Fistula arterei traheo-innominate după traheostomie percutanată: trei rapoarte de caz și o analiză clinică

Abstract

Fistula arterei traheo-innominate (TIF) este o complicație mai puțin frecventă, dar care pune în pericol viața după o traheostomie. Au fost raportate rate de 0,1-1% după traheostomia chirurgicală, cu o incidență maximă la 7-14 zile după procedură. De obicei, este fatală dacă nu se instituie imediat un tratament. Rapoartele inițiale de cazuri de TIF au rezultat în urma traheostomiilor efectuate chirurgical. Prezentăm trei cazuri de deces atribuibile TIF, confirmate prin histopatologie, după traheostomie dilatativă percutanată (PDT). Utilizarea PDT a făcut ca traheostomiile să fie efectuate de specialiști din medii diferite și este posibil ca incidența acestei complicații să fie în creștere. Necroza de presiune cauzată de o presiune ridicată a manșetei, traumatismul mucoasei din cauza poziționării greșite a vârfului canulei, incizia traheală joasă, radioterapia și intubația prelungită sunt toate implicate în formarea TIF. Hemoragia masivă care apare între 3 zile și 6 săptămâni după traheostomie este un rezultat al TIF până la proba contrarie. Prezentăm un algoritm simplu de gestionare a acestei situații. Manevrele prezentate vor controla sângerarea la peste 80% dintre pacienți printr-un efect direct de tamponare. Staza chirurgicală se obține prin debridarea arterei innominate în sens proximal, apoi transecția și închiderea lumenului. Sechelele neurologice sunt puține. Diagnosticul post-mortem al TIF poate fi dificil, dar trebuie făcută o cerere de patologie specifică pentru a evalua anomaliile arterei innominate.

Traheostomia dilatativă procutanată (PDT) a devenit o tehnică standard în medicina critică. Ca urmare a utilizării sale pe scară largă, aceasta continuă să atragă controverse și dezbateri. Societatea de terapie intensivă din Marea Britanie a lansat recent studiul TracMan, care a concluzionat în prefața sa că PDT este „o procedură comună, dar cu o bază de dovezi limitată pentru a susține utilizarea sa”. Prezentăm trei decese rezultate în urma unor fistule ale arterei traheo-innominate (TIF) după PDT.

Deși este posibil să se efectueze sub anestezie locală, majoritatea PDT sunt efectuate sub anestezie generală cu bloc neuromuscular în unitățile de terapie intensivă de către operatori fără pregătire chirurgicală. Complicațiile PDT sunt în mod tradițional împărțite în timpuriu și tardiv. Majoritatea publicațiilor se axează pe complicațiile timpurii, inclusiv hemoragia, pneumotoraxul, eșecul tehnic și hipoxia perioperatorie.1 Principalele complicații tardive raportate includ fistula traheoesofagiană, traheomalacia și stenoza traheală.2

FTI este o complicație mai puțin frecventă, dar care pune viața în pericol și care poate apărea după o traheostomie. Incidența raportată este de 0,1-1% după traheostomia chirurgicală, cu o incidență maximă la 7-14 zile după procedură.34 Este de obicei fatală dacă nu se instituie imediat un tratament.56 Prezentăm o serie de cazuri de fistule arteriale traheo-innominate după TPD cu confirmare histopatologică.

Cazul 1

O femeie în vârstă de 43 de ani cu o pneumonie dobândită în comunitate s-a prezentat la Unitatea de terapie intensivă, necesitând suport ventilator invaziv. Managementul ulterior a inclus o TPD fără evenimente la 11 zile de la internarea ei la terapie intensivă. Două schimburi ulterioare de tuburi de traheostomie fără evenimente au fost efectuate în timpul internării. La treizeci și două de zile după această procedură, a apărut o mică hemoragie la locul traheostomiei. Aceasta a fost autolimitată, iar investigația bronhoscopică nu a identificat un loc de sângerare în tractul respirator. În mod similar, nu au fost prezente semne de inflamație sau infecție în rana de traheostomie. Cu toate acestea, în decurs de 3 ore de la această sângerare inițială, a apărut o hemoragie masivă orală și traheală. Sângerarea nu a părut inițial pulsatilă, dar volumul de sânge a împiedicat o oxigenare eficientă. Traheea a fost intubată translaringian, ceea ce a permis îndepărtarea tubului de traheostomie, inspectarea stomei și comprimarea digitală a locului suspectat de sângerare. Eșecul de a pune capăt hemoragiei și ventilația suboptimală persistentă au dus la un stop cardiac fatal.

