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Approccio operativo
La decisione di utilizzare o meno il supporto extracorporeo durante il trapianto polmonare bilaterale varia con l’esperienza istituzionale e con la selezione dei pazienti. La maggior parte del processo decisionale deve essere presa prima dell’intervento e può essere modificata in base alla stabilità emodinamica intraoperatoria. I riceventi vengono preparati per la sala operatoria (OR) con largo anticipo, completando i loro studi di routine. Mi assicuro personalmente che tutti gli studi dei riceventi siano confermati utilizzando una lista di controllo standard per il nostro programma che include la revisione dettagliata di tutti gli studi preoperatori. Abbiamo anche una lista di controllo di sicurezza pre-operatoria in aggiunta ai nostri standard istituzionali della sala operatoria che assicura il riconoscimento del gruppo sanguigno e della sierologia prima di entrare in sala operatoria. Questo è specifico per il nostro programma di trapianto di organi ed è un “arresto duro” nel flusso della sala operatoria se la documentazione non è completata correttamente.
Dopo la selezione appropriata del donatore e la comunicazione con il team di approvvigionamento presso il sito del donatore, è fondamentale impegnarsi in un dialogo costruttivo con i team di anestesiologia, perfusione e sala operatoria in modo che le esigenze intraoperatorie siano anticipate in tempo. Ciò comporta una discussione sulla selezione della profilassi antimicrobica, sui vasodilatatori polmonari inalati preoperatori (come l’ossido nitrico), sulla probabilità di richiedere un supporto cardiopolmonare, sull’induzione dell’immunosoppressione, sull’accesso intravascolare e sulla disponibilità di prodotti ematici. Inoltre, vengono esaminate tutte le sfumature specifiche del paziente o del donatore.
Prima dell’intubazione, vengono posizionate due linee intravenose e una linea arteriosa radiale. Il paziente viene intubato con un tubo endotracheale a doppio lume che viene posizionato utilizzando la broncoscopia a fibre ottiche. Il momento dell’induzione può essere molto destabilizzante e faccio in modo di essere nella stanza pronto a intervenire in caso di instabilità cardiopolmonare. Viene posizionata una linea arteriosa femorale sinistra. L’accesso venoso viene stabilito nel collo destro e nell’inguine sinistro. Se il paziente è ad alto rischio o i polmoni del donatore sono di qualità marginale, è prudente per l’équipe posizionare la linea venosa del collo destro nel collo sinistro nel caso in cui possa essere necessaria l’ossigenazione extracorporea a membrana (ECMO) post-operatoria (il collo destro verrebbe utilizzato per una cannula durante l’ECMO veno-venosa). Viene posizionato un catetere per l’arteria polmonare (PA). Una sonda ecografica transesofagea (TEE) viene posizionata nell’esofago e viene eseguita la valutazione di routine.
Il paziente viene posizionato supino con le braccia abdotte, sostenute e imbottite sopra la testa per esporre sia il petto che le regioni ascellari (Figura 1). L’intero collo, il torace, l’addome e gli inguini bilaterali sono preparati in campo sterile per consentire l’accesso ai vasi femorali in caso di necessità di un rapido supporto extracorporeo. L’incisione tradizionale utilizzata per il trapianto polmonare bilaterale è l’incisione a conchiglia, ma la procedura può anche essere eseguita utilizzando toracotomie anteriori bilaterali separate con risparmio sternale. Preferisco la toracosternotomia bilaterale per la capacità di intervenire rapidamente con la cannulazione centrale in caso di compromissione emodinamica durante l’operazione (Figura 2). Questa incisione della toracotomia anteriore che risparmia lo sterno è un buon approccio per il trapianto di un singolo polmone perché si può facilmente mettere il paziente su ECMO/CPB attraverso l’inguine. All’inizio della mia pratica ho eseguito trapianti polmonari singoli attraverso toracotomie posterolaterali, ma successivamente sono passato all’approccio anteriore a causa della facilità di accesso alla cannulazione quando il paziente è posizionato supino.
