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Right ventricular function after coronary artery bypass graft surgery with or without cardiopulmonary bypass : an echocardiographic study

by Michaux, Isabelle

Abstract (Summary)
Background: Decreased right ventricular function after coronary artery bypass graft surgery is a well-known phenomenon. The use of an artificial circuit and of cardioplegia during cardiopulmonary bypass (conventional coronary artery bypass graft surgery) has been evoked as possible reason for this dysfunction. With the availability of cardiac stabilisers (Octopus or Starfish®), bypass surgery on a beating heart is now possible without the use of cardioplegia and cardiopulmonary bypass (off-pump coronary artery bypass graft surgery). Avoiding the potential damaging effects of cardiopulmonary bypass and keeping a nearly continuous perfusion in the coronary arteries of the beating heart have been postulated to offer a better protection of the myocardium with a better outcome and to reduce the perioperative morbidity. Aims: If right ventricular dysfunction is known to occur after conventional coronary artery bypass graft surgery, nothing is known about right ventricular function after off-pump coronary artery bypass graft surgery. Therefore we performed two prospective, randomised, controlled trials to assess and compare the short-term and medium-term effects of conventional and off-pump coronary artery bypass graft surgery on the global and regional right ventricular function. We used transoesophageal and transthoracic echocardiography as investigating tools of right ventricular systolic and diastolic function. Materials and Methods: Fifty consecutive patients scheduled for elective coronary bypass graft surgery and for whom the surgeon regarded off-pump and on-pump techniques as equally suitable were randomised. We performed a transthoracic echocardiography the day before surgery and 3 months after surgery, and a transoesophageal echocardiography just before opening and just after closure of the sternum. Results: Just after closure of the sternum, we could not observe a better protection of the right ventricular function by the off-pump surgery. Cardiac index and right ventricular ejection fraction were equally preserved in the 2 groups. Systolic and diastolic myocardial function (investigated by Tissue Doppler imaging) was impaired only in the off-pump group, but the intergroup difference was not statistically significant. Three months after surgery, there were no differences between the 2 groups: global right ventricular systolic function was equally preserved and right ventricular systolic and diastolic myocardial function equally impaired. Conclusions: These 2 studies do not allow for concluding that off-pump coronary artery bypass graft surgery would better preserve right ventricular systolic and diastolic function than conventional coronary artery bypass graft surgery, just after surgery or 3 months later. In any event, our studies provided the opportunity to acquire experience in systematically evaluating the right ventricle using transoesophageal echocardiography. / Introduction: La dysfonction ventriculaire droite après chirurgie coronaire est un phénomène bien connu. L'utilisation d'un circuit artificiel ainsi que d'une solution de cardioplégie pendant la circulation extra-corporelle (CEC) (chirurgie coronaire classique) a été évoquée comme origine possible de cette dysfonction. Une chirurgie sur cœur battant (chirurgie coronaire sans CEC) est actuellement possible grâce à l'utilisation de stabilisateurs cardiaques (Octopus ou Starfish®). Ce type de chirurgie sans CEC permet d'éviter l'utilisation de la CEC et de solutions de cardioplégie et d'en supprimer ainsi les effets délétères. Elle permet également de maintenir une perfusion quasi continue des artères coronaires. Ces différents éléments ont été évoqués comme offrant une meilleure protection myocardique ainsi qu'un meilleur devenir des patients, et comme pouvant réduire la morbidité périopératoire. Buts : La survenue d'une dysfonction ventriculaire droite après chirurgie coronaire classique est un phénomène bien connu, par contre nous savons peu de chose sur la fonction ventriculaire droite après chirurgie coronaire sans CEC. Pour cette raison, nous avons entrepris deux études prospectives, randomisées et contrôlées afin d'étudier et de comparer les effets à court et moyen terme de la chirurgie coronaire classique et sans CEC. Nous avons utilisé l'échographie cardiaque transthoracique et transœsophagienne comme outil de mesure de la fonction systolique et diastolique du ventricule droit. Matériel et Méthode : Nous avons randomisé cinquante patients consécutifs, programmés pour une chirurgie coronaire élective et pour laquelle le chirurgien estimait qu'une chirurgie sans CEC était aussi appropriée qu'une chirurgie avec CEC. Une échographie cardiaque transthoracique était réalisée la veille de l'intervention ainsi que 3 mois plus tard, une échographie transoesophagienne était réalisée juste avant l'ouverture et après la fermeture du sternum. Résultats : Juste après la fermeture du sternum, la fonction ventriculaire droite dans le groupe sans CEC n'était pas mieux protégée que dans le groupe avec CEC. L'index cardiaque et la fraction d'éjection ventriculaire droite étaient préservés de manière équivalente dans les 2 groupes. La fonction régionale systolique et diastolique du ventricule droit (étudiée par Doppler tissulaire) n'était altérée de manière significative que dans le groupe sans CEC, mais la différence intergroup n'était pas statistiquement significative. A 3 mois également, les 2 groupes ne différaient pas : la fonction systolique globale du ventricule droit était préservée de manière équivalente ; la fonction régionale systolique et diastolique du ventricule droit était altérée de manière équivalente. Conclusions : Ces 2 études ne nous permettent pas de conclure à une meilleure protection de la fonction systolique et diastolique ventriculaire droite par la chirurgie coronaire sans CEC, que ce soit juste en fin de chirurgie ou 3 mois plus tard. D'autre part, ces études nous ont permis d'acquérir de l'expérience dans l'analyse systématique du ventricule droit par échographie cardiaque transoesophagienne.
Bibliographical Information:

Advisor:

School:Université catholique de Louvain

School Location:Belgium

Source Type:Master's Thesis

Keywords:echographie cardiaque chirurgie cardiac surgery echocardiography

ISBN:

Date of Publication:03/19/2007

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