Cazul 2

Un bărbat în vârstă de 57 de ani a fost internat în Unitatea de terapie intensivă în urma unui accident rutier. Rănile sale au constat într-o fractură de bazin, care a necesitat fixare externă, și o hemoragie retroperitoneală extinsă. Incapacitatea de a retrage ventilația mecanică și o pneumonie asociată au dus la o TPD fără evenimente în ziua 11. La douăsprezece zile după TPD, funcția sa respiratorie s-a îmbunătățit suficient pentru a permite luarea în considerare a decanulării. Cu toate acestea, înainte de aceasta, a apărut o hemoragie bruscă prin tubul de traheostomie. Ventilația adecvată a eșuat din cauza cantității de sânge din căile respiratorii principale. Intubația traheală a fost realizată pe cale translaringiană. Nu a fost posibilă identificarea unui punct de sângerare și au fost introduse un tub endobronșic cu lumen dublu și drenaje intercostale bilaterale. Au urmat încercări nereușite, cu ajutorul bronhoscopiei cu fibră optică, de a aspira sângele aspirat din arborele traheobronșic. S-a dovedit imposibilă restabilirea unei ventilații eficiente, ceea ce a dus la un stop cardiac hipoxic fatal.

Cazul 3

O femeie în vârstă de 69 de ani a fost internată în Unitatea de terapie intensivă după o esofagogastrectomie electivă pentru carcinom esofagian. Evoluția postoperatorie inițială a fost fără complicații până în ziua 5, când a dezvoltat bronhopneumonie. În ziua 8, stridorul inspirator și insuficiența respiratorie acută au dus la intubație traheală de urgență și ventilație mecanică. A urmat o PDT în aceeași zi. Tratamentul ulterior a fost nesemnificativ, iar ventilația artificială a fost întreruptă în ziua 10. A fost externată în salon cu un tub de traheostomie pe loc. În ziua 17, a prezentat o hemoragie masivă în căile respiratorii, ceea ce a dus la desaturare și stop cardiac. În ciuda intubației translaringiene și a încercărilor prelungite de eliberare a căilor respiratorii, resuscitarea nu a fost posibilă.

Care procedură a fost ghidată bronhoscopic și efectuată în prezența unui consultant în terapie intensivă. S-a folosit setul de traheostomie Ciaglia Blue Rhino® (Cook, Letchworth, Marea Britanie) și în fiecare caz s-a folosit un tub de traheostomie Crystal Clear® (Rusch, Lurgan, Marea Britanie) de 8,0 mm. S-a considerat că fiecare PDT s-a situat între inelele traheale I și IV. Toate presiunile din manșete au fost monitorizate în mod regulat, așa cum este practica noastră standard.

Apariția acestor trei cazuri la interval de 18 luni unul față de celălalt a trezit suspiciunea clinică privind o potențială legătură în patologia de bază. După indicațiile medicilor implicați, examinările post-mortem ulterioare au analizat în mod specific atât locul traheostomiei, cât și trunchiul traheo-inominal.

Ca urmare a dimensiunilor mici, diagnosticul post-mortem al TIF poate fi dificil. Pentru toți cei trei pacienți, secțiunile din artera traheo-innominată la nivelul locului de traheostomie au evidențiat un mic focar de inflamație cronică activă care se extinde prin întreaga grosime a peretelui arterial în suprafața luminală. Au fost identificate dovezi histologice de necroză care se extinde prin peretele adiacent al traheei, cu întreruperea focală a peretelui traheal. Confirmarea histopatologică a unei TIF a fost raportată pe certificatele de deces ulterioare.

