cardiotomskСибирский журнал клинической и экспериментальной медициныSiberian Journal of Clinical and Experimental Medicine2713-29272713-265XTSU publishing10.29001/2073-8552-2025-40-3-140-147cardiotomsk-2829Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL STUDIESАнтеградная церебральная перфузия у пациентов с разными анатомическими вариантами брахиоцефального стволаAntegrade cerebral perfusion in patients with different anatomical variants of the brachiocephalic trunkhttps://orcid.org/0000-0003-2201-350XПанфиловД. С.PanfilovD. S.

Панфилов Дмитрий Сергеевич - д-р мед. наук, старший научный сотрудник, отделение сердечно-сосудистой хирургии, НИИ кардиологии Томского НИМЦ.

634012, Томск, ул. Киевская, 111а

Dmitri S. Panfilov - Dr. Sci. (Med.), Senior Research Scientist,  Department of Cardiovascular Surgery, Cardiology Research Institute.

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012

pand2006@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5912-8752ПетраковаЕ. А.PetrakovaE. A.

Петракова Елизавета Анатольевна - аспирант, отделение сердечно-сосудистой хирургии, врач-сердечно-сосудистый хирург, НИИ кардиологии Томского НИМЦ.

634012, Томск, ул. Киевская, 111а

Elizaveta A. Petrakova - Graduate Student, Cardiovascular Surgeon, Department of Cardiovascular Surgery, Cardiology Research Institute, Tomsk NRMC.

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012

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

Афанасьева Наталья Леонидовна - канд. мед. наук, младший научный сотрудник, отделение сердечно-сосудистой хирургии, врач-кардиолог, НИИ кардиологии Томского НИМЦ.

634012, Томск, ул. Киевская, 111а

Natalya L. Afanasieva - Cand. Sci. (Med.), Research Scientist, Cardiologist, Department of Cardiovascular Surgery, Cardiology Research Institute, Tomsk NRMC.

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012

afnatalko@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0217-7737КозловБ. Н.KozlovB. N.

Козлов Борис Николаевич - д-р мед. наук, заведующий отделением сердечно-сосудистой хирургии, НИИ кардиологии Томского НИМЦ.

634012, Томск, ул. Киевская, 111а

Boris N. Kozlov - Dr. Sci. (Med.), Head of the Department of Cardiovascular Surgery, Cardiology Research Institute, Tomsk NRMC.

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012

bnkozlov@yandex.ruНаучно-исследовательский институт кардиологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук (НИИ кардиологии Томского НИМЦ)РоссияCardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of Sciences (Cardiology Research Institute, Tomsk NRMC)Russian Federation202505102025403140147Copyright © Панфилов Д.С., Петракова Е.А., Афанасьева Н.Л., Козлов Б.Н., 20252025Панфилов Д.С., Петракова Е.А., Афанасьева Н.Л., Козлов Б.Н.Panfilov D.S., Petrakova E.A., Afanasieva N.L., Kozlov B.N.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/2829Цель

Цель: проанализировать результаты проведения антеградной перфузии головного мозга через брахиоцефальный ствол при операциях «hemiarch» у пациентов с вариантной анатомией брахиоцефального ствола.

Материал и методы

Материал и методы. В ретроспективное исследование были включены 259 пациентов, которым было выполнено хирургическое вмешательство по поводу аневризмы восходящего отдела. Пациенты были разделены на две группы в зависимости от анатомии брахиоцефального ствола: с нормальной (группа No CILCA, n = 202) и вариантной анатомией сосуда (группа CILCA, n = 57). У пациентов обеих групп проведен анализ интраоперационных и ранних послеоперационных данных, включающих оценку неврологического и когнитивного статуса.

