OBJETIVO: Comparar, clinica e laboratorialmente, três grupos de pacientes submetidos ao tratamento cirúrgico da insuficiência mitral crônica isolada; um grupo submetido à plástica valvar e dois à troca da valva mitral com diferentes técnicas de preservação das cordas. MÉTODOS: Operados 28 pacientes com idade média de 54,1 anos, sem doença coronariana, multivalvar ou reoperações: 9 tiveram plástica valvar, 10 troca valvar mitral com preservação das cordas de ambas as cúspides, e 9 apenas da cúspide posterior. Avaliações clínicas, ecodopplercardiográfica e radioisotópica foram realizadas até o 6º mês de seguimento. RESULTADOS: Ao final, 88,8% encontravam-se em classe funcional I. Um faleceu por hemorragia intracraniana durante tratamento anticoagulante. Houve queda no diâmetro diastólico (p<0,0001) e volume diastólico final do ventrículo esquerdo (p<0,0001) nos três grupos. Apenas os pacientes submetidos à plástica tiveram queda no diâmetro sistólico (p=0,0003) e no volume sistólico final (p=0,0040), sem alterações na fração de ejeção (p=0,5586). Os submetidos à troca valvar mitral tiveram queda similar na fração de ejeção (p=0,0001 e p=0,0296). CONCLUSÃO: Houve melhora clínica com as três técnicas empregadas. Os pacientes submetidos à plástica valvar tiveram melhor preservação da função ventricular. Não houve diferença significativa no desempenho cardíaco entre os dois grupos submetidos à troca valvar mitral com preservação das cordas até o 6º mês de seguimento.
Troca valvar com preservação de cordas e plástica na cirurgia da insuficiência mitral crônica
Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da FMUSP
Após a publicação de resultados favoráveis com os procedimentos de plásticas valvares mitrais para pacientes com insuficiência mitral crônica, a troca da valva mitral com preservação de cordas tendíneas foi revista por David e cols.1 e Hetzer e cols.2 em 1983, que relataram evidências clínicas convincentes a favor da manutenção da continuidade anulopapilar, já previamente demonstrada no trabalho pioneiro de Lillehei e cols.3 em 1964. Os anos seguintes trouxeram várias evidências clínicas e experimentais, apoiando esse conceito e divulgando a informação para que não mais se excisassem todas as cordas na troca valvar mitral, surgindo então a pergunta se a tipo de preservação de cordas a ser empregado seria de ambas as cúspides ou apenas da cúspide posterior. Assim, Hannein e cols.4 e Straub e cols.5 não observaram diferença significativa no desempenho ventricular entre esses dois grupos de pacientes, enquanto que Hassouna e Elmahalawi6 e Yun e cols.7 observaram melhor desempenho sistólico do ventrículo esquerdo e menor mortalidade no grupo submetido à preservação de cordas de ambas as cúspides. Como resultado, muitos cirurgiões continuam a expressar suas preocupações com a demanda de maior complexidade técnica, maior tempo operatório, potencial interferência com a mobilidade de uma cúspide ou de um disco oclusor protético, a eventual necessidade de subdimensionar o diâmetro de uma prótese para o mesmo anel mitral, e a possibilidade de criar obstrução na via de saída do ventrículo esquerdo. A falta de consenso conduziu-nos a esta linha de pesquisa.
No período de abril/2000 a novembro/2002 foram estudados 28 pacientes consecutivos, sintomáticos, submetidos a tratamento cirúrgico da insuficiência mitral crônica isolada, no Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da FMUSP, com idade variando de 17 a 78 (média de 54,1 ± 15,8) anos e mediana de 55 anos; peso variando de 43 a 92 (média de 61 ± 13) Kg e mediana de 60Kg; 19 (67,9%) eram do sexo masculino e nove (32,1%) do sexo feminino. Todos autorizaram a operação e consentiram sua participação no estudo.
O critério de inclusão foi a presença de insuficiência mitral crônica de grau importante e o da exclusão dos portadores de doença coronariana significativa (com estenose > 50% de qualquer vaso coronariano), doença valvar aórtica ou tricuspídea importantes associadas, reoperações, e estenose mitral significativa. A indicação cirúrgica foi decidida pelo grupo clínico, baseada em critérios clínicos, ecodopplercardiográficos, hemodinâmicos e angiográficos. Insuficiência mitral importante foi demonstrada em todos os pacientes pela ecodopplercardiografia e pela ventriculografia esquerda, quando aplicada.
Como antecedentes pessoais, encontramos cinco (17,9%) pacientes com história de febre reumática, três (10,7%) portadores de hipertensão arterial, dois (7,1%) com diabetes mellitus, um (3,6%) com história de acidente vascular cerebral sem sequelas motoras, um (3,6%) com história de endocardite infecciosa, e um (3,6%) portador de epilepsia.
A atividade física foi classificada nos quatro tipos funcionais da
O cateterismo cardíaco foi realizado apenas na fase pré-operatória em todos com idade
Exames ecodopplercardiográficos foram realizados com equipamento Philips – ATL, modelo HDI 3000 e Philips – HP 1500, Bothell, WA, USA, com transdutores de 2,0 e 3,0 megahertz. As imagens foram obtidas nos cortes paraesternal, apical e subcostal em vários planos. Foram realizadas as medidas do diâmetro sistólico do ventrículo esquerdo (DSVE), diâmetro diastólico do ventrículo esquerdo (DDVE), fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FE), volume diastólico final do ventrículo esquerdo (VDF) e volume sistólico final do ventrículo esquerdo. A detecção e quantificação do refluxo mitral foi feita com mapeamentos de fluxo em cores, obtido nos cortes paraesternal esquerdo e apical duas e quatro câmaras, e com o Doppler pulsátil.