Fistula traheo-innominată

Incidența reală a acestei complicații rare este dificil de evaluat. După traheostomia chirurgicală, incidența a fost estimată la 0,1-1%.4 Datele grupate din 5530 de traheostomii au înregistrat o incidență a hemoragiei masive întârziate de 0,3%.7 Rapoartele inițiale de cazuri de TIF au rezultat în urma traheostomiilor efectuate chirurgical. Cu toate acestea, este posibil ca incidența să fi scăzut din cauza progreselor în tehnologia tuburilor de traheostomie și a introducerii PDT. Popularitatea crescută a TPD a făcut ca traheostomiile să fie efectuate de un număr tot mai mare de specialiști din medii diferite. Este posibil ca rata unei complicații atât de rare să fie percepută de diferite grupuri clinice, ca fiind mai mică decât este în realitate. În consecință, sugerăm că TIF, deși rară, ar trebui să fie avută în vedere de toți cei implicați în managementul traheostomiei. În instituția noastră au fost efectuate mai mult de 1000 de TIF începând din 1994, ceea ce dă o incidență brută de 0,3%.

Pathofiziologie

Cunoașterea anatomiei arterei innominate (brahiocefalice) (Fig. 1) și a relației acesteia cu un tub de traheostomie este esențială pentru a înțelege fiziopatologia TIF. Artera traheo-innominata (sau trunchiul) este prima ramură a arcului aortic. Ea se împarte în carotida comună dreaptă și artera subclavie dreaptă, la 3-4 cm lateral de trahee, în spatele articulației sternoclaviculare drepte. În porțiunea sa proximală inferioară, relațiile sale includ: Artera traheo-internată alimentează cu sânge brațul drept și partea dreaptă a capului și gâtului. Absența sa în partea stângă se explică prin ramificarea directă a arterelor carotide comune și subclaviculare stângi din arcul aortic. O arteră innominată situată la înălțime, în special la persoanele subțiri și tinere, poate acționa ca un factor de risc în formarea fistulei.

• anterior: vena traheo-innominată stângă și timusul;

• posterior: traheea (∼6-10-lea inel);

• posterior și stâng: artera carotidă comună stângă;

• dreapta: vena traheo-inominată dreaptă, vena cavă superioară și pleura.

Etiologie

Necroza de presiune din cauza presiunii ridicate a manșetei, traumatismul mucoasei din cauza unui vârf de canulă prost poziționat, incizia traheală joasă, mișcarea excesivă a gâtului, radioterapia sau intubația prelungită au fost toate implicate în formarea TIF. Utilizarea unei manșete de volum mare și presiune scăzută poate reduce formarea ulterioară a fistulei.

Două mecanisme principale sunt capabile să producă presiuni suficiente pentru a genera procesele erozive care duc la formarea fistulei: Mai mulți autori sugerează că un tub de traheostomie așezat jos este o cauză evidentă a formării fistulei.8 Cu toate acestea, chiar și atunci când incizia de traheotomie este plasată între al doilea și al treilea inel traheal, așa cum se recomandă, aceste complicații pot apărea în continuare. Într-un studiu post-mortem, Oshinsky și colaboratorii9 au constatat că 10 incizii verticale standard plasate în al doilea și al treilea inel au avut ca rezultat faptul că toate tuburile de traheostomie plasate ulterior aveau fie manșonul, fie vârful adiacent din punct de vedere anatomic la artera innominată, sugerând prezența potențială a acestei complicații la toți pacienții cu traheostomii.

• O fistulă poate apărea între peretele traheal anterior și arteră. Aceasta este secundară forței mecanice generate fie de manșeta tubului de traheostomie, fie de vârful tubului, în funcție de poziționarea relativă a tubului în trahee.

• Cel de-al doilea mecanism implică presiunea generată sub gâtul angulat al unui tub de traheostomie. Acest lucru ar putea produce ischemie anterior pe mucoasa traheală și în artera innominată.

