Article

lock Open Access lock Peer-Reviewed

3

Views

ARTIGO ORIGINAL

Avaliação de tubo valvulado de pericárdio bovino em um modelo experimental animal

José Luiz Verde dos Santos; Domingo M Braile; Marcelo José F Soares; Walter Rade; Marcos Antônio Rossi; Rubens Thevenard; Dorotéia R. Silva Souza

DOI: 10.1590/S0102-76381990000100003

RESUMO

Doenças congênitas, como a atresia pulmonar e a tétrade de Fallot, entre outras, têm sido corrigidas com o uso de condutos extracardíacos. Existe uma variedade de condutos, valvulados ou não, que possibilita o acesso do fluxo sangüíneo do ventrículo direito à circulação pulmonar. Contudo, os tubos plásticos com válvulas biológicas ou metálicas apresentam problemas de degeneração e obstrução da prótese e peeling do tubo, além do alto custo. A experiência adquirida com o pericárdio bovino tratado, mostrando-se impermeável e de fácil sutura, possibilitou a confecção de tubos valvulados que, neste estudo, foram avaliados quanto a obstrução, calcificação e dilatação. A utilização de um modelo experimental animal permitiu a avaliação periódica detalhada por ecodopplercardiografia e cateterismo durante um, três e seis meses de evolução. As peças recuperadas foram estudadas por microscopia óptica e raios X, com a análise de diversas regiões da bioprótese. O exame macroscópico mostrou o pericárdio dos tubos preservados com sinais de pseudo-endotelizaçáo, e a maioria das válvulas com calcificação moderada, mas ainda com boa função. São apresentados e discutidos a técnica operatória empregada sem circulação extracorpórea e os resultados com o seguimento de cinco animais (carneiros), durante seis meses. Os autores concluem que o enxerto tubular valvulado de pericárdio bovino mostrou bons resultados na via de saída do ventrículo direito, permitindo prever um resultado satisfatório quando empregado em seres humanos, pela conhecida relação de degeneração acelerada das próteses biológicas no modelo experimental estudado, muitas vezes maior que no homem.

ABSTRACT

Congenital diseases as pulmonary atresia, tetralogy of Fallot, among others, have been corrected using the extracardiac conduits. There is a variety of conduits valved or not that make possible the access of sanguineous flux from right ventricle to pulmonary circulation. However, the synthetic conduits with biologic or metalic valves shows prosthesis degeneration and obstruction problems and peeling of the conduit, moreover, they are very expensive. The experience with treated bovine pericardium showing it is impermeable and easy to suture, led to the production of valved conduits that in this study were evaluated for obstruction, calcification and stretching. The utilization of an animal experimental model allowed the detailed periodic evaluation by echodopplercardiography and cateterism during one, three and six months. The recuperated conduits were studied by optical microscopy and X ray, with several parts of the bioprosthesis analysed. The microscopic examination showed the conduits pericardium preserved with signs of pseudo-endotelization, and the majority of valves with moderate calcification, but with good function yet. The surgery technique without extracorporeal circulation and the results with the follow-up of five animals during six months are presented and discussed. The authors conclude that the bovine pericardium valved conduit showed good results in the right ventricule outlet, allowing to expect a satisfatory result when applied in human beings by the known relation of acelerated degeneration of the biological prostheses on the studied experimental model, several times greater than in man.
Texto completo disponível apenas em PDF.



AGRADECIMENTO

Este trabalho foi desenvolvido com a colaboração da D.P.P. (Divisão de Pesquisas e Publicações) da IMC - Biomédica de São José do Rio Preto.