Todos os pacientes foram submetidos a uma ventriculografia radioisotópica (g
Após a indução anestésica, um cateter-balão de termodiluição foi introduzido através de punção da veia jugular interna direita e avançado até sua impactação distal na árvore pulmonar. O sistema foi conectado a um computador para registro e cálculo das variáveis hemodinâmicas: índice cardíaco (IC), índice de trabalho sistólico do ventrículo esquerdo (ITSVE), índice de resistência vascular pulmonar (IRVP) e índice de resistência vascular sistêmica (IRVS). As medidas foram realizadas em quatro tempos: IO1 - antes da esternotomia mediana, IO2 - antes da administração de heparina, IO3 - após a administração de sulfato de protamina, e IO4 - após a esternorrafia.
Um transdutor transesofágico foi posicionado para avaliação ecodopplercardiográfica qualitativa intra-operatória em dois tempos: durante a abertura do tórax e após a saída de circulação extracorpórea.
Todas as operações foram realizadas com esternotomia mediana. A circulação extracorpórea foi estabelecida pela canulação da aorta ascendente e de ambas as cavas separadamente, sendo utilizados oxigenadores de membrana descartáveis. O átrio esquerdo foi aberto longitudinalmente. O local de maior refluxo foi verificado pelo teste da injeção de solução salina no interior do ventrículo esquerdo. A decisão intra-operatória quanto ao emprego da plástica ou da troca valvar foi tomada com base no estado anatômico da valva mitral, que sempre que possível, era reparada. Porém, quando as condições anatômicas indicavam a necessidade de um implante protético, uma listagem era consultada contendo randomização prévia, e o paciente era submetido a uma ou outra técnica de preservação de cordas: de ambas as cúspides ou apenas da cúspide posterior. Assim, foram constituídos três grupos de pacientes: grupo plástica, constituídos por pacientes submetidos à plástica valvar; grupo ambas, com os pacientes em que a troca valva mitral foi realizada pela técnica de Miki e cols.8, que preserva cordas tendíneas de ambas as cúspides; e grupo posterior, nos quais foram preservadas cordas tendíneas apenas da cúspide posterior. Os três grupos foram comparáveis quanto aos dados do cateterismo cardíaco e ecodopplercardiograma obtidos no pré-operatório (
Registros da classe funcional e análise do ritmo cardíaco foram obtidos aos três e seis meses de seguimento, bem como exames ecodopplercardiográficos transtorácicos, também realizados antes da alta hospitalar. Uma segunda ventriculografia radioisotópica em repouso foi realizada aos seis meses de pós-operatório.
Todas as variáveis contínuas foram descritas pelas medidas: mínimo, máximo, mediana, média e desvio-padrão, e as variáveis categorizadas foram descritas através de frequências absolutas e relativas. As hipóteses de igualdade das matrizes de covariâncias entre os grupos e de distribuição normal dos dados foram verificadas, e os valores obtidos foram comparados entre os três grupos de pacientes utilizando-se a análise de variância para dados com distribuição normal e o teste de Kruskal-Wallis9 para dados onde a suposição de normalidade não era satisfeita. Os dados ecodopplercardiográficos, os relativos à ventriculografia radioisotópica e às medidas hemodinâmicas foram comparados nos vários momentos estudados em cada grupo, e entre os grupos, através da análise de variância para medidas repetidas10. Nesse contexto, foram testadas três hipóteses: interação, efeito de grupo e efeito de tempo. Variáveis qualitativas foram analisadas utilizando-se o teste exato de Fisher11. Um nível descritivo (p) menor do que 0,05 foi considerado estatisticamente significativo.
Dos 28 pacientes operados, nove (32,1%) pertenciam ao grupo plástica, sendo realizada ressecção quadrangular pela técnica do duplo-teflon®12 em sete (25%) e anuloplastia posterior com tira de pericárdio bovino em dois (7,1%). Dez (35,7%) compunham o grupo ambas e nove (32,1%) o grupo posterior. Três (10,7%) pacientes tiveram procedimentos complementares, sendo a anuloplastia de De Vega na valva tricúspide em um (3,6%), comissurotomia e descalcificação da valva aórtica em um (3,6%), e cerclagem do anel aórtico relativo à válvula não coronariana em um (3,6%).
Na avaliação ecodopplercardiográfica transesofágica intra-operatória antes da circulação extracorpórea, 11 (39,3%) pacientes apresentavam rotura de cordas da cúspide posterior, 8 (28,5%) falta de coaptação das cúspides, 5 (17,9%) rotura de cordas da cúspide anterior, 2 (7,1%) tinham prolapso da cúspide posterior, 1 (3,6%) prolapso da cúspide anterior, e 1 (3,6%) prolapso de ambas as cúspides. Não foi detectada a presença de trombo no interior do átrio esquerdo ou aurícula esquerda em nenhum caso. A plástica foi considerada de bom resultado ao exame ecodopplercardiográfico transesofágico pós-circulação extracorpórea em todos os casos. Foram evidenciadas ainda, ausência de regurgitação pela prótese e obstrução na via de saída do ventrículo esquerdo em todos os pacientes dos grupos ambas e posterior.
