OBJETIVO: A aortoplastia trapezoidal é uma variante técnica da anastomose término-terminal que, amparada em elementos da geometria, objetiva aumentar o diâmetro da aorta ao nível da sutura reduzida e, consequentemente, a manutenção de gradientes pressóricos residuais ou recorrentes indesejáveis a curto e a longo prazo. MÉTODOS: Após a ressecção da área coarctada e tecido ductal, são confeccionados em cada coto aórtico 3 trapezóides que, ao serem confrontados, criam linha de sutura com aspecto sinusoidal (zigue-zague). Foram operados por esta técnica 33 pacientes, a maioria homens, com idades variando de 3 meses a 36 anos (m 9,5 ± 9,7). RESULTADOS: Não ocorreu mortalidade imediata ou tardia e o tempo de evolução a longo prazo foi de 1,1 a 7,6 anos (m 3,6 ± 3,4). A maioria dos pacientes ficou assintomática com níveis normais de pressão arterial, possibilitando a descontinuação da terapêutica antihipertensiva (p<0,0001). Constatou-se importante redução dos gradientes pressóricos observados ao ecodopplercardiograma e ao cateterismo cardíaco (p<0,001). A análise das imagens das aortografias mostrou boa continuidade anatômica na região da anastomose e o estudo morfométrico da aorta revelou efeitos benéficos do método traduzidos pelo aumento do calibre da aorta no segmento distal do arco, istmo e porção descendente. CONCLUSÃO: A aortoplastia trapezoidal mostrou resultados clínicos satisfatórios que autorizam sua aplicação em todos os casos de anastomose término-terminal indicados.
Tratamento cirúrgico da coarctação de aorta pela aortoplastia trapezoidal
Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia - São Paulo, SP
Com os avanços no diagnóstico e no tratamento cirúrgico da coarctação de aorta, ocorreram modificações que mudaram a história natural, proporcionando melhora significativa da expectativa e qualidade de vida dos pacientes. Várias técnicas operatórias foram propostas e utilizadas, porém, recidivas e outras complicações foram relatadas.
Atualmente, pratica-se com bons resultados a dilatação da coarctação da aorta por angioplastia, primeira modalidade terapêutica a ser cogitada para crianças, com exceção de recém-nascidos e lactentes, e nas recoarctações pós-cirúrgicas. A cirurgia limita-se, cada vez mais, em corrigir coarctações complexas, que aliviam completamente a obstrução com baixa morbidade e mortalidade, ensejando o crescimento da aorta proporcional ao crescimento do paciente. Todavia, existem controvérsias quanto ao exato momento de indicação cirúrgica para uma criança assintomática, normotensa e aparentemente sadia, havendo consenso que os casos sintomáticos devem ser operados prontamente.
Embora todas as técnicas já descritas encontrem aplicações, três métodos emergiram como de excelência no reparo rotineiro de coarctação de aorta: aortoplastia com retalho de subclávia1 com ou sem preservação do fluxo sangüíneo para o membro superior esquerdo homolateral, anastomose término-terminal com ressecção da coarctação de aorta2,3 e aortoplastia com ampliação com tecido sintético4, todos com aplicações e limitações.
A aortoplastia com retalho de subclávia ou aortossubclavioplastia inclui o uso de tecido natural autólogo para ampliar a área estenosada, evita tensão na linha de sutura, dispensa grandes dissecções regionais e não tem cicatriz circunferencial. Contudo, apresenta interrupção do fluxo sangüíneo para o membro superior esquerdo com potencial atraso de crescimento5 e retém o tecido ductal com possibilidade de aparecimento de aneurisma a longo prazo. Já a aortossubclavioplastia com preservação do fluxo para o membro superior homolateral6 tem as características da aortoplastia com retalho de subclávia, não sendo necessária a secção da artéria subclávia para servir como retalho. A origem da artéria subclávia na aorta seria relocada ampliando a área estenosada.
A anastomose término-terminal tem a seu favor o fato de, além de retirar a área coarctada e o tecido ductal7 potencialmente patológicos, poder abranger a hipoplasias tubulares proximais. Seus pontos fracos incluem tensão na linha de sutura, eventuais dificuldades técnicas com dissecções mais extensas e presença de cicatriz circunferencial potencialmente retrátil.
As vantagens da aortoplastia com ampliação com tecido sintético se assemelham às da aortoplastia com retalho de subclávia, excetuando menor necessidade de dissecção cirúrgica regional, e o fluxo sangüíneo para o membro superior esquerdo é preservado. As desvantagens referem-se à manutenção da área coarctada e do tecido ductal, à necessidade de material sintético para ampliação da região estenosada e à incidência de aneurisma junto à parede aórtica oposto ao retalho8.
Os prós e os contras dessas técnicas devem ser mensurados em termos de resultados traduzidos por mortalidade, gradientes residuais ou recorrentes, complicações relacionadas ao método propriamente dito, como aneurismas, lesão nos troncos nervosos, quilotórax, disfunção do membro superior esquerdo, paraplegia e sangramento.
Até o momento, não tem sido possível distinções entre esses métodos, a despeito da grande experiência adquirida ao longo dos anos. O critério maior de distinção é a incidência de coarctação residual ou recorrente, motivo da ocorrência de muitas modificações e propostas novas, na tentativa de suprimir ou minimizar esses eventos. Uma dessas é a aortoplastia trapezoidal9, que tem por objetivo otimizar a anastomose término-terminal e evitar o aparecimento de gradientes residuais ou recorrentes, resultantes de problemas técnico-cirúrgicos ou da incapacidade de crescimento da aorta ao nível da anastomose proporcional ao desenvolvimento do paciente.
O objetivo deste trabalho foi avaliar, retrospectivamente, os resultados clínicos imediatos e tardios, a ocorrência de gradientes residuais e recoartações e o crescimento das porções anatômicas da aorta determinados pela aortoplastia trapezoidal, nova técnica para o tratamento cirúrgico de coarctação de aorta.
O estudo foi constituído por 33 pacientes, 22 (66,7%) homens, com idades variando de 3 meses a 36 anos (média de 9,8± 9,7), portadores de coarctação de aorta, encaminhados ou procurarando atendimento na Seção Médica de Cardiologia Congênita do Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia de São Paulo e foram operados de 15/04/1993 e 18/02/2000 pelo mesmo cirurgião.
Dezessete (51,5%) pacientes apresentaram a forma anatômica isolada da doença e 16 (48,5%) tinham associados um ou mais defeitos cardíacos congênitos, sendo a fibroelastose (3/18,7%) e a persistência do canal arterial (3/18,7%) os mais freqüentes
Os dados clínicos pré-operatórios dos 33 pacientes referem-se à presença de sintomas decorrentes da doença, encontrando-se a maioria (27/81,8%) nessas condições e oligossintomáticos 6 (18,2%) dos casos. A hipertensão esteve presente em 20 (60,6%) dos casos, 5 (15,2%) com hipertensão leve e 8 (24,2%) normotensos. A maioria (23/69,7%) fazia uso de medicação hipotensora, apenas 1 (3%) não usava medicação e não havia referências relativas a esse item em 9 (27,3%) casos. O eletrocardiograma mostrou ritmo sinusal na totalidade (33/100%) dos pacientes, sendo que 15 (45,6%) apresentavam sobrecarga do ventrículo esquerdo, 4 (12%) tinham traçados normais e mais da metade (18/54,5%) mostrava outras alterações eletrocardiográficas. O ecodopplercardiograma pré-operatório, realizado em todos os pacientes, avaliou o gradiente pressórico ao nível de coarctação da aorta em 22 (66,7%). Foram submetidos a cateterismo cardíaco 31 (93,9%) pacientes, com as imagens angiográficas em todos, e aferidos gradientes respectivos em apenas 16 (48,4%). Pela análise da aortografia, na posição oblíqua anterior esquerda foi possível a análise morfométrica das porções proximal e distal do arco aórtico, istmo e aorta descendente em 31 pacientes, segundo metodologia de Moulaert e cols
Os critérios de inclusão para aortoplastia trapezoidal foram anatomia de coarctação de aorta em diafragma ou prateleira geralmente pré-ductal, podendo obstruir toda a luz aórtica ou apresentar orifício excêntrico; em anel, ampulheta, ou cintura com introflexão localizada da parede aórtica com espessamento da íntima ou da média; e anatomia do defeito que fuja às especificações dos itens anteriores, mas que possa ser cogitada a aplicação da técnica anastomose término-terminal e, os critérios de exclusão, coarctação de aorta de forma segmentar, tubular ou hipoplásica, isto é, estreitamento extenso abrangendo toda a parede aórtica e com a luz diminuindo em um segmento, geralmente o istmo aórtico (hipoplasia ístmica); e defeitos em localizações atípicas no arco transverso, porção torácica ou abdominal da aorta.
