Cardiomioplastia dinamică: timpul să-l înfășurați? / Heart
în urmă cu cincisprezece ani, Larry Stevenson, în prelegerile sale memorabile, a arătat Marea foaie de mușchi care este latissimus dorsi și a propus ca această sursă potențială de energie să fie valorificată în scopul asistenței circulatorii și să fie folosită mult mai bine ca mușchi cardiac la pacienții cu handicap și care mor de insuficiență cardiacă.1Salmons și alții23 au demonstrat că acest mușchi obositor de mișcare rapidă a păstrat în genomul său potențialul de a fi transformat într-un fenotip lent contractant, rezistent la oboseală, similar cu mușchiul cardiac. Logica părea inevitabilă. Părea inevitabil ca această resursă să fie folosită în mod obișnuit pentru a-i salva pe mulți cu vieți mizerabile scurtate din cauza insuficienței cardiace în stadiul final.4 combinația de progrese în fiziologia musculară, inginerie electronică și chirurgie experimentală,5-7 a culminat în 1985 cu prima utilizare cu succes a mușchilor scheletici stimulați pentru a ajuta circulația8 la un pacient cu defect ventricular stâng în urma exciziei unei tumori. Acea pacientă a supraviețuit-spre deosebire de operația care i-a salvat viața. Ce s-a întâmplat?
patru unități din Marea Britanie s-au angajat în studii de colaborare bine gândite și planificate cu atenție a ceea ce a devenit cunoscut sub numele de cardiomioplastie dinamică. În această aplicație, mușchiul a fost mobilizat pe un pedicul neurovascular extrathoracic intact, înfășurat în jurul inimii și stimulat să se contracte în timp cu sistola ventriculară. Niciuna dintre cele patru unități nu efectuează în prezent această operație. Aproximativ 35 de pacienți au fost operați în Marea Britanie, dintre care niciunul din unitatea noastră nu este încă în viață. Experiența a fost la fel de sumbră în celelalte unități. Experiența în SUA este similară, cu foarte puține dovezi raportate de succes. Dintre numeroasele centre europene care au efectuat inițial această intervenție chirurgicală,doar unul a publicat date încurajatoare în ultimii patru ani, 9 cu rezultatele invitând comentariul pe care autorii l-au învățat din experiența studiilor anterioare pentru a selecta candidații mai potriviți pentru operație și, în special, cei cu doar cardiomegalie modestă. Experimentele pe animale și clinice au explorat, de asemenea, folosind ventriculele musculare scheletice,construite pentru a bate în serie cu inima, 1011 și proceduri care generează contrapulsație în care mușchiul este înfășurat în jurul aortei descendente sau ascendente (aortomioplastie).1213
Cardiomioplastia a fost preluată cu entuziasm în Brazilia, o țară cu mulți pacienți tineri cu insuficiență ventriculară stângă în stadiu final cauzată de boala Chagas. Rezultatele timpurii au fost mai bune decât cele obținute în Europa, o diferență atribuită ulterior naturii diferite a bolii tratate. De fapt, progresul unor pacienți din acest subgrup a fost declarat spectaculos.14 Boala Chagas nu are ca rezultat ventriculul ischemic cu pereți subțiri atât de frecvent întâlnit în practica cardiologică în lumea dezvoltată, ci mai degrabă un miocard dilatat, dar bine perfuzat și posibil recuperabil. Interesant, în ciuda rapoartelor încurajatoare care au apărut în literatura chirurgicală, nu există nicio mențiune despre cardiomioplastie în lucrările despre boala lui Chagas în ediția actuală a Heart.1516