Com relação às variáveis hemodinâmicas, houve aumento no IC (p < 0,0001), notadamente após completado o procedimento, que acompanhou o aumento do ITSVE (p < 0,0001) nos três grupos. Não houve diferença significativa entre os grupos com relação ao comportamento do IRVS (p = 0,0599) e IRVP (0,0644) que exibiram queda após a operação (
Não houve mortalidade hospitalar. Sete (25%) pacientes apresentaram complicações na fase hospitalar, sendo a ocorrência de fibrilação atrial aguda em dois (7,1%), derrame pericárdico em dois (7,1%), paresia frênica em um (3,6%), bloqueio atrioventricular total transitório em um (3,6%), e endocardite infecciosa em uma (3,6%) (
A
Aos três meses de pós-operatório, 23 (85,2%) dos 27 pacientes estudados estavam em CF I; três (11,1%) em CF II e apenas um (3,7%) em CF III. Aos seis meses de pós-operatório, 24 (88,9%) pacientes estavam em CF I e três (11,1%) em CF II. A evolução de todos os pacientes segundo a classe funcional encontra-se no
Quanto à evolução das variáveis ecodopplercardio gráficas, as curvas do DDVE e VDF foram semelhantes nos três grupos, apresentando queda significativa já na fase hospitalar, com diminuição progressiva e de menor intensidade até o 6o mês de seguimento. No entanto, apenas os pacientes do grupo plástica apresentaram queda significativa no DSVE e no VSF (p = 0,0017 e p = 0,0101 respectivamente). As curvas relativas à fração de ejeção foram diferentes para os três grupos analisados: os pacientes do grupo ambas apresentaram uma queda importante já na fase hospitalar (p < 0,0001), com tendência à recuperação nos tempos seguintes; os pacientes do grupo posterior, a queda maior ocorreu aos três meses de pós-operatório e os pacientes do grupo plástica não apresentaram diferença significativa dos valores em todos os tempos analisados (p = 0,5586). O
A ventriculografia radioisotópica também registrou queda no VDF nos três grupos. Porém, apenas os pacientes do grupo plástica apresentaram queda expressiva no VSF, atingindo 42% de redução aos seis meses em relação ao pré-operatório (p = 0,0012). Embora com pequeno aumento em valores absolutos, não houve alterações estatisticamente significativas em relação à FEVD (p = 0,0675). Quanto à fração de ejeção, este exame demonstrou queda em todos os grupos (p < 0,0001), sem diferença estatisticamente significativa entre eles (
A
A insuficiência mitral é uma valvopatia que produz alterações hemodinâmicas complexas. Na insuficiência mitral crônica, o ventrículo esquerdo inicialmente se dilata e, subsequentemente, se hipertrofia, recuperando a relação entre a massa ventricular e o volume diastólico final. A velocidade de aumento do volume diastólico final depende da importância e da natureza da regurgitação. O volume sistólico final também está aumentado, mas com uma considerável variação individual. O efeito da regurgitação no balanço hemodinâmico depende da intensidade da regurgitação e da complacência atrial esquerda. A insuficiência importante, na maioria das vezes, cursa oligossintomática por longo período, podendo apresentar elevada incidência de disfunção ventricular na época da operação, o que pode afetar a sobrevida pós-operatória13.
Após correção da insuficiência mitral, seja através da plástica valvar ou do implante protético, a primeira consequência foi a redução do diâmetro e volume diastólico final do ventrículo esquerdo, decorrente da eliminação do volume de sangue que circulava apenas entre o átrio esquerdo e ventrículo esquerdo. Houve redução máxima, já na primeira semana pós-operatória, detectada pelo ecodopplercardiograma transtorácico. Embora a queda continuasse significativa até seis meses, nesse período, foi de pequena magnitude. A ventriculografia radioisotópica também detectou redução do volume diastólico final aos seis meses, com valores significativamente menores para o grupo plástica. Esses dados estão de acordo com a melhora do quadro clínico e classe funcional observados no período pós-operatório.
Embora a remoção do volume regurgitante tenha repercussão direta no volume diastólico final do ventrículo esquerdo, o mesmo não acontece quanto ao volume sistólico final, mais dependente do grau de contratilidade miocárdica pré-operatória e da pós-carga. Não foi observada sua alteração nos pacientes submetidos à troca valvar mitral com preservação de cordas, o que levou à redução da fração de ejeção. Apenas os pacientes do grupo plástica tiveram queda significativa no volume sistólico final, sem redução na fração de ejeção. Em concordância com esses resultados, Corin e cols.14 relataram reduções no VDF, tanto em pacientes submetidos à plástica como naqueles submetidos à troca valvar mitral com preservação de cordas. Rozich e cols.15 observaram queda no volume sistólico final com a manutenção da continuidade anulopapilar. Nesse grupo, observamos apenas uma tendência nesse sentido. Nossos dados estão em discordância com Yun e cols.16, que observaram aumento no volume sistólico final no grupo submetido à preservação de cordas da cúspide posterior, e redução naqueles com preservação de cordas de ambas as cúspides. Em geral, esse efeito tem sido observado apenas no pós-operatório de plástica mitral, como em nossa casuística.