A técnica proposta repousa em considerações geométricas concebidas em um modelo simples em que um tubo de secção circular com diâmetro
Recortamos a extremidade do primeiro cilindro e do retângulo, retirando três pedaços em forma de triângulo, intercalados a cada 120º. Os triângulos são eqüiláteros com lados L e, entre si, formam três trapézios de base menor
Observando o cilindro aberto em retângulo, os ângulos 0º, 120º, 240º e 360º representam as posições dos vértices dos triângulos eqüiláteros de lado L. Repetimos essa operação, retirando um segundo cilindro do mesmo tubo e recortando na extremidade e no retângulo três triângulos, porém desta vez, de sua face superior, intercalados da mesma maneira e formando também três trapézios. Esse segundo cilindro representa imagem especular do primeiro. É feita a justaposição dos dois cilindros à semelhança do acoplamento dos dentes de duas engrenagens, ou seja, de modo que as protuberâncias de uma penetre nas reentrâncias da outra (
Se o material for elástico, será possível estender por tração o perímetro de cada retângulo de modo a se conseguir um encaixe perfeito dos trapézios de um dentro dos triângulos do outro (
Durante esse procedimento, cada vértice dos triângulos será estendido até o comprimento igual à base menor do trapézio (L) e, conseqüentemente, os perímetros (p) dos retângulos serão estendidos para P, provocando importante aumento no seu perímetro (P > p). Como três vértices de comprimento zero são substituídos por três segmentos de comprimento L, conclui-se que o novo perímetro será P
Observa-se que o diâmetro final será proporcional ao lado L dos triângulos, que é uma medida associada diretamente com a profundidade das reentrâncias. Convém observar que estas não devem ser muito pequenas, pois impossibilitaria um acoplamento razoável. Por outro lado, se fossem maiores, também não seria vantajoso pois dificultariam uma boa adaptação, devido à desigualdade entre os lados dos triângulos e a base dos trapézios.
A
Transportando esses princípios para a aplicação em tecidos biológicos, cuja capacidade de adaptação espacial às mais diversas formas é plena, pode-se concluir que o resultado final do acoplamento dos cilindros apresenta aspecto sinusoidal, como nas
Na sala de operações, a abordagem inicial do paciente consistiu na monitorização do ritmo cardíaco e na cateterização da artéria radial direita para controle contínuo de pressão arterial média. Após indução anestésica, era cateterizada a veia subclávia e realizada sondagem vesical. Posicionado em decúbito lateral direito e o acesso cirúrgico feito pela toracotomia póstero lateral esquerda no 4º espaço intercostal com controle rigoroso de hemostasia. A seguir, a região do arco transverso distal, istmo e porção descendente da aorta à área coarctada eram dissecados na pleura mediastínica e isolados o ligamento arterioso (ou o canal pérvio), a região coarctada, a ASE, a porção distal do arco aórtico incluindo artéria carótida esquerda e boa parte da aorta torácica (
Após a heparinização sistêmica de 1 mg/kg peso, os cotos proximal e distal eram pinçados, sendo feita a secção do ligamento arterioso (ou sutura do canal arterial), e a região coarctada, incluindo o tecido ductal, era ressecada, formando-se os cotos livres (
A despeito do calibre menor da aorta nas crianças, foi possível a confecção da técnica segundo sua metodologia. Além dos cuidados anestésicos habituais, a pressão arterial média sempre foi mantida ao redor de 60/70mmHg, sendo necessária, muitas vezes, aplicação de vasodilatadores periféricos (nitroprussiato de sódio). Concluída a sutura, de acordo com o tempo de coagulação ativado, a protamina era administrada para neutralizar a heparina. Seguia-se a revisão de hemostasia, síntese de pleura parietal, drenagem da cavidade e fechamento do tórax por planos. O paciente era conduzido para a unidade de recuperação pós-operatória, em regime de vigilância constante, por período de 48h. Com os parâmetros clínicos estabilizados, o dreno pleural era retirado e o paciente transferido para a enfermaria, onde mantidas boas condições pós-operatórias, obtinha alta hospitalar ao redor do 7º dia de pós-operatório (PO).
As avaliações clínicas assim como os gradientes e estenoses residuais foram analisados precocemente na fase de internação hospitalar e, tardiamente, pelos dados obtidos no acompanhamento dos pacientes, sendo assumidas as informações da ultima avaliação ambulatorial.
A fase de internação hospitalar foi analisada pelos parâmetros clínicos e cirúrgicos: ocorrências no centro cirúrgico, unidade de terapia intensiva e enfermaria até o momento da alta hospitalar e ocorrência de mortalidade. A fase tardia de evolução pelos parâmetros clínicos e laboratoriais: presença de sintomas; presença de níveis tensionais de pressão arterial acima dos padrões normais para a idade dos pacientes; presença de gradientes residuais (mmHg) ao ecodopplercardiograma obtido por ocasião da última avaliação ambulatorial; presença de gradientes residuais determinados por meio da mensuração pressórica (mmHg) intra-aórtica da região da anastomose por ocasião do reestudo hemodinâmico; presença de estenoses residuais (%) pelas imagens no local da anastomose e de sua relação com os segmentos da aorta torácica obtidos na ressonância magnética realizada na evolução precoce ou tardia.
Análise morfométrica foi realizada pela comparação das imagens da porção ascendente com as dos segmentos da aorta transversa e descendente em posição OAE obtidas na angiografia e ressonância magnética. Foi atribuído o valor de 100% para o calibre da porção ascendente normal da aorta, o segmento proximal do arco aórtico teria no mínimo 60%; o segmento distal, 50%; istmo, 40%; e a aorta descendente10, 70%. Valores percentuais inferiores em cada porção anatômica foram considerados hipoplasias.
Por se tratar de análise retrospectiva na qual se procurava demonstrar apenas os resultados obtidos com o método, não foram feitas comparações com grupo controle.
