FUNDAMENTO: Otimização da veia safena na revascularização miocárdica. OBJETIVO: Apresentar a técnica no-touch de preparo da veia safena. Essa técnica consiste na retirada da veia safena do seu leito, com um pedículo de tecido adiposo, protegendo-a contra espasmos, sendo desnecessário distendê-la. MÉTODOS: Estudo prospectivo e randomizado, incluindo 156 pacientes submetidos a cirurgia de revascularização miocárdica. Comparação da técnica no-touch com duas outras técnicas: convencional e intermediária. Procedeu-se à avaliação da morfologia endotelial, utilizando a microscopia. A perviabilidade das pontes foi determinada com exame angiográfico num período médio de 18 meses após a operação. A enzima óxido nítrico sintetase endotelial (eNOS) foi identificada por meio do estudo imunohistoquímico. RESULTADOS: A avaliação morfológica mostrou integridade endotelial de 97% nas veias do grupo no-touch; enquanto quase metade da superfície endotelial das veias tratadas pelas outras técnicas exibiu ausência de células endoteliais. A angiografia revelou perviabilidade de 95,4% para as pontes do grupo no-touch, 88,9 e 86,2% para as pontes do grupo convencional e intermediária, respectivamente. O estudo imunohistoquímico revelou a presença da eNOS nas três camadas que compõem a parede da veia no grupo no-touch e redução dessa enzima no grupo convencional. CONCLUSÃO: A integridade endotelial e a atividade da eNOS foram melhor preservadas com o uso da técnica no-touch. A proteção mecânica fornecida pelo tecido gorduroso circundante à veia e a atividade vasodilatadora e bloqueadora da agregação plaquetária causada pelo óxido nítrico podem ser responsáveis pela proteção da veia contra o espasmo, como também por sua alta perviabilidade imediata.
ARTIGO ORIGINAL
CIRURGIA CARDÍACA - ADULTOS
Nova técnica cirúrgica de preparo da veia safena para revascularização do miocárdio sem manipulação direta –
IDivisão de Cirurgia Cardiotorácica, Hospital Oswaldo Cruz, Universidade de Pernambuco, Recife
IIBrasil; Divisão de Cirurgia Cardiotorácica, University Hospital of Örebro, Suécia
IIIDivisão de Patologia Molecular e Bioquímica, Royal Free Hospital & University College Medical School, Londres, Reino Unido
A doença coronariana aterosclerótica é a principal causa de morbi-mortalidade em países industrializados. Anualmente, mais de um milhão de pessoas morrem por doença coronariana aterosclerótica no mundo1. A revascularização miocárdica por meio de enxertos de veia safena (VS), iniciada na década de 60, alterou profundamente o perfil da doença coronariana isquêmica, modificando a história natural da mesma, com melhora na qualidade de vida. Porém, a falha do enxerto proporciona angina recorrente2, sendo uma das muitas razões de reoperações. Tem sido demonstrado que 30% dos enxertos de safena ocluem no primeiro ano pós-revascularização3 e, em 10 anos, essas cifras ultrapassam 50%.
Recentemente, o emprego de enxertos arteriais tem dado melhores resultados em longo prazo, apesar disso, o enxerto de safena continua sendo amplamente utilizado na cirurgia de revascularização do miocárdio (CRM)4,5. Conseqüentemente, algumas medidas vêm sendo tomadas para aumentar a patência em longo prazo de enxertos de VS. A preparação da VS desempenha um papel muito importante, uma vez que a manipulação inadequada da VS causa danos morfológicos e funcionais ao enxerto4.
O objetivo deste trabalho é avaliar a técnica no-touch (dissecção da VS com mínima manipulação, mantendo tecido adiposo circundante e sem distensão do enxerto)6, incluindo a importância clínica na preparação da VS.
Seguindo a aprovação do comitê de ética e com autorização por escrito, 156 pacientes foram submetidos a CRM na Divisão de Cirurgia Cardiotorácica do Hospital Universitário de Örebro, Suécia. Os pacientes foram alocados aleatoriamente em três grupos em função das diferentes técnicas de preparação da VS. O critério de inclusão dos pacientes selecionados objetivou a possibilidade de controle em longo prazo. As operações foram realizadas no período de junho de 1993 a abril de 1997.