O valor preditivo da fração de ejeção pré-operatória na sobrevida tardia é consistente com alguns trabalhos da literatura e tem mostrado que é um forte indicador da função ventricular esquerda no pós-operatório. A queda da fração de ejeção abaixo de 0,55 na insuficiência mitral importante, pode ser uma indicação clara de insuficiência cardíaca17. Para Depace e cols.18, apenas o diâmetro sistólico final teria valor preditivo independente para a evolução pós-operatória na troca valvar mitral com preservação de cordas. Observamos que seis pacientes apresentavam diâmetro sistólico final do ventrículo esquerdo > 55mm no pré-operatório. Destes, três tinham fração de ejeção < 0,55 e apenas dois tiveram seus índices melhorados no pós-operatório. Embora não utilizando índices independentes de carga, nossos resultados sugerem que o desempenho ventricular cai imediatamente após a troca valvar mitral com preservação de cordas (em ambos os grupos), o mesmo não acontecendo com os pacientes submetidos à plástica.
Os dados da fração de ejeção do ventrículo direito observados com a ventriculografia radioisotópica estão de acordo com Le Tourneau e cols.19 que relataram queda na fração de ejeção e na fração de ejeção do ventrículo direito inalterada em 23 pacientes submetidos à troca valvar mitral com preservação de cordas da cúspide posterior.
A degeneração mixomatosa afeta severamente as propriedades mecânicas da cordoalha mitral. Barber e cols.20 testaram mecanicamente segmentos de cordas normais e mixomatosas observando que, notadamente, as cordas mixomatosas falharam à metade da carga das cordas normais, explicando a frequência de rotura em valvas mixomatosas. Os achados sugerem que os procedimentos de preservação de cordas devam ser realizados com cuidado, uma vez que são anormais e com força mecânica seguramente comprometida. Neste trabalho, apenas seis das 21 valvas com diagnóstico anatomopatológico de degeneração mixomatosa puderam ser preservadas, em virtude de suas características anatômicas intra-operatórias, sendo as demais submetidas a implante protético.
Dos nove casos submetidos à plástica valvar, sete tiveram ressecção quadrangular e dois tiveram anuloplastia posterior com tira de pericárdio bovino. Procedimentos justificados pelo fato de constituírem 61,3% de todos os procedimentos de plástica valvar na instituição em período de análise de 17 anos, conforme Pomerantzeff e cols.21.
Relatos de obstrução dinâmica ou permanente da via de saída do ventrículo esquerdo enfatizam que são mais frequentemente causadas por superdimensionamento da prótese ou retenção desnecessária de uma porção grande e não passível de plicatura da cúspide anterior. Próteses de disco basculante são susceptíveis à obstrução da livre excursão do disco por remanescentes cordais e torna-se importante evitar o travamento do disco causado por uma eventual corda alongada ou redundante, quando se empregam técnicas de preservação de cordas22. Adicionalmente, foram relatados travamentos de discos após rotura de cordas preservadas relativas à cúspide posterior23. A experiência dos cirurgiões com procedimentos de dupla-troca valvar (aórtica e mitral) trouxe a possibilidade de vizibilizar a cavidade ventricular esquerda através da abertura da aorta e observar a relação das estruturas retidas da cúspide anterior com a via de saída do ventrículo esquerdo. A obstrução torna-se problemática apenas quando fica uma quantidade excessiva de tecido da cúspide anterior no lado ventricular do anel mitral. A cúspide posterior, quase sempre maleável, pode ser completamente preservada, juntamente com as cordas tendíneas.
Com relação à técnica cirúrgica empregada neste estudo, cabem algumas considerações: 1) nos pacientes do grupo ambas, procurou-se criar um espaço amplo para a implantação de uma prótese de bom tamanho, através da ressecção ampla da zona translúcida da cúspide anterior e divisão da cúspide posterior entre as inserções; 2) a excessiva tração de cordas possibilita a sua rotura ou do músculo papilar, devendo-se observar o grau de tensão após o retesamento das suturas e superposição das respectivas cúspides ao anel mitral; 3) deve-se prevenir qualquer obstrução na via de saída do ventrículo esquerdo ou a livre excursão dos folhetos da prótese, através da fixação dos grupos de cordas relativas à cúspide anterior em cada comissura respectiva, e pela ressecção de eventual excesso de tecido da cúspide posterior; 4) para reforçar possíveis áreas de deiscências criadas por ressecções e plicaturas preconiza-se a colocação de pontos em "U" ou em "8" adicionais, ancorados em teflon®, nas áreas suspeitas; 5) ressaltamos ainda o valor da ecodopplercardiografia transesofágica intra-operatória, que facilita a identificação e quantificação de uma eventual obstrução ainda numa fase em que a colocação dos pontos poderia ser revista e modificada. Levando-se em conta esses cuidados e, apesar de não termos registrado o gradiente na via de saída do ventrículo esquerdo, a análise qualitativa não apresentou a necessidade de reintervenção em nenhum paciente da série.
