cardiotomskСибирский журнал клинической и экспериментальной медициныSiberian Journal of Clinical and Experimental Medicine2713-29272713-265XTSU publishing10.29001/2073-8552-2021-36-1-92-100cardiotomsk-1136Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL STUDIESОптимизированная техника интраоперационной верификации трансплантата с помощью ультразвуковой флоуметрии во время коронарного шунтированияOptimized technique for intraoperative graft verification by ultrasonic flowmetry during coronary artery bypass surgeryhttps://orcid.org/0000-0003-3952-9983ЗатолокинВ. В.ZatolokinV. V.

 канд. мед. наук, научный сотрудник, отделение сердечно-сосудистой хирургии

 634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а 

 Cand. Sci. (Med.), Research Scientist, Department of Cardiovascular Surgery

 111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation 

zatolokin@cardio-tomsk.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7175-4526ВечерскийЮ. Ю.VecherskyYu. V.

 д-р мед наук, профессор, ведущий научный сотрудник, отделение сердечно-сосудистой хирургии; профессоркафедры госпитальной хирургии с курсом сердечно-сосудистой хирургии, Сибирский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации

 634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а 

 Dr. Sci. (Med.), Professor, Leading Research Scientist, Department of Cardiovascular Surgery; Professor, Department of Hospital Surgery with the Course of Cardiovascular Surgery, Siberian State Medical University 

 111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation 

vjj@cardio-tomsk.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2001-8115МанвелянД. В.ManvelyanD. V.

 канд. мед. наук, научный сотрудник, отделение сердечно-сосудистой хирургии, Научно-исследовательский институт кардиологии, Томский национальный исследовательскиймедицинский центр Российской академии наук

 634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а 

 Cand. Sci. (Med.), Research Scientist, Department of Cardiovascular Surgery

 111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation 

 

manvello9@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5471-7566АфанасьеваН. Л.AfanasievaN. L.

  канд. мед. наук, врач кардиолог, отделение сердечно-сосудистой хирургии, Научно-исследовательский институт кардиологии, Томский национальный исследовательскиймедицинский центр Российской академии наук

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а 

 Cand. Sci. (Med.), Cardiologist, Department of Cardiovascular Surgery

 111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation 

 

afnatalko@cardio-tomsk.ruНаучно-исследовательский институт кардиологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наукРоссияCardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences Russian FederationНаучно-исследовательский институт кардиологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наукРоссияCardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of SciencesRussian Federation20210304202136192100Copyright © Затолокин В.В., Вечерский Ю.Ю., Манвелян Д.В., Афанасьева Н.Л., 20212021Затолокин В.В., Вечерский Ю.Ю., Манвелян Д.В., Афанасьева Н.Л.Zatolokin V.V., Vechersky Y.V., Manvelyan D.V., Afanasieva N.L.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sibjcem.ru/jour/article/view/1136 Цель

 Цель: определить роль трехэтапной ультразвуковой флоуметрии коронарных шунтов с целью ранней верификации технических ошибок при операции коронарного шунтирования.

Материал и методы

Материал и методы. Выполнен анализ 214 шунтов. Первый этап флоуметрии проводили на остановленном сердце спроксимальной петлевой пробой и без нее; второй этап – после отлучения от аппарата искусственного кровообращения (ИК); третий этап – после инактивации гепарина до закрытия раны грудной клетки.

Результаты

Результаты. Среди 214 трансплантатов при флоуметрии в 4,2% (n = 9) случаев был выявлен недостаточный кровоток.Техническая хирургическая погрешность была подтверждена в этих шунтах во время их ревизии. В 2,8% (n = 6) случаев были отмечены неоптимальные параметры флоуметрии во время первого измерения, где в 2,3% (n = 5) случаев неоптимальный кровоток верифицирован с использованием проксимальной петлевой пробы на целевой коронарной артерии и в 0,47% (n = 1) наблюдений – без пробы. В 0,47% (n = 1) случаев обнаружен неадекватный кровоток во время второго измерения, что подтвердило технические ошибки в проксимальных анастомозах. В 0,93% (n = 2) случаев обнаружены низкие параметры кровотока во время третьего измерения, что было связано с перегибами шунтов из-за их чрезмерной длины. Все хирургические погрешности были исправлены сразу на этапе их верификации.

Выводы

Выводы. Стратегия трехэтапной оценки флоуметрии дает возможность обеспечить и документировать адекватнуюфункциональность коронарных шунтов на всех этапах операции. Это позволяет вовремя верифицировать и сразуисправить любые технические проблемы с коронарными шунтами. 

 Purpose

 Purpose. To determine the role of three-stage ultrasonic flowmetry of coronary bypass grafts for the purpose of early verification of technical errors during coronary bypass surgery.

Material and Methods

Material and Methods. A total of 214 grafts were analyzed. The first stage of flowmetry was performed on the arrested heart with and without proximal loop test; the second stage was performed after weaning patient from the heart-lung machine; the third was done after inactivation of heparin until the closure of the chest wound.

Results

Results. Among 214 grafts, flowmetry revealed insufficient blood flow in 4.2% (n = 9) of cases. Technical surgical errors in these shunts were confirmed during their revision. During the first measurement, non-optimal flowmetry parameters were observed in six cases (2.8%) including five cases (2.3%) where non-optimal blood flow was verified using a proximal loop test on the target coronary artery and one case (0.47%), which was not tested. Inadequate blood flow was found in one case (0.47%) during the second measurement, which confirmed technical errors in the proximal  anastomoses. Low blood flow parameters were found in two cases (0.93%) during the third measurement, which was associated with bending of the shunts due to their excessive length. All surgical errors were corrected immediately at the stage of their verification.

Conclusion

Conclusion. The strategy of three-stage flowmetry assessment makes it possible to ensure and document the adequate functionality of coronary bypass grafts at all stages of the operation. This allows for timely verification and immediate correction of any technical problems with coronary bypass grafts. 

ультразвуковая флоуметрияфункциональность шунтовкоронарное шунтированиеReferencesThuijs D.J.F.M., Bekker M.W.A., Taggart D.P., Kappetein A.P., Kieser T.M., Wendt D. et al. Improving coronary artery bypass grafting: a systematic review and meta-analysis on the impact of adopting transit-time flow measurement. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2019;56(4):654–663. DOI: 10.1093/ejcts/ezz075.Thuijs D.J.F.M., Bekker M.W.A., Taggart D.P., Kappetein A.P., Kieser T.M., Wendt D. et al. Improving coronary artery bypass grafting: a systematic review and meta-analysis on the impact of adopting transit-time flow measurement. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2019;56(4):654–663. DOI: 10.1093/ejcts/ezz075.Head S.J., Milojevic M., Daemen J., Ahn J.-M., Boersma E., Christiansen E.H..et al. Mortality after coronary artery bypass grafting versus percutaneous coronary intervention with stenting for coronary artery disease: A pooled analysis of individual patient data. Lancet. 2018;391(10124):939–948. DOI: 10.1016/S0140-6736(18)30423-9.Head S.J., Milojevic M., Daemen J., Ahn J.-M., Boersma E., Christiansen E.H..et al. Mortality after coronary artery bypass grafting versus percutaneous coronary intervention with stenting for coronary artery disease: A pooled analysis of individual patient data. Lancet. 2018;391(10124):939–948. DOI: 10.1016/S0140-6736(18)30423-9.Kieser T.M., Rose S., Kowalewski R., Belenkie I. Transit-time flow predicts outcomes in coronary artery bypass graft patients: A series of 1000 consecutive arterial grafts. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2010;38(2):155–162. DOI: 10.1016/j.ejcts.2010.01.026.Kieser T.M., Rose S., Kowalewski R., Belenkie I. Transit-time flow predicts outcomes in coronary artery bypass graft patients: A series of 1000 consecutive arterial grafts. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2010;38(2):155–162. DOI: 10.1016/j.ejcts.2010.01.026.Вечерский Ю.Ю., Затолокин В.В., Андреев С.Л., Шипулин В.М. Бимаммарное коронарное шунтирование с сохранением кровоснабжения грудины. Кардиология. 2016;56(1):31–33.Vechersky Yu.Yu., Zatolokin V.V., Andreev S.L., Shipulin V.M. Bimammary coronary artery bypass grafting with preservation of the blood supply to the sternum. Kardiologiia. 2016;56(1):31–33 (In Russ.).Вечерский Ю.Ю., Затолокин В.В., Петлин К.А., Ахмедов Ш.Д., Шипулин В.М. Новый метод эндоскопического выделения большой подкожной вены в открытой системе. Ангиология и сосудистая хирургия. 2017;23(2):131–135.Vechersky Yu.Yu., Zatolokin V.V., Petlin K.A., Ahmedov Sh.D., Shipulin V.M. A new method for endoscopic isolation of the great saphenous vein in an open system. Angiology and Vascular Surgery. 2017;23(2):131–136 (In Russ.).Jokinen J.J., Werkkala K., Vainikka T., Peräkylä T., Simpanen J., Ihlberg L. Clinical value of intra-operative transit-time flow measurement for coronary artery bypass grafting: A prospective angiography-controlled study. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2011;39:918–923. DOI: 10.1016/j.ejcts.2010.10.006.Jokinen J.J., Werkkala K., Vainikka T., Peräkylä T., Simpanen J., Ihlberg L. Clinical value of intra-operative transit-time flow measurement for coronary artery bypass grafting: A prospective angiography-controlled study. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2011;39:918–923. DOI: 10.1016/j.ejcts.2010.10.006.Kieser T.M., Taggart D.P. The use of intraoperative graft assessment in guiding graft revision. Ann. Cardiothorac. Surg. 2018;7(5):652–662. DOI: 10.21037/acs.2018.07.06.Kieser T.M., Taggart D.P. The use of intraoperative graft assessment in guiding graft revision. Ann. Cardiothorac. Surg. 2018;7(5):652–662. DOI: 10.21037/acs.2018.07.06.Kieser T.M. Graft quality verification in coronary artery bypass graft surgery: How, when and why? Curr. Opin. Cardiol. 2017;32(6):722–736. DOI: 10.1097/HCO.0000000000000452.Kieser T.M. Graft quality verification in coronary artery bypass graft surgery: How, when and why? Curr. Opin. Cardiol. 2017;32(6):722–736. DOI: 10.1097/HCO.0000000000000452.Hashim S.A., Amin M.A., Nair A.A., Mokhtar R.A.R., Krishnasamy S., Cheng K. Flowmeter technique to exclude internal mammary artery anastomosis error in an arrested heart. Heart Lung Circ. 2018;27(5):59–63. DOI: 10.1016/j.hlc.2017.11.011.Hashim S.A., Amin M.A., Nair A.A., Mokhtar R.A.R., Krishnasamy S., Cheng K. Flowmeter technique to exclude internal mammary artery anastomosis error in an arrested heart. Heart Lung Circ. 2018;27(5):59–63. DOI: 10.1016/j.hlc.2017.11.011.Hiraoka A., Fukushima S., Miyagawa S., Yoshikawa Y., Saito S., Domae K. et al. Quantity and quality of graft flow in coronary artery bypass grafting is associated with cardiac computed tomography studybased anatomical and functional parameters. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2017;52:909–916. DOI: 10.1093/ejcts/ezx210.Hiraoka A., Fukushima S., Miyagawa S., Yoshikawa Y., Saito S., Domae K. et al. Quantity and quality of graft flow in coronary artery bypass grafting is associated with cardiac computed tomography studybased anatomical and functional parameters. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2017;52:909–916. DOI: 10.1093/ejcts/ezx210.Neumann F-J., Sousa-Uva M., Ahlsson A., Alfonso F., Banning A.P., Benedetto U. et al. 2018 ESC/EACTS guidelines on myocardial revascularization. Eur. Heart J. 2019;40(2):87–165. DOI: 10.1093/eurheartj/ehy394.Neumann F-J., Sousa-Uva M., Ahlsson A., Alfonso F., Banning A.P., Benedetto U. et al. 2018 ESC/EACTS guidelines on myocardial revascularization. Eur. Heart J. 2019;40(2):87–165. DOI: 10.1093/eurheartj/ehy394.Kieser T.M., Taggart D.P. Current status of intra-operative graft assessment: Should it be the standard of care for coronary artery bypass graft surgery? J. Card. Surg. 2018;33(5):219–228. DOI: 10.1111/jocs.13546.Kieser T.M., Taggart D.P. Current status of intra-operative graft assessment: Should it be the standard of care for coronary artery bypass graft surgery? J. Card. Surg. 2018;33(5):219–228. DOI: 10.1111/jocs.13546.Базылев В.В., Россейкин Е.В., Микуляк А.И., Карпунькин О.А. Ультразвуковая допплеровская флоуметрия в интраоперационной диагностике несостоятельности коронарных шунтов. Ангиология и сосудистая хирургия. 2014;20(1):45–55.Bazylev V.V., Rosseikin E.V., Mikulyak A.I., Karpunkin O.A. Doppler ultrasound flowmetry in the intraoperative diagnosis of coronary bypass graft failure. Angiology and Vascular Surgery. 2014;20(1):45–55 (In Russ.).Di Giammarco G., Canosa C., Foschi M., Rabozzi R., Marinelli D., Masuyama S. et al. Intraoperative graft verification in coronary surgery: increased diagnostic accuracy adding high-resolution epicardial ultrasonography to transit-time flow measurement. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2014;45(3):41–45. DOI: 10.1093/ejcts/ezt580.Di Giammarco G., Canosa C., Foschi M., Rabozzi R., Marinelli D., Masuyama S. et al. Intraoperative graft verification in coronary surgery: increased diagnostic accuracy adding high-resolution epicardial ultrasonography to transit-time flow measurement. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2014;45(3):41–45. DOI: 10.1093/ejcts/ezt580.Une D., Deb S., Chikazawa G., Kommaraju K., Tsuneyoshi H., Karkhanis R. et al. Cut-off values for transit time flowmetry: Are the revision criteria appropriate? J. Card. Surg. 2013;28(1):3–7. DOI: 10.1111/jocs.12036.Une D., Deb S., Chikazawa G., Kommaraju K., Tsuneyoshi H., Karkhanis R. et al. Cut-off values for transit time flowmetry: Are the revision criteria appropriate? J. Card. Surg. 2013;28(1):3–7. DOI: 10.1111/jocs.12036.Lehnert M., Moller C., Damgard S., Gerds T.A., Steinbrüchel D.A. Transit-time flow measurement as a predictor of coronary bypass graft failure at one year angiographic follow-up. J. Card. Surg. 2015;30(1):47–52. DOI: 10.1111/jocs.12471.Lehnert M., Moller C., Damgard S., Gerds T.A., Steinbrüchel D.A. Transit-time flow measurement as a predictor of coronary bypass graft failure at one year angiographic follow-up. J. Card. Surg. 2015;30(1):47–52. DOI: 10.1111/jocs.12471.Wijns W., Kolh P., Danchin N., Di Mario C., Falk V., Folliguet T. et al. Guidelines on myocardial revascularization: The Task Force on Myocardial Revascularization of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Association for Cardio-Thoracic Surgery (EACTS). Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2010;31(20):2501–2555. DOI: 10.1093/eurheartj/ehq277.Wijns W., Kolh P., Danchin N., Di Mario C., Falk V., Folliguet T. et al. Guidelines on myocardial revascularization: The Task Force on Myocardial Revascularization of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Association for Cardio-Thoracic Surgery (EACTS). Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2010;31(20):2501–2555. DOI: 10.1093/eurheartj/ehq277.Niclauss L. Techniques and standards in intraoperative graft verification by transit time flow measurement after coronary artery bypass graft surgery: A critical review. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2017;51(1):26–33. DOI: 10.1093/ejcts/ezw203.Niclauss L. Techniques and standards in intraoperative graft verification by transit time flow measurement after coronary artery bypass graft surgery: A critical review. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2017;51(1):26–33. DOI: 10.1093/ejcts/ezw203.Oshima H., Tokuda Y., Araki Y., Ishii H., Murohara T., Ozaki Y. et al. Predictors of early graft failure after coronary artery bypass grafting for chronic total occlusion. Interact. Cardiovasc. Thorac. Surg. 2016;23(1):142–149. DOI: 10.1093/icvts/ivw084.Oshima H., Tokuda Y., Araki Y., Ishii H., Murohara T., Ozaki Y. et al. Predictors of early graft failure after coronary artery bypass grafting for chronic total occlusion. Interact. Cardiovasc. Thorac. Surg. 2016;23(1):142–149. DOI: 10.1093/icvts/ivw084.Hatada A., Okamura Y., Kaneko M., Hisaoka T., Yamamoto S., Hiramatsu T. et al. Comparison of the waveforms of transit-time flowmetry and intraoperative fluorescence imaging for assessing coronary artery bypass graft patency. Gen. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2011;59(1):14–18. DOI: 10.1007/s11748-010-0611-1.Hatada A., Okamura Y., Kaneko M., Hisaoka T., Yamamoto S., Hiramatsu T. et al. Comparison of the waveforms of transit-time flowmetry and intraoperative fluorescence imaging for assessing coronary artery bypass graft patency. Gen. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2011;59(1):14–18. DOI: 10.1007/s11748-010-0611-1.Daniel W.T., Kilgo P., Puskas J.D., Thourani V.H., Lattouf O.M., Guyton R.A. et al. Trends in aortic clamp use during coronary artery bypass surgery: effect of aortic clamping strategies on neurologic outcomes. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2014;147(2):652–657. DOI: 10.1016/j.jtcvs.2013.02.021.Daniel W.T., Kilgo P., Puskas J.D., Thourani V.H., Lattouf O.M., Guyton R.A. et al. Trends in aortic clamp use during coronary artery bypass surgery: effect of aortic clamping strategies on neurologic outcomes. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2014;147(2):652–657. DOI: 10.1016/j.jtcvs.2013.02.021.Сидоров Р.В., Талалаев Е.П., Щетко В.Н., Поспелов Д.Ю., Шлык И.Ф. Анализ флоуметрических показателей кровотока коронарных шунтов у пациентов высокого хирургического риска. Ангиология и сосудистая хирургия. 2019;25(1):53–57.Sidorov R.V., Talalaev E.P., Shchetko V.N., Pospelov D.Yu., Shlyk I.F. Analysis of flowmetric parameters of coronary bypass grafts blood flow in patients with high surgical risk. Angiology and Vascular Surgery. 2019;25(1):53–57 (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.