Diagnostic

Orice sângerare peri-stomală sau hemoptizie ar trebui să ducă la o investigație clinică completă pentru a stabili cauza de bază. Un diagnostic diferențial pentru medicii curanți se bazează pe intervalul de timp dintre traheostomie și hemoragia ulterioară.

Hemoragia în decurs de 48 de ore este de obicei asociată cu factori locali, cum ar fi puncția traumatică a venelor jugulare anterioare sau a venelor tiroidiene inferioare, coagulopatie sistemică, eroziuni secundare aspirației traheale sau bronhopneumonie. De obicei, stabilitatea hemodinamică a pacientului permite identificarea ușoară a problemei și luarea de măsuri corective cu o morbiditate minimă.10 Eroziunea vasculară de la un tub de traheostomie, care are ca rezultat o TIF, are nevoie de cel puțin 48 h pentru a se dezvolta chiar și în mucoasa cea mai friabilă.

Hemoragia care apare între 3 zile și 6 săptămâni după traheostomie trebuie considerată ca fiind rezultatul unei TIF până la proba contrarie.11 Alte cauze de hemoragie pulmonară catastrofală includ ruptura arterială indusă de flotarea arterei pulmonare prin cateter, ruptura anevrismului toracic și fistula vasculară mai puțin frecventă (artera carotidă, tiroidă inferioară). Este probabil ca majoritatea să apară în Unitatea de terapie intensivă, deoarece 70% din toate hemoragiile întârziate apar în primele 3 săptămâni.12 O hemoragie santinelă este raportată la peste 50% dintre pacienții care dezvoltă apoi o hemoragie masivă întârziată.6813

Hemoragia care apare după mai mult de 6 săptămâni este rareori legată de TIF și este mai probabil să fie secundară țesutului de granulație, traheobronșitei sau malignității.

Managementul clinic

Oxigenarea adecvată este pilonul principal al managementului imediat, cu identificarea și încetarea simultană a hemoragiei. Principiile de bază ale resuscitării, împreună cu managementul hemoragiei precoce (în decurs de 3 zile), nu vor fi luate în considerare aici.

Managementul unei suspiciuni de TIF va depinde de existența sau nu a unei hemoragii active în căile respiratorii care împiedică o ventilație adecvată (Fig. 2).

Preconizăm utilizarea imediată a bronhoscopiei pentru a confirma amploarea și sursa sângerării. Deși este puțin probabil ca bronhoscopia să identifice deschiderea fistulei în sine, aceasta poate exclude alte patologii și permite monitorizarea directă a încercărilor de obținere a unei căi respiratorii fără sânge. Bronhoscopia rigidă pentru a curăța arborele traheobronșic al sângelui aspirat și pentru a încheia fluxul sanguin este ideală, dar acest lucru poate să nu fie posibil.

În jur de 50% din TIF se prezintă cu o hemoragie santinelă care se termină de la sine. Dacă bronhoscopia confirmă că bronhiile principale sunt lipsite de sânge, atunci nu este necesară o intervenție imediată, dar investigațiile suplimentare pentru a confirma cauza sângerării sunt vitale. Alte cauze de hemoragie trebuie excluse înainte de a se putea confirma o hemoragie santinelă asociată cu TIF. Dacă nicio altă cauză nu este evidentă, atunci ar trebui pus un diagnostic provizoriu de TIF; ar trebui să urmeze un sfat chirurgical urgent și luarea în considerare a explorării stomei.

Dacă, în prezența unei hemoragii active, bronhoscopia indică faptul că căile respiratorii sunt libere de sânge, dar există o hemoragie externă în curs de desfășurare, potențialul de contaminare catastrofală a căilor respiratorii este real. Supraumflarea manșetei asigură o protecție suplimentară a căilor respiratorii și poate controla temporar sângerarea. Cu toate acestea, dacă sângerarea continuă, trebuie aplicate pansamente de presiune pe locul stomei. Aceste manevre controlează temporar sângerarea printr-un efect de tamponare directă la peste 80% dintre pacienți.5 Atâta timp cât căile respiratorii rămân libere de sânge; nu trebuie făcută nicio încercare de manipulare a tubului de traheostomie. Trebuie să urmeze explorarea chirurgicală imediată.