Posizionamento del paziente per trapianto polmonare sequenziale bilaterale.
L’approccio per la toracosternotomia bilaterale.
Ognuna delle incisioni comunemente usate viene eseguita per convenzione nel quarto (fibrosi polmonare idiopatica) o quinto (enfisema, fibrosi cistica) spazio intercostale. Quando si esegue un’incisione a conchiglia o una toracosternotomia bilaterale, si deve prestare particolare attenzione a legare le arterie mammarie interne perché possono essere una fonte scomoda di sanguinamento postoperatorio. Una volta entrato nel torace, la toracotomia interna viene completata posteriormente risparmiando i muscoli latissimus dorsi e serratus anterior. Si posizionano i divaricatori toracici. La pleura mediastinica viene divisa superiormente al livello della vena mammaria e inferiormente al livello del pericardio.
La scelta di quale lato deve essere trapiantato per primo può essere determinata preoperatoriamente dal test di funzione divisa in cui il lato peggiore viene trapiantato per primo. Tuttavia, ci possono essere altre caratteristiche del donatore e del ricevente che dettano questa decisione. I polmoni e la cavità toracica vengono ispezionati per individuare eventuali reperti patologici. Una sutura di trazione a figura di otto (0-seta) viene posta sulla cupola del diaframma e portata infero-medialmente all’esterno del corpo. Questa viene fissata con una piccola pinza. Il pericardio può essere aperto a questo punto o più tardi nel caso in preparazione per la cannulazione centrale, per aiutare con la dissezione ilare, o per consentire lo spostamento cardiaco intenzionale per ottimizzare l’emodinamica (specialmente per le anastomosi sul lato sinistro). Le aderenze incontrate all’interno del torace vengono liberate con l’elettrocauterizzazione. Il legamento polmonare inferiore viene rilasciato. Si esegue poi la dissezione ilare e il nervo frenico viene lasciato illeso. La pneumonectomia viene eseguita in modo standard, iniziando con la divisione del legamento polmonare inferiore, l’accerchiamento sequenziale della PA e delle vene polmonari (PV) seguito da spari multipli di una cucitrice endo GIA rimanendo il più periferico possibile. Prima di graffettare la PA, questa viene bloccata con un laccio emostatico per 5-10 minuti per valutare la stabilità emodinamica. In caso di escalation della pressione della PA, si deve decidere se utilizzare il supporto cardiopolmonare. Indipendentemente dalla circostanza, somministro una piccola dose di eparina (100 U/kg) per via sistemica e mantengo i tempi di coagulazione attivati (ACT) 160-200 una volta che la PA è clampata. Se si usa l’ECMO, allora tengo gli ACT a 180-250. Se si usa la CPB, gli ACT sono quelli della CPB standard. In generale, per la CPB, la mia preferenza va all’incannulazione centrale che comprende una cannula aortica e una cannula venosa a due stadi. Naturalmente, le dimensioni delle cannule e altre variabili sono adattate alle caratteristiche del paziente e alla potenziale necessità di ulteriori procedure cardiotoraciche (chiusura del forame ovale pervio, bypass coronarico, ecc.).
Per la pneumonectomia, i vasi polmonari sono divisi per primi, seguiti dal bronco. Sul lato destro, il bronco viene diviso immediatamente prossimale al decollo del lobo superiore destro. Sul lato sinistro, divido il bronco immediatamente prossimale alla carina secondaria. Durante la divisione del bronco, la frazione di ossigeno inspirato (FiO2) dovrebbe essere diminuita a meno del 30% e l’aspirazione applicata al lato omolaterale attraverso il tubo ET a doppio lume in modo da ridurre al minimo il trascinamento di ossigeno ad alto flusso che potrebbe provocare un incendio a causa dell’uso simultaneo dell’elettrocauterizzazione. Inondiamo anche il campo con CO2. Una volta che la pneumonectomia è stata eseguita, il polmone ricevente viene coltivato e poi inviato per la fissazione permanente, sezionamento, e l’esame patologico.