Os relatos na literatura apontam mortalidade operatória que varia de zero a 9,5% para os grupos submetidos à troca valvar mitral com preservação de cordas24,25. O único óbito da série, paciente do grupo ambas, não teve causa cardíaca direta, porém, situou a mortalidade em 5,3% (1 / 19 pacientes com preservação de cordas), similar à média global. Seis pacientes necessitaram de drogas vasoativas por mais de 24h após a operação, entretanto, nenhum apresentou síndrome de baixo débito prolongada.
Em conclusão, considerando-se a atividade física, houve melhora dos pacientes com as três técnicas empregadas de correção cirúrgica, melhor preservação da função ventricular nos pacientes submetidos à plástica valvar, e não houve diferença significativa nos resultados laboratoriais dos dois grupos de pacientes submetidos à troca valvar com preservação de cordas até o sexto mês de seguimento.
Aos Drs. Eduardo G Rossi, Filomena RBG Galas e Paula H Tamanaka pela colaboração, à Mariana Curi, Alessandra DJC Almeida, Élida C Rezende, Monica UJ Kondo, Adriana M Quadros e Sergio Spezzia pela participação técnica, e a Marília, Renato e Elvira Maria PA Dancini pela contribuição.
José Luiz Dancini Rua Vitória, 85 ap. 51 - Vl. Assunção Santo André - SP E-mail:
Recebido para publicação em 15/1/03
Aceito em 26/5/03
OBJECTIVE: To compare, from the clinical and laboratory points of view, 3 groups of patients undergoing surgical treatment for isolated chronic mitral insufficiency. One group underwent valvuloplasty, and the other 2 groups underwent mitral valve replacement with different techniques for chordal preservation. METHODS: Twenty-eight patients with a mean age of 54.1 years, no coronary or multivalvular disease, and no reoperation, underwent surgery as follows: 9 underwent valvuloplasty; 10 underwent mitral valve replacement with chordal preservation in both leaflets; and 9 underwent mitral valve replacement with chordal preservation only in the posterior leaflet. Clinical, Doppler echocardiographic, and radionuclide ventriculographic assessments were performed until the 6th month of follow-up. RESULTS: At the end, 88.8% of the patients were in functional class I. One died due to intracranial hemorrhage during anticoagulant treatment. The left ventricular diastolic diameter (P<0.0001) and end-diastolic volume (P<0.0001) decreased in the 3 groups. Only the patients undergoing valvuloplasty had a decrease in systolic diameter (P=0.0003) and in end-systolic volume (P=0.0040), with no change in the ejection fraction (P=0.5586). The patients undergoing mitral valve replacement had a similar drop in ejection fraction (P=0.0001 and P=0.0296). CONCLUSION: The 3 surgical techniques used provided clinical improvement. Patients undergoing valvuloplasty had better preservation of ventricular function. No significant difference was observed in cardiac performance between the 2 groups undergoing mitral valve replacement with chordal preservation within a 6-month follow-up.
Valve replacement with chordal preservation and valvuloplasty for chronic mitral insufficiency
Instituto do Coração of the Hospital das Clínicas of the FMUSP
After the report of favorable results with mitral valvuloplasty for patients with chronic mitral insufficiency, mitral valve replacement with preservation of the chordae tendineae was revised by David et al 1 and Hetzer et al 2 in 1983. These authors reported convincing clinical evidence favoring the maintenance of the annulopapillary continuity, which had already been demonstrated in the pioneering study by Lillehei et al 3 in 1964. The following years brought clinical and experimental evidence supporting this concept and spreading the recommendation not to excise all chordae tendineae in mitral valve replacement, which raised the following question: which type of chordal preservation should be used, of both leaflets or of only the posterior leaflet? Hannein et al 4 and Straub et al 5 reported no significant difference in ventricular performance between these 2 groups of patients. On the other hand, Hassouna and Elmahalawi 6 and Yun et al 7 reported better left ventricular systolic performance and a lower mortality rate in the group undergoing chordal preservation of both leaflets. As a result, many surgeons continue to express their preoccupations with the demand for higher technical complexity, longer surgical time, the potential interference with the mobility of a leaflet or of a prosthetic occluding disk, the eventual need for underestimating the diameter of a prosthesis for the mitral ring, and the possibility of creating an obstruction in the left ventricular outflow tract. The lack of consensus led us to this line of research.
This study consecutively analyzed 28 symptomatic patients who underwent surgery for isolated chronic mitral regurgitation at the Instituto do Coração of the Hospital das Clínicas of the FMUSP from April 2000 to November 2002. Their ages ranged from 17 to 78 years (mean, 54.1±15.8 years; median, 55 years), and their weight ranged from 43 to 92 kg (mean, 61±13 kg; median, 60 kg). Nineteen (67.9%) were men and 9 (32.1%) were women. All patients consented to the surgery and to take part in the study.
The inclusion criterion was the presence of significant chronic mitral insufficiency. The exclusion criteria were as follows: patients with significant coronary artery disease (any coronary artery with stenosis > 50%), associated important aortic or tricuspid valve disease, reoperations, and significant mitral stenosis. The surgical indication was decided by the clinical team based on clinical, Doppler echocardiographic, hemodynamic, and angiographic criteria. Significant mitral insufficiency was shown in all patients on Doppler echocardiography and on left ventriculography, when applicable.
As personal antecedents, we found 5 (17.9%) patients with a history of rheumatic fever, 3 (10.7%) with arterial hypertension, 2 (7.1%) with diabetes mellitus, 1 (3.6%) with a history of stroke with no motor sequelae, 1 (3.6%) with a history of infective endocarditis, and 1 (3.6%) with epilepsy.