Em relação à forma de preparo, na técnica convencional, a VS foi desnudada e distendida; na técnica intermediária, a VS foi desnudada, mas não foi distendida; e, na técnica
A utilização de circulação extracorpórea (CEC) e de cardioplegia a 4ºC foi rotineira. O diâmetro das artérias coronárias foi mensurado com auxílio de sonda específica. Em todos os grupos, a anastomose distal foi a primeira a ser confeccionada.
Para verificar possíveis sangramentos da anastomose e de ramos colaterais nos grupos NT e I, a porção proximal da VS foi conectada à cânula arterial da CEC rapidamente. No grupo C, a VS foi testada manualmente, usando uma seringa com solução salina acoplada a um transdutor de pressão. Todas as artérias torácicas internas (ATI) foram anastomosadas à artéria descendente anterior (DA). A anastomose proximal foi feita após desclampeamento da artéria aorta. As características da VS, sua qualidade e origem (proximal, mediana e distal) foram consideradas e registradas. O fluxo sangüíneo dentro dos enxertos foi mensurado por estudo ultra-sonográfico (pesquisador de medidas de fluxo, Transonic System Inc., EUA).
A avaliação morfológica do endotélio foi executada com auxílio de microscopia eletrônica (ME) e microscopia óptica (MO) de segmentos de VS obtidos dos pacientes de cada grupo. O controle foi obtido da porção distal da veia imediatamente após a retirada. A amostra controle, também denominada de amostra primária, não foi dilatada nem estocada, porém, foi fixada imediatamente. Após terminar a anastomose proximal, outra amostra, denominada secundária, foi obtida da veia e imediatamente fixada. A fixação foi feita por imersão da amostra em paraformaldeído a 2% e glutaraldeído a 2,5% na solução tamponada Millonig.
Em dez outros pacientes, a porção proximal da VS foi preparada com a técnica NT, já a parte distal foi tratada com a técnica convencional. Ambos os segmentos forma estocados em sangue com heparina até o momento da anastomose distal. Uma amostra de excesso de VS foi obtida após realização da anastomose proximal, e uma amostra controle foi obtida de veia desnudada que não sofreu dilatação.
Os métodos imunohistoquímicos clássicos foram utilizados para identificar o endotélio e o colágeno. As amostras de VS foram fixadas em acetona, e a inativação sérica de enzimas ativas endoteliais foi realizada em ordem para bloquear possíveis alterações na coloração. A seguir, o tecido foi incubado, juntamente com anticorpos CD31, para identificar as células endoteliais e, com anticorpos monoclonais de ratos, para identificar o colágeno. Uma solução de 3,3'-tetrahidrocloreto de diaminobenzidina foi empregada como substrato. A secção foi mantida com hematoxilina Mayer e preparada para exame microscópico. Uma análise com NADPH-diaforase (Sigma- Aldrich, Poole, Dorset, Reino Unido) foi realizada para localizar a enzima óxido nítrico sintetase endotelial (eNOS), que é precursora do óxido nítrico.
Uma auto-radiografia
Este estudo foi realizado dessa forma para evitar possíveis suspeitas de que tivéssemos utilizado as melhores veias para a técnica NT. Nossa intenção foi verificar os efeitos imunohistoquímicos em dois segmentos da mesma VS, tratados com duas técnicas diferentes.
Aproximadamente 18 meses após a cirurgia, foi realizado um controle angiográfico de acordo com a técnica de Judkins7. Vispaque, uma substância de baixa osmolaridade, foi utilizada como contraste (Nycomed Amersham AB, Estocolmo, Suécia). A avaliação angiográfica foi realizada por dois radiologistas aleatoriamente. O enxerto foi visibilizado em duas projeções. A razão de patência e o grau de lesões localizadas e difusas foram determinados. A oclusão foi identificada por localização do pescoço remanescente do enxerto após injeção seletiva de contraste dentro da anastomose proximal e pelo tipo de opacificação dos enxertos após a injeção de 50 ml de contraste na aorta ascendente.
