© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Die koronararterielle Bypass-Operation (CABG) betrifft native Koronarterien mit hochgradigen Stenosen oder Verschluss, die für eine Angioplastie mit Stent-Einführung nicht geeignet sind. Die Indikationen verändern sich laufend, da die perkutanen Eingriffe immer häufiger zur Anwendung kommen.
Traditionelle CABG-Verfahren
Zu einer traditionellen Koronarterien-Bypass-Chirurgie gehört eine Thorakotomie mit medianer Sternotomie. Eine Herz-Lungen-Maschine wird eingesetzt, um einen kardiopulmonalen Bypass (CPB) zu etablieren, sodass das Herz angehalten und von Blut entleert werden kann, um die operative Exposition zu maximieren und eine Gefäßanastomose zu erleichtern. Das Anhalten des Herzens senkt Sauerstoffbedarf.
Vor dem Beginn des CPB wird dem Patienten eine sehr hohe Dosis Heparin gegeben, um Blutgerinnung in der Bypass-Zirkulation zu vermeiden. Danach wird die Aorta abgeklemmt und das Herz durch Injektion einer Kardioplegie-Lösung (krystalloid oder häufiger Blut-basiert), die ebenfalls Substanzen beinhaltet, die Herzmuskelzellen dabei helfen, Ischämie und Reperfusion zu tolerieren, angehalten. Die Kardioplegie-Lösung und das Herz werden manchmal leicht gekühlt, um die Ischämietoleranz zu erhöhen. Der Körper des Patienten wird über die CPB-Maschine aus ähnlichen Gründen gekühlt.
Die linke A. mammaria interna wird typischerweise als gestielter Bypass zum Ramus interventricularis anterior gelegt. Andere Bypass-Arten bestehen aus Abschnitten der V. saphena, die vom Bein entnommen werden. Gelegentlich kann auch die rechte A. mammaria oder die A. radialis des nichtdominanten Armes verwendet werden.
Nach Abschluss der Gefäßanastomosen wird die Aorta entklemmt, sodass die Koronararterien durch sauerstoffreiches Blut durchschwemmt werden, das die Herzaktivität typischerweise wiederherstellt. Die Heparin-Antikoagulation wird umgekehrt, indem Protamin gegeben wird. Trotz kardioprotektiver Maßnahmen ist das Anhalten des Herzens nicht ohne Folgen. Während der Reperfusion ist Myokarddysfunktion üblich und kann zu Bradykardie, Arrhythmien (z. B. Kammerflimmern) und geringer Herzleistung führen. Diese Ereignisse werden mit Standard-Maßnahmen wie Stimulation, Defibrillation und inotropen Medikamenten behandelt.
Typischerweise beträgt der Krankenhausaufenthalt 4–5 Tage, sofern er nicht durch Komplikationen oder begleitende Erkrankung verlängert wird.
Komplikationen einer koronararterielle Bypass-Operation
Komplikationen und Nachteile der traditionellen CABG beinhalten hauptsächlich
Sternotomie
Herz-Lungen-Bypass
Mediane Sternotomie wird überraschend gut vertragen. Allerdings dauert der Heilungsprozess 4–6 Wochen. Auch verursachen Wundinfektionen gelegentlich Mediastinitis oder sternale Osteomyelitis, die schwierig zu behandeln sein können.
CPB verursacht mehrere wichtige Komplikationen, darunter
Blutung
Organdysfunktion, einschließlich neuropsychiatrischer Effekte
Schlaganfall
Eine Blutung nach CPB ist ein häufiges Problem, das von verschiedenen Faktoren ausgelöst wird, einschließlich Hämodilution, Heparin-Verwendung, Plättchenfunktionsstörung aufgrund der Exposition gegenüber der Bypass-Pumpe, disseminierte intravaskuläre Koagulation und induzierte Hypothermie.
Organversagen kann durch eine systemische Entzündungsreaktion - hervorgerufen durch die CPB-Maschine - auftreten (wahrscheinlich aufgrund der Exposition von Blutbestandteilen gegenüber dem fremdartigen Materials der Bypass-Schaltung). Diese Reaktion kann Organversagen in jedem System verursachen (z. B. Lungen, Nieren, Gehirn, Gastrointestinal). Aorten-Kanülierung, -Abklemmung und -Entklemmung können die Freisetzung von Embolien, die bei etwa 1,5% zu einem Schlaganfall führen, auslösen. Mikroembolie kann zu neuropsychiatrischen Effekte nach CPB führen, die bei etwa 5–10% auftreten.
Andere häufige Komplikationen von CABG sind
Rhythmusstörungen
Fokale Myokardischämie
Globale Myokardischämie
Perioperativer Myokardinfarkt tritt bei etwa 1% der Patienten auf. Vorhofflimmern tritt bei 15–40% der Patienten auf, typischerweise 2–4 Tage nach der Operation. Betablocker (einschließlich Sotalol) und Amiodaron scheinen die Wahrscheinlichkeit der Entwicklung von atrialen Arrhythmien nach einer Herzoperation zu reduzieren. Eine nicht anhaltende ventrikuläre Tachykardie kann bei bis zu 50% der Patienten auftreten.
Die Mortalität hängt vor allem vom zugrunde liegenden gesundheitlichen Zustand der Patienten ab. Operator und institutionelle Erfahrung (d. h. die Anzahl der jährlichen Verfahren) sind ebenfalls wichtig. In einem erfahrenen Programm beträgt die periprozedurale Mortalität bei ansonsten gesunden Patienten typischerweise < 1–3%.
Ein einfacher Rechner kann das Risiko von CABG in drei Gruppen (niedrig, mittel, hoch) kategorisieren. Ein fortgeschrittener Online-Rechner für das Herzrisiko wird von der Society of Thoracic Surgeons veröffentlicht.
Alternative CABG-Verfahren
Neuere Techniken versuchen, die Komplikationen der traditionellen Koronararterien-Bypass-Chirurgie (CABG) einzuschränken durch
Vermeidung von kardiopulmonalem Bypass (Off-Pump-CABG)
Vermeidung medianer Sternotomie (minimal-invasive CABG)
Beides
Off-pumpe CABG
Ein kardiopulmonaler Bypass kann bei ausgewählten Patienten durch den Einsatz von Techniken vermieden werden, die es dem Chirurgen erlauben, das schlagende Herz zu revaskularisieren. Verschiedene Vorrichtungen und Verfahren stabilisieren einen Teil des Myokards, wodurch die Operationsstelle relativ bewegungslos gehalten wird.
Off-Pump-CABG-Verfahren werden häufiger durch kleine parasternale oder interkostale Einschnitte (minimal-invasive CABG) durchgeführt, manchmal mit Endoskopie oder auch Roboter-Unterstützung, aber sie können durch eine traditionelle mediane Sternotomie vorgenommen werden, die eine bessere operative Exposition bietet.
Wird der Herzschlag zugelassen, bedeutet dies, dass der Herzmuskel mehr Sauerstoff benötigt, als wenn CPB verwendet wird. Somit ist das Herz empfindlich für die Unterbrechung des Blutflusses, die notwendig ist, während die vaskuläre Anastomose durchgeführt wird. Diese Unterbrechung kann Ischämie oder Infarkt im Herzmuskel, der durch das betroffene Gefäße versorgt wird, verursachen. Einige Chirurgen legen einen temporären Koronararterien-Shunt, um distale Perfusion zu gewährleisten.
Die Off-Pump-CABG ist technisch anspruchsvoller, kann aber bei Patienten mit erheblichen Aortenverkalkungen, die eine Manipulation der Aorta mit einem höheren Risiko begründen, sinnvoll sein. Im Vergleich zu On-Pump-Verfahren ist die Off-Pump-CABG nach einem Jahr mit einem erhöhten Revaskularisierungsbedarf assoziiert.
Minimal-invasive CABG
Die minimal-invasive CABG-Technik ist etwas schwieriger durchzuführen und könnte ungeeignet sein, wenn mehrere Bypässe, insbesondere solche, die Gefäße hinter dem Herzen betreffen, erforderlich sind. Transfusionsanforderungen, Aufenthaltsdauer und Kosten sind bei Off-Pump-CABG typischerweise geringer, aber in einigen Studien ähneln die Raten der schweren Komplikationen Tod, Myokardinfarkt und Schlaganfall denen von CABG mit CPB. Somit sind die theoretischen Vorteile der Vermeidung von CPB scheinbar nicht vollständig realisiert worden.
Minimal-invasive CABG wird üblicherweise mit Off-Pump-Verfahren durchgeführt, kann aber unter Verwendung von CPB geschehen. In solchen Fällen wird CPB endovaskulär durchgeführt, unter Verwendung von Spezialkathetern, die in die arteriellen und venösen Systeme eingefügt werden. Die Aorta wird durch einen Ballon am Ende des Aortenkatheters anstatt durch eine externe Klammer okkludiert. Obwohl die Komplikationen medianer Sternotomie vermieden werden, hat diese Technik ansonsten ähnliche Mortalitätsraten und vorrangige perioperative Komplikationen wie herkömmliche Techniken.