Dacă bronhoscopia confirmă că există o hemoragie activă în căile respiratorii, de la amenințarea majoră este mai degrabă compromiterea respiratorie decât hipovolemia.1415 Protecția căilor respiratorii este obiectivul principal al managementului. Mișcarea tubului de traheostomie poate precipita ocluzia dezastruoasă a căilor respiratorii.4 Obiectivele trebuie să fie obținerea unui control temporar al sângerării, obținerea unei oxigenări adecvate și trecerea imediată la explorarea stomului și la tratamentul definitiv.

Dacă sângerarea se oprește temporar, iar ventilația este acceptabilă, atunci ar trebui să urmeze o intervenție chirurgicală imediată.

• Suprainflamația manșetei de traheostomie este managementul de primă linie. Dacă această măsură nu reușește să reducă sângerarea traheală internă, atunci se trece imediat la intubația translaringiană cu compresie digitală.716 Un tub traheal oral cu manșetă trebuie avansat astfel încât balonul să se afle distal față de stoma de traheostomie (bronhoscopia trebuie să confirme vârful ETT chiar proximal față de carina). Tubul de traheostomie trebuie retras doar pentru a facilita intubația traheală translaringiană simultană. Compresia digitală constă în introducerea degetului în spațiul pretraheal pentru a tampona artera innominată împotriva suprafeței posterioare a manubriului.1112 Această procedură ar trebui să pună capăt sângerării la >90% dintre pacienți și, dacă este menținută, permite transferul în sălile de operație.617

• Dacă compresia digitală nu reușește să oprească sângerarea, ar trebui să urmeze retragerea lentă a tubului traheal și supraumflarea manșetei. Manipularea tubului ETT, și a manșetei acestuia pentru a produce tamponadă este singura altă manevră disponibilă în această situație și încercările trebuie să persiste.

Managementul TIF este o urgență chirurgicală. Mortalitatea este de ∼100% fără intervenție operatorie. Sărăcia dovezilor care să susțină orice imagistică ne determină să recomandăm explorarea chirurgicală imediată. Indicele de suspiciune clinică exclude întârzierea intervenției chirurgicale și orice imagistică, în opinia noastră, ar trebui să fie efectuată doar în cadrul sălii de operație, în conjuncție cu managementul chirurgical.

Un abord standard de sternotomie mediană este adecvat pentru acces. S-a sugerat că, în unitățile specializate, două incizii separate care implică o toracotomie anterioară dreaptă și un abord al gâtului pot fi avantajoase în ceea ce privește prevenirea mediastinitei și a dehiscenței sternale13. Intervențiile chirurgicale de succes au inclus utilizarea de grefe de venă safenă și de venă innominată, de plasturi sternocleidomastoidieni sau de grefe pericardice pediculate.17 Cu toate acestea, baza tratamentului chirurgical constă în întreruperea fluxului în interiorul arterei innominate prin debridarea arterei innominate în partea proximală până la obținerea de țesut sănătos, apoi prin secționarea și închiderea lumenului. Nu există dovezi convingătoare care să sugereze că acest lucru duce la o compromitere neurologică sau vasculară semnificativă.1819 Reconstrucția arterială nu ar trebui să mai fie luată în considerare, deoarece legarea arterelor prezintă rezultate semnificativ mai bune în ceea ce privește mortalitatea și morbiditatea.

La un pacient care se prezintă cu hemoragie proaspătă la peste 72 de ore după traheostomie, preocuparea principală ar trebui să fie cea a unei TIF subiacente. Algoritmul simplu pe care l-am prezentat poate fi un ghid util. Înțelegerea noastră cu privire la sechelele pe termen lung ale TIF este slabă. Recomandăm ca orice deces care rezultă din sau este asociat cu o hemoragie masivă din tractul respirator la un pacient care a primit o TPD să aibă o autopsie post-mortem care să analizeze în mod specific patologia arterei innominate.

Autorii îi mulțumesc doamnei E. Walker pentru ajutorul acordat la pregătirea manuscrisului.