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Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Faculdade de Medicina
Programa de Pós-Graduação em Cirurgia
Dissertação de Mestrado
AVALIAÇÃO PERFUSIONAL DA GASTROPLASTIA PÓS-
ESOFAGECTOMIA ATRAVÉS DE ESTUDO
RADIOISOTÓPICO
Autor: Gémerson Gabiatti
Orientador: Prof. Dr. Carlos Otavio Corso
Porto Alegre, 2007.
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2
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Faculdade de Medicina
Programa de Pós-Graduação em Cirurgia
AVALIAÇÃO PERFUSIONAL DA GASTROPLASTIA PÓS-
ESOFAGECTOMIA ATRAVÉS DE ESTUDO
RADIOISOTÓPICO
Autor: Gémerson Gabiatti
Orientador: Prof. Dr. Carlos Otavio Corso
Porto Alegre, 2007.
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3
G113a Gabiatti, Gémerson
Avaliação perfusional da gastroplastia pós-esofagectomia
através de estudo radioisotópico / Gémerson Gabiatti ; orient.
Carlos Otávio Corso. – 2007.
59 f.
Dissertação (mestrado) – Universidade Federal do Rio
Grande do Sul. Faculdade de Medicina. Programa de Pós-
Graduação em Ciências Médicas: Cirurgia. Porto Alegre, BR-
RS, 2007.
1. Fístula esofágica 2. Esofagectomia 3. Isquemia 4.
Gastroplastia 5. Tomografia computadorizada de emissão de
fóton único I. Corso, Carlos Otávio II. Título.
NLM: WI 250
Catalogação Biblioteca FAMED/HCPA
4
Dedicatória
Aos meus pais, que sempre souberam indicar o norte mais adequado a ser trilhado e
que sempre acreditaram no potencial de seus filhos.
Aos meus mestres, pelo conhecimento transmitido e pela dúvida compartilhada,
razão pela qual este projeto nasceu.
5
Agradecimentos
Ao Complexo Hospitalar Santa Casa de Porto Alegre (CHSCPA) por disponibilizar
toda a infra-estrutura necessária ao projeto.
Ao Prof. Dr. Roberto Pelegrini Coral, cujas discussões de casos clínicos na rotina da
equipe cirúrgica levaram aos questionamentos que deram origem a centelha deste projeto
de pesquisa.
Ao Dr. Neivo da Silva Jr. e ao Dr. Osvaldo Estrela Anselmi, do Serviço de
Medicina Nuclear do CHSCPA, que participaram ativamente de todas as etapas do projeto.
Ao Prof. Dr. Carlos Otavio Corso e ao Programa de Pós-Graduação em Cirurgia da
UFRGS, pela oportunidade de participar de tão prestigiado curso.
A Dra. Daniela Benzano, do Grupo de Pesquisa em Pós-Graduação do Hospital de
Clinicas de Porto Alegre, pela dedicação em nos ajudar na avaliação estatística final dos
dados coletados.
Ao Grupo de Apoio a Pesquisa do CHSCPA na pessoa do Sr. Alam Birck que nos
primórdios do projeto participou das primeiras avaliações estatísticas.
Aos pacientes que participaram deste projeto em momento tão delicado de suas
vidas.
6
Sumário
1 Introdução..........................................................................................................................06
2 Objetivo..............................................................................................................................11
3 Hipótese..............................................................................................................................11
4 Referencias.........................................................................................................................12
5 Artigo em Português..........................................................................................................19
5.1 Resumo e Palavras-Chave...............................................................................................20
5.2 Introdução.......................................................................................................................21
5.3 Pacientes e Métodos........................................................................................................23
5.4 Resultados.......................................................................................................................25
5.5 Discussão.........................................................................................................................26
5.6 Referências......................................................................................................................31
5.7 Imagens...........................................................................................................................35
5.8 Tabelas............................................................................................................................38
6 Artigo em Inglês.................................................................................................................40
6.1 Abstract and Key Words.................................................................................................41
6.2 Introduction.....................................................................................................................42
6.3 Patients and Methods…………………………………………………………..………44
6.4 Results…………………………………………………………….……………………46
6.5 Discussion……………………………………………………………………………...47
6.6 References.......................................................................................................................51
6.7 Images.............................................................................................................................55
6.8 Tables..............................................................................................................................58
7
Introdução
O câncer de esôfago é um dos tumores mais letais e menos estudados do trato
digestivo. No ano de 2005, estimou-se no Brasil uma incidência de 8140 novos casos em
homens e 2450 em mulheres, sendo que a incidência bruta é de 8,99 casos em homens e
2,61 casos em mulheres para cada 100,000 habitantes
1
. Nos Estados Unidos da América é a
sétima causa de morte por câncer e a sexta no mundo. Inúmeros são os fatores envolvidos
na carcinogênese esofágica identificados até o momento, com destaque para o etilismo e o
tabagismo
2
.