O teste não-pareado Kruskal-Wallis foi utilizado em análise retrospectiva para otimizar uma comparação histológica do endotélio entre os três grupos, como descrito por Siegel e Castellan8.
A patência dos enxertos foi avaliada com o método de regressão lógica. O fator explanatório médio foi os três diferentes métodos de preparação das veias: convencional, intermediário e
Não houve diferença significativa com relação às características dos pacientes entre os grupos (
O uso de aspirina foi iniciado no primeiro dia pós-operatório com uma dose de 160 mg/dia. Durante o período de exames angiográficos, 42 pacientes do grupo C receberam uma dose de 160 mg/dia, três receberam 75 mg/dia e um paciente não recebeu nenhum agente antiagregante plaquetário. No grupo I, 35 pacientes receberam 160 mg/dia de aspirina, quatro receberam 75 mg/dia e dois não fizeram uso de nenhuma droga antiplaquetária. No grupo NT, 35 pacientes receberam 160 mg/dia, sete pacientes receberam 75 mg/dia e três não receberam nenhum agente antiplaquetário.
As amostras secundárias do grupo NT apresentavam integridade celular semelhante ao grupo controle. Como observado, quase a metade da superfície endotelial do grupo C não apresentava células endoteliais. As amostras do grupo I apresentavam integridade endotelial que variava entre a superfície endotelial do grupo C e do grupo NT.
Comparando as amostras dos três grupos, observamos uma diferença significativa na integridade endotelial, com resultados apresentando os seguintes valores de p: controle versus amostra convencional = p < 0,01; controle versus amostra intermediária = p < 0,05; e controle versus amostra NT = p < 0,05. As
O estudo imunohistoquímico para a identificação de fibras de colágeno demonstrou uma camada adventicial intacta contendo microvasos no grupo de veias NT. Esses achados não foram encontrados nas VS tratadas com a técnica convencional (
A eNOS foi identificada por estudo auto-radiográfico, através de incubação dos tecidos em uma solução contendo o marcador NOARG. Notamos a presença de uma dependência direta entre a ligação do NOARG no lúmen do vaso e a proporção de área intacta do endotélio, o que revelou que as veias do grupo NT mantiveram a estrutura morfológica preservada. A ligação mostrou-se reduzida nos enxertos do grupo C (
A análise feita com NADPH-diaforase revelou uma redução de 19,5% na concentração da eNOS nas VS do grupo I (controle) quando comparadas com as VS do grupo NT, ou seja, as veias foram desnudadas, mas não dilatadas. A redução foi muito maior para as VS do grupo C, com uma razão maior que 35%.
A duração média do clampeamento da artéria aorta e da CEC foi de 121 (59 a 187) e 64 (34 a 95) minutos, respectivamente, para o grupo C; 126 (90 a 180) e 69 (41 a 117) minutos, respectivamente, para o grupo I; e 139 (88 a 195) e 72 (41 a 113) minutos, respectivamente, para o grupo NT. Os pacientes dos três grupos receberam enxertos de VS e ATI.
Um total de 127 enxertos de VS e 41 de ATI foram implantados no grupo C. No grupo I, 116 enxertos de VS e 35 de ATI foram utilizados; e, no grupo NT, foram utilizados 124 enxertos de VS e 42 de ATI. No grupo C, foram utilizados 107 enxertos livres, 16 duplos seqüenciais e quatro triplos seqüenciais. No grupo I, foram utilizados 100 enxertos simples, 14 duplos seqüenciais e dois triplos seqüenciais; e, no grupo NT, foram utilizados 109 simples e 15 duplos seqüenciais. A ATI não foi considerada como bom enxerto em cinco pacientes do grupo C, em cinco pacientes do grupo I e em três pacientes do grupo NT. Realizou-se tromboendarterectomia (TEA) em duas descendentes posteriores (DP) no grupo C e em uma no grupo I, não sendo necessária no grupo NT.
A taxa de mortalidade foi de 0% nos três grupos. O infarto agudo do miocárdio (IAM) perioperatório ocorreu em dois pacientes do grupo C. Um paciente do grupo NT foi reoperado por sangramento do leito da ATI. Complicações menores foram associadas com infecção do leito da VS na perna, tais como celulite e infecção superficial, as quais representaram 10% dos pacientes de cada grupo.