O estudo estatístico foi realizado quanto aos itens níveis de pressão arterial e necessidade de medicação por meio do teste de McNemar11. Na análise descritiva, os dados referentes aos gradientes pressóricos e aos parâmetros morfoanatômicos foram resumidos em médias, medianas, desvio-padrão (DP), valores mínimos e máximos (anexo). Para verificar a distribuição das variáveis bem como identificar a presença de valores discrepantes, foram construídos diagramas do tipo
Em todos os 33 pacientes, a cirurgia transcorreu sem intercorrências ou maiores dificuldades. Não foram observados distorções ou sangramentos nas dissecções e nas linhas de sutura das anastomoses. Em um caso que apresentava circulação colateral pobre, após o pinçamento da área coartada, foi feita a aferição da pressão arterial média na aorta torácica descendente, encontrando-se ao redor de 20mmHg, enquanto que em nível da aorta transversa era de 70mmHg. Nessas circunstâncias, foi instalada uma derivação cirúrgica entre o arco aórtico e a aorta torácica para garantir fluxo e pressão distais e evitar possíveis lesões medulares subseqüentes. A evolução imediata desse paciente foi rotineira sem sinais de comprometimento neurológico.
Tendo em vista a tendência à hipertensão nos primeiros momentos após a cirurgia, foram usados medicamentos hipotensores (nitroprussiato de sódio IV) em mais de 90% dos casos.
Dois pacientes apresentaram intercorrências nessa fase, sendo que o primeiro desenvolveu quadro de distensão abdominal, regredida após o 2º dia de PO, e o 2º referiu parestesia nos membros inferiores, desaparecida no 5º dia de PO. Com exceção desses dois pacientes que obtiveram alta hospitalar no 17º e 33º dias de PO, o restante obteve alta hospitalar entre o 7º e 11º dias de PO, todos em boas condições clínicas. Não ocorreram óbitos hospitalares.
Os pacientes foram acompanhados no ambulatório da Seção Médica de Cardiopatias Congênitas do Instituto Dante Pazzanese, tendo sido possível obter informações evolutivas a médio e longo prazo. O tempo de evolução foi de 1 ano e 1 mês até 7 anos e 5 meses, com média de 3,6 anos (DP de 2,2 anos).
Em 30 pacientes, foi realizado ecodopplercardiograma; em 27, ressonância magnética; e em 15, reestudo hemodinâmico por cateterismo, obtendo-se dados, presença ou não de gradientes e estenoses residuais, além do aspecto morfoanatômico do arco aórtico e seus segmentos, incluindo a região de anastomose e aorta descendente.
A análise comparativa dos dados clínicos nas fases antes e após a cirurgia apresentou os seguintes resultados com relação à presença de sintomas, levando-se em conta que praticamente a metade da casuística (15/45,4%) tinha idade
Quanto aos níveis de pressão arterial, na fase de pré-operatório, 8 (24,2%) pacientes apresentaram pressão arterial normal (diastólica = 80mmHg), 5 (15,2%) hipertensão considerada leve (diastólica entre 80 e 100 mmHg) e a grande maioria (20/60,6%) níveis com diastólica
Com referência à necessidade de medicação, a grande maioria (23/69,7%) dos pacientes fazia uso de medicação na fase pré cirurgia, exceto 1 (3%) que não a usou e 9 (27,3%) sem referência ao uso ou não de terapêutica. Após a cirurgia observou-se que a maioria descontinuou uso de medicação (20/60,6%) (p < 0,001), 10 (30,3%) pacientes permaneceram fazendo uso e 3 (9,1%) sem referência ao uso ou não de medicamentos.
Quanto aos gradientes pressóricos ao ecodopplercardiograma e ao cateterismo cardíaco o ecodopplercardiograma de fase pré-operatória foi realizado em 30 (91%) pacientes e em 22 (67%) avaliado o gradiente pressórico ao nível do defeito e obtido valor médio de 66,1mmHg com DP de 17,6. Após a cirurgia, esse dado foi avaliado na maioria dos pacientes, 30 (91%) e seu valor foi em média 20,1mmHg com DP de 8,2. Esses valores não foram aferidos em 11 pacientes na fase pré-operatória e em 3 (9%) na fase pós-operatória.
Na comparação entre os gradientes médios nos períodos antes e após a cirurgia foram considerados 21 pacientes que apresentavam medidas em ambas as fases. Não houve violações a respeito da distribuição normal em ambas as fases. O teste t pareado indicou redução significativa (p < 0,001) da ordem de 40,8mmHg (
No período pré-operatório, o cateterismo cardíaco foi realizado em 31 (94%) pacientes, e em apenas 16 (48,6%) os gradientes pressóricos obtidos foram avaliados (m 66,1 mmHg com DP de 20,9). Após a cirurgia, o cateterismo foi realizado em 15 (45,5%) pacientes e o valor médio do gradiente 7,1, DP de 10,8 mmHg. Esses valores não foram aferidos em 17 pacientes (51,5%) antes da cirurgia e em 18 pacientes (54,5%) após o procedimento.
Oito pacientes que haviam realizado o exame na fase pré-operatória não o fizeram na fase pós-cirurgia, assim como outros 7 pacientes com avaliações pós não apresentavam medidas pré-operatórias. Portanto, para a análise comparativa restaram somente 8 pacientes com medidas nas duas situações. A análise indicou que esses pacientes apresentaram uma redução considerável do gradiente, passando de 71,5 ± 18,8 para 1,1 ± 2,1mmHg.
Como após a cirurgia muitos pacientes não tinham gradiente (valor igual a 0), a distribuição dos valores era assimétrica e, conseqüentemente o teste de Shapiro Wilk rejeitou a hipótese de normalidade nessa fase. Por essa razão, os valores foram comparados por meio do teste não-paramétrico de Wilcoxon que também indicou redução significativa do gradiente (p = 0,01) (
Como a ressonância magnética não foi realizada na fase pré-operatória tornou-se impossível a comparação dos resultados antes e depois da intervenção. Assim, após a cirurgia, foram estudados 27 pacientes, sendo que em 21 (63,6%) não se constataram estenoses no local da anastomose e em 6 (18,2%) houve redução de calibre em percentuais que variaram de 9 a 46%, com média de 9,5±3,7.
A análise morfométrica foi feita por meio de imagens angiográficas da aorta constratada em posição OAE e da ressonância magnética, levando-se em conta a metodologia preconizada por Moulaert e cols
A aortografia foi realizada em 31 pacientes na fase pré-operatória. Após a operação, apenas 15 pacientes a realizaram e 27 a ressonância magnética e os valores médios encontram-se na
Na comparação entre os valores obtidos na aortografia antes e após a cirurgia foram considerados 14 pacientes. No diagrama de
Analisando os resultados pelo teste t x pareado, verificou-se aumento significativo do calibre do istmo e da aorta descendente, de respectivamente, 20% e 16% em média (
Não ocorreu mortalidade na evolução a longo prazo.
Quanto à análise de estenoses residuais e crescimento da anastomose dois casos de aortoplastia trapezoidal destacaram-se por apresentar gradientes residuais pós-cirúrgicos ao ecodopplercardiograma, cateterismo cardíaco e estenose à ressonância magnética. Um paciente com diagnóstico de coarctação da aorta + fibroelastose, com 3 meses de idade à época da cirurgia a despeito de estar assintomático e sem uso de medicação, pressão arterial de 130 x 70 mmHg, apresentou gradiente de 28 mmHg ao ecodopplercardiograma e de 25mm ao cateterismo cardíaco, realizado após 3 anos e 1 mês de evolução, observando-se na imagem angiográfica certo grau de hipoplasia ístmica residual. O outro caso foi de uma adolescente, de 15 anos na ocasião da cirurgia, com diagnóstico de coarctação da aorta + dextrocardia que apresentou logo após a alta hospitalar gradiente pressórico ao ecodopplercardiograma de 23mmHg, ao cateterismo cardíaco 35 mmHg e à ressonância magnética estenose de 46%. A aortografia pré-operatória mostrava também hipoplasia ístmica, que permaneceu após a correção cirúrgica, a despeito de a região de anastomose apresentar calibre satisfatório. Mesmo assim, na última revisão ambulatorial estava assintomática e normotensa. Esses dois casos deveriam eventualmente ser tratados por técnica cirúrgica que contemplasse a hipoplasia ístmica, e não por aortoplastia trapezoidal.