Physical activity was classified according to the 4 functional classes (FC) of the New York Heart Association. Only 1 (3.6%) female patient was in FC IV (case 26); the remaining 27 (96.4%) were in FC III. The postoperative recordings were obtained at 3 and 6 months of follow-up. The cardiac rhythm was analyzed on ordinary 12-lead electrocardiography. Five (17.9%) patients had atrial fibrillation and 23 (82.1%) had sinus rhythm. Follow-up recordings were obtained at 3 and 6 months.
Cardiac catheterization was performed only in the preoperative phase in all patients aged
Doppler echocardiography was performed with the Philips – ATL device, HDI 3000 model, and the Philips – HP 1500 device (Bothell, WA, USA) with 2.0- and 3.0-megahertz transducers. The images were obtained in parasternal, apical, and subcostal views in several planes. The following measurements were taken: left ventricular systolic diameter (LVSD); left ventricular diastolic diameter (LVDD); left ventricular ejection fraction (EF); left ventricular end-diastolic volume (EDV); and left ventricular end-systolic volume (ESV). Detection and quantification of mitral reflux were performed with color flow mapping obtained on the left parasternal and 2- and 4-chamber apical views, and with pulsed-wave Doppler.
All patients underwent radionuclide ventriculography (gated) at rest up to 1 month before surgery. The images were obtained in an ADAC-TranScan gamma-chamber coupled to a Unix (SUN) computer model Pegasys. The following parameters were analyzed: end-diastolic volume (EDV); end-systolic volume (ESV); right ventricular ejection fraction (RVEF); and left ventricular ejection fraction (LVEF) calculated according to the equation: EF = (CD – CS) / CD, where CD and CS refer to the radioactive countings corresponding to maximum diastole and systole.
After induction of anesthesia, a thermodilution balloon catheter was introduced through puncture of the right internal jugular vein and was advanced as far as its distal impaction in the pulmonary tree. The system was connected to a computer for recording and calculating the following hemodynamic variables: cardiac index (CI); left ventricular systolic work index (LVSWI); pulmonary vascular resistance index (PVRI); and systemic vascular resistance index (SVRI). The measurements were taken 4 times as follows: IO1 – before median sternotomy; IO2 – prior to heparin administration; IO3 – after protamine sulfate administration; and IO4 – after suture of the sternum.
A transesophageal transducer was positioned for intraoperative qualitative Doppler echocardiographic assessment twice, as follows: during chest opening and after discontinuation of extracorporeal circulation.
All surgeries were performed through a median sternotomy. Extracorporeal circulation was established through cannulation of the ascending aorta and both venae cava separately, and disposable membrane oxygenators were used. The left atrium was longitudinally opened. The site of greatest reflux was checked with injection of saline solution inside the left ventricle. The intraoperative decision regarding the choice of valvuloplasty or valvular replacement was made up based on the anatomical status of the mitral valve, which, whenever possible, was repaired. However, when the anatomic conditions indicated the need for prosthetic implantation, a list with previous randomization was consulted, and the patient underwent one or the other techniques of chordal preservation (preservation of both leaflets or of only the posterior leaflet). Based on this, the 3 following groups of patients were formed: 1) the valvuloplasty group, comprising the patients undergoing valvuloplasty; 2) the group of both leaflets, comprising the patients undergoing mitral valve replacement according to the technique of Miki et al 8, which preserves the chordae tendineae of both leaflets; and 3) the posterior leaflet group, comprising the patients undergoing mitral valve replacement with chordal preservation of only the posterior leaflet. The 3 groups were compared in regard to data obtained on cardiac catheterization and Doppler echocardiography in the preoperative period (
Functional class recordings and analysis of the cardiac rhythm were obtained at 3 and 6 months of follow-up, as were transthoracic Doppler echocardiographies, also performed prior to hospital discharge. A second radionuclide ventriculography at rest was performed 6 months after surgery.
All continuous variables were reported as minimum, maximum, median, mean, and standard deviation values, and the categorical variables were reported as absolute and relative frequencies. The hypotheses of equality of the covariance matrices between the groups and the normal distribution of the data were assessed, and the values obtained were compared among the 3 groups of patients by using analysis of variance for data with normal distribution and the Kruskal-Wallis test 9 for data that did not satisfy the supposition of normality. The Doppler echocardiographic data relating to radionuclide ventriculography and the hemodynamic measurements were compared at several moments in each group, and among the groups, through analysis of variance for repeated measures 10. Within this context, the 3 following hypotheses were tested: interaction, group effect, and effect of time. Qualitative variables were analyzed using the Fisher exact test 11. A descriptive level (P) lower than 0.05 was considered statistically significant.
Of the 28 patients operated on, 9 (32.1%) were in the valvuloplasty group as follows: 7 (25%) underwent quadrangular resection according to the double-Teflon technique® 12, and 2 (7.1%) underwent posterior annuloplasty with a bovine pericardial patch. Ten (35.7%) patients comprised the group of both leaflets, and 9 (32.1%) comprised the posterior leaflet group. Three (10.7%) patients underwent the following complementary procedures: 1 (3.6%) patient underwent De Vega tricuspid valve annuloplasty; 1 (3.6%) underwent commissurotomy and decalcification of the aortic valve; and another (3.6%) underwent cerclage of the aortic ring related to the noncoronary leaflet.