Cento e trinta e dois pacientes foram submetidos a controle angiográfico: 46 do grupo C, 41 do grupo I e 45 do grupo NT. Seis pacientes do grupo C, 11 do grupo I e sete do grupo NT recusaram-se a se submeter ao exame. A média de tempo de seguimento angiográfico foi de 17,2 ± 4,4 meses para o grupo C, 16 ± 2,6 meses para o grupo I e 16,3 ± 2,7 para o grupo NT.
A patência dos enxertos de VS nos grupos NT, C e I foram de 118/124 (95,4%), 113/127 (88,9%) e 100/116 (86,2%), respectivamente. A patência da ATI foi de 108/118 (91,5%).
Os enxertos com baixo fluxo e que foram anastomosados a veias de pequeno calibre simultaneamente tiveram uma alta incidência de oclusão nos três grupos (
Todos os enxertos seqüenciais dos grupos NT e I funcionaram adequadamente. Porém, no grupo C, dois enxertos seqüenciais estavam totalmente ocluídos, e outros dois estavam parcialmente ocluídos. Portanto, 47/51 (92,2%) de todos os enxertos estavam completamente abertos.
A análise estatística por regressão logística de fatores muito importantes que afetaram os resultados da taxa de patência dos enxertos apresentou uma diferença estatística melhor para o grupo NT comparado ao grupo C (p = 0,025). Os piores resultados foram encontrados no grupo I (
Entre a oclusão dos enxertos e os fatores clínicos clássicos que poderiam alterar os resultados, tais como idade, IAM pré-operatório, níveis de colesterol, fumo e hipertensão arterial sistêmica (HAS), nenhuma correlação foi encontrada.
A
Por muitas razões, a VS e a ATI continuam sendo amplamente utilizadas na CRM. A obtenção de melhores resultados de patência dos enxertos de VS é o grande avanço da cirurgia cardiovascular. O uso indiscriminado de enxertos arteriais, utilizando a ATI com outros enxertos, pode não ser totalmente justificado em provas científicas como as que se apresentam em estudos controle atualmente5.
É possível que as diferenças estruturais entre artérias e veias expliquem os melhores resultados dos enxertos arteriais9. Contudo, o dano à parede da VS, que ocorre durante a preparação do enxerto, pode contribuir para os piores resultados dos enxertos venosos. O endotélio da ATI é protegido durante toda a operação. O endotélio da VS, por outro lado, sofre grandes lesões durante o procedimento, tornando-se trombogênico10. A proliferação do músculo liso da camada média é similar na veia não lesada e na ATI11. Geralmente, a proliferação torna-se muito acentuada nas veias que sofreram lesão endotelial durante a operação. Isso demonstra que a grande causa de hiperplasia da camada íntima, detectada na VS, pode não ser resultante de diferenças intrínsecas da musculatura lisa entre artérias e veias, mas da grande sensibilidade da veia ao trauma.
Muitas estratégias têm sido utilizadas para impedir a oclusão da veia. Boa parte dessas estratégias vem sendo aprimorada constantemente e origina-se de terapia médica, agentes farmacológicos12 e terapia genética13. Não obstante, um importante aspecto é a melhoria de técnicas cirúrgicas para obtenção de VS sem lesões importantes na parede venosa durante a operação.
A remoção da VS juntamente com o pedículo de tecido circundante protege a veia de espasmos e, conseqüentemente, evita a necessidade de dilatação. Além disso, o pedículo possibilita uma meticulosa manipulação da VS quando sua remoção ocorrer no momento da implantação.
A técnica
A patência inicial da VS tratada pela técnica NT foi muito alta (95,4%) mesmo nos enxertos com baixo fluxo18. Para investigar se o pedículo de gordura teve importância na melhora da patência dos enxertos venosos, comparamos os resultados angiográficos dos enxertos tratados pela técnica NT com aqueles tratados pelas técnicas I e C. Os resultados demonstraram que a patência foi melhor quando a técnica NT foi utilizada (p = 0,02).
