il polmone di funzionalità peggiore in base alla valutazione
pre-operatoria tramite scintigrafia ventilatoria e studio di perfusione.(2)
Prima
di eseguire la prima pneumectomia si effettua il test di occlusione
dell’arteria polmonare per valutare se vi è necessità di istituire il bypass
cardiopolmonare.(44) Spesso, il polmone nativo rimanente non consente
una ventilazione soddisfacente durante la rimozione e l’impianto del primo
polmone, ed è quindi necessario istituire la circolazione extracorporea prima
di procedere alla prima pneumonectomia.(2) Il momento più comune
durante il quale si rende necessaria la circolazione extracorporea è comunque
quello seguente l’impianto del primo polmone.
Il polmone trapiantato non è infatti in grado di sostenere
immediatamente da solo la circolazione del ricevente durante la seconda
pneumonectomia e non è capace di garantire efficaci scambi gassosi e stabilità
emodinamica. (2)
In
generale è comunque altamente preferibile instaurare la circolazione
extracorporea in condizioni controllate, dopo una scelta ponderata, anziché in
situazioni d’emergenza in presenza di un paziente instabile.
E’ quindi raccomandabile, soprattutto nel caso del trapianto polmonare
bilaterale, avere una soglia di tolleranza molto bassa all’uso di questa
metodica di supporto.(2)
"Il miglior chirurgo, come il miglior
generale, è quello che commette il minor numero di errori".
Astley Cooper
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