L’ilo è quindi preparato aprendo circonferenzialmente il pericardio (Figura 3). Questo permette la mobilizzazione del PVs e PA per ammettere le pinze. Il bronco viene preparato centralmente e tagliato con un bisturi angolato alla lunghezza desiderata. Sul lato destro preferisco tagliare a 2 anelli dalla carina. Durante questa preparazione si liberano i linfonodi mediastinici in modo da poter eseguire un’anastomosi sicura. Le arterie bronchiali sono legate con cauterizzazione e clip per evitare un’emorragia significativa. La denudazione del bronco ricevente dovrebbe essere evitata per prevenire complicazioni ischemiche (8-10). Qualsiasi secrezione all’interno del bronco viene aspirata liberamente e il tubo endotracheale a doppio lume viene regolato in modo appropriato. Lo spazio pleurico e il bronco vengono irrigati liberamente con una soluzione contenente antibiotici. La quantità e il contenuto dell’irrigazione è tipicamente dipendente dal ricevente e dal centro.
La vista dell’ilo destro dopo la pneumonectomia del ricevente (viene mostrato il lato destro).
La preparazione del tavolo posteriore viene eseguita per preparare i polmoni del donatore per l’impianto. Con l’innesto in ghiaccio, il bronco, PVs, e PA sono preparati. Il bronco del donatore viene messo in coltura. Il tessuto in eccesso dal prelievo viene rimosso bruscamente o con l’elettrocauterizzazione. Il bronco del donatore viene tagliato a circa 1-2 anelli dalle prese lobari. Usiamo ghiaccio tritato per mantenere fresca la cavità toracica ricevente durante l’impianto con un “cuscinetto frenico” posto in situ per proteggere l’innesto dal riscaldamento e dal contatto diretto con la parete del corpo. L’impianto viene quindi condotto in modo sequenziale a partire dalla struttura anatomica più posteriore, l’anastomosi bronchiale (Figura 4). L’anastomosi bronchiale viene completata utilizzando una sutura in polipropilene 3-0 che inizia con la porzione membranosa delle vie aeree e termina anteriormente sulla porzione cartilaginea. L’anastomosi viene eseguita da un capo all’altro facendo molta attenzione ad ottenere l’apposizione membranosa a membrana e cartilaginea a cartilagine. La mia preferenza è di rinforzare la linea di sutura a ore 10 e a ore 2 con altri due punti di polipropilene 3-0, bloccando così la linea di sutura continua in posizione. L’anastomosi viene immediatamente ispezionata con la broncoscopia. Nella nostra esperienza, di solito imbastiamo un bordo di pericardio del donatore intervenuto per separare il bronco dal PA.
L’anastomosi bronchiale.
L’anastomosi PA è modellata dopo l’infusione di 500-700 mL di pulmoplegia nella PA utilizzando una cannula antegrade manuale. Questo fluisce dall’uscita retrograda attraverso il PV e viene ricircolato usando il “cell saver”. Una pinza Satinsky viene posizionata prossimalmente sulla PA e la linea di graffette viene rimossa. Il PA del donatore viene tagliato ad una lunghezza appropriata. Bisogna fare attenzione a non lasciare il PA del donatore troppo lungo o troppo corto, in modo da evitare problemi di attorcigliamento o lacerazione. I PA sono allineati e anastomizzati utilizzando una sutura continua in polipropilene 5-0 (Figura 5). Al completamento della linea di sutura, sono clampati e non fissati fino a più tardi.
L’anastomosi dell’arteria polmonare (PA).
L’anastomosi atriale sinistra è la prossima e questa è aiutata dalla mobilizzazione circonferenziale dell’atrio sinistro all’interno del pericardio. Una grande pinza Satinsky è posta sul corpo dell’atrio sinistro. Le linee di pinzatura del PV superiore e del PV inferiore vengono escisse e collegate creando una cuffia ricevente per l’anastomosi. Viene quindi eseguita un’anastomosi da endotelio a endotelio, da un capo all’altro, utilizzando una sutura in polipropilene 4-0 (Figura 6). Si fa attenzione ad includere l’intima e ad escludere il muscolo dalla linea di sutura. Quando l’anastomosi si avvicina al completamento, l’anestesista deve somministrare 250-500 mg IV di metilprednisolone.