Chamou a atenção os dados evolutivos de uma paciente menina, de 11 anos à época da cirurgia, portadora de coarctação da aorta isolada. Observando-se na ressonância magnética realizada no 11º dia de PO estenose de 37%, contudo, por ocasião do reestudo no 7º mês constatou-se ao cateterismo e ressonância magnética aumento significativo do calibre do istmo e da anastomose com gradiente pressórico de 11mmHg e estenose de 10%, pressupondo a ocorrência de crescimento neste período. Na última revisão clínica, estava assintomática, sem uso de medicação e sem diferenças pressóricas entre os membros superiores e inferiores.
Para o portador15 de coarctação de aorta, o efeito da operação é dinâmico15 e engloba supressão completa da estenose, sendo possível, ocorrer coarctação residual transitória ou definitiva e mesmo recorrente. A técnica cirúrgica a ser empregada depende de cada caso e influi na evolução clínica do paciente, podendo apresentar complicações, tanto nos primeiros momentos após a operação quanto a longo prazo, tanto que, apesar dos bons resultados da AA, tem sido demonstrado o aparecimento de dilatações na parede oposta à ampliação, provavelmente devido a ressecção exagerada do diafragma, e descrito apenas um caso de dilatação no próprio enxerto16,17.
Uma das conseqüências da falta de irrigação sanguínea causada pela ligadura e secção da artéria subclávia esquerda na aortoplastia com retalho de subclávia é a lesão isquêmica ao membro superior esquerdo, constituindo-se em outra ocorrência decorrente do método cirúrgico empregado. Em análise não-invasiva com ecodopplercardiograma e avaliação de temperatura nos membros superiores dos pacientes submetidos à ligadura e à transecção da artéria subclávia esquerda5, observou-se queda imediata da pressão arterial com rápido retorno a aproximadamente 70% da do braço oposto, baixa da temperatura na primeira semana com normalização subseqüente, sugerindo um recrutamento da circulação colateral. O braço comprometido mostrou boa tolerância ao exercício, discreta diminuição da massa muscular, pressupondo que a ligadura da artéria subclávia possa ser feita sem maiores conseqüências.
Tem sido atribuída a indicação cirúrgica tardia de coarctação de aorta à persistência de hipertensão arterial após a correção18,19, razão pela qual, ao ser diagnosticada, o paciente deve ser encaminhado para tratamento cirúrgico ou percutâneo. Ebaid e Afiune20 chamam a atenção para situações que passam despercebidas na história clínica e no exame físico do paciente, redundando na falta de diagnóstico e de conduta apropriada.
Do ponto de vista clínico, os pacientes submetidos a aortoplastia trapezoidal mostraram boa resposta ao tratamento cirúrgico, pois pelos dados da última revisão clínica pôde ser observado que na maioria desapareceram os sintomas, ocorrendo normalização da pressão arterial e a necessidade de medicação anti-hipertensiva diminuída. Contudo, em alguns casos, independentemente da idade, houve necessidade de manutenção terapêutica que pôde ser descontinuada ao longo da evolução. O conjunto desses dados pressupõe a não-ocorrência de recoarctação residual ou recorrente. A despeito dos bons resultados, a realização de exames subsidiários para avaliação anatômica e funcional da aortoplastia trapezoidal foi útil e observada queda importante dos gradientes ao ecodopplercardiograma, ao cateterismo cardíaco e à ressonância magnética, inclusive com significância estatística. Observaram-se valores maiores dos gradientes ao ecocardiograma quando comparados ao cateterismo, não sendo possível boa correlação estatística entre esses métodos.
Esses resultados reforçam a idéia de que o ecodopplercardiograma, dadas as suas facilidades, é bom método para acompanhamento a longo prazo de pacientes submetidos à correção cirúrgica de coarctação de aorta, contudo é necessário exame clínico detalhado, com avaliação de eventuais gradientes pressóricos braço/perna, determinação pressórica e angiográfica pelo cateterismo, complementado ou não pela ressonância magnética, para se firmar o diagnóstico de recoarctação com segurança. Nos nossos pacientes que apresentaram ao ecocardiograma gradientes > 20mmHg, com exceção de 2 casos, não se observaram gradientes pressóricos ao cateterismo ou diminuição de calibre à ressonância magnética.
A literatura apresenta inúmeros trabalhos que chamam a atenção para a recoarctação, procurando relacioná-la a fatores, como técnica empregada, idade do paciente na cirurgia, presença de defeitos cardíacos associados.
Metzdorf e cols.21, considerando o baixo índice de recorrência e a ausência de efeitos adversos potenciais a longo prazo com a técnica anastomose término-terminal, a recomendam para crianças com idade inferior a 8 semanas e fazem levantamento da literatura naquelas com menos de 2 meses, nas quais foram utilizadas as técnicas anastomose término-terminal e aortoplastia com retalho de subclávia. O número de crianças tratadas com aortoplastia com retalho de subclávia é pequeno, o seguimento no máximo 2 anos com recorrência de 13% e os resultados com anastomose término-terminal são similares, não havendo diferença estatística. A mortalidade para ambas as técnicas está ao redor de 20%. Esses autores concluem que, quando a anastomose término-terminal não for possível de ser realizada, a aortoplastia com retalho de subclávia pode ser valiosa em recém-nascidos gravemente doentes e em circunstâncias especiais.
Körfer e cols
A aortoplastia trapezoidal9 encontra espaço no acervo dos métodos cirúrgicos de correção da coarctação de aorta. Trata-se de modificação técnica da anastomose término-terminal que, além de remover a área coarctada eliminando a presença de tecido ductal e do esporão interno, proporciona aumento do diâmetro interno da aorta no local da anastomose. Tanto nos adultos quanto crianças não é um método de aplicação indiscriminada e sua metodologia é idêntica à da anastomose término-terminal, não podendo ser usada nos casos de hipoplasia tubular com ou sem envolvimento do arco aórtico. É necessário salientar que, ao se realizar a aortoplastia trapezoidal de um vaso com cotos idênticos ao seu diâmetro original, de acordo com os princípios descritos, o resultado final é um acréscimo de calibre na região da sutura. Já com cotos de diâmetro menores que o original, após concluída a anastomose, observa-se a recomposição anatômica do calibre do vaso. Do ponto de vista morfológico, proporciona aumento de luz aórtica, a qual visa evitar o aparecimento de gradientes pressóricos residuais a longo prazo por reestenoses. A disposição sinusoidal e não-linear da sutura pode constituir fator impeditivo de retração fibrosa, visto haver uma distribuição radial das linhas de força que atuam nesse tipo inusual de sutura, além de poder acompanhar o aumento do diâmetro do vaso à medida que o paciente cresce.
Fatores, como anomalias cardíacas associadas e idade inferior de 2 semanas, contribuem significativamente para o aumento da mortalidade a curto e longo prazo. Tawes e cols.26 demonstraram, em uma série com 333 crianças (54% com menos de 1 ano), que a mortalidade operatória é pequena (2,8%) para os pacientes com idade superior a 6 meses e que quase a metade deles com insuficiência cardíaca pode ser salva com cirurgia precoce. Outros autores27 concluíram, que a baixa taxa de mortalidade operatória se deveu à terapêutica agressiva, com cateterismo cardíaco e cirurgia de emergência, e ao fato de terem evitado a hipotermia, além do alívio adequado da obstrução.