Результаты

Результаты. По данным инфракрасной спектроскопии, уровень оксигенации головного мозга у пациентов обеих групп не выходил за пределы нормальных значений в течение всей операции, включая период циркуляторного ареста (63–72%). В одном (0,49%) случае в группе с нормальной анатомией брахиоцефального ствола развился инсульт. Частота развития делириозного состояния в раннем послеоперационном периоде была выше в группе с нормальной анатомией брахиоцефального ствола – 8 (3,9%) против 1 (1,7%) случая в группе вариантной анатомии брахиоцефального ствола, но без статистически значимых различий (р = 0,414). Когнитивная функция в послеоперационном периоде у пациентов в группах с нормальной и вариантной анатомией брахиоцефального ствола не снижалась ниже нормального порога и составляла 25 и 23 балла соответственно (р = 0,11).

Выводы

Выводы. Антеградная перфузия головного мозга через брахиоцефальный ствол при операциях «hemiarch» как у пациентов с нормальной, так и с вариантной анатомией брахиоцефального ствола не ухудшает когнитивный статус, снижает частоту неврологических осложнений. Данный вид перфузии является безопасным и эффективным вне зависимости от анатомических особенностей брахиоцефального ствола.

Aim

Aim: To analyze the results of antegrade brain perfusion via the brachiocephalic trunk during hemiarch surgery in patients with variant anatomy of the brachiocephalic trunk.

Material and Methods

Material and Methods. The retrospective study included 259 patients who underwent surgery for an ascending aneurysm. The patients were divided into two groups depending on the anatomy of the brachiocephalic trunk: with normal (n = 202) and variant vascular anatomy (n = 57). Intraoperative and early postoperative data were analyzed in patients of both groups, including an assessment of neurological and cognitive status.

Results

Results. According to infrared spectroscopy, the level of brain oxygenation in patients of both groups did not exceed normal values during the entire operation, including the period of circulatory arrest (63–72%). In 1 (0.49%) case, a stroke developed in the group with normal brachiocephalic trunk anatomy. The incidence of delirious condition in the early postoperative period was higher in the group with normal brachiocephalic trunk anatomy – 8 (3.9%) versus 1 (1.7%) cases in the group with variant brachiocephalic trunk anatomy, but without statistically significant differences (p = 0.414). Cognitive function in the postoperative period in patients in the groups with normal and variant brachiocephalic trunk anatomy did not decrease below the normal threshold of 25 and 23 points, respectively (p = 0.11).

Conclusions

Conclusions. Antegrade perfusion of the brain through the brachiocephalic trunk during hemiarch operations in patients with normal and variant anatomy of the brachiocephalic trunk does not worsen cognitive status, reduces the frequency of neurological complications, thus this type of perfusion is appropriate, safe and effective.