Desde 1976 a técnica de esofagectomia trans-hiatal com levantamento de tubo
gástrico evoluiu com refinamentos técnico-cirúrgicos e também com melhorias dos
cuidados peri-operatórios. É considerada atualmente a opção mais segura e eficiente tanto
para doenças malignas quanto benignas do esôfago
3,4
. Em comparação à via transtorácica,
apresenta sobrevida semelhante em 5 anos e menor morbi-mortalidade. A anastomose
cervical é preferida pela sua facilidade no manuseio de fístulas que, embora sejam mais
freqüentes por esta via, tem menor gravidade do que aquelas torácicas
5,6,7,8
. A maioria das
fístulas cervicais podem ser manejadas conservadoramente e a gravidade do quadro
depende dos seguintes fatores: viabilidade gástrica, local da fístula, momento em que ela
acontece e se houve bloqueio do trajeto fistuloso pelos tecidos adjacentes
9,10
. Quando há
necrose parcial ou completa da anastomose é necessária a desconexão total,
desfuncionalização do estômago e esofagostomia
11
.
Na gênese das fístulas, evento que ocorre em até 33% dos procedimentos, todas as
evidências apontam para a má perfusão como fator crítico desencadeante
12,13
. O uso de
suturas mecânicas versus manuais
14,15,16,17
, o uso de uma ou duas camadas de sutura
18
e a
rota de passagem do tubo via mediastino anterior ou posterior
19,20,21,22
são aspectos da
8
esofagectomia extensamente avaliados na literatura, concluindo-se que o único fator
comprovadamente associado com a deiscência anastomótica é a isquemia do retalho
gástrico
23
. A incidência de estenoses anastomóticas também é considerada alta (até
31%), e o fator mais comumente associado é a fístula prévia. A associação fístula-estenose
tem fator causador comum: má perfusão
24,25
.
O fluxo mucoso gástrico representa um dos principais mecanismos de proteção do
órgão. Provê oxigênio, nutrientes e hormônios gastrointestinais às células. Também é
importante na produção e secreção de muco, ajudando a manter a barreira mucosa intacta.
Remove produtos do metabolismo e íons hidrogênio, mantém a secreção de íons
bicarbonato protegendo a mucosa pelo controle do pH local. A cicatrização dos tecidos
gástricos depende de boa perfusão da rede vascular submucosa
26
. Sendo a insuficiência
circulatória o fator crítico na gênese das fístulas, vários métodos têm tentado avaliá-la.
Historicamente, a angiografia tem sido usada, especialmente em estudos com
cadáveres ou em animais, demonstrando haver extensa rede intramural gástrica bem
desenvolvida, e que a manutenção dos vasos gástricos direitos forneceria irrigação para
todo o estômago remanescente com a confecção do tudo gástrico
27,28
.
A avaliação do metabolismo do hidrogênio através de sondas para estimar a
perfusão gástrica é popular, mas requer o implante de eletrodos invasivos
29
. É um método
demorado e cuja reprodução dos dados é questionável. O uso de microesferas radioativas é
um método valioso, mas não pode aferir o fluxo em áreas isoladas, além de ser custoso.
Forse et al demonstrou em estudos animais a possibilidade do aumento da captação de
microesferas radiomarcadas a nível da mucosa fúndica após as ligaduras vasculares usuais
da técnica de confecção do tubo gástrico e creditou tal achado a fenômenos de
vasodilatação locais
30
.
9
A avaliação com Laser Doppler Fluxometria (LDF) é o método atualmente mais
usado, de mais fácil aplicação, pouco invasivo e altamente reprodutivo. O grande
inconveniente é o uso predominante no trans-operatório, enquanto a ocorrência de fístulas
acontece em torno de sete dias de pós-operatório
31,32,33,34,35,36,37
. Miyazaki et al descreveu o
uso do LDF de maneira invasiva para medir isoladamente a perfusão fúndica até o terceiro
dia de pós-operatório. Relatou o uso de uma sonda doppler suturada ao tubo e retirando o
sistema como um dreno, concluindo que o fluxo sanguíneo no coto estava reduzido
naqueles pacientes que desenvolveram fístulas
38
.
Na tentativa de melhorar a perfusão do tubo gástrico alguns autores testaram o uso
de prostaglandina “E” e nitroglicerina durante o trans-operatório. O LDF demonstra
aumento considerável do fluxo, mas sem repercussão sobre a ocorrência de fístulas. A
medida da saturação de oxigênio da hemoglobina e a medida da concentração da
hemoglobina no coto gástrico não se alteram com a gastroplastia
39
. Outro método descrito é
a adição de anastomoses vasculares. Este tubo “supercharger” pode incluir anastomoses
venosas isoladas ou combinações de anastomoses venosas e arteriais do fundo gástrico com
vasos cervicais. A avaliação trans-operatória com LDF demonstra melhora da circulação
local em até 80% e a técnica parece diminuir a incidência de fístulas e estenoses nas
pequenas séries publicadas
40,41,42
.
Diferentes tipos de tubos gástricos foram desenhados tendo como objetivo
proporcionar melhor perfusão da região fúndica, local da anastomose. Os tubos finos teriam
como vantagem a sua elasticidade, facilidade no manuseio e na passagem pelo mediastino
superior até a região cervical
43,44
. Já os tubos grossos ou subtotais teriam a vantagem de
preservar ao máximo possível a importante rede vascular. No LDF não há diferença
perfusional no trans-operatório
45,46
. O condicionamento isquêmico do tubo gástrico é
10
também forma conhecida de aumentar a perfusão. É sabido que a circulação do estômago
proximal depende muito de plexos submucosos e que a embolização prévia por 2 a 3
semanas promove aumento do fluxo orgânico preparando melhor a zona da futura
anastomose
47,48
.
