Trattamento chirurgico

Ad oggi non esiste un consenso generale riguardo all’ottimale e appropriato approccio chirurgico della mediastinite che insorge in seguito ad intervento cardiochirurgico in open. Sono state introdotte molte tecniche, al fine di raggiungere la guarigione e la richiusura della ferita. Le metodiche tradizionali solitamente includono il completo debridement, la revisione chirurgica con riapertura della ferita o drenaggio interno, o la ricostruzione con flaps di tessuti molli vascolarizzati, come il grande omento, il muscolo pettorale, i muscoli retti. Sfortunatamente, la morbidità procedura-correlata è relativamente frequente quando sono sfruttati trattamenti convenzionali, ed i risultati a lungo termine non sono enormemente soddisfacenti.

89 I fattori presi in considerazione per selezionare l’approccio individuale a ciascun paziente sono:

1) Situazione infiammatoria locale, estensione e severità dell’infezione, tempistica di presentazione dell’infezione secondo la classificazione di Pairolero ed Arnold (1984);

2) Localizzazione della ferita dopo il debridement;

3) Dimensione e profondità della ferita dopo il debridement;

4) Condizioni generali del paziente, comorbidità, precedenti interventi chirurgici.

4.4.1 Debridement, irrigazione e richiusura

Dopo aver diagnosticato l’infezione profonda della ferita sternale, il paziente viene portato prontamente in sala operatoria e posto sotto anestesia generale. L’incisione sternale viene completamente riaperta, e tutti i tessuti necrotici sono sbrigliati ed escissi. I margini sternali sono sezionati fino al raggiungimento di tessuto osseo vitale, che appare sanguinante. Con uno specillo è fondamentale raccogliere del tessuto all’interno della ferita per l’allestimento delle colture microbiologiche; successivamente, la ferita viene irrigata con una soluzione diluita al 0,5-1% di Betadine o con soluzione salina. A questo punto, se il paziente non appare settico e la ferita risulta pulita, è possibile richiuderla subito secondo la tecnica tradizionale. Due grandi tubi toracici sono posizionati al di sotto dello sterno e collegati ad un sistema di drenaggio, e devono essere mantenuti in sede in aspirazione moderata da 7 a 10 giorni. La parte terminale del tubo mediastinico viene posta in un sacchetto sterile, che continuamente viene fatto avanzare lentamente nei giorni al fine di costituire una comunicazione per il drenaggio delle secrezioni interne.

90 Tecnica di Robicsek modificata

Questa tecnica viene utilizzata in caso di fratture sternali determinate dai punti in acciaio o in caso di sterno sottile. Lo sterno è chiuso, per ottenere una maggiore stabilità, tramite due trame laterali. Le parti finali delle trame sono utilizzate per avvicinare i monconi sternali e legate insieme. Altri 3 o 4 punti trasversali sono aggiunti se necessario. [104]

Figura 20: richiusura secondo Robicsek

4.4.2 Open dressing

L’open dressing (o wound packing) consiste nel confezionamento di un bendaggio mediastinico tramite garze imbevute di soluzione salina per uno o più giorni. Il bendaggio è sostituito diverse volte durante il giorno, in combinazione con la revisione chirurgica della ferita. La procedura si conclude con con l’apposizione di un bendaggio sterile per impedire l’essiccazione della ferita. Quando la ferita è considerata pulita e si è formato un letto di tessuto di granulazione fresco, lo sterno è richiuso, oppure, se necessario, si utilizzano altre tecniche per permettere la guarigione completa.