Discussão

DR. GERALDO MARTINS RAMALHO
Niterói, RJ

Agradeço à Comissão Organizadora a indicação do meu nome para comentar este trabalho. Quero enfatizar a importância e a qualidade do trabalho apresentado, principalmente por se tratar de estudo experimental e de assunto ainda controverso. Gostaria de tecer alguns comentários sobre o modelo experimental utilizado, onde o autor emprega cinco ovelhas pesando de 27 a 35 kg e não diz a idade dos animais. Para melhor avaliação das alterações observadas com relação à calcificação ao nível do tubo e da válvula de pericárdio bovino, talvez devessem ser empregados animais de baixa idade, tentando, com isso, reproduzir o que ocorre nas crianças onde empregamos esses tubos valvulados, mais freqüentemente. Com relação às condições hemodinâmicas, gostaria de lembar que a hiper-resistência pulmonar e a má anatomia das artérias pulmonares encontrada nas cardiopatias congênitas modificam, significativamente, a evolução a médio e longo prazo dos tubos valvulados entre o ventrículo direito e a artéria pulmonar. Talvez fosse válido, através de embolização do sistema arterial pulmonar e de cerclagem dos ramos da artéria pulmonar, tentar aproximar o modelo experimental ao observado nas cardiopatias congênitas. Com relação aos resultados, o autor observou gradientes entre 15 e 17 mmHg, sendo este último observado a nível da anastomose proximal. Gostaria de perguntar se não seria válido, para evitar essa falha técnica, empregar um anel de sustentação de polipropileno ou outro material ao nível da anastomose proximal, principalmente considerando que essas anastomoses são realizadas, freqüentemente, em ventrículo direitos hipertrofiados encontrados nas cardiopatias congênitas. Com relação à deposição de cálcio nas cúspides observada na recuperação dos tubos, o autor considerou como "pequena deposição de cálcio". Não lhe parece pequeno o período de evolução de 6 meses para melhor observar esse fenômeno? Na discussão, o autor se diz preocupado com a possível angulação do tubo, seu tamanho, tendo causado obstrução na anastomose proximal. Gostaria de fazer um comentário e uma sugestão. Considerando que, nas cardiopatias congênitas, freqüentemente o espaço para acomodação do tubo é pequeno, o que poderá causar também obstrução do enxerto, sugeriria, baseado em trabalho do grupo de Indianópolis, citado na bibliografia, empregar o tubo do pericárdio sustentado externamente por anéis de polipropileno, ou outro material adequado. Concluindo, gostaria de dizer que concordamos com o emprego de tubos de pericárdio bovino, valvulados ou não, com opção para conexão entre o ventrículo direito e o tronco pulmonar, em casos especiais, após melhor avaliação experimental. Quero, uma vez mais, parabenizar os autores pela qualidade do trabalho, sua apresentação e sua orientação, que segue, perfeitamente, as normas das publicações científicas. Obrigado.