mai mulți factori au contribuit la eșecul a ceea ce s-a văzut a fi un progres foarte promițător. Unul este că un mușchi scheletic funcționează prin scurtarea într-un mod liniar, reducându-i lungimea și trăgând. Odată înfășurat în jurul inimii, trebuie să producă scurtare radială pentru a genera presiune, iar 90% din puterea cheltuită pentru a produce muncă liniară este irosită.17 mai mult, trebuie să comprime ventriculul în timpul sistolului atunci când tensiunea peretelui este cea mai mare și, la fel ca ventriculul, trebuie să se bazeze pe perfuzia diastolică pentru propria aprovizionare cu sânge. În plus, aplicarea ecuațiilor Lames relevante sau chiar a legii lui Laplace demonstrează rapid că cu cât volumul camerei înfășurate este mai mare, cu atât este mai puțin eficient mușchiul în producerea ejecției sau chiar a suportului ventricular în intervalul de timp al ciclului cardiac. Pentru toate acestea, și alte motive, cardiomioplastia este extrem de ineficientă. Aortomioplastia ar putea obține rezultate mai bune, lucrând la diametrul aortic mult mai mic și contractând în diastolă pentru a crea contrapulsație.18 ventricule musculare scheletice, atunci când sunt proiectate și configurate corespunzător, ar trebui să fie, de asemenea, capabile să depășească ineficiențele fundamentale ale cardiomioplastiei.19 utilizarea pompelor artificiale acționate liniar alimentate de mușchi mai îndepărtați și mai puternici decât latissimus dorsi poate fi acum o posibilitate distinctă.20
procesul de transformare musculară, realizat prin protocoalele actuale de stimulare, a fost, de asemenea, o dezamăgire. Acestea duc la mușchi cu o putere prea mică pentru a oferi o muncă utilă în circulație.2122 o problemă suplimentară este utilizarea ineficientă a masei musculare disponibile pentru muncă, cu porțiunea proximală mai puternică, mai bine perfuzată, care nu ajunge nici măcar la inimă.
problemele care au vizat inițial clinicienii rămân. Există două probleme operaționale: perioada de opt săptămâni necesară pentru antrenarea mușchiului, timp în care acesta este în ritm, dar nu este încă pregătit pentru muncă (protocoale mai bune pot ajuta la depășirea acestei probleme); și așa-numita întârziere vasculară, care este timpul dintre mobilizare și recuperarea mușchiului, conceput pentru a permite o anumită recuperare a alimentării cu sânge a extremităților mușchiului de la pediculul vascular la capătul proximal. În plus, mușchiul înfășurat în jurul inimii este relativ ischemic și poate chiar să tamponeze inima care nu reușește. Candidații care sunt cu adevărat stadiul final nu poate supraviețui această inițială două luni, inclusiv una sau mai multe operațiuni.
conceptul original că toți avem un mușchi mare care poate fi ușor eliberat de îndatoririle sale actuale pentru a îndeplini sarcina mai vitală de a alimenta circulația nu și-a pierdut atracția. Pentru moment, însă, a fost o dezamăgire și este necesară o gândire mult mai radicală și poate laterală.
- ↵
- Macoviak JA,
- Stephenson LW,
- Spielman s,
- și colab.
(1981) înlocuirea miocardului ventricular cu mușchiul scheletic diafragmatic: studii acute. J Thorac Cardiovasc Surg 81: 519.
- ↵
- Buller AJ,
- Eccles JC,
- Eccles RM
(1960) interacțiunea dintre neuronii motori și mușchi în ceea ce privește vitezele caracteristice ale răspunsurilor lor. J Physiol 150: 417-434.
- ↵
- Salmons S,
- Vrbova G
(1969) influența activității asupra unor caracteristici contractile ale mușchilor rapizi și lenți ai mamiferelor. J Physiol Lond 201: 535-549.
- ↵
- comoara T
(1991) Mioplastia cardiacă cu mușchiul latissimus dorsi. Lanceta 337: 1383-1384.
- ↵
- Pette D,
- Smith ME,
- Staudt HW,
- și colab.
(1973) efectele stimulării electrice pe termen lung asupra unor caracteristici contractile și metabolice ale mușchilor rapizi de iepure. Pflugers Arc 338: 257-272.
- ↵
- Carpentier A,
- Chachques JC,
- Grandjean PA
- Grandjean PA
(1991) sistem generator de impulsuri pentru cardiomioplastie dinamică. în Cardiomioplastie. eds Carpentier A, Chachques JC, Grandjean PA (Editura Futura, New York), pp 123-130.
- ↵
- Dewar ML,
- Drinkwater DC,
- Wittnich C,
- și colab.
(1984) a stimulat sincron grefa musculară scheletică pentru repararea miocardului. J Thorac Cardiovasc Surg 87: 325.
- ↵
- Carpentier A,
- Chachques JC
(1985) substituția miocardică cu un mușchi scheletic stimulat—primul caz clinic de succes. Lancet i: 1267.
- ↵
- Lange R,
- sac FU,
- Voss B,
- și colab.
(1995) tratamentul cardiomiopatiei dilatate cu cardiomioplastie dinamică: experiența Heidelberg. Ann Thorac Surg 60: 1219-1225.
- ↵
- Mannion JD,
- Hammond R,
- Stephenson LW
(1986) pungi hidraulice de canin rapid înapoi. J Thorac Cardiovasc Surg 91: 534-544.
- ↵
- Pochettino A,
- Anderson Dr,
- Hammond RL,
- și colab.
(1991) ventricule musculare scheletice. Semin Thorac Cardiovasc Surg 3: 154-159.
- ↵
- Pattison CW,
- Cumming DVE,
- Yacoub MH,
- și colab.
(1991) contrapulsarea aortică timp de până la 28 de zile utilizând latissimus dorsi autolog la ovine. J Thorac Cardiovasc Surg 102: 766-773.
- ↵
- Chachques JC,
- Grandjean PA,
- Carpentier a,
- și colab.
(1990) aortomioplastie dinamică pentru a ajuta insuficiența ventriculului stâng. Ann Thorac Surg 49: 225-230.
- ↵
- Moreira LFP,
- Seferian P Jr,
- Bocchi EA,
- și colab.
(1991) îmbunătățirea supraviețuirii cu cardiomioplastie dinamică la pacienții cu cardiomiopatie dilatativă. Circulația 84: III-296-III-302.
- ↵
- Goin JC,
- Borda ES,
- Auger s,
- și colab.
(1999) activarea Colinoceptorului muscarinic Cardiac m2 de către autoanticorpii chagasici umani: asociere cu bradicardie. Inimă 82: 273-278.
- ↵
- de Lourdes Higuchi M,
- Fukasawa S,
- de Brito T,
- și colab.
(1999) diferite modele de matrice microcirculatorie și interstițială în cardiomiopatia dilatativă idiopatică și Boala Chagas: un studiu tridimensional de microscopie confocală. Inimă 82: 279-285.
- ↵
- Carpentier A,
- Chachques JC,
- Grandjean P
- Salmons S,
- Jarvis JC
(1991) Cardiomioplastie: o privire asupra fundamentelor. în Cardiomioplastie. eds Carpentier A, Chachques JC, Grandjean P (Futura Publishing Co, New York), pp 35-73.
- ↵
- Lee KF,
- Hanan SA,
- Wechsler AS,
- și colab.
(1991) Contrapulsarea extraaortică a mușchilor scheletici: o adevărată contrapulsare arterială. Thorac Cardiovasc Surg 102: 757-765.
- ↵
- Oda T,
- Miyamoto AT,
- Okamoto Y,
- și colab.
(1993) ventricul alimentat de mușchii scheletici, efecte ale mărimii și configurației asupra funcției ventriculare. J Thorac Cardiovasc Surg 105: 68-77.
- ↵
- Sasaki E,
- Hirose H,
- Azuma K,
- și colab.
(1992) un dispozitiv de acționare a mușchilor scheletici pentru o inimă artificială. Jurnalul ASAIO 38: M507–M511.
- ↵
- Salmons S,
- Jarvis JC
(1992) Asistență cardiacă din mușchii scheletici: o evaluare critică a diferitelor abordări. Br Inima J 68: 333-338.
- ↵
- Hayward MP
(1998) îmbunătățirea performanței mușchilor scheletici pentru asistență cardiacă. (Teza MS, Universitatea din Londra).