91 4.4.3 L’irrigazione chiusa

Questa tecnica ha inizio con il posizionamento di 2 o 3 drenaggi all’interno del mediastino, in combinazione a due cateteri sottili utilizzati per l’irrigazione. Lo sterno viene chiuso secondo la metodologia tradizionale, con punti staccati in acciaio, e la fascia e la cute sono richiuse a strati separati. La ferita viene irrorata con semplice soluzione salina, senza l’utilizzo di antibiotici, fino a che l’infezione è considerata sotto controllo. I drenaggi sono poi rimossi in reparto diverse ore dopo la cessazione dell’irrigazione. [105]

4.4.4 Flaps muscolari e muscolocutanei

Il trattamento attuale delle infezioni sternotomiche prevede il debridement dei tessuti molli infetti e devitalizzati, dei frammenti ossei, la continua antibioticoterapia ed infine la copertura del difetto con tessuti ben vascolarizzati. I flaps muscolari o muscolocutanei garantiscono una buona vascolarizzazione e, conseguentemente, un’ottima resistenza alle infezioni. Inoltre permettono una guarigione precoce, anche sotto situazioni locali difficili, ed assicurano una lunga durabilità ed un risultato estetico soddisfacente. [106]

L’utilizzo del tipo di flap muscolare dipende strettamente dal difetto sternale, ed anche dalla vascolarizzazione dei flap stessi.

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Difetto nella ferita sternale Flap

Metà superiore Muscolo grande pettorale o flap miocutaneo Muscolo latissimo del dorso o flap miocutaneo

Metà inferiore Muscolo retto addominale o flap miocutaneo

Sterno intero Flap omentale

Flap muscolare composto (retto addominale + pettorale) Flap libero

I primi ad introdurre il concetto di flap muscolare come metodo di ricostruzione della ferita sternale infetta furono Jurkiewicz e colleghi [106] nel 1980. Oggi, i flaps muscolari e miocutanei sono considerati il trattamento standard nella ricostruzione dei difetti sternali, poiché rispondono ai criteri di base per un’ottima risoluzione di questi problemi: una guarigione sicura, una copertura stabile e duratura, ed un ottimo risultato estetico. Questo è reso possibile dalla garanzia di una buona perfusione a livello della ferita, che apporti una sufficiente nutrizione e assicuri l’arrivo delle cellule immunitarie, fondamentali nell’eliminazione del focolaio batterico.

Flap muscolare con Grande pettorale

L’uso del muscolo grande pettorale nella copertura delle ferite sternali è stato inizialmente descritto da Arnold e Pairolero nel 1979 [107] e da Jurkiewicz nel 1980. Questo flap è sufficientemente grande per coprire i difetti sternali, soprattutto quelli localizzati nella parte alta e intermedia dello sterno [108]. Le sorgenti vascolari corrispondono ad un peduncolo dominante, l’arteria toraco-acromiale (ramo anteriore dell’arteria ascellare), e a numerosi vasi segmentali che originano all’arteria toracica interna. Queste branche perforanti possono

93 assicurare la sopravvivenza del muscolo se il peduncolo principale è separato, ed anche quella del territorio sottocutaneo sovrastante, quando è sollevato come flap muscolocutaneo sul peduncolo toraco-acromiale.

Figura 21: vascolarizzazione del muscolo grande pettorale

Il flap con muscolo grande pettorale può essere utilizzato come flap di avanzamento, insieme al peduncolo toraco-acromiale, o come flap di “ricambio”, basato sulle arterie perforanti dell’arteria toracica interna. [109] Recentemente è stato anche descritto un flap “tri- vascolarizzato”, che può essere utilizzato per ricoprire l’intero sterno, specialmente nei difetti lunghi e stretti. [110]

Attualmente molti autori considerano il flap pettorale come la prima opzione terapeutica per la copertura dello sterno, specialmente nei difetti dei due terzi superiori.