DR. GILBERTO V. BARBOSA
Porto Alegre, RS

Este trabalho provém de uma Instituição séria e responsável, com tradição em pesquisa aplicada e pioneira na utilização do pericárdio bovino em cirurgia cardiovascular, desde 1979, e eu me sinto honrado em comentá-lo. A cirurgia de conexão do ventrículo venoso ao tronco pulmonar através de conduto valvulado extracardíaco, praticada de rotina nos últimos 25 anos, tornou oportuna a análise tardia e a seleção daqueles condutos de melhor desempenho. As dificuldades de obtenção e armazenamento dos homoenxertos de aorta e a freqüente necessidade de extendê-los com tecido de Dacron, apesar de sua razoável performance, restringem o seu uso no nosso meio. Nos heteroenxertos de Dacron com válvula biológica, os inconvenientes estão na formação exagerada da neoíntima e na degeneração fibrocálcica da válvula biológica, provocando obstruções e a necessidade de reintervenção de 30% em 5 anos. A análise desses fatos justifica a tentativa de encontrar alternativas mais confiáveis e de maior durabilidade. A confecção, utilização clínica e disponibilidade comercial de condutos de pericárdio bovino com valva sem suporte foi descrita por Moraes, em 87 e 88, relatando bons resultados a curto prazo. O conduto do IMO, além das vantagens já relatadas, tem custo acessível e não necessita alongamento com tecidos sintéticos, sendo, portanto, um monoenxerto. Propicia, ainda, pouca aderência às estruturas mediastinais responsáveis nas reintervenções dos outros condutos por 25% de lacerações, com alta mortalidade. A válvula é montada em suporte rígido com hastes, o que propicia, nos condutos com diâmetros inferiores a 18 mm, serem potencialmente estenóticos. Nos trabalhos internacionais, ficou demonstrado que o estresse hemodinâmico provoca fibrose mais acentuada na porção proximal do conduto e nos componentes da válvula, advindo, depois, por múltiplos fatores, a calcificação. Disto resulta obstrução progressiva mais acentuada nas crianças e adultos jovens, principalmente clientela desses enxertos, obrigando a reintervenção em 56% dos casos, em 10 anos. Neste trabalho, os exames macroscópico e histológico mostraram alterações degenerativas discretas sem comprometimento estrutural e funcional do enxerto - o que é ótimo, mas para estarmos seguros da manutenção desse excepcional desempenho, teremos que avaliá-lo numa série clínica de cinco a 10 anos, pois os três objetivos básicos da sua pesquisa são tempo-dependentes. Não foram mencionados, no trabalho escrito, os diâmetros dos tubos utilizados e nem o seu comprimento. Seria conveniente aparecer, na Tabela 1 ou noutra, o resultado do gradiente sistólico de pico entre o ventrículo direito e a artéria pulmonar, obtidos no cateterismo. Com os dados da Tabela 1, calculamos as médias dos gradientes obtidos por ecodopplercardiografia para comparação entre os dois e seis meses, obtendo os valores de 16 e 33 mmHg, respectivamente, mostrando um aumento de 17 mmHg (100%), no período de observação. Excluidas as estenoses técnicas nas áreas de anastomose, é possível que as alterações degenerativas descritas nos estudos histológico e macroscópico tenham relação com a elevação desses gradientes. Na ótima bibliografia, seria útil incluir os trabalhos pertinentes de João Bosco de Oliveira e col., de junho de 86, Carlos Roberto Moraes e col., e de Rui Sequeira de Almeida, de agosto de 88, publicados nas revistas brasileiras. Esta pesquisa, bem planejada e elegantemente executada, tem, ainda, o mérito de colocar à disposição da comunidade de cirurgiões um novo conduto para uso clínico. Eu felicito o autor pela excelente apresentação. Obrigado.

DR. VERDE DOS SANTOS
(Encerrando)

Gostaria de agradecer as palavras amáveis dos Drs. Gilberto e Geraldo e dizer que suas críticas construtivas serão incluídas no texto original visando à publicação. Respondendo à pergunta do Dr. Giberto, nós utilizamos tubo de 21 mm de diâmetro (com bioprótese de pericárdio bovino nº 21) em dois casos e de 23 mm nos outros três casos. O aumento dos gradientes medidos por ecodopplercardiografia aumentam no sexto mês em relação ao terceiro, como já era esperado, porque os animais cresceram. Portanto, acreditamos que os pontos de calcificação encontrados nas biopróteses sem alterar o funcionamento das mesmas não foram os responsáveis isolados pelo aumento dos gradientes. Ao Dr. Geraldo, respondo que a idade dos animais variou de 4 a 6 meses, sendo que o animal de 28 kg tinha 4 meses, com o peso aumentando em média de 25% em 6 meses. O tempo de seguimento escolhido foi de 6 meses, porque isso corresponde a 5 ou 6 anos no humano, e as alterações ocorridas no enxerto não foram tão importantes, o que nos leva a crer que duraria muito mais tempo, se fosse permitido. Para finalizar, quero agradecer ao Dr. Braile, ao Dr. Ardito e à bióloga Dorotéia pelo incentivo e participação direta na confecção deste trabalho.

REFERÊNCIAS

1. AGARWALL, K. C.; EDWARDS, W. D.; FELDT, R. H.; DANIELSON, G. K.; PUGA, F. J.; McGOON, D. C. - Clinicopathological correlates of obstructed righ-sided porcine-valved extracardiac conduits. J. Thorac. Surg., 81: 591-601, 1981.