O pertecnetato de tecnécio (99mTcO-
4
) tem sido usado na medicina nuclear desde a
década de 70, especificamente na pesquisa de mucosa gástrica ectópica, como nos casos de
divertículo de Meckel
49
. O mecanismo primário deste radiofármaco na sua interação com a
mucosa do estômago envolve principalmente a célula produtora de muco e a atividade do
radiofármaco reflete as condições de vitalidade do fluxo sanguíneo do epitélio mucoso
50,51
.
Não existe influência vagal sobre a sua captação, como demonstra estudo em animais
vagotomizados
52
. A cintilografia com 99mTcO-
4
em SPECT já foi utilizada para avaliar o
volume gástrico em modelos de fisiologia digestiva que avaliaram a acomodação gástrica
pós-prandial
53
e também para avaliar o esvaziamento do tubo gástrico após
esofagectomias
54,55
. Por ser metodologia não invasiva, de dose radioativa desprezível,
reprodutível em outros centros, de custo baixo, aplicável no momento mais oportuno em
relação ao evento fístula anastomótica e ser relativamente acessível em nosso meio foi a
escolha para se estimar a perfusão das gastroplastias. Acreditamos que as características
descritas acima somam vantagens em relação aos outros métodos já descritos previamente,
principalmente no aspecto cronológico, ou seja, é aplicável no período de maior incidência
de fístulas.
O método ideal de avaliação da perfusão do retalho gástrico deveria ser aplicado no
pós-operatório, de forma barata, inócuo para o paciente e ter a capacidade de avaliar todo o
volume de tecido gástrico, do abdome até sua extremidade anastomótica cervical, de forma
segmentar.
11
Com este objetivo desenvolvemos um modelo de avaliação da perfusão gástrica
utilizando uma técnica cintilográfica usando radioisótopo com seletividade pelas células
secretoras da mucosa gástrica, o pertecnetato de sódio (99mTcO-
4
). A fim de avaliar todo o
corpo gástrico de forma tridimensional, as imagens foram adquiridas com técnica
tomográfica em SPECT - Single Photon Emission Computed Tomography. Princípio
semelhante se aplica na investigação de pacientes com suspeita de divertículo de Meckel
com mucosa gástrica ectópica. Uma vez que a captação adequada do radiofármaco
99mTcO-4 pela mucosa gástrica depende de uma boa perfusão, o evento fístula seria então
correlacionado com a irrigação do tubo.
12
Objetivo
Através deste estudo pretendemos apresentar um método não invasivo, de fácil
aplicação no pós-operatório e de custo reduzido, para avaliação seletiva da perfusão
gástrica nos pacientes submetidos à esofagectomia com reconstrução através de
esofagogastroplastia cervical.
Hipótese
A hipótese do estudo é de que a cintilografia com 99mTcO-
4
em SPECT pode
evidenciar áreas de isquemia relativas na porção apical do tubo gástrico nos pacientes que
desenvolverem fístulas anastomóticas.
13
Referências
1- Queiroga RC, Pernambuco AP. Câncer do Esôfago: epidemiologia, diagnóstico
e tratamento. Revista Brasileira de Cancerologia. 2006; 52(12):173-8
2- Enzinger PC, Mayer RJ. Esophageal cancer. N Engl J Med. 2003 Dec
4;349(23):2241-52
3- Orringer MB, Marshall B, Iannettoni MD. Transhiatal esophagectomy: clinical
experience and refinements. Ann Surg. 1999 Sep;230(3):392-400; discussion
400-3
4- Orringer MB, Marshall B, Chang AC, Lee J, Pickens A, Lao CL. Two Thousand
Transhiatal esofagectomies: changing trends, lessons learned. Ann Surg. 2007
Sep;246(3):363-74
5- Tytgat GN, Bartelink H, Bernards R et al. Cancer of the esophagus and gastric
cardia: recent advances. Dis Esophagus. 2004;17(1):10-26
6- MW, Talamonti MS, Sithanandam K, Joob AW. Results of gastric interposition
for reconstruction of the pharyngoesophagus. Sullivan MW, Talamonti MS,
Sithanandam K, Joob AW. Surgery. 1999 Oct;126(4):666-71
7- Ando N, Ozawa S, Kitagawa, Shinozawa Y, Kitajima M. Improvement in the
results of surgical treatment of advanced squamous esophageal carcinoma
during 15 consecutive years. Ann Surg. 2000 Aug;232(2):225-32
8- Ohga T, Kimura Y, Futatsugi M, Miyazaki M, Saeki H, Nozoe T. Surgical and
oncological advances in the treatment of esophageal cancer. Surgery. 2002
Jan;131(1 Suppl):S28-34
9- Urschel JD. Esophagogastrostomy anastomotic leaks complicating
esophagectomy: a review. Am J Surg. 1995 Jun;169(6):634-40
14
10- Iannettoni MD, Whyte RI, Orringer MB. Catastrophic complications of the
cervical esophagogastric anastomosis. J Thorac Cardiovasc Surg. 1995
Nov;110(5):1493-500
11- Roka S, Rath T, Jakesz R, Wenzl E. Treatment and reconstruction after
disconnection of the failed cervical esophagogastric anastomosis. Dis
Esophagus. 2003;16(2):130-4
12- Wilson SE, Stone R, Scully M, Ozeram L, Benfield JR. Modern management of
anastomotic leaks after esophagogastrectomy. Am J Surg. 1982 Jul;144(1):95-
101
13- Hermreck AS, Crawford DG. The esophageal anastomotic leak. Am J Surg.