La preparazione della ferita per la chiusura con flap pettorale prevede l’escissione dei margini del tessuto sottocutaneo e dello sterno, ed il debridement delle cartilagini costali infette. La ferita viene poi misurata per valutare che la copertura con muscolo pettorale sia sufficiente: il flap pettorale riesce a coprire la ferita subito al di sopra del processo xifoideo, perciò se permane un’ampia apertura della ferita al di sotto di esso, è necessario utilizzare un ulteriore

94 flap di muscolo retto addominale per chiudere la parte bassa. Sebbene l’omento costituisca il tessuto maggiormente vascolarizzato, è stato osservato che il muscolo pettorale fornisce un’ottimale apporto vascolare, senza i rischi di una procedura intra-addominale. Con la sua vascolarizzazione da parte dell’arteria toraco-acromiale, il muscolo pettorale è mobilizzato seguendo la divisione della sua inserzione, ed è ruotato all’interno della ferita. Tecniche più recenti che si basano sulla vascolarizzazione offerta dall’arteria mammaria interna, piazzano una quantità maggiore di tessuto all’interno della ferita.

La tecnica originale prevede l’elevazione iniziale della cute e del tessuto sottocutaneo dalla fascia anteriore del muscolo grande pettorale, per spostarli subito lateralmente alla linea emiclaveare, in modo tale che il flap possa essere mobilizzato verso lo sterno senza esercitare un’eccessiva tensione. Superiormente, dalla metà ai due terzi delle origini clavicolari del muscolo sono portate medialmente al peduncolo toraco-acromiale. Nessuna mobilizzazione muscolare viene eseguita oltre il peduncolo, e l’inserzione omerale viene solitamente mantenuta, in quanto una sua rimozione comporterebbe la perdita della piega ascellare anteriore. Il pettorale a questo punto è elevato dalla sua adesione sottostante alle coste, e successivamente separato da esse e dallo sterno grazie all’utilizzo di un elettrobisturi, ed i vasi perforanti originanti dall’arteria mammaria sono isolati e clippati. Il muscolo viene portato medialmente fino all’individuazione dei vasi perforanti intercostali dell’arteria mammaria interna. Se la ferita è di piccole dimensioni, spesso è sufficiente l’utilizzo di un solo muscolo pettorale; più spesso però le dimensioni della ferita richiedono la mobilizzazione anche del pettorale controlaterale nella stessa maniera del primo. I flaps muscolari sono poi rivolti all’interno della ferita e suturati al periostio sternale. Per ottenere una copertura maggiore della ferita, il muscolo pettorale può essere anche diviso e interdigitato. I due muscoli pettorali opposti devono essere strettamente suturati tra loro, in modo da conferire un’alta stabilità alla parete toracica, poiché lo sterno non viene risuturato. Nel caso in cui permanga

95 un ampio spazio morto a livello del letto della ferita, almeno uno dei margini liberi dei flaps deve essere protratto fino all’interno del mediastino.

Figura 22: richiusura dei flaps a livello sternale

La cute e il tessuto sottocutaneo sono infine chiusi al di sopra del flap muscolare, solitamente senza la necessità di un innesto cutaneo. A fine intervento, due drenaggi sono posizionati in ciascun emitorace, uno al di sotto del flap muscolare, ed uno sotto il piano sottocutaneo. Il sanguinamento intra- e peri-operatorio è la complicanza più frequente relativa a questo intervento; è molto importante un meticoloso controllo dei vasi durante la mobilizzazione del flap muscolare, e l’emostasi deve essere particolarmente minuziosa nei pazienti trattati con antiaggreganti o anticoagulanti.

Un’altra complicanza che può insorgere è quella della difficoltà nel movimento della spalla e di parestesie, nel caso di recisione dell’inserzione omerale del muscolo. Questa procedura viene eseguita solo in caso di flap monolaterale, in modo da permettere una mobilitazione maggiore del flap verso il lato controlaterale per poter coprire tutta la ferita, mentre non è necessaria nel flap bilaterale. Ancora è dibattuta la superiorità della procedura bilaterale preservando l’inserzione omerale rispetto alla monolaterale con la dissezione.