2. ARBUSTINI, E.; JONES, M.; MOISES, R. D.; EIDBO, E. E.; CARROL, R. J.; FERRANS, V. J. - Modification by the Hancock T6 process of calcification of bioprosthetic cardiac valves implanted in sheep. Am. J. Cardiol., 53: 1388-1396, 1984. [MedLine]

3. ARDITO, R. V.; SANTOS, J. L. V.; MAYORQUIM, R. C.; GRECO, O. T.; ZAIANTCHICK, M.; SOTO, H. G.; JACOB, J. L. B.; BRAILE, D. M. - Substituição completa da aorta ascendente e da valva aórtica com tubo valvulado de pericárdio bovino. Rev. Bras. Cir. Cardiovasc., 2: 129-138, 1987.

4. BAILEY, W. W.; KIRKLIN, J. W.; BARGERON, L. M.; PACÍFICO, A. D.; KOUCHOUKOS, N. T. - Late results with conduits from venous ventricle to pulmonary arteries. Circulation, 56: (Parte 2): 73-79, 1977.

5. BEHRENDT, D. M. & ROCCHINI, A. - Relief of left ventricular outflow tract obstruction in infants and small children with valved extracardiac conduits. Ann. Thorac. Surg., 43: 82-86, 1987. [MedLine]

6. BEN-SHACHAR, G.; NICOLOFF, D. M.; EDWARDS, J. E. - Separation of neointima from Dacron graft causing obstruction. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 82: 268-271, 1981. [MedLine]

7. BOYCE, S. W.; TURLEY, K.; YEE, E. S.; VERRIER, E. D.; EBERT, P. A. - The fate of the 12 mm porcine valved conduit from the right ventricle to the pulmonary artery. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 95: 201-207, 1988. [MedLine]

8. BRAILE, D. M.; ARDITO, R. V.; GRECO, O. T. - Alargamento da raiz da aorta com "patch" de pericardio bovino preservado pelo glutaraldeído. Arq. Bras. Cardiol., 41: 289-296, 1983. [MedLine]

9. BRICK, A. V.; MIANA, A. A.; COLEN, E. A.; PASSOS, P. H. C.; BORGES, A.; JORGE, P. C.; BRAILE, D. M.; GRECO, O. T.; ARDITO, R. V.; SANTOS, J. L. V.; MAYORQUIM, R. C.; LIMA, E. R.; ZAIANTCHICK, M.; CAMPOS, K. L.; GOLLARZA, H. S.; SOUZA, R. S. D.; BROFMAN, P. R.; LOURES, D. R. R.; CARVALHO, R. G.; RIBEIRO, E. J. - Seguimento de 9 anos da bioprótese valvar cardíaca de pericardio bovino IMC-Biomédica: estudo multicéntrico. Rev. Bras. Cir. Cardiovasc., 2: 189-199, 1987.

10. BROWN, J. W.; HALPIN, M. P.; RESCORLA, F. J.; VANNATTA, B. W.; FIORE, A. C.; SHIPLEY, G. D.; BIZUNCH, M.; BILLS, R.; WALLER, B. - Externally stended polytetrafluoroethylene valved conduits for right heart reconstruction and experimental comparison with Dacron valved conduits. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 90: 833-841, 1985. [MedLine]

11. BULL, C.; MCARTNEY, F. J.; HORVATH, P.; ALMEIDA, R.; MERRILL, W.; DOUGLAS, J.; TAYLOR, J. F. N.; LEVAL, M. R.; STARK, J. - Evaluation of long-term results of homograft and heterograft valves in extracardiac conduits. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 94: 12-19, 1987. [MedLine]