восходящая аортааневризма аортыбрахиоцефальный стволантеградная перфузия головного мозгаascending aortaaortic aneurysmbrachiocephalic trunkantegrade perfusion of the brainработа выполнена без задействования грантов и финансовой поддержки от общественных, некоммерческих и коммерческих организацийthe work was carried out without the use of grants or financial support from public, non-profit and commercial organizationsReferencesMazzolai L., Teixido-Tura G., Lanzi S., Boc V., Bossone E., Brodmann M et al. ESC Scientific Document Group. 2024 ESC Guidelines for the management of peripheral arterial and aortic diseases. Eur. Heart J. 2024;45(36):3538–3700. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehae179.Mazzolai L., Teixido-Tura G., Lanzi S., Boc V., Bossone E., Brodmann M et al. ESC Scientific Document Group. 2024 ESC Guidelines for the management of peripheral arterial and aortic diseases. Eur. Heart J. 2024;45(36):3538–3700. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehae179.Isselbacher E.M., Preventza O., Hamilton Black III J., Augoustides J.G., Beck A.W., Bolen M.A. et al. 2022 ACC/AHA Guideline for the Diagnosis and Management of Aortic Disease: A Report of the American Heart Association/American College of Cardiology Joint Committee on Clinical Practice Guidelines. J. Am. Coll. Cardiol. 2022;80(24):e223–e393. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2022.08.004.Isselbacher E.M., Preventza O., Hamilton Black III J., Augoustides J.G., Beck A.W., Bolen M.A. et al. 2022 ACC/AHA Guideline for the Diagnosis and Management of Aortic Disease: A Report of the American Heart Association/American College of Cardiology Joint Committee on Clinical Practice Guidelines. J. Am. Coll. Cardiol. 2022;80(24):e223–e393. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2022.08.004.Angeloni E, Melina G, Refice SK, Roscitano A, Capuano F, Comito C, Sinatra R. Unilateral versus bilateral antegrade cerebral protection during aortic surgery: an updated meta-analysis. Ann. Thorac. Surg. 2015;99:2024–2031. http://dx.doi.org/10.1016/j.athoracsur.2015.01.070.Angeloni E, Melina G, Refice SK, Roscitano A, Capuano F, Comito C, Sinatra R. Unilateral versus bilateral antegrade cerebral protection during aortic surgery: an updated meta-analysis. Ann. Thorac. Surg. 2015;99:2024–2031. http://dx.doi.org/10.1016/j.athoracsur.2015.01.070.Piperata A., Watanabe M., Pernot M., Metras A., Kalscheuer G., Avesani M. et al. Unilateral versus bilateral cerebral perfusion during aortic surgery for acute type A aortic dissection: a multicentre study. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2022;61:828–835. doi: 10.1093/ejcts/ezab341.Piperata A., Watanabe M., Pernot M., Metras A., Kalscheuer G., Avesani M. et al. Unilateral versus bilateral cerebral perfusion during aortic surgery for acute type A aortic dissection: a multicentre study. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2022;61:828–835. doi: 10.1093/ejcts/ezab341.Layton K.F., Kallmes D.F., Cloft H.J., Lindell E.P., Cox V.S. Bovine aortic arch variant in humans: clarification of a common misnomer. AJNR Am. J. Neuroradiol. 2006;27(7):1541–1542. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7977516/ (10.07.2025)Layton K.F., Kallmes D.F., Cloft H.J., Lindell E.P., Cox V.S. Bovine aortic arch variant in humans: clarification of a common misnomer. AJNR Am. J. Neuroradiol. 2006;27(7):1541–1542. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7977516/ (10.07.2025)Panfilov D., Saushkin V., Sazonova S., Kozlov B. Ascending aortic surgery for small aneurysms in men and women. Braz. J. Cardiovasc. Surg. 2023;39(1):e20220179. https://doi.org/10.21470/1678-97412022-0179.Panfilov D., Saushkin V., Sazonova S., Kozlov B. Ascending aortic surgery for small aneurysms in men and women. Braz. J. Cardiovasc. Surg. 2023;39(1):e20220179. https://doi.org/10.21470/1678-97412022-0179.Carson N., Leach L., Murphy K.J. A re-examination of Montreal Cognitive Assessment (MoCA) cutoff scores. Int. J. Geriatr. Psychiatry. 