1976 Dec;132(6):794-8
14- Beitler AL, Urschel JD. Comparison of stapled and hand-sewn esophagogastric
anastomoses. Am J Surg. 1998 Apr;175(4):337-40
15- Johansson J, Zilling T, von Holstein CS, Johnsson F, Oberg S, Walther B.
Anastomotic diameters and strictures following esophagectomy and total
gastrectomy in 256 patients. World J Surg. 2000 Jan;24(1):78-84
16- Law S, Fok M, Chu KM, Wong J. Comparison of hand-sewn and stapled
esophagogastric anastomosis after esophageal resection for cancer: a prospective
randomized controlled trial. Ann Surg. 1997 August; 226(2): 169–173
17- Urschel JD, Blewett CJ, Bennett WF, Miller JD, Young JEM. Handsewn or
stapled esophagogastric anastomosis after esophagectomy for cancer: meta-
analysis of randomized controlled trials. Dis Esophagus 2001; 14(3):212-7
15
18- Zieren HU, Muller JM, Pichlmaier H. Prospective randomized study of one- or
two-layer anastomosis following oesophageal resection and cervical
oesophagogastrostomy. Br J Surg. 1993 May;80(5):608-11
19- Heitmiller RF, Fischer A, Liddicoat JR. Cervical esophagogastric anastomosis:
results following esophagectomy for carcinoma. Dis Esophagus.
1999;12(4):264-9
20- Casson AG, Porter GA, Veugelers PJ. Evolution and critical appraisal of
anastomotic technique following resection of esophageal adenocarcinoma. Dis
Esophagus. 2002;15(4):296-302
21- Ikeda Y, Tobari S, Niimi M, Kan S, Takami H, Kodaira S. Reliable cervical
anastomosis through the retrosternal route with stepwise gastric tube. J Thorac
Cardiovasc Surg. 2003 Jun;125(6):1306-12
22- Coral RP, Constant-Neto M, Silva IS et al. Comparative anatomical study of the
anterior and posterior mediastinum as access routes after esophagectomy. Dis
Esophagus. 2003; 16(3):236-8
23- Cui Y, Urschel JD. Esophagogastric anastomotic wound healing in rats. Dis
Esophagus. 1999;12(2):149-51
24- Dewar L, Gelfand G, Finley RJ, Evans K, Inculet R, Nelems B. Factors
affecting cervical anastomotic leak and stricture formation following
esophagogastrectomy and gastric tube interposition. Am J Surg. 1992
May;163(5):484-9
25- Urschel JD, Antkowiak JG, Takita H. Gastric distention exacerbates ischemia in
a rodent model of partial gastric devascularization. Am J Med Sci. 1997
Nov;314(5):284-6
16
26- Kawano S, Tsuji S. Role of mucosal blood flow: a conceptional review in
gastric mucosal injury and protection. J Gastroenterol Hepatol. 2000 Mar;15
27- Seto Y, Nakayama H, Ishigami H, Fujii S, Ueda E. An experimental study of
intramural blood supply network of the stomach wall. Hepatogastroenterology
1999 Jul-Aug;46(28):2673-6
28- Liebermann-Meffert DM, Meier R, Siewert JR. Vascular anatomy of the gastric
tube used for esophageal reconstruction. Ann Thorac Surg 1992
Dec;54(6):1110-5
29- Tarui T, Murata A, Watanabe Y et al. Earlier prediction of anastomotic
insufficiency after thoracic esophagectomy by intramucosal pH. Crit Care Med.
1999 Sep;27(9):1824-31
30- Forse RA, MacDonald PH, Mercer CD. Anastomotic and regional blood flow
following esophagogastrectomy in an opossum model. J Invest Surg 1999 Jan-
Feb;12(1):45-52
31- Boyle NH, Pearce A, Hunter D, Owen WJ, Mason RC. Intraoperative scanning
laser Doppler flowmetry in the assessment of gastric tube perfusion during
esophageal resection. J Am Coll Surg. 1999 May;188(5):498-502
32- Boyle NH, Pearce A, Hunter D, Owen WJ, Mason RC. Scanning laser Doppler
flowmetry and intraluminal recirculating gas tonometry in the assessment of
gastric and jejunal perfusion during oesophageal resection. Br J Surg. 1998
Oct;85(10):1407-11.