12. CHUN, P. K. C.; ROCCHINI, A. P.; GIBBS, H. R.; ROBINOWITZ, M.; GREEN, D.; VIRMANI, R. - Pannus formation in a Hancock-valved conduit resulting in proximal intraconduit obstruction: late complication of Rastelli procedure for complete transposition of the great vessels with ventricular septal defect and pulmonic stenosis. Am. Heart J., 101: 855-857, 1981. [MedLine]

13. CIARAVELLA, J. M.; McGOON, D. C.; DANIELSON, G. K.; WALLACE, R. B.; MAIR, D. D. - Experience with the extracardiac conduit. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 78: 920-930, 1979. [MedLine]

14. CLEVELAND, D. C.; KIRKLIN, J. K.; NAFTEL, D. C.; KIRKLIN, J. W.; BLACKSTONE, E. H.; PACÍFICO, A. D.; BARGERON, L. M. - Surgical treatment of tricuspid atresia. Ann. Thorac. Surg., 38: 447-457, 1984. [MedLine]

15. CRAWFORD Jr, F. A.; SADE, R. M.;SPIRALE, F. - Bovine pericardium for conection of congenital heart defects. Ann. Thorac. Surg., 41: 602-605, 1986. [MedLine]

16. DeLEON, S. Y.; IDRISS, F. S.; ILBAWI, M. N.; RASTEGAR, H.; MUSTER, A. J.; PAUL, M. M. - Neointimal obstruction of Carpentiers-Edwards valved conduit in two patients with modified Fontan procedure. Ann. Thorac. Surg., 34: 586-589, 1982. [MedLine]

17. FIORE, A. C.; PEIGH, P. S.; ROBINSON, R. J.; GLANT, M. D.; KING, H.; BROWN, J. W. - Valved and nonvalved right ventricular-pulmonary arterial extracardiac conduits: an experimental comparison. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 86: 490-497, 1983. [MedLine]

18. HAVERICH, A. & BORST, H. G. - Febrin glue for treatment of bleeding in cardiac surgery. In: BIRCKS, W.; OSTERMEYER, J.; SCHULTE, H. D. (eds.). Cardiovascular surgery. New York, Springer-Verlag, 1980. p. 621-635.

19. HELSETH, H. K.; HAGLIN, J. J.; MONSON, B. K.; WECKSTROM, P. H. - Results of composite graft replacement for aortic root aneurysms. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 80: 754-759, 1980. [MedLine]

20. IONESCU, M. I. & DEAC, R. C. - Fascia lata composite graft for right ventricular outflow tract and pulmonary artery reconstruction. Thorax, 25: 427-431, 1970.

21. JONAS, R. A.; FREED, M. D.; MOYER Jr., J. E.; CASTAÑEDA, A. R. - Long-term follow-up of patients with synthetic right heart conduits. Circulation, 72: (Parte 2): 77-83, 1985.

22. JONAS, R. A.; ZIEMER, G.; BRITTON, L.; ARMIGER, L. C. - Cryopreserved and fresh antibiotic-sterilized valved aortic homograft conduits in a long-term sheep model. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 96: 746-755, 1988. [MedLine]

23. JONES, M.; EIDBO, E. E.; HILBERT, S. L.; FERRANS, V. I.; CLARK, R. E. - The effects of anticalcification treatments on bioprosthetic heart valves implanted in sheep. Trans. Am. Artif. Intern. Organs., 34: 1027-1030, 1988.

24. KOUCHOUKOS, N. T.; MARSHALL, W. G.; WEDIGE-STECHER, T. A. - Eleven-year experience with composite graft replacement of the ascending aorta and aortic valve. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 92: 691-705, 1986. [MedLine]

25. LEVY, R. J.; SCHVEN, F. J.; LUND, S. A.; SMITH, M. S. - Preservation of leaflet calcification of bioprosthetic heart valves with diphosphonate infection therapy. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 94: 551-557, 1987. [MedLine]

26. MAIR, D. D.; FULTON, R. E.; JAMIELSON, G. K. - Thrombotic occlusion of Hancock conduit due to severe dehydratation after Fontan operation. Mayo Clin. Proc., 53: 397-400, 1978.