Quando a veia é desnudada do tecido circundante, o ajuste do tamanho do enxerto tem que ser cuidadoso, para não correr o risco de
A integridade endotelial apresentou um melhor resultado com o uso da técnica
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.
Este artigo é parte de tese de Doutorado de Domingos Sávio Ramos de Souza pela Acta Universitatis Upsaliensis – UPPSALA – Faculty of Medicine.
Fabio Gonçalves de Rueda Rua Doutor José Fulco, 81 - Tamarineira 52111-010, Recife, PE - Brasil E-mail:
Artigo recebido em 14/02/07; revisado recebido em 05/09/07; aceito em 16/10/07.
BACKGROUND: Optimization of the saphenous vein for myocardial revascularization. OBJECTIVE: To present the no-touch technique of the saphenous vein preparation. This technique consists of harvesting the vein with a pedicle of surrounding tissue, which protects the vein from spasms, obviating the need for distension. METHODS: A prospective, randomized study with 156 patients who underwent artery bypass grafting was performed comparing three saphenous vein harvesting techniques: conventional, intermediate, and no-touch. A morphological study of the endothelium was carried out using scanning microscopy. An angiographic assessment of the vein graft patency was performed at a mean follow-up time of 18 months. Also, an immunohistochemical assessment was carried out to identify the endothelial enzyme nitric oxide synthase (eNOS) in the vein wall RESULTS: The preservation of the endothelial cell integrity was greater in the no-touch technique than in the other procedures. At angiographic follow-up, the patency for the no-touch group was 95.4%, 88.9% for the grafts of the conventional technique group, and 86.2% for the grafts performed in the intermediate technique group. The immunohistochemical assessment revealed eNOS in all three layers of the vein wall in the no-touch group and reduction of this enzyme in the conventional group. CONCLUSION: The endothelial integrity and eNOS activity were better preserved when using the no-touch technique for vein graft harvesting. The mechanical protection provided by the cushion of surrounding tissue in the no-touch group, the vasorelaxation and thromboresistant activities of nitric oxide may be responsible for the reduction of vasospasms and improved patency rate.
IDivisão de Cirurgia Cardiotorácica, Hospital Oswaldo Cruz, Universidade de Pernambuco, Recife, Brasil
IIDivisão de Cirurgia Cardiotorácica, University Hospital of Örebro, Suécia
IIIDivisão de Patologia Molecular e Bioquímica, Royal Free Hospital & University College Medical School, Londres, Reino Unido
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Atherosclerotic coronary disease is the major cause of morbidity and mortality in industrialized countries. Over a million people die every year in the world due to atherosclerotic coronary disease.1 Myocardial revascularization using saphenous vein grafts, developed in the 1960s, deeply affected the outcomes and natural history of ischemic coronary disease and improved patient quality of life. However, graft failure may lead to recurrent angina2, one of the several causes of redo surgeries. About 30% of saphenous vein grafts occlude in the first year after revascularization3, and this rate reaches over 50% at 10 years.
The recent use of arterial grafts has yielded better long-term results, but saphenous vein grafts are still widely used in coronary artery bypass grafting (CABG)4,5. Several procedures have been adopted to increase the long-term patency of saphenous vein (SV) grafts. The preparation of the SV plays a very important role in outcomes because inadequate manipulation of the SV may cause morphological and functional damage to the graft4.
This study evaluated a no-touch technique to dissect the SV with surrounding tissue, which ensures very little manipulation and avoids graft distention6, and analyzed the clinical importance of this technique in the preparation of the saphenous vein.
In summary, the SV was stripped and distended in the conventional technique; in the intermediate technique, it was stripped but not distended; and in the no-touch technique, it was neither stripped nor distended.
In all groups, distal anastomosis was the first to be made. The proximal portion of the SV was rapidly connected to the arterial cannula of the CPB unit to check possible bleeding of anastomosis or tributaries in the NT and I groups. In the C group, SV was manually tested with a syringe containing saline solution connected to a pressure transducer. All internal thoracic arteries (ITA) were anastomosed to the anterior descending artery (ADA). The proximal anastomosis was made after aortic declamping. The SV characteristics, as well as its quality and origin (proximal, medial or distal) were recorded. Blood flow through the grafts was measured using ultrasound (Flow Measure Probe, Transonic System Inc., US).