The intraoperative transesophageal Doppler echocardiographic evaluation prior to extracorporeal circulation revealed the following findings: rupture of the chordae of the posterior leaflet in 11 (39.3%) patients; lack of coaptation of the leaflets in 8 (28.5%) patients; rupture of the chordae of the anterior leaflet in 5 (17.9%) patients; prolapse of the posterior leaflet in 2 (7.1%) patients; prolapse of the anterior leaflet in 1 (3.6%) patient; and prolapse of both leaflets in 1 (3.6%) patient. No thrombus was detected inside the left atrium or left auricle. The result of valvuloplasty was considered good on transesophageal Doppler echocardiography after extracorporeal circulation in all cases. Neither regurgitation through the prosthesis nor obstruction in the left ventricular outflow tract was observed in any patient in the groups of both leaflets and of the posterior leaflet.
In regard to the hemodynamic variables, an increase in the CI (P < 0.0001) was observed, mainly after completion of the procedure, accompanied by an increase in the LVSWI (P < 0.0001) in the 3 groups. No significant difference was observed among the groups regarding the behavior of SVRI (P = 0.0599) and PVRI (P =0.0644), which decreased after surgery (
No in-hospital mortality was observed. Seven (25%) patients had the following in-hospital complications: acute atrial fibrillation in 2 (7.1%) patients; pericardial effusion in 2 (7.1%); phrenic paresis in 1 (3.6%); transient total atrioventricular block in 1 (3.6%); and infective endocarditis in 1 (3.6%) (
Three months after surgery, 23 (85.2%) of the 27 patients studied were in FC I; 3 (11.1%) in FC II; and only 1 (3.7%) in FC III. Six months after surgery, 24 (88.9%) patients were in FC I, and 3 (11.1%) were in FC II. The evolution of all patients according to functional class is shown in
In regard to the evolution of Doppler echocardiographic variables, the LVDD and EDV curves were similar in the 3 groups, with a significant decrease already in the in-hospital phase, and a progressive and lower intensity reduction up to the 6th month of follow-up. However, only the patients in the valvuloplasty group had a significant drop in LVSD and ESV (P = 0.0017 and P = 0.0101, respectively). The ejection fraction curves were different in the 3 groups studied: the patients in the group of both leaflets had a significant drop already in the in-hospital phase (P < 0.0001), with a tendency towards recovery in the following phases; the patients in the posterior leaflet group had the greatest drop at 3 months after surgery; and the patients in the valvuloplasty group had no significant difference at all phases analyzed (P = 0.5586).
The radionuclide ventriculography also showed a decrease in the EDV in the 3 groups. However, only the patients in the valvuloplasty group had a significant drop in ESV, reaching a 42% reduction at 6 months after surgery as compared with the preoperative value (P = 0.0012). Although a mild increase in absolute values occurred, no statistically significant changes were observed in RVEF (P = 0.0675). In regard to ejection fraction, that examination showed a drop in all groups (P < 0.0001), with no statistically significant difference among them (
Mitral insufficiency is a valvular heart disease that causes complex hemodynamic changes. In chronic mitral insufficiency, the left ventricle initially dilates, and, subsequently, undergoes hypertrophy, recovering the relation between ventricular mass and end-diastolic volume. The velocity of the increase in the end-diastolic volume depends on the importance and nature of the regurgitation. The end-systolic volume is also increased, but has a considerable individual variation. The effect of regurgitation on hemodynamic balance depends on the intensity of regurgitation and left atrial compliance. Significant insufficiency, most of the time, is oligosymptomatic for a long period and may have a high incidence of ventricular dysfunction at the time of surgery, which may affect postoperative survival 13.
After correction of mitral insufficiency, both through valvuloplasty and prosthesis implantation, the first consequence was a reduction in the left ventricular diameter and end-diastolic volume, due to the elimination of the blood volume that circulated only between the left atrium and the left ventricle. A maximal reduction occurred already in the first postoperative week, detected on transthoracic Doppler echocardiography. Although the drop remained significant for up to 6 months, in this period its magnitude was small. The radionuclide ventriculography also detected a reduction in the end-diastolic volume at 6 months, with significantly lower values in the valvuloplasty group. These data are in accordance with the improvement in clinical findings and in functional class observed in the postoperative period.
Although removal of the regurgitating volume has a direct repercussion in the left ventricular end-diastolic volume, the same does not occur in regard to end-systolic volume, which is more dependent on the degree of preoperative myocardial contractility and afterload. It was not observed to change in patients undergoing mitral valve replacement with chordal preservation, which led to a reduction in ejection fraction. Only the patients in the valvuloplasty group had a significant drop in end-systolic volume, with no reduction in the ejection fraction. In accordance with these results, Corin et al 14 reported reductions in the EDV, both in patients undergoing valvuloplasty and in those undergoing mitral valve replacement with chordal preservation. Rozich et al 15 reported a drop in end-systolic volume with maintenance of the annulopapillary continuity. In this group, we solely observed a tendency towards such behavior. Our data do not agree with those by Yun et al 16, who observed an increase in end-systolic volume in the group undergoing chordal preservation of the posterior leaflet, and a reduction in that with chordal preservation in both leaflets. Usually, this effect is observed only in the postoperative period of mitral valvuloplasty, as in our case series.