27. MARVASTI, M. A.; PARKER, F. B.; RANDALL, P. A.; WITWER, G. A. - Composite graft replacement of the ascending aorta and aortic valve. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 95: 924-928, 1988. [MedLine]

28. MAZZERA, E.; CORNO, A.; DIDONATO, R.; BELLERINI, L.; MARINO, B.; CATENA, G.; MARCELLETTI, C. - Surgical bypass of the systemic atrioventricular valve in children by means of a valved conduit. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 96: 321-325, 1988. [MedLine]

29. MOODIE, D. S.; MAIR, D. D.; FULTON, L. E.; WALLACE, R. B.; DANIELSON, G. K.; McGOON, D. C. - Aortic homograft obstruction. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 72: 553-561, 1976. [MedLine]

30. MOON, B. C.; WILLIAMS, W. G.; TRUSLER, G. T.; COLES, J. G.; McLAUGHLIN, P. R. - Re-operation in patients with cryopreserved homograft valved conduits. Circulation, 80 (Supl. 2): 468, 1989. [MedLine]

31. MORAES, C. R. & RODRIGUES, J. V. - Conduto valvulado de pericardio bovino: relato de caso. Arq. Bras. Cardiol., 48: 173-177, 1987. [MedLine]

32. PETITE, H.; RINALDI, S.; MENASCHE, P.; PIWNICA, A.; HUC, A. - Low level of calcification mechanical properties of the acyl azide treated pericardium compared with glutaraldehyde treated pericardium. International Symposium on Surgery for Heart Valve Disease, London, Junho 1989. (Resumos).

33. PRENGER, K. B.; HESS, J.; CROMME-DIJKHUIS, A. H.; EJGELAAR, A. - Porcine-valved Dacron conduits in Fontan procedures. Ann. Thorac. Surg., 46: 526-530, 1988. [MedLine]

34. RASTELLI, G. C.; ONGLEY, A.; DAVIS, G. D.; KIRKLIN, J. W. - Surgical repair for pulmonary valve atresia with coronary-pulmonary artery fistula: report of a case. Mayo Clin. Proc., 40: 521-527, 1965. [MedLine]

35. ROSS, D. N. & SOMMERVILLE, J. - Conection of pulmonary atresia with a homograft aortic valve. Lancet, 2: 1446-1447, 1966. [MedLine]

36. ROSSI, M. A.; TEIXEIRA, M. D. R.; SOUZA, D. R. S.; PERES, L. C. - Lipid extraction attenuates the calcific degeneration of bovine pericardium used in cardiac valve bioprostheses. (No prelo). Br. J. Exp. Pathol., 1990).

37. SARAVALLI, O. A.; SOMMERVILLE, J.; JEFFERSON, K. E. - Calcification of aortic homograft used for reconstruction of the right ventricle outflow. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 80: 909-912, 1980.

38. SCHLICHTER, A. J. & KREUTZER, G. O. - Autologous pericardial valved conduit (APVC). Rev. Lat. Cardiol. Circ. Cardiovasc. Infantil, 1: 43-48, 1985.

39. TSAO, J. W.; SHOEN, F. J.; SHANKAR, R.; SALLIS, J. D.; LEVY, R. J. - Retardation of calcification of bovine pericardium used in bioprosthetic heart valves by phosphocitrate and a synthetic analogue. Annual Meeting of the Society for Biomaterials, 13. Junho, 1987 (Resumos).

40. WEBB, C. L.; BENEDICT, J. J.; SCHOEN, F. J.; LINDEN, J. A.; LEVY, R. J. - Inhibition of bioprosthetic heart valve calcification with aminodiphosphonate covalently bound to residual aldehyde groups. Ann. Thorac. Surg., 46: 309-316, 1988. [MedLine]

CCBY All scientific articles published at rbccv.org.br are licensed under a Creative Commons license

Indexes

All rights reserved 2017 / © 2020 Brazilian Society of Cardiovascular Surgery DEVELOPMENT BY