Todavia, não existe concordância com a idéia de que as anomalias cardíacas associadas podem influenciar na mortalidade cirúrgica, sendo baixa quando se obtém alívio completo da obstrução, associado a cuidados pós-operatórios adequados. A aplicação da aortoplastia com retalho de subclávia tem sido considerada por alguns autores como fator que diminui o risco operatório28-30.
A despeito de existirem vários pacientes com idade < 2 anos na série da aortoplastia trapezoidal, não foi constatada mortalidade precoce ou tardia após a correção cirúrgica do defeito.
Pele análise morfométrica da aorta, segundo Moulaert e cols.10, o segmento proximal do arco transverso é hipoplásico se seu diâmetro é menor que 60% do diâmetro da aorta ascendente, menor que 50% para o segmento distal e menor que 40% para o istmo.
Siewers e cols.31 analisando morfometricamente grupo de pacientes com hipoplasia do arco e coarctação de aorta constataram que a correção chamada ampliada32 seria para aqueles cuja relação diâmetro do arco transverso/aorta ascendente (índice do arco aórtico) fosse menor que 0,25 e os que haviam sido submetidos a correção de defeito pelas técnicas aortoplastia com retalho de subclávia ou anastomose término-terminal do arco transverso aumentou.
O efeito da aortoplastia trapezoidal pela análise morfométrica foi francamente positivo no crescimento do arco aórtico e istmo. Observou-se que o segmento proximal do arco não alterou seu calibre, enquanto o segmento distal e o istmo mostraram aumento, inclusive com significância estatística. É necessário se levar em conta que praticamente em todo os casos de coarctação de aorta se observa dilatação pós estenótica na aorta descendente e, apesar disto, a análise morfométrica da série aortoplastia trapezoidal mostrou também incremento no calibre neste segmento após a cirurgia. A explicação para este achado pode ser devido ao tempo de evolução transcorrido após a cirurgia, no qual muitas crianças pelo seu crescimento ponderal aumentaram estes dados.
Endereço para correspondência Jarbas Jakson Dinkhuysen Rua Dante Pazzanese, 500 - 10º andar Cep 04012-180 - São Paulo, SP E-mail:
Recebido para publicação em 8/11/02
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OBJECTIVE: Trapezoidal aortoplasty is a technical variant of end-to-end anastomosis, which, based on elements of geometry, aims at increasing the diameter of the aorta at the level of the suture, therefore reducing the occurrence of residual or recurrent pressure gradients in the short and long run. METHODS: After resecting the coarcted area and ductal tissue, 3 trapezoids are confected in each aortic stump, which, when confronted, create a suture line with a sinusoidal aspect (zigzag). Thirty-three patients underwent surgery with this technique, 22 (66.7%) males, with ages ranging from 3 months to 36 years (mean of 9.84 ± 9.69). RESULTS: No immediate or late deaths occurred. Follow-up ranged from 1.1 to 7.6 years (mean of 3.6 ± 3.4). Most patients became asymptomatic with normal blood pressure levels, enabling the discontinuation of antihypertensive therapy (P<0.0001). A significant reduction in the pressure gradients was observed on Doppler echocardiography and during cardiac catheterization (P<0.001). The analysis of the images of aortography showed good anatomical continuity in the region of the anastomosis, and the morphometric study of the aorta revealed the beneficial effects of the technique indicated by the increase in the caliber of the aorta in the distal segment of the arch, isthmus, and descending portion. CONCLUSION: Trapezoidal aortoplasty showed satisfactory clinical results that allow its application in all cases indicated for end-to-end anastomosis.
Surgical treatment of coarctation of the aorta using trapezoidal aortoplasty
Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia - São Paulo, SP - Brazil
Advances in the diagnosis and surgical treatment of coarctation of the aorta changed the natural history of the disease, causing a significant improvement in patients' life expectancy and quality of life. Several surgical techniques have been proposed and used; however, recurrences and other complications have been reported.
Currently, dilation of the coarctation of the aorta by angioplasty is performed and provides good results. It is the first therapeutic modality to be considered for children, except for neonates and infants, and for postsurgical recoarctations. Surgery has become more and more restricted to the correction of complex coarctations, completely alleviating the obstruction with low morbidity and mortality, allowing aortic growth proportional to the patient's growth. Nevertheless, the exact moment of surgical indication is still controversial to an asymptomatic, normotensive, apparently healthy child. On the other hand, it is a consensus that symptomatic patients should undergo surgery promptly.
Although all techniques already described have applications, the 3 following methods have emerged as excellent for routine repair of coarctation of the aorta: 1) aortoplasty with a subclavian flap 1 preserving or not blood flow to the ipsilateral (left) upper limb; 2) end-to-end anastomosis with resection of the coarctation of the aorta 2,3; and 3) extended aortoplasty with widening of the stenotic area with synthetic tissue 4. All methods have applications and limitations.
Aortoplasty with a subclavian flap or subclavian's flap angioplasty includes the use of autologous natural tissue to widen the stenotic area, avoids tension in the suture line, does not require large regional dissection, and leaves no circumferential scar. However, this technique not only interrupts blood flow to the left upper limb with a potential growth delay 5, but also maintains the tissue of ductus arteriosus enabling the appearance of an aneurysm in the long run. On the other hand, subclavian's flap angioplasty with blood flow preservation to the ipsilateral upper limb 6 has the characteristics of aortoplasty with a subclavian flap, but does not require a section of the subclavian artery to serve as a flap. The origin of the subclavian artery in the aorta is relocated, widening the stenotic area.
In addition to removing the coarcted area and the ductal tissue 7, which are potentially pathologic, end-to-end anastomosis has the advantage of encompassing the proximal tubular hypoplasias. Its weak points include tension in the suture line, occasional technical difficulties with more extensive dissections, and the presence of potentially retractile circumferential scars.
The advantages of extended aortoplasty with widening with synthetic tissue are similar to those of aortoplasty with a subclavian flap, except for the smaller need for regional surgical dissection and preservation of the blood flow to the left upper limb. The disadvantages of that technique are as follows: maintenance of the coarcted area and the ductal tissue; the need for synthetic material for widening of the stenotic region; and the incidence of aneurysm close to the aortic wall opposite the flap 8.
The pros and cons of these techniques should be measured in terms of results indicated by mortality; residual or recurrent pressure gradients; complications related to the method itself, such as aneurysms, damage to nerve trunks, chylothorax, dysfunction of the left upper limb, paraplegia, and bleeding.
Until the present time, distinctions between these methods have not been possible, despite the great experience acquired over the years. The major criterion of distinction is the incidence of residual or recurrent coarctation, which has been the motive of many modifications and new proposals, in an attempt to suppress or minimize these events. One of these technical proposals is trapezoidal aortoplasty 9, which aims at optimizing the end-to-end anastomosis and at avoiding the appearance of residual or recurrent gradients that result from surgical technical problems or from the incapacity of the aorta to grow at the level of the anastomosis proportionally to the patient's development.
This study aimed at retrospectively assessing the immediate and late clinical results, the occurrence of residual pressure gradients and recoarctations, and the growth of the anatomical portions of the aorta determined by trapezoidal aortoplasty, a new technique for the surgical treatment of coarctation of the aorta.
The study comprised 33 patients with coarctation of the aorta, 22 (66.7%) males, with ages ranging from 3 months to 36 years (mean of 9.8 ± 9.7). The patients were referred to or were seeking medical care in the Medical Section of Congenital Cardiology of the Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia, in São Paulo. They were operated on from 04/15/1993 to 02/18/2000 by the same surgeon.