The predictive value of the preoperative ejection fraction in late survival is consistent with some studies and has proved to be a strong indicator of left ventricular function in the postoperative period. The drop in ejection fraction below 0.55 in significant mitral insufficiency may be a clear indication of heart failure 17. According to Depace et al 18, only the end-systolic diameter has an independent predictive value for the postoperative evolution in mitral valve replacement with chordal preservation. Six patients had left ventricular end-systolic diameter > 55 mm in the preoperative period. Of them, 3 had ejection fraction < 0.55 and only 2 improved their indices in the postoperative period. Although not using indices independent of the load, our results suggest that ventricular performance drops immediately after mitral valve replacement with chordal preservation (in both groups), which does not occur with the patients undergoing valvuloplasty.
Data about right ventricular ejection fraction observed on radionuclide ventriculography agree with those reported by Le Tourneau et al 19 about a drop in the ejection fraction and unaltered right ventricular ejection fraction in 23 patients undergoing mitral valve replacement with chordal preservation of the posterior leaflet.
The myxomatous degeneration severely affects the mechanical properties of the mitral chordae. Barber et al 20 mechanically tested segments of normal and myxomatous chordae, and reported that the myxomatous chordae were defective with half the load of the normal chordae, explaining the frequent rupture of myxomatous valves. The findings suggest that the procedures of chordal preservation should be carefully performed, because they are abnormal and have impaired mechanical strength. In this study, only 6 of the 21 valves with the anatomicopathological diagnosis of myxomatous degeneration could be preserved, due to their intraoperative anatomical characteristics; the remaining underwent prosthesis implantation.
Of the 9 patients undergoing valvuloplasty, 7 underwent quadrangular resection and 2 underwent posterior annuloplasty with bovine pericardial patch. These procedures are justified by the fact that they correspond to 61.3% of all valvuloplasty procedures at the institution in the 17-year study period, according to Pomerantzeff et al 21.
Reports on dynamic or permanent obstruction of the left ventricular outflow tract emphasize that it is more frequently caused by overestimation of the size of the prosthesis or unnecessary retention of a large portion of the anterior leaflet that cannot be plicated. Prostheses of the basculate disk are susceptible to obstruction of the free movement of the disk by chordal remnants, and it is important to avoid locking of the disk caused by an eventual elongated or redundant chord, when techniques for chordal preservation are used 22. In addition, locking of the disks after rupture of preserved chordae relating to the posterior leaflet has been reported 23. The experience of the surgeons with double-valve (aortic and mitral) replacement procedures enabled the visualization of the left ventricular cavity through aortic opening and the observation of the relation of the retained structures of the anterior leaflet to the left ventricle outflow tract. The obstruction becomes a problem only when an excessive amount of tissue of the anterior leaflet remains in the ventricular side of the mitral ring. The posterior leaflet, almost always flexible, may be completely preserved, as may the chordae tendineae.
In regard to the surgical technique used in this study, the following considerations are applicable: 1) in the patients of the group of both leaflets, we tried to create a wide space for the implantation of an adequately sized prosthesis, through the wide resection of the translucent zone of the anterior leaflet and division of the posterior leaflet between the insertions; 2) the excessive traction of the chordae may cause their rupture or that of the papillary muscle, and the degree of tension after suture distension and the superposition of the respective leaflets to the mitral ring should be observed; 3) any obstruction of the left ventricular outflow tract should be avoided and the free movement of the prosthetic leaflets should be guaranteed through the fixation of the groups of chordae relating to the anterior leaflet in each respective commissure and through the resection of an eventual excess of tissue in the posterior leaflet; 4) to reinforce possible areas of dehiscences created by resections and plications, the use of additional "U" or "8" stitches anchored in Teflon® is recommended in the suspicious areas; 5) we emphasize the value of intraoperative transesophageal Doppler echocardiography, which facilitates the identification and quantification of an occasional obstruction still in a phase in which stitch placement could be reviewed and modified. Taking this into consideration and that the left ventricular outflow tract gradient was not recorded, the qualitative analysis required no reintervention in any patient in the series.
A surgical mortality ranging from zero to 9.5% for the groups undergoing mitral valve replacement with chordal preservation has been reported 24,25. In our study, the only patient who died belonged to the group of both leaflets and the cause of death was not directly related to the heart; our mortality rate, however, was 5.3% (1/19 patients with chordal preservation), similar to the overall mean. Six patients required vasoactive drugs for more than 24 hours after surgery; none, however, had prolonged low output syndrome.
In conclusion, considering physical activity, the 3 techniques of surgical correction provided an improvement in patients, and better preservation of ventricular function was observed in the patients undergoing valvuloplasty. No significant difference was observed in the laboratory results in the 2 groups of patients undergoing valve replacement with chordal preservation up to the sixth month of follow-up.
We thank Drs. Eduardo G. Rossi, Filomena R.B.G. Galas, and Paula H. Tamanaka for their support; Mariana Curi, Alessandra D.J.C. Almeida, Élida C. Rezende, Monica U.J. Kondo, Adriana M. Quadros, and Sergio Spezzia for their technical participation; and Marília, Renato, and Elvira Maria P.A. Dancini for their contribution.
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Received: 1/15/03
Accepted: 5/26/03