Sono stati riscontrati casi di deiscenza locale a livello dei flaps cutanei: questo può essere attribuito allo sviluppo di una tensione maggiore a livello dei flaps cutanei, in contrasto con i

96 flaps muscolari. Comunque, questa sembra essere una complicanza superficiale, non correlata con l’esacerbazione dell’infezione mediastinica; può anche riflettere la pesante natura infiammatoria ed edematosa dei tessuti della ferita al tempo dell’intervento. [111]

Se confrontato con la richiusura primaria dello sterno tramite punti d’acciaio, l’utilizzo dei flaps, soprattutto quelli muscolari, presenta diversi vantaggi. Non è necessario infatti sezionare le eventuali aderenze, e perciò vi è minor rischio di danneggiare le strutture vitali mediastiniche, ed inoltre si previene così l’instabilità sternale. Inoltre, lo spazio morto tra i monconi sternali è riempito con tessuto vascolarizzato, promuovendo la guarigione della ferita.

L’utilizzo del flap pettorale è possibile anche in caso di pazienti in cui la rivascolarizzazione miocardica è stata eseguita tramite una o entrambe le arterie mammarie interne, poiché il flusso sanguigno di questo muscolo è garantito dall’arteria toraco-acromiale.

Un altro vantaggio dell’utilizzo del flap pettorale è il fatto che il sito di incisione chirurgica rimane limitato al torace, e perciò la procedura è più rapida, perfettamente confrontabile con la richiusura sternale tramite sutura, e non presenterà complicanze associate alla chirurgia addominale, come invece può accadere in caso di flap omentale.

Teoricamente, l’uso della muscolatura toracica potrebbe condurre ad una dinamica respiratoria problematica, a causa dell’aumentata rigidità del torace, ma questo aspetto è stato ancora poco studiato. Kohman e colleghi [112] hanno investigato gli effetti della chiusura sternale con flaps pettorali sulla funzione polmonare, ed hanno dimostrato che la tolleranza all’esercizio fisico e gli scambi respiratori non differiscono da un gruppo controllo di pazienti cardiochirurgici non andati incontro a deiscenza della ferita. La minore dolorabilità e il minor discomfort, così come la funzione respiratoria, possono essere correlati alla maggiore stabilità del torace superiore, come anche alla minore tensione esercitata dai muscoli pettorali in

97 seguito alla dislocazione. Inoltre, posizionando i flaps a livello dello spazio morto tra i due emisterni, si riescono ad evitare eventuali frizioni tra i monconi sternali, risultando nel minor dolore ed in una migliore qualità di vita per il paziente.

L’utilizzo dei flaps muscolari ha migliorato gli outcomes, e ridotto i tempi di ospedalizzazione. [106] Jones e colleghi [113]hanno riportato un tasso di mortalità nei loro studi dello 0%, mentre quello di morbidità del 13%, ed una degenza ospedaliera ridotta, rispetto ai pazienti trattati con metodi conservativi (22 vs. 82 giorni).

La ricorrenza di recidiva è molto variabile, e si attesta tra lo 0-20%. I pazienti in questo caso possono essere tranquillamente trattati con un’ulteriore plastica pettorale monolaterale, o tramite un flap del retto addominale.

Flap muscolare con muscolo Retto addominale

Il flap con muscolo retto è stato descritto per la prima volta da Hartrampf e colleghi nel 1982 [114]. Questo flap è sufficientemente grande da coprire i difetti della parte bassa del terzo inferiore dello sterno, e può raggiungere addirittura l’incisura sternale. Il muscolo retto addominale è irrorato principalmente da due trochi arteriosi: uno superiore ed uno inferiore.