Seventeen (51.5%) patients had the isolated anatomical form of the disease, and 16 (48.5%) had one or more associated congenital cardiac defects, fibroelastosis (3 - 18.7%) and persistent ductus arteriosus (3 - 18.7%) being the most frequent ones.
The preoperative clinical data of the 33 patients refer to the presence of symptoms resulting from the disease; 27 (81.8%) patients were symptomatic, and the remaining 6 (18.2%) were oligosymptomatic. Twenty (60.6%) patients had hypertension, 5 (15.2%) had mild hypertension, and 8 (24.2%) were normotensive. Twenty-three (69.7%) patients were using hypotensive medication, only 1 (3%) patient used no medication, and no information about use of medication existed in 9 (27.3%) cases. The electrocardiogram showed sinus rhythm in all (33 - 100%) patients, 15 (45.6%) of whom had left ventricular hypertrophy, 4 (12%) had normal tracings, and more than half (18 - 54.5%) had other electrocardiographic changes. The preoperative Doppler echocardiogram performed in all patients assessed the pressure gradient at the level of the coarctation of the aorta in 22 (66.7%) patients. Thirty-one (93.9%) patients underwent cardiac catheterization with obtainment of angiographic images in all of them and assessment of the respective gradients in only 16 (48.4%) patients. Aortography, in the left anterior oblique view, enabled the morphometric analysis of the proximal and distal portions of the aortic arch, isthmus, and descending aorta in 31 patients, according to the methodology of Moulaert et al 10.
The inclusion criteria for trapezoidal aortoplasty were based on the following anatomies of the coarctation of the aorta: 1) in the diaphragm or usually preductal shelf, which could obstruct the entire aortic lumen or leave an eccentric orifice; 2) in ring, hourglass, or waist, with a localized introflexion of the aortic wall with thickening of the intima or media; 3) an anatomy of the defect different from those previously specified, but to which the application of the end-to-end anastomosis technique may be cogitated. The exclusion criteria were as follows: 1) segmentary, tubular, or hypoplastic coarctation of the aorta, ie, extensive narrowing affecting the entire aortic wall, with a reduction in the lumen in a segment, usually the aortic isthmus (isthmic hypoplasia); and 2) defects in atypical locations in the transverse arch, and in the thoracic or abdominal portion of the aorta.
The technique proposed was based on geometric considerations conceived in a simple model, in which a tube of circular section with a
The extremities of the first cylinder and of the rectangle were cut; 3 pieces in the form of a triangle were removed and intercalated every 120º. The triangles were equilateral with sides of length
Observing the cylinder opened in a rectangle, the angles 0º, 120º, 240º, and 360º represent the positions of the vertices of the equilateral triangles with
If the material is elastic, the perimeter of each rectangle may be extended by traction, so that the trapezoids of 1 cylinder may perfectly fit within the triangles of the other cylinder (
During this procedure, each vertex of the triangles is extended until a length equal to the smaller base of the trapezoid (L) and, consequently, the perimeters (p) of the rectangles are extended to P, causing a significant increase in its perimeter (P > p). As 3 vertices of zero length are replaced by 3 segments of L length, the new perimeter will be P
The final diameter will be proportional to the L side of the triangles, which is a measure directly associated with the depth of the indentations. It is worth noting that the indentations should not be very shallow, because, if so, they would hinder a reasonable coupling. On the other hand, being deeper would not be advantageous, because a good coupling would also be difficult, due to the differences between the sides of the triangles and the bases of the trapezoids.
Transporting these principles for application in biological tissues, whose capacity of spatial adaptation to the most diverse forms is full, one may conclude that the final result of the coupling to the cylinders has a sinusoidal aspect, such as in
In the operating room, the initial approach to the patient consisted of monitoring the cardiac rhythm and catheterizing the right radial artery, providing continuous control of mean blood pressure. After anesthetic induction, the subclavian vein was catheterized and vesical probing was performed. The patient was put in the right lateral decubitus position, and the surgical access was performed through left posterolateral thoracotomy in the 4th intercostal space with strict control of hemostasis. Then, the region of the distal transverse arch, the isthmus, and the descending portion of the aorta until the coarcted area were dissected in the mediastinal pleura and the following structures were isolated: the ligamentum arteriosum (or patent ductus arteriosus), the coarcted region, the left subclavian artery, the distal portion of the aortic arch, including the left carotid artery, and a large part of the thoracic aorta (
After systemic heparinization (1 mg/kg of weight), the proximal and distal stumps were pinched with tweezers, the ligamentum arteriosum was sectioned (or the ductus arteriosus was sutured), and the coarcted region, including the ductal tissue, was resected, which resulted in the formation of free stumps (
Despite the smaller caliber of the aorta in children, this technique could be performed according to the methodology described. In addition to the usual anesthesia concerns, mean blood pressure was always maintained around 60/70 mmHg, and, many times, the use of peripheral vasodilators (sodium nitroprusside) was necessary. Once the suture was concluded, and according to the activated coagulation time, protamine was administered to neutralize the heparin. The following steps were then performed: reassessment of hemostasis, synthesis of the parietal pleura, drainage of the cavity, and closure of the thorax by planes. The patient was then sent to the postoperative recovery unit, under the regimen of constant surveillance for a period of 48 hours. Once the clinical parameters were stabilized, the pleural drain was removed and the patient transferred to the ward, from where, if good postoperative conditions were maintained, the patient was discharged on approximately the 7th postoperative day (PO).
Clinical assessments and the residual gradients and stenoses were precociously analyzed during the in-hospital phase, and later, the patients were followed up, the last ambulatory visit information being considered.
The hospitalization phase was assessed based on the following clinical and surgical parameters: events occurring in the operating room, in the intensive care unit, and in the ward until hospital discharge, and mortality. The late phase of evolution was assessed based on the following clinical and laboratory parameters: presence of symptoms; presence of blood pressure levels above the normal levels for the patients' age; presence of residual pressure gradients (mmHg) on the Doppler echocardiogram obtained on the last ambulatory visit; presence of residual pressure gradients determined through intra-aortic blood pressure measurement (mmHg) in the region of the anastomosis on the occasion of the hemodynamic re-study; presence of residual stenoses (%) based on the images of the site of the anastomosis and its relation to the segments of the thoracic aorta obtained through magnetic resonance imaging during early or late evolution.
Morphometric analysis was performed by comparing the images of the ascending aorta with those of the segments of the transverse and descending aorta on the left anterior oblique view obtained on angiography and magnetic resonance. Percentage values were attributed to the different segments of the aorta as follows: 100% to the caliber of the normal ascending portion of the aorta; a minimum of 60% to the proximal segment of the aortic arch; 50% to the distal segment; 40% to the isthmus; and 70% to the descending aorta 10. Lower percentage values in each anatomical portion were considered hypoplasias.
Because this was a retrospective analysis aiming at demonstrating only the results obtained with the method, comparisons with a control group were not performed.
The statistical analysis was performed in regard to blood pressure levels and need for medication by using the McNemar test 11. In the descriptive analysis, the data referring to blood pressure gradients and the morphological and anatomical parameters were summarized as means, medians, standard deviation (SD), and minimum and maximum values (annex). To assess the distribution of the variables and to identify the presence of discrepant values, diagrams of the box-plot type were built 12. In the comparative analysis between the results before and after surgery, the values were expressed as means ± SD. The paired Student
Surgery was uneventful in all 33 patients. No distortion or bleeding was observed in the dissections and suture lines of the anastomoses. In 1 patient who had poor collateral circulation, after the coarcted area was pinched with tweezers, the mean blood pressure measured in the descending thoracic aorta was approximately 20 mmHg, while in the transverse aorta it was 70 mmHg. In these circumstances, a surgical bypass was installed between the aortic arch and the thoracic aorta to ensure blood flow and distal blood pressure and to avoid possible subsequent medullary lesions. The immediate evolution of this patient was ordinary with no signs of neurological impairment.
Considering the trend towards hypertension in the first moments after surgery, hypotensive medications (IV sodium nitroprusside) were used in more than 90% of the patients.
Two patients had complications in this phase. The first developed abdominal distension that regressed after the 2nd PO day, and the 2nd complained of paresthesia in the lower limbs that disappeared on the 5th PO day. Except for these 2 patients who were discharged from the hospital on the 17th and 33rd PO days, the other patients were discharged between the 7th and the 11th PO days, all in good clinical condition. No in-hospital deaths occurred.
The patients were followed up in the outpatient care clinics of the Medical Section of Congenital Heart Diseases of the Instituto Dante Pazzanese, which allowed obtainment of middle- and long-term evolutionary information. Follow-up ranged from 1 year and 1 month to 7 years and 5 months (mean of 3.6 years; SD of 2.2 years).
Doppler echocardiography was performed in 30 patients, magnetic resonance imaging in 27, and hemodynamic re-study by catheterization in 15, with obtainment of data and assessment of the presence of residual gradients and stenoses, in addition to the morphological and anatomic aspect of the aortic arch and segments, including the region of the anastomosis and descending aorta.
As almost half of the patients (15/45.4%) were 2 years old or younger, characterization of the complaint of symptoms by the patients was difficult, only the report provided by parents being considered. Therefore, comparison of the clinical data before and after surgery provided the following results regarding the presence of symptoms: in the preoperative phase, 27 (81.8%) patients were symptomatic; 6 (18.2%) were oligosymptomatic, and none was asymptomatic. After surgical repair, all (33 - 100%) patients became asymptomatic.
Regarding blood pressure levels, in the preoperative phase, 8 (24.2%) patients had normal blood pressure (diastolic = 80 mmHg), 5 (15.2%) had mild hypertension (diastolic between 80 and 100 mmHg), and most (20/60.6%) patients had diastolic blood pressure
Regarding the need for medication, the great majority (23 - 69.7%) of patients used medication prior to surgery, except for 1 (3%) patient, who used none, and 9 (27.3%) patients about whom no reference to therapy was made. After surgery, most patients managed to discontinue the use of medication (20 - 60.6%) (P < 0.001), 10 (30.3%) patients remained on medication, and no reference to the use of medications was found for 3 (9.1%) patients.
Regarding pressure gradients on Doppler echocardiography and on cardiac catheterization, preoperative Doppler echocardiography was performed in 30 (91%) patients, and in 22 (67%) the pressure gradient was assessed at the level of the defect, the mean value of 66.1 mmHg with SD of 17.6 being obtained. After surgery, these data were assessed in most patients (30 - 91%), its mean value being 20.1 mmHg with SD of 8.2 mmHg. These values were not assessed in 11 patients in the preoperative phase and in 3 (9%) patients in the postoperative phase.
For comparing the mean gradients before and after surgery, 21 patients with measurements in both phases were considered. No violation of the normal distribution was observed in either phase. The paired
In the preoperative period, cardiac catheterization was performed in 31 (94%) patients, and in only 16 (48.6%) were the pressure gradients assessed (mean of 66.1 mmHg; SD of 20.9). After surgery, catheterization was performed in 15 (45.5%) patients, the mean value of the pressure gradient and SD being, respectively, 7.1 and 10.8 mmHg. These values were not measured in 17 (51.5%) and 18 (54.5%) patients, respectively, before and after the procedure.
Eight patients who had undergone the examination in the preoperative phase did not undergo it after surgery; on the other hand, 7 patients with postoperative assessments had no preoperative measurements. Therefore, for comparative analysis, only 8 patients were left with measurements in both periods. The analysis indicated that the patients had a significant reduction in the pressure gradient, changing from 71.5 ± 18.8 to 1.1 ± 2.1 mmHg.
Because many patients had no pressure gradient after surgery (value equal to 0), the distribution of values was asymmetric, and, consequently the Shapiro Wilk test rejected the hypothesis of normality in this phase. For this reason, the values were compared using the nonparametric Wilcoxon test, which also indicated a significant reduction in the pressure gradient (P = 0.01) (
As the patients did not undergo magnetic resonance imaging in the preoperative phase, comparison between the results before and after the intervention could not be performed. Therefore, 27 patients were studied after surgery, 21 (63.6%) of whom showed no stenoses at the site of the anastomosis, and 6 (18.2%) showed a percentage reduction in the caliber ranging from 9% to 46% (mean of 9.5±3.7).
Morphometric analysis was performed using angiographic images of the contrasted aorta in the left anterior oblique view and magnetic resonance imaging, considering the methodology recommended by Moulaert et al
Aortography was performed in 31 patients in the preoperative phase. After surgery, only 15 patients underwent aortography, 27 underwent magnetic resonance, and the mean values are shown in
The values obtained in aortography before and after surgery were compared in 14 patients. In the box-plot diagram (
Analyzing the results with the paired
In the long-term evolution, no patient died.
In regard to the analysis of residual stenoses and growth of the anastomosis, 2 cases of trapezoidal aortoplasty stood out, because they had postsurgical residual pressure gradients on Doppler echocardiography and on cardiac catheterization, and stenosis on magnetic resonance imaging. One of these patients had been diagnosed with coarctation of the aorta + fibroelastosis, and was 3 months old at the time of surgery. Three years and 1 month after surgery, the patient was asymptomatic and without medication, his blood pressure was 130/70 mmHg, and his pressure gradient was 28 mmHg on Doppler echocardiography and 25 mmHg on cardiac catheterization. On angiography, a certain degree of residual isthmic hypoplasia was observed. The second case was a female patient, who had been diagnosed with coarctation of the aorta + dextrocardia and operated upon at the age of 15 years. Right after hospital discharge, she had pressure gradients of 23 mmHg and of 35 mmHg, respectively, on Doppler echocardiography and on cardiac catheterization, and a 46% stenosis on magnetic resonance imaging. The preoperative aortography also showed isthmic hypoplasia, which persisted after surgical correction, although the caliber of the anastomotic region was satisfactory. Nevertheless, she was asymptomatic and normotensive on her last follow-up visit. Instead of undergoing trapezoidal aortoplasty, these 2 cases would be better treated with a surgical technique that considered isthmic hypoplasia.
The evolutionary data on a female patient diagnosed with isolated coarctation of the aorta and aged 11 years at the time of surgery are worth noting. On magnetic resonance imaging performed on the 11th PO day, a 37% stenosis was observed; however, in the 7th month, on re-study with catheterization and magnetic resonance imaging, a significant increase in the caliber of the isthmus and of the anastomosis was observed, with a pressure gradient of 11 mmHg and stenosis of 10%. These findings suggest the occurrence of growth during that period. On the last clinical revision, the patient was asymptomatic, using no medication, and no pressure difference was observed between the upper and lower limbs.
For the patient with coarctation of the aorta, the effect of surgery is dynamic 15 and encompasses complete suppression of the stenosis, and residual transient or definitive or even recurrent coarctation may occur. The surgical technique to be used depends on each case and influences the clinical evolution of the patient. The surgery may have complications, both immediately after surgery and in the long run, and, despite the good results of the extended aortoplasty, the appearance of dilations in the wall opposite the extension has been shown, probably due to the exaggerated resection of the diaphragm, and only 1 case of dilation in the grafting itself was described 16,17.