Samples were fixed by immersion in 2% paraformaldehyde and 2.5% glutaraldehyde in Millonig phosphate buffer.
Conventional immunohistochemical methods were used to detect endothelium and collagen. The SV samples were fixed in acetone, and serum activity of endothelial enzymes was inactivated to block possible changes in color. Samples were incubated with anti-CD31 antibodies to detect endothelial cells, and with rat monoclonal antibodies to detect collagen. A 3.3’-diaminovenxidine tetrahydrochloride solution was used as substrate; the sections were stored in Mayer hematoxylin and prepared for microscopy. Analysis with NADPH-diaphoresis (Sigma- Aldrich, Poole, Dorset, UK) was used to detect endothelial nitric oxide synthetase (eNOS), which is a precursor of nitric oxide.
In-vitro autoradiography and nitroarginine (NOARG) marked with a radioactive isotope were used to detect eNOS in endothelium. Slides were pre-incubated in buffered HCl solution and later incubated in a solution of 10 nM radioactive NOARG. After incubation, they were wiped and let to dry in open air. The slides were post-fixed in paraformaldehyde and kept in nuclear emulsion overnight. They were then stored in light-tight slide boxes and stored at 4ºC for 12 weeks. After that, tissues were stained with Mayer hematoxylin-eosin and examined using bright-field microscopy under black light.
This procedure was conducted as described above to rule out suspicions that the better veins were used for the NT technique. Our purpose was to investigate immunohistochemical effects on two segments of the same SV treated according to two different techniques.
Logistic regression was used to evaluate graft patency. The main explanatory factor was the three different methods of vein preparation: conventional, intermediate and no touch. Additional factors were evaluated individually. Factors that were statistically significant and irregularly distributed between the three different techniques were selected and used in the final model.
The use of aspirin was initiated on the first postoperative day at a dose of 160 mg per day. At the time of angiographic examinations, 42 patients in the C group, 35 in the I group, and 35 in the NT group were receiving 160 mg/day; 3 patients in the C group, 4 in the I group, and 7 in the NT group, were receiving 75 mg/day; and one patient in the C group, 2 in the I group, and 3 in the NT group were not taking any antiplatelet drugs.
The comparison of samples of the three groups showed a significant difference in endothelial integrity, and p values for the comparisons were: control
Endothelial nitric oxide synthase (eNOS) was identified by autoradiography of tissues incubated in a solution containing the NOARG marker. There was a direct association between NOARG binding to the lumen of vessels and area of intact endothelium, and the veins in the NT group had their morphological structure preserved. Such binding was reduced in the grafts of the C group (
The analysis with NADPH-diaphoresis revealed a reduction of 19.5% in eNOS concentration in the samples of the I group (control), that is, the veins were stripped, but not distended, when compared with the sample of the NT group. The reduction was over 35% greater in the veins in the C group.
A total of 127 SV grafts and 41 ITA grafts were implanted in the C group, 116 SV and 35 ITA grafts in the I group, and 124 SV and 42 ITA grafts in the NT group. In the C group, 107 free, 16 double sequential and 4 triple sequential grafts were used; In the I group, 100 simple, 14 double sequential and 2 triple sequential grafts were used; and in the NT groups, 109 simple and 15 double sequential grafts were implanted. The ITA was not considered a good graft in 5 patients of the C group, 5 of the I group, and in 3 of the NT group. Thromboendarterectomy (TEA) was performed in two posterior descending (PD) coronary arteries in the C group, and in one in the I group, but was not necessary in the NT group.
Mortality rate was 0% in the 3 groups. Perioperative acute myocardial infarction (AMI) occurred in two patients in the C group. One patient in the NT group was re-operated due to bleeding in the vascular bed of ITA. Minor complications were associated with leg wound, such as cellulites and superficial infection, and affected about 10% of the patients in each group.
SV graft patency in the NT, C and I groups was 118/124 (95.4%), 113/127 (88.9%) and 100/116 (86.2%). ITA patency was 108/118 (91.5%).