98 Quello superiore è rappresentato dall’arteria epigastrica superiore (ramo terminale dell’arteria toracica interna), mentre quello inferiore dall’arteria epigastrica inferiore (ramo dell’arteria iliaca esterna). Esistono multiple connessioni vascolari tra questi due tronchi e molti vasi perforanti muscolocutanei, di cui la maggior parte concentrati nell’area periombelicale, utili a sostentare il tessuto sottocutaneo sovrastante. Il flap è innalzato sopra l’arteria epigastrica superiore; perciò, il suo uso per coprire i difetti sternali in pazienti in cui l’arteria mammaria interna è stata utilizzata precedentemente per la creazione di un bypass è considerata una controindicazione relativa. [109] Comunque, alcuni autori sostengono che questo flap possa essere adeguato anche in questa circostanza, grazie alla circolazione collaterale dalle arterie intercostali anteriori e muscolofreniche. [115]

Quando la richiusura della ferita sternale non è completa tramite mobilizzazione dei muscoli pettorali, questo muscolo può risultare molto utile per coprire la parte inferiore. In questo caso, l’incisione mediana viene protratta fino alle vicinanze dell’ombelico. La cute della parete addominale del lato selezionato per la creazione del flap è sollevata fino al margine laterale della guaina del muscolo. A questo punto, la guaina viene divisa a livello della porzione media del muscolo retto, preservando però la continuità tra di essa e la fascia pettorale-toraco-epigastrica, che costituisce un collegamento vascolare tra le due strutture, permettendo così la mobilizzazione come singola unità. L’adesione più laterale del muscolo retto alle coste può essere rimossa in modo tale da facilitare la mobilizzazione senza danneggiare la vascolarizzazione del flap. Il muscolo è elevato a livello dell’ombelico, separandolo dalla sua guaina. Il tronco arterioso dell’arteria epigastrica superiore, che penetra la sua faccia inferiore al di sotto dell’arcata costale, viene preservato. A questo punto, il muscolo retto può essere portato in direzione della parte bassa della ferita sternale. La guaina anteriore del muscolo sarà poi suturata con filo non-riassorbibile. La stessa procedura può essere eseguita controlateralmente, se richiesto, ed entrambi i flap sono portati medialmente

99 per colmare lo spazio morto. I due flaps sono suturati con fili assorbibili ed un tubo toracico è inserito all’interno dello spazio pleurico; infine i drenaggi sono inseriti al di sotto dei flaps muscolari ed al sottocute.

Tra le possibili complicanze, si possono elencare quelle a livello addominale, tra cui lo sviluppo di ernie, ematomi, e la necessità di cambiare la posizione del paziente durante l’intervento chirurgico.

Flap muscolare con muscolo Latissimo dorsale

L’utilizzo di questo flap è raccomandato per la copertura dei due terzi superiori dello sterno. Il punto di rotazione è rappresentato dalla parete posteriore dell’ascella, dove il peduncolo arterioso toraco-dorsale entra nel muscolo. Sezionando l’inserzione e mobilizzando il tronco vascolare, l’arco di rotazione può essere ampiamente migliorato.

Inoltre, sussistono anche vantaggi anatomici: il suo isolamento non va a interrompere la perfusione collaterale dello sterno e dei tessuti parasternali. [116]

Flap omentale

Nel 1963, Chiricuţă ha descritto l’uso del grande omento nella creazione di un flap utilizzato per la ricostruzione dell’integrità toracica in pazienti andati incontro a radionecrosi in seguito a terapia per carcinoma mammario; il flap omentale è invece stato per la prima volta descritto per la ricopertura sternale da Lee nel 1976. [117]

Il grande omento è vascolarizzato attraverso le branche omentali delle arterie gastroepiploiche, ed il flap può essere anche sollevato sopra questo peduncolo. La ricchissima vascolarizzazione e la grande quantità di tessuto molle disponibile permettono la copertura di difetti larghi e irregolari (anche l’intero sterno). [118]

100 Figura 24: trasposizione dell'omento a livello sternale

A causa del fatto che l’isolamento dell’omento richiede la laparotomia, certe complicanze possono insorgere, come il danneggiamento degli organi addominali, la formazione di ernie, e la diffusione dell’infezione toracica all’interno della cavità addominale. [119] Inoltre, questo flap è controindicato in pazienti in condizioni critiche, ed in quelli con aderenze intra- addominali, sviluppate in seguito a intervento chirurgico addominale precedente. Per ridurre il rischio di queste complicanze, è stato adottato l’isolamento omentale per via endoscopica, sebbene sia una procedura ancora scarsamente utilizzata. [110]