One of the consequences of the lack of blood irrigation caused by ligature and section of the left subclavian artery in aortoplasty with a subclavian flap is the ischemic lesion of the left upper limb, which results from the surgical method used. In noninvasive analysis with Doppler echocardiography and temperature assessment in the upper limbs of patients undergoing ligature and transection of the left subclavian artery 5, an immediate drop in blood pressure with a rapid return to approximately 70% of that in the opposite arm was observed, as was low temperature in the first week with subsequent normalization, suggesting recruitment in the collateral circulation. The impaired arm showed good tolerance to exercise and a mild reduction in muscle mass, suggesting that ligature of the subclavian artery may be performed without greater consequences.
Persistence of arterial hypertension after correction has been attributed to the late indication for surgery in coarctation of the aorta 18,19. That is why the patient, once diagnosed with coarctation of the aorta, should be referred for surgical or percutaneous treatment. Ebaid and Afiune 20 have drawn attention to situations that pass unnoticed in clinical history and on patient's physical examination, resulting in the lack of a diagnosis and of adequate management.
From the clinical point of view, patients undergoing trapezoidal aortoplasty had a good response to surgical treatment, because according to data on the last clinical revision, the symptoms disappeared in most patients, with blood pressure normalization and reduction in the need for antihypertensive medication. However, in some cases, independent of age, maintenance of therapy was required, with eventual discontinuation over time. These data suggest the nonoccurrence of residual or recurrent coarctation. Despite the good results, the performance of subsidiary examinations for anatomical and functional assessment of trapezoidal aortoplasty was useful, and a statistically significant drop in the gradients was observed on Doppler echocardiography, on cardiac catheterization, and on magnetic resonance imaging. Greater gradient values were observed on echocardiography as compared with those on catheterization, but a good statistical correlation between these methods was not possible.
These results reinforce the idea that Doppler echocardiography, given its facilities, is a good method for long-term follow-up of patients undergoing surgical correction of coarctation of the aorta. However, a detailed clinical examination is required, with assessment of arm/leg pressure gradients, pressure and angiographic determination on catheterization, accompanied or not by magnetic resonance, to safely establish the diagnosis of recoarctation. Our patients who had pressure gradients > 20 mmHg on echocardiography, except for 2 cases, showed no pressure gradients on catheterization nor a reduction in the caliber on magnetic resonance imaging.
Several studies have drawn attention to recoarctation, trying to correlate it to factors, such as the technique used, patient's age at the time of surgery, and the presence of cardiac defects associated.
Metzdorff et al 21, considering the low index of recurrence and absence of long-term potential adverse effects with the end-to-end anastomosis technique, recommend it for infants below the age of 8 weeks, and present a literature review for those below the age of 2 months, in whom the end-to-end anastomosis and aortoplasty with a subclavian flap techniques were used. The number of children treated with aortoplasty with a subclavian flap was small, with a maximum 2-year follow-up and 13% recurrence, the results with end-to-end anastomosis being similar, with no statistical difference. Mortality for both techniques is around 20%. These authors have concluded that, when the end-to-end anastomosis cannot be performed, the aortoplasty with a subclavian flap may be useful in severely ill newborn infants and in special circumstances.
Körfer et al 22 believed that recoarctation was due to a flaw in surgical reconstruction, because, frequently, a small portion of the stenosis is removed because the surgeons usually fear that the proximal and distal stumps may not be approximated. Incomplete resection leads to thickening and a reduction in the elasticity of the margins, which does not allow the growth of the anastomosis. Other authors 23, 24 agree and refer to the study by Elzenga and Gittenberger-de Groot 25, who histologically showed the ductal tissue extending to half of the circumference of the aorta at the level of the coarctation. These authors believe that that tissue is a pathological component of the aortic wall, and, if not removed, it may cause recoarctation due to retraction and fibrosis. Therefore, they concluded that, when the end-to-end anastomosis is used, recurrence is due to lack of growth in the circular anastomosis, contrary to that which occurs when using aortoplasty with a subclavian flap and extended aortoplasty, in which the fibrosis and internal proliferation of the coarcted tissue, if untouched, can cause restenosis.
Trapezoidal aortoplasty 9 is a surgical method for correcting coarctation of the aorta. It is a technical modification of the end-to-end anastomosis that, in addition to removing the coarcted area eliminating the presence of the ductal tissue and the inner spur, it causes an increase in the inner aortic diameter at the site of anastomosis. It is not a method of indiscriminate application for either adults or children, and its methodology is identical to that of end-to-end anastomosis. It cannot be used in the cases of tubular hypoplasia with or without involvement of the aortic arch. It is worth emphasizing that, when performing trapezoidal aortoplasty in a vessel whose original diameter is identical to the diameter of the stumps, according to the already described principles, the final result is an increase in the caliber of the region of suture. On the other hand, when the diameters of the stumps are smaller than the original diameter of the vessel, anatomical recomposition of the caliber of the vessel is observed after the anastomosis is concluded. From the morphological point of view, it provides an increase in the aortic lumen, aiming at avoiding the appearance of residual pressure gradients due to restenoses in the long run. The sinusoidal and nonlinear disposition of the suture may be a protective factor from fibrous retraction, because a radial distribution of the lines of force exists and acts in this type of unusual suture, in addition to allowing the increase in the diameter of the vessel as the patient grows.
Factors, such as associated cardiac anomalies and age below 2 weeks, significantly contribute to increased mortality in the short and long run. In a series with 333 children, 54% under the age of 1 year, Tawes et al 26 showed that surgical mortality was small (2.8%) for the patients older than 6 months, and that almost half of those with heart failure could be saved with early surgery. Other authors 27 concluded that the low surgical mortality rate was due to aggressive therapy with cardiac catheterization and emergency surgery, and to the fact of having avoided hypothermia, in addition to adequate relief of the obstruction.
However, no consensus exists regarding the idea that associated cardiac anomalies may influence surgical mortality, which is low when complete relief of the obstruction is obtained, associated with appropriate postoperative cares. The use of aortoplasty with a subclavian flap has been considered by some authors as a factor that decreases surgical risk 28-30.
Despite the existence of several patients aged < 2 years in the trapezoidal aortoplasty series, no early or late mortalities were observed after surgical repair of the anomaly.
According to Moulaert et al 10 and based on the morphometric analysis of the aorta, the proximal segment of the transverse arch is hypoplastic if its diameter is lower than 60% of the diameter of the ascending aorta, than 50% of the diameter of the distal segment, and than 40% of the diameter of the isthmus.
Siewers et al 31, morphometrically analyzing a group of patients with hypoplasia of the arch and coarctation of the aorta, reported that the so-called "widened" correction 32 should be used for those whose diameter of the transverse arch/ascending aorta ratio (aortic arch ratio) was lower than 0.25 and those who had undergone correction of the defects by the techniques of aortoplasty with a subclavian flap or end-to-end anastomosis of the transverse arch.
On morphometric analysis, the effect of trapezoidal aortoplasty in the growth of the aortic arch and isthmus was clearly positive. The caliber of the proximal segment of the arch was not altered; on the other hand, the distal segment and the isthmus had a statistically significant increase. It is worth noting that poststenotic dilation in the descending aorta is observed in practically all cases of coarctation of the aorta, and the morphometric analysis of the series of trapezoidal aortoplasty showed an increase in the caliber of this segment after surgery. This may be due to the time elapsed after surgery, during which, many children due to their growth increased these values.
Correspondence to Jarbas Jakson Dinkhuysen Av. Dr. Dante Pazzanese, 500 - 10º andar Cep 04012-180 - São Paulo, SP, Brazil E-mail:
Received 8/11/02
Accepted
English version by Stela Maris C. e Gandour