33- Ikeda Y, Niimi M, Kan S, Shatari T, Takami H, Kodaira S. Clinical significance
of tissue blood flow during esophagectomy by laser Doppler flowmetry. J
Thorac Cardiovasc Surg. 2001 Dec;122(6):1101-6
17
34- Schilling MK, Redaelli C, Maurer C, Friess H, Buchler MW. Gastric
microcirculatory changes during gastric tube formation: assessment with laser
Doppler flowmetry. J Surg Res. 1996 Apr;62(1):125-9
35- Pierie JP, De Graaf PW, Poen H, Van Der Tweel I, Obertop H. Impaired healing
of cervical oesophagogastrostomies can be predicted by estimation of gastric
serosal blood perfusion by laser Doppler flowmetry. Eur J Surg. 1994
Nov;160(11):599-603
36- Tsekov C, Belyaev O, Tcholakov O, Tcherveniakov A. Intraoperative Doppler
assessment of gastric tube perfusion in esophagogastroplasty. J Surg Res. 2006
May;132(1):98-103. Epub 2005 Sep 12
37- Korenaga D, Toh Y, Maekawa S, Ikeda T, Sugimachi K. Intra-operative
measurement of the tissue blood flow for evaluating blood supply to the gastric
tube for esophageal reconstruction. Hepatogastroenterology. 1998 Nov-
Dec;45(24):2179-80
38- Miyazaki T, Kuwano H, Kato H, Yoshikawa M, Ojima H, Tsukada K.
Predictive value of blood flow in the gastric tube in anastomotic insufficiency
after thoracic esophagectomy. World J Surg. 2002 Nov;26(11):1319-23. Epub
2002 Sep 26
39- Buise MP, Ince C, Tilanus HW, Klein J, Gommers D, Van Bommel J. The effect
of nitroglycerin on microvascular perfusion and oxygenation during gastric tube
reconstruction. Anesth Analg. 2005 Apr;100(4):1107-11
40- Murakami M, Sugiyama A, Ikegami T et al. Additional microvascular
anastomosis in reconstruction after total esophagectomy for cervical esophageal
carcinoma. Am J Surg. 1999 Sep;178(3):263-6
18
41- Kawai KI, Kakibuchi M, Sakagami M, Fujimoto J, Toyosaka A, Nakai K.
Supercharged gastric tube pull-up procedure for total esophageal reconstruction.
Ann Plast Surg. 2001 Oct;47(4):390-3
42- Murakami M, Sugiyama A, Ikegami T et al. Revascularization using the short
gastric vessels of the gastric tube after subtotal esophagectomy for intrathoracic
esophageal carcinoma. J Am Coll Surg. 2000 Jan;190(1):71-7
43- Heitmiller RF. Impact of gastric tube diameter on upper mediastinal anatomy
after transhiatal esophagectomy. Dis Esophagus 2000;13(4):288-92
44- Schilling MK, Mettler D, Redaelli C, Büchler MW. Circulatory and anatomic
differences among experimental gastric tubes as esophageal replacement. World
J Surg. 1997 Nov-Dec;21(9):992-7
45- Tabira Y, Sakaguchi T, Kuhara H, Teshima K, Tanaka M, Kawasuji M. The
width of a gastric tube has no impact on outcome after esophagectomy. Am J
Surg. 2004 Mar;187(3):417-21
46- Pierie JP, de Graaf PW, van Vroonhoven TJ, Obertop H. The vascularization of
a gastric tube as a substitute for the esophagus is affected by its diameter. Dis
Esophagus. 1998 ; 11(4):231-5
47- Urschel JD. Ischemic conditioning of the stomach may reduce the incidence of
esophagogastric anastomotic leaks complicating esophagectomy: a hypothesis.
Dis Esophagus. 1997 ; 10: 217-19
48- Urschel JD. Esophagogastric anastomotic leaks: the importance of gastric
ischemia and therapeutic applications of gastric conditioning. J Invest Surg 1998
Jul-Aug;11(4):245-50
19
49- Marsden DS, Priebe CJ Jr. Preliminary appraisal of present 99mTcO-4-
pertechnetate techniques for detecting ectopic gastric mucosa. Radiology. 1974
Nov;113(2):459-60
50- Williams JG. Pertechnetate and the Stomach--a continuing controversy. J Nucl
Med. 1983 Jul;24(7):633-6
51- Chaudhuri T, Polak JJ. Autoradiographic studies of distribution in the stomach
of 99mTcO-4-pertechnetate. Radiology. 1977 Apr;123(1):223-4
52- Eliscu EH, Potsaid MS, Lo HH. The uptake of pertechnetate by the vagotomized
rat stomach. A preliminary report. Radiology. 1970 Mar;94(3):699-701
53- Bouras EP, Delgado-Aros S, Camilleri M et al. SPECT imaging of the stomach:
comparison with barostat, and effects of sex, age, body mass index, and
fundoplication. Single photon emission computed tomography. Gut. 2002
Dec;51(6):781-6
54- Coral RP, Constant-Neto M, Velho AV, Pereira-Lima L, Rohde L. Scintigraphic
analysis of gastric emptying after esophagogastroanastomosis: Comparison of
the anterior and posterior mediastinal approaches. Dis Esophagus. 1995;8:61-3
55- Johansson J, Sloth M, Bajc M, Walther B. Radioisotope evaluation of the
esophageal remnant and the gastric conduit after gastric pull-up esophagectomy.
