Purpose: Selective antegrade cerebral perfusion (SACP) involving cannulation of either the axillary or innominate artery is a commonly used technique for maintaining cerebral blood flow (CBF) during the use of hypothermic cardiac arrest (HCA) for operations on the aortic arch. Nevertheless, asymmetrical CBF with hypoperfusion of the left cerebral hemisphere is a common occurrence during SACP. The purpose of this report is to describe an adjunctive maneuver to improve left hemispheric CBF during SACP by applying extrinsic compression to the left carotid artery.
Clinical features: A 77-yr-old male patient with a history of aortic valve replacement presented for emergent surgical repair of an acute type A aortic dissection of a previously known ascending aortic aneurysm. His intraoperative course included cannulation of the right axillary artery, which was used as the aortic inflow during cardiopulmonary bypass and also allowed for subsequent SACP during HCA. After the onset of HCA, the innominate artery was clamped at its origin to allow for SACP. Shortly thereafter, however, the left-sided cerebral oxygen saturation (SrO2) began to decrease. Augmenting the PaO2, PaCO2 and both SACP pressure and flow failed to increase left hemispheric SrO2. Following the use of ultrasound guidance to confirm the absence of atherosclerotic disease in the carotid artery, external pressure was applied partially compressing the artery. With the carotid compression, the left cerebral saturation abruptly increased, suggesting pressurization of the left cerebral hemispheric circulation and augmentation of CBF.
Conclusions: Direct ultrasound visualization and cautious partial compression of the left carotid artery may address asymmetrical CBF that occurs with SACP during HCA for aortic arch surgery. This strategy may lead to improved symmetry of CBF and corresponding cerebral oximetry measurements during aortic arch surgery.
RéSUMé: OBJECTIF: La perfusion cérébrale antérograde sélective réalisée via la canulation de l’artère axillaire ou du tronc artériel brachiocéphalique est une technique répandue pour maintenir la circulation sanguine cérébrale pendant un arrêt circulatoire hypothermique pour les opérations de la crosse aortique. Toutefois, on observe fréquemment une circulation sanguine cérébrale asymétrique accompagnée d’une hypoperfusion de l’hémisphère cérébrale gauche pendant la perfusion cérébrale antérograde sélective. L’objectif de ce compte rendu est de décrire une manœuvre d’appoint destinée à améliorer la circulation sanguine cérébrale pendant la perfusion cérébrale antérograde sélective en appliquant une compression extrinsèque à l’artère carotide gauche. ÉLéMENTS CLINIQUES: Un homme de 77 ans avec des antécédents de remplacement valvulaire aortique s’est présenté pour une réparation chirurgicale urgente d’une dissection aortique aiguë de type A d’un anévrisme de l’aorte ascendante connu. Son parcours peropératoire a inclus la canulation de l’artère axillaire droite, qui a été utilisée comme canule artérielle pendant la circulation extracorporelle et a également permis la perfusion cérébrale antérograde sélective subséquente pendant l’arrêt circulatoire hypothermique. Après l’amorce de l’arrêt circulatoire hypothermique, le tronc artériel brachiocéphalique a été clampé à sa base afin de permettre la perfusion cérébrale antérograde sélective. Peu après toutefois, la saturation en oxygène cérébral (SrO2) gauche a commencé à baisser. L’augmentation de la PaO2, de la PaCO2 et de la pression et du débit de perfusion cérébrale antérograde sélective n’a pas réussi à augmenter la SrO2 dans l’hémisphère gauche. Après avoir utilisé l’échographie pour confirmer l’absence d’athérosclérose dans l’artère carotide, une pression externe a été appliquée en comprimant partiellement l’artère. En comprimant la carotide, la saturation cérébrale gauche a subitement augmenté, suggérant une pressurisation de la circulation hémisphérique cérébrale gauche et une augmentation de la circulation sanguine cérébrale. CONCLUSION: Une visualisation directe par échographie et une compression partielle prudente de l’artère carotide gauche pourraient régler le problème de circulation sanguine cérébrale asymétrique qui survient en cas de perfusion cérébrale antérograde sélective pendant l’arrêt circulatoire hypothermique pour la chirurgie de la crosse aortique. Cette stratégie pourrait améliorer la symétrie de la circulation sanguine cérébrale et les mesures de l’oxymétrie cérébrale correspondantes pendant les chirurgies de la crosse aortique.