2018;33(2):379–388. https://doi.org/10.1002/gps.4756.Carson N., Leach L., Murphy K.J. A re-examination of Montreal Cognitive Assessment (MoCA) cutoff scores. Int. J. Geriatr. Psychiatry. 2018;33(2):379–388. https://doi.org/10.1002/gps.4756.Козлов Б.Н., Пономаренко И.В., Панфилов Д.С. Cовременный статус проблемы нейропротекции в хирургии дуги аорты. Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. 2024;39(2):14–20. https://doi.org/10.29001/2073-8552-2024-39-2-14-20.Kozlov B.N., Ponomarenko I.V., Panfilov D.S. The current status of the neuroprotection problem in aortic arch surgery. Siberian Journal of Clinical and Experimental Medicine. 2024;39(2):14–20. (In Russ.). https://doi.org/10.29001/2073-8552-2024-39-2-14-20.Козлов Б.Н., Пономаренко И.В., Панфилов Д.С. Cовременный статус проблемы нейропротекции в хирургии дуги аорты. Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. 2024;39(2):14– 20. https://doi.org/10.29001/2073-8552-2024-39-2-14-20.Kozlov B.N., Ponomarenko I.V., Panfilov D.S. The current status of the neuroprotection problem in aortic arch surgery. Siberian Journal of Clinical and Experimental Medicine. 2024;39(2):14–20. (In Russ.). https://doi.org/10.29001/2073-8552-2024-39-2-14-20.Чарчян Э.Р., Брешенков Д.Г., Дзеранова А.Н., Панов А.В., Белов Ю.В. Выбор тактики перфузии и канюляции в малоинвазивной хирургии грудной аорты. Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2021;14(1):71–79. http://dx.doi.org/10.17116/kardio20211401171.Charchyan E.R., Breshenkov D.G., Dzeranova A.N., Panov A.V., Belov Yu.V. Choice of perfusion and cannulation tactics in minimally invasive thoracic aortic surgery. Cardiology and cardiovascular surgery. 2021;14(1):71–79. (In Russ.) http://dx.doi.org/10.17116/kardio20211401171.Malvindi P.G., Scrascia G., Vitale N. Is unilateral antegrade cerebral perfusion equivalent to bilateral cerebral perfusion for patients undergoing aortic arch surgery? Interact. CardioVasc. Thorac. Surg. 2008;7:891–897. http://dx.doi.org/10.1510/icvts.2008.184184.Malvindi P.G., Scrascia G., Vitale N. Is unilateral antegrade cerebral perfusion equivalent to bilateral cerebral perfusion for patients undergoing aortic arch surgery? Interact. CardioVasc. Thorac. Surg. 2008;7:891–897. http://dx.doi.org/10.1510/icvts.2008.184184.Angeloni E., Melina G., Refice S.K., Roscitano A., Capuano F., Comito C. et al. Unilateral versus bilateral antegrade cerebral protection during aortic surgery: an updated meta-analysis. Ann. Thorac. Surg. 2015;99:2024–2031. http://dx.doi.org/10.1016/j.athoracsur.2015.01.070.Angeloni E., Melina G., Refice S.K., Roscitano A., Capuano F., Comito C. et al. Unilateral versus bilateral antegrade cerebral protection during aortic surgery: an updated meta-analysis. Ann. Thorac. Surg. 2015;99:2024–2031. http://dx.doi.org/10.1016/j.athoracsur.2015.01.070.Piperata A., Watanabe M., Pernot M., Metras A., Kalscheuer G., Avesani M. et al. Unilateral versus bilateral cerebral perfusion during aortic surgery for acute type A aortic dissection: a multicentre study. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2022;61:828–835.Piperata A., Watanabe M., Pernot M., Metras A., Kalscheuer G., Avesani M. et al. Unilateral versus bilateral cerebral perfusion during aortic surgery for acute type A aortic dissection: a multicentre study. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2022;61:828–835.Kaul Javangula K., Ganti S., Balaji S., Sivananthan M., Gough M. et al. Continuous selective bilateral antegrade cerebral perfusion through anomalous innominate artery for repair of root, ascending aortic and arch aneurysm –challenges, vagaries and opportunities of bovine arch variant anatomy and review of literature. Perfusion. 2009;24(2):121–133. https://doi.org/10.1177/0267659109106774.Kaul Javangula K., Ganti S., Balaji S., Sivananthan M., Gough M. et al. Continuous selective bilateral antegrade cerebral perfusion through anomalous innominate artery for repair of root, ascending aortic and arch aneurysm –challenges, vagaries and opportunities of bovine arch variant anatomy and review of literature. Perfusion. 