Surgery. 1999 Mar;125(3):297-303
20
AVALIAÇÃO PERFUSIONAL DA GASTROPLASTIA PÓS-
ESOFAGECTOMIA ATRAVÉS DE ESTUDO
RADIOISOTÓPICO
Autores: Gémerson Gabiatti
1
, Roberto Pelegrini Coral
1,2
, Osvaldo Estrela Anselmi
3
,
Neivo da Silva Jr.
3
, Rafael Madke
3
, Tomaz Grezzana
1
, Natalino Rinaldi
1
, Carlos
Otavio Corso
4
Complexo Hospitalar Santa Casa de Porto Alegre (CHSCPA)– Rua Annes Dias 285,
Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil. CEP:90020-090
1
Serviço de Cirurgia Geral do CHSCPA,
2
Serviço de Cirurgia Geral da Universidade Luterana do Brasil (ULBRA)
3
Laboratório de Medicina Nuclear do CHSCPA,
4
Departamento de Ciências Morfológicas e Curso de Pós-Graduação em Medicina-
Cirurgia da UFRGS.
Endereço do autor: Rua Botafogo 1246 Apto 1002
90150-052 – Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil.
e-mail: gabiatti@yahoo.com
Contribuição dos Autores:
Todos os autores participaram ativamente de todas as etapas deste projeto de pesquisa.
21
Resumo
As fístulas anastomóticas seguem como uma das principais causas de
morbimortalidade no pós-operatório das ressecções esofágicas trans-hiatais. O fator
etiológico comum é a isquemia do tubo gástrico usado na reconstrução do trânsito
alimentar. Vários métodos têm sido usados na tentativa de aferir a circulação do retalho
gástrico. Todos apresentam limitações, porém, destaca-se a relação cronológica entre a
avaliação da perfusão, que quase invariavelmente é feita no trans-operatório, e a ocorrência
da fístula, que comumente surge após vários dias da cirurgia. Desenvolvemos uma
metodologia de avaliação da perfusão gástrica através de cintilografia em SPECT, que
corrige esta questão temporal, permitindo estimar a perfusão gástrica no pós-operatório.
Destaca-se pela não invasividade, ter baixo custo e poder ser aplicada próxima ao período
de maior ocorrência de fístulas. Demonstrou alta correlação entre o evento fístula e a baixa
captação do radiofármaco no grupo de pacientes estudados.
Palavras-Chave
Fístula esofagogástrica, isquemia, SPECT
22
Introdução
O câncer de esôfago é um dos tumores mais letais e menos estudados do trato
digestivo. No ano de 2005, estimou-se no Brasil uma incidência de 8140 novos casos em
homens e 2450 em mulheres, sendo que a incidência bruta é de 8,99 casos em homens e
2,61 casos em mulheres para cada 100,000 habitantes
1
. Nos Estados Unidos da América é a
sétima causa de morte por câncer e no mundo é a sexta. Inúmeros são os fatores envolvidos
na carcinogênese esofágica identificados até o momento, com destaque para o etilismo e o
tabagismo
2
.
A substituição do esôfago pelo estômago na ressecção trans-hiatal, com anastomose
cervical, é um procedimento com larga aplicação e aceitação pela comunidade cirúrgica
mundial
3
. Para o tratamento do câncer esofágico inúmeros aperfeiçoamentos técnicos
foram desenvolvidos durante as ultimas décadas, entretanto, um fator isolado contribui
significativamente na incidência de morbimortalidade precoce no pós-operatório da
esofagectomia: a ocorrência de fístulas em até 33% dos casos
4
. Vários estudos
demonstraram que o seu principal fator etiológico é a isquemia do tubo gástrico usado na
reconstrução do trânsito digestivo
5
.
Na avaliação da perfusão do retalho gástrico vários métodos têm sido estudados: a
angiografia, a pHmetria e, mais modernamente, a medida com laserdopplerfluxometria
(LDF). Apesar de representarem avanços, todos estes métodos têm suas limitações. Os
estudos angiográficos, pela sua elevada morbidade e custos, foram realizados
predominantemente em cadáveres ou modelos animais de pequenas séries. A pHmetria tem
sua limitação pela característica de sua mensuração: sondagem invasiva permanente do
retalho gástrico e pela sua avaliação global, não segmentar. O LDF tem aplicação
23
predominantemente trans-operatória, enquanto a fístula por isquemia gástrica se desenvolve
em torno de uma semana no pós-operatório
6
.
O método ideal de avaliação da perfusão do retalho gástrico deveria ser aplicado no
pós-operatório, de forma barata, inócuo para o paciente e ter a capacidade de avaliar todo o
volume de tecido gástrico, do abdome até sua extremidade anastomótica cervical, de forma
segmentar.
Com este objetivo, desenvolvemos um modelo de avaliação da perfusão gástrica
utilizando uma técnica cintilográfica usando radioisótopo com seletividade pelas células
secretoras da mucosa gástrica, o pertecnetato de sódio (99mTcO-
4
). A fim de avaliar todo o
corpo gástrico de forma tridimensional, as imagens foram adquiridas com técnica
tomográfica em SPECT - Single Photon Emission Computed Tomography. Uma vez que
a captação adequada do radiofármaco 99mTcO-
4
pela mucosa gástrica depende de uma boa
perfusão, o evento fístula seria então correlacionado com a irrigação do tubo.