Grafts with low blood flow and anastomosed to small caliber veins had a high incidence of occlusion in the three groups (
All sequential grafts in the NT and I groups worked adequately. In the C group, however, two sequential grafts were totally occluded, and two were partially occluded. Therefore, 47/51 (92.2%) of all grafts were fully patent.
Logistic regression analysis of factors that substantially affected results of graft patency rates showed a better statistical difference in the NT group than in the C group (p=0.025). The poorest results were found in the I group (
No correlation was found between graft occlusion and classical clinical factors that may affect results, such as age, preoperative AMI, cholesterol levels, smoking and hypertension.
For several reasons, SV and ITA are still widely used in CABG. Better SV graft patency is the greatest advance in cardiovascular surgery. The indiscriminate use of ITA grafts together with other grafts does not seem to be fully justified by scientific findings of controlled studies5.
Structural differences between arteries and veins may explain the better results of arterial grafts9. At the same time, the damage to the SV wall, which occurs during graft preparation, may contribute to the poor results obtained with venous grafts. The ITA endothelium is protected during all the operation. The SV endothelium, however, suffers severe lesions during the procedure, and becomes thrombogenic10 The proliferation of smooth muscle of the medial layer is similar in the uninjured vein and in the ITA11. Proliferation is greater in the veins that suffer endothelial lesion during operation. Therefore, the major cause of intimal layer hyperplasia, detected in the SV, may be a result not of intrinsic differences in the smooth muscles between arteries and veins, but of the greater sensitivity of veins to trauma.
Several strategies have been used to avoid vein occlusion. Many advances have come from medical therapy, pharmacological agents12, and genetic therapy13, and have undergone constant improvement. Surgical techniques to obtain the SV without important damage to the venous wall during the operation may represent an important improvement.
Removal of the SV with a pedicle of surrounding tissue protects the vein from spasms and, consequently, avoids the need for distension. Moreover, the pedicle can be useful for the careful manipulation of the vein from its removal to the time of implantation.
The no-touch technique results in excellent preservation of endothelial integrity, which is confirmed by electron microscopy14,15. The fat pedicle contains numerous collagen fibers that may provide external protection to the vein wall against the deleterious effects of aortic pressure. Changes in the distribution of eNOS in the SV prepared using the NT technique were compared with those of veins treated with the conventional technique16. We found that eNOS was preserved in the endothelium, both in the medial and adventitial layers, in the veins of the NT group. The amount of eNOS was reduced when stripping and distention were used, which suggests that these procedures contribute to a reduction of eNOS in the veins prepared with the conventional technique. Distention plays an important role in the reduction of eNOS concentration in the endothelium and in the medial layer; and a large amount of eNOS is removed from the adventitia when the vein is stripped. The presence of eNOS indicates that available nitric oxide, usually reduced in the SV treated with the conventional technique17, may be found in high concentrations in the veins treated with the NT technique. This may be one of the many explanations for the better results of the NT technique.
Initial patency of SV treated with the NT technique was very high (95.4%) even in grafts with low blood flow18. To investigate whether the fat pedicle had a role in the improved patency of venous grafts, the angiographic results were compared between grafts treated with the NT technique and those treated with the I and C techniques. Results showed that patency was better when the NT technique was used (p=0.02).
When the vein is stripped of surrounding tissue, graft size has to be carefully adjusted to avoid the risk of kinking and later functional impairment. Several techniques have been recommended to avoid kinking19, but our study shows that it may be simply avoided if the SV is removed with a fat tissue pedicle.
Endothelial integrity was better when the no-touch technique was used. The adventitial layer and other structures in the fat tissue have mechanical and functional properties that protect the SV from spasms and ischemia. The activity of a nitric oxide precursor (eNOS) in the endothelium and also in the microvessels of the adventitial layer, suggests that the availability of nitric oxide is preserved in the grafts treated with the NT technique. Consequently, nitric oxide may be one of the factors responsible for the increase in initial patency of the SV grafts in the NT group. In addition, surrounding tissue protects excessively long grafts against kinking.
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
There were no external funding sources for this study.
This article is part of the thesis of Doctoral submitted by Domingos Sávio Ramos de Souza, from Acta Universitatis Upsaliensis – UPPSALA – Faculty of Medicine.