L’anastomosi atriale sinistra.
Non annodiamo immediatamente le anastomosi e permettiamo invece il lavaggio e la disaerazione utilizzando 500-700 mL di “hotshot pulmoplegia” somministrata con una cannula cardioplegia portatile in modo antegrade, riperfondendo così l’allotrapianto. Il morsetto Satinsky sul PV viene quindi parzialmente aperto per deaerare e il nodo PV viene legato. Il PA viene quindi sbloccato nel corso di 5-15 minuti e la linea di sutura viene fissata. Questo permette una perfusione controllata a bassa pressione del polmone. La ventilazione con una FiO2 minima (preferibilmente inferiore al 30%) viene avviata a mano e poi con la ventilazione meccanica. Una delicata Valsalva può essere eseguita per superare il de-recruitment atelettrico e permettere un’efficiente espansione del polmone. A questo punto il torace viene irrigato e il bronco viene testato per le perdite sotto immersione salina ad una pressione di 25-35 cm H2O. Una volta soddisfatti, la pressione positiva di fine espirazione (PEEP) viene impostata a 8-10 cm H2O e il paziente viene ventilato sotto controllo della pressione o con volumi correnti di circa 5-7 mL/kg di peso del donatore. La TEE intraoperatoria viene utilizzata per valutare la disaerazione e la misurazione del gradiente attraverso le PV e la PA. Le linee di sutura sono ispezionate per l’emostasi e, una volta soddisfatti di questo, il paziente è permesso di recuperare durante questo tempo per 10-15 minuti prima che il lato opposto è affrontato in modo esattamente analogo.
Per convenzione, mettiamo tre tubi toracici in ogni cavità pleurica. Un tubo toracico di grande diametro viene posizionato anteriormente nel torace. Un drenaggio Blake 24F è posizionato lungo il diaframma e posteriormente verso l’apice nel torace. Un terzo tubo toracico ad angolo retto di grande diametro viene posizionato posterolateralmente. Questo è lo stesso per ogni torace. Se il pericardio è stato aperto, come faccio nella grande maggioranza dei trapianti, un drenaggio Blake 24F viene posizionato nel pericardio. L’incisione toracotomica bilaterale viene chiusa con una sutura Poly (etilene tereftalato) #5 interrotta a forma di otto. Lo sterno viene approssimato utilizzando tre fili sternali numero 6. Lo strato fasciale pettorale, lo strato sottocutaneo, lo strato subdermico e la pelle vengono riapprossimati con sutura assorbibile. Recentemente, siamo stati molto più liberali con le graffette per la chiusura della pelle. Se i polmoni sono sovradimensionati, c’è una significativa DGP o instabilità emodinamica, lasciamo il torace aperto secondo il metodo precedentemente descritto (11).
Il tubo endotracheale a doppio lume viene scambiato con un tubo endotracheale a lume singolo e la broncoscopia viene eseguita per la toilette polmonare immediatamente dopo la procedura. Durante questo periodo viene posizionato anche un tubo di alimentazione nasoenterico con l’ulteriore vantaggio di eseguirlo sotto il controllo endoscopico delle vie aeree per evitare il posizionamento involontario del tubo di alimentazione all’interno delle vie aeree. Di solito usiamo una concentrazione conservativa di FiO2 del 40% nella fase immediatamente postoperatoria per evitare il rischio teorico di tossicità dell’ossigeno indotta dai radicali liberi e una PEEP di 10. I coadiuvanti come l’ossido di azoto e l’epoprostenolo dovrebbero essere eliminati rapidamente nelle prime 12-24 ore post-operatorie per consentire una rapida estubazione.