Através deste estudo pretendemos descrever um método não invasivo, de fácil
aplicação no pós-operatório e de custo reduzido, para avaliação seletiva da perfusão
gástrica nos pacientes submetidos à esofagectomia com reconstrução através de
esofagogastroplastia cervical.
A hipótese do estudo é de que a cintilografia com 99mTcO-
4
em SPECT pode
evidenciar áreas de isquemia relativas na porção apical do tubo gástrico nos pacientes que
desenvolverem fístulas anastomóticas.
24
Pacientes e Métodos
Foram incluídos nesta coorte prospectiva os pacientes do Complexo Hospitalar
Santa Casa de Porto Alegre submetidos à esofagectomia com esofagogastroplastia cervical
através do mediastino posterior que concordaram (através de termo de consentimento pré-
operatório) e que apresentavam condições clínicas adequadas no pós-operatório. Foram
excluídos todos os pacientes que não se apresentavam clinicamente aptos a realizar o
exame de SPECT no período pós-operatório determinado no protocolo. Este projeto de
pesquisa foi aprovado pelo comitê de ética do CHSCPA.
A técnica padrão de reconstrução do trânsito através da confecção do tubo gástrico
subtotal foi realizada preservando-se as artérias gastroepiplóica e gástrica direitas.
Preferencialmente, foi realizada piloromiotomia, mas na impossibilidade desta realizou-se a
piloroplastia. Procedeu-se à ressecção do esôfago e do estômago junto da pequena
curvatura, ao nível do segundo ramo da artéria gástrica esquerda, em direção ao fundo
gástrico, incluindo parte deste (Figura 1). Este tubo era colocado no mediastino posterior,
na posição do esôfago ressecado, até a região cervical, onde era fixado à fáscia pré-
vertebral com pontos de fio inabsorvível. A anastomose do coto esofágico remanescente
com o neo-esôfago gástrico era realizada sem tensão, utilizando-se 2 camadas de pontos
separados de polipropileno 3.0 (Prolene®) e poliglactina (Vicril®). Um dreno laminar era
exteriorizado rotineiramente pelo ângulo inferior da incisão cervical.
25
Todos os pacientes foram submetidos ao estudo radioisotópico com 99mTcO-
4
entre
o 5º e o 9º dia do pós-operatório. A dose do radiotraçador foi administrada por via
endovenosa tendo a atividade de 12 mCi para cada 70 kg de peso corporal e o volume de
0,5 ml. Trinta minutos após a administração do radiotraçador iniciava-se a aquisição das
imagens tomográficas em SPECT em equipamento Siemens (®) E-CAM de 2 detectores .
Os parâmetros de aquisição tomográfica adotados foram os seguintes: rotação de 360 graus,
32 imagens por detector, tempo de cada imagem de 20 segundos, matriz 128 x 128 e zoom
de 1.00. Após a reconstrução das imagens, cortes transversais, coronais e sagitais eram
gerados.
Após a soma de todas as imagens contidas no corte coronal, em que o neo-esôfago
era visualizado, 3 áreas volumetricamente iguais foram criadas:
A: segmento superior, correspondente ao fundo gástrico, local da
anastomose com o esôfago cervical e local da eventual fístula,
B: segmento médio do tubo gástrico
C: segmento inferior, antro-pilórico, cuja vascularização permanece de
forma intacta pelas artérias gastroepiplóica direita e gástrica direita (Figuras 2 e 3).
Conforme descrito na técnica cirúrgica, o segmento A é o local de maior
manipulação, onde é realizada a ligadura dos vasos gástricos curtos e também a
anastomose, sendo o local mais comum de ocorrência de fístula. Já o segmento C é a área
menos manipulada, onde se preserva toda sua rede vascular. Foram geradas proporções de
captação relativa entre os segmentos A/C e B/C e transformadas em percentuais, tomando
como padrão de boa perfusão o segmento C.
26
Os dados foram armazenados e posteriormente analisados no pacote estatístico
SPSS 10.0 (Statistical Package for Social Science) pelo Grupo de Pesquisa em Pós-
Graduação (GPPG) do Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA).
Outros dados registrados foram: sexo, idade, índice de massa corporal (IMC),
albumina, hematócrito, hemoglobina pré e pós-operatória. As variáveis quantitativas foram
apresentadas em forma de média e desvio-padrão. Para comparação de médias, foi utilizado
o teste t de student. O nível de significância assumido foi de 5%.
Resultados
No período de janeiro a dezembro de 2005, 13 pacientes foram incluídos no estudo,
3 mulheres e 10 homens. Os parâmetros laboratoriais, demográficos e biofísicos aferidos
não revelaram diferenças estatisticamente significativas conforme demonstra a tabela 1.