Il grande omento è un tessuto molto potente nella guarigione delle ferite. Un’ottima vascolarizzazione e le proprietà immunologiche di questo tessuto costituiscono le basi per una rapida proliferazione cellulare, fondamentale per la riparazione della ferita. Trasportando il grande omento all’interno del difetto sternale, l’infezione può essere controllata e simultaneamente coperta.

In tutti i pazienti si esegue dapprima un debridement radicale dei tessuti molli infetti e necrotici, ed il materiale osseo viene rimosso fino al raggiungimento di tessuto sanguinante

101 ben vascolarizzato. Tutti i materiali esogeni adesi ai tessuti vengono rimossi e la ferita viene irrigata con una soluzione di Ringer Lattato. La ferita è poi riempita con garze e bende bagnate con una soluzione antibiotica.

Dopo l’incisione mediana della parte alta dell’addome, il grande omento è separato dal colon trasverso, aprendo la borsa omentale. Segue la preparazione delle arterie gastroepiploiche destra e sinistra. Solitamente, l’arteria di destra ha un diametro e un flusso maggiori, così la parte destra del flap è sempre vascolarizzata. Nell’allestimento del flap sezionando il grande omento dalla grande curvatura dello stomaco, vascolarizzata dall’arteria gastroepiploica destra, la perfusione è garantita dall’arco di Barkow. Dopo aver eseguito un’incisione nella parte frontale mediana del diaframma, il flap può essere trasferito in direzione del difetto del mediastino anteriore. A questo livello il flap, grazie alla sua struttura amorfa, riempie la cavità e può essere inserito intorno a qualsiasi tipo di struttura artificiale o protesi. L’omento sarà poi coperto con un innesto cutaneo o con un flap muscolare. La cute è chiusa superiormente con la tecnica di sutura tradizionale. Infine, due drenaggi di Robinson sono posti nella cavità peritoneale prima di richiudere. [120]

Aprire l’addome nelle vicinanze di una zona potenzialmente infetta come il mediastino, può condurre ad un’espansione del processo infettivo. L’insorgenza di infezioni superficiali o una non tenuta della sutura addominale sono complicazioni tipiche di questa procedura. [121] L’ernia secondaria alla procedura è la complicanza più frequentemente riscontrabile (anche nel 20% dei pazienti); formazioni ascessuali intraperitoneali od ostruzioni parziali del tratto intestinale sono meno frequenti, ma possono abbassare molto la qualità di vita del paziente. L’approccio laparoscopico rappresenta un’alternativa alla procedura in open [122]: questa tecnica permette di ridurre le morbidità post-chirurgiche grazie alla migliore visualizzazione, alla dimensione inferiore dell’incisione, ed al più rapido ristabilirsi della funzionalità

102 intestinale. [123] Comunque, in alcuni casi, l’approccio laparoscopico può essere controindicato: infatti, la labilità emodinamica, la patologia polmonare severa, così come una ventilazione limitata o un basso output cardiaco, possono, in questi pazienti ad alto rischio, essere negativamente influenzati dall’induzione di uno pneumoperitoneo. [121]

Flap miocutaneo

A volte il muscolo grande pettorale è utilizzato come flap miocutaneo per coprire la ferita sternale infetta. La ferita è dapprima ripulita e irrigata con una soluzione salina disinfettante. I flaps muscolocutanei sono resecati bilateralmente dal torace, superiormente a livello della clavicola, lateralmente lungo la linea ascellare anteriore, e inferiormente a livello della guaina del muscolo retto posteriore, grazie all’utilizzo di un elettrobisturi. Le arterie perforanti sono