2009;24(2):121–133. https://doi.org/10.1177/0267659109106774.Yousef S., Singh S., Alkukhun A., Alturkmani B., Mori M., Chen J. et al. Variants of the aortic arch in adult general population and their association with thoracic aortic aneurysm disease. J. Card. Surg. 2021;36(7):2348–2354. https://doi.org/10.1111/jocs.15563.Yousef S., Singh S., Alkukhun A., Alturkmani B., Mori M., Chen J. et al. Variants of the aortic arch in adult general population and their association with thoracic aortic aneurysm disease. J. Card. Surg. 2021;36(7):2348–2354. https://doi.org/10.1111/jocs.15563.Marrocco-Trischitta M.M., Alaidroos M., Romarowski R.M., Milani V., Ambrogi F., Secchi F. et al. Aortic arch variant with a common origin of the innominate and left carotid artery as a determinant of thoracic aortic disease: a systematic review and meta-analysis. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2020;57(3):422–427. https://doi.org/10.1093/ejcts/ezz277.Marrocco-Trischitta M.M., Alaidroos M., Romarowski R.M., Milani V., Ambrogi F., Secchi F. et al. Aortic arch variant with a common origin of the innominate and left carotid artery as a determinant of thoracic aortic disease: a systematic review and meta-analysis. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2020;57(3):422–427. https://doi.org/10.1093/ejcts/ezz277.Açar Çiçekcibaşı A.E., Uysal E., Koplay M. Anatomical variations of the aortic arch branching pattern using CT angiography: a proposal for a different morphological classification with clinical relevance Anat. Sci. Int. 2022;97(1):65–78. https://doi.org/10.1007/s12565-021-00627-6.Açar Çiçekcibaşı A.E., Uysal E., Koplay M. Anatomical variations of the aortic arch branching pattern using CT angiography: a proposal for a different morphological classification with clinical relevance Anat. Sci. Int. 2022;97(1):65–78. https://doi.org/10.1007/s12565-021-00627-6.Шаданов А.А., Сирота Д.А., Берген Т.А., Ляшенко М.М., Чернявский А.М. Анатомическая вариабельность строения дуги и грудного отдела аорты и ее влияние на патологические состояния аорты. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2020;24(4):72–82. https://doi.org/10.21688/1681-3472-2020-4-72-82.Shabanov A.A., Sirota D.A., Bergen T.A., Lyashenko M.M., Chernyavsky A.M. Anatomical variability of the structure of the arch and thoracic aorta and its effect on pathological conditions of the aorta. Pathology of blood circulation and cardiac surgery. 2020;24(4):72–82. (In Russ.). https://doi.org/10.21688/1681-3472-2020-4-72-82.Козлов Б.Н., Панфилов Д.С., Березовская М.О., Пономаренко И.В., Афанасьева Н.Л., Максимов А.И. и др. Анализ степени нейронального повреждения и когнитивного статуса после операций на дуге аорты. Российский кардиологический журнал. 2019;24(8):53–58. https://doi.org/10.15829/1560-4071-2019-8-52-58.Kozlov B.N., Panfilov D.S., Berezovskaya M.O., Ponomarenko I.V., Afanasyeva N.L., Maksimov A.I. et al. Analysis of the degree of neuronal damage and cognitive status after aortic arch surgery. Russian Journal of Cardiology. 2019;24(8):53–58. (In Russ.). https://doi.org/10.15829/15604071-2019-8-52-58.Uchino G., Yunoki K., Sakoda N., Saiki M., Hisamochi K., Yoshida H. Innominate artery cannulation for arterial perfusion during aortic arch surgery. J. Card. Surg. 2017;32(2):110–113. https://doi.org/10.1111/jocs.13091.Uchino G., Yunoki K., Sakoda N., Saiki M., Hisamochi K., Yoshida H. Innominate artery cannulation for arterial perfusion during aortic arch surgery. J. Card. Surg. 2017;32(2):110–113. https://doi.org/10.1111/jocs.13091.Harky A., Wong C.H.M., Chan J.S.K., Zaki S., Froghi S., Bashir M. Innominate artery cannulation in aortic surgery: A systematic review. J. Card. Surg. 2018;33(12):818–825. https://doi.org/10.1111/jocs.13962Harky A., Wong C.H.M., Chan J.S.K., Zaki S., Froghi S., Bashir M. Innominate artery cannulation in aortic surgery: A systematic review. J. Card. Surg. 2018;33(12):818–825. https://doi.org/10.1111/jocs.13962

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