Deste grupo, 4 (30,7%) apresentaram fístulas no pós-operatório (grupo 1),
necessitando de reabertura da ferida operatória, cessação da via oral e uso prolongado da
dieta por jejunostomia. Os 9 pacientes restantes (grupo 2) não apresentaram fístulas
clinicamente detectáveis no pós-operatório. Todos foram submetidos ao estudo
cintilográfico e os dados relativos à perfusão dos segmentos encontra-se na tabela 2.
Para o segmento superior do tubo gástrico (A), os pacientes do grupo 1
apresentaram percentuais de captação media de 89,3% ± 2,7%; no grupo 2 esta medida foi
de 102.8% ± 8,0% (p= 0,008). Entre os segmentos B e C de ambos os grupos não houve
diferença de captação, sendo 104% ± 4% e 102,5% ± 17%, respectivamente, no grupo 1 e
2.
A ocorrência das fístulas no grupo 1 se deu nos dias 3 (2 casos), 5 e 7 do pós-
operatório e todos fizeram o exame de SPECT já com este diagnóstico firmado. Nenhum
27
dos pacientes do grupo 2 desenvolveu fístula clinicamente detectável em qualquer período
do estudo. O custo estimado do SPECT com 99mTcO-
4
, por exame, em nossa instituição,
incluindo todos os materiais, medicamentos e o uso da sala de exame, excetuando-se
honorários profissionais, foi de R$ 56,09.
Discussão
Desde 1976 a técnica de esofagectomia trans-hiatal com levantamento de tubo
gástrico evoluiu com refinamentos técnico-cirúrgicos e também com melhorias dos
cuidados peri-operatórios. É considerada atualmente a opção mais segura e eficiente tanto
para doenças malignas quanto benignas do esôfago
3
. Em comparação à via transtorácica,
apresenta sobrevida semelhante em 5 anos e menor morbimortalidade. A anastomose
cervical é preferida pela sua facilidade no manuseio de fístulas que, embora sejam mais
freqüentes por esta via, tem menor gravidade do que aquelas torácicas
4
. A maioria das
fístulas cervicais podem ser manejadas conservadoramente e a gravidade do quadro
depende dos seguintes fatores: viabilidade gástrica, local da fístula, momento em que ela
acontece e se houve bloqueio do trajeto fistuloso pelos tecidos adjacentes
5
. Quando há
necrose parcial ou completa da anastomose é necessária a desconexão total,
desfuncionalização do estômago e esofagostomia
6
.
Na gênese das fístulas, evento que ocorre em até 33% dos procedimentos, todas as
evidências apontam para a má perfusão como fator crítico desencadeante
7,8
. O uso de
suturas mecânicas versus manuais
9
, o uso de uma ou duas camadas de sutura
10
e a rota de
passagem do tubo via mediastino anterior ou posterior
11
são aspectos da esofagectomia
extensamente avaliados na literatura, concluindo-se que o único fator comprovadamente
associado com a deiscência anastomótica é a isquemia do retalho gástrico
12
. A incidência
28
de estenoses anastomóticas também é considerada alta (até 31%), e o fator mais comumente
associado é a fístula prévia. A associação fístula-estenose tem fator causador comum: má
perfusão
13
.
O fluxo mucoso gástrico representa um dos principais mecanismos de proteção do
órgão. Também é importante na produção e secreção de muco, ajudando a manter a barreira
mucosa intacta, protegendo-a pelo controle do pH local. A cicatrização dos tecidos
gástricos depende de boa perfusão da rede vascular submucosa
14
.
Sendo a insuficiência circulatória fator crítico na gênese das fístulas, vários métodos
têm tentado avaliá-la. A angiografia tem sido bastante usada, especialmente em estudos
com cadáveres ou em animais, demonstrando haver extensa rede intramural gástrica bem
desenvolvida, e que a manutenção dos vasos gástricos direitos forneceria irrigação para
todo o estômago remanescente com a confecção do tudo gástrico
15
. A avaliação do
metabolismo do hidrogênio através de sondas para estimar a perfusão gástrica é popular,
mas requer o implante de eletrodos invasivos
16
. É um método demorado e cuja reprodução
dos dados é questionável. O uso de microesferas radioativas é um método valioso, mas não
pode aferir o fluxo em áreas isoladas, além de ser custoso
17
. A avaliação com LDF é o
método atualmente mais usado, de mais fácil aplicação, pouco invasivo e altamente
reprodutivo. A perfusão fúndica diminui em até 65% quando avaliada com LDF após as
ligaduras vasculares e secção do estômago
18
. O grande inconveniente é o uso predominante
no trans-operatório, enquanto a ocorrência de fístulas acontece em torno de sete dias de
pós-operatório
19
. Miyazaki et al descreveu o uso do LDF de maneira invasiva para medir
isoladamente a perfusão fúndica até o terceiro dia de pós-operatório. Relatou o uso de uma
sonda doppler suturada ao tubo e retirando o sistema como um dreno, concluindo que o
fluxo sanguíneo no coto estava reduzido naqueles pacientes que desenvolveram fístulas
20
.
29
O 99mTcO-4 tem sido usado em medicina nuclear desde a década de 70,
especificamente na pesquisa de mucosa gástrica ectópica, como nos casos de divertículo de
Meckel
21
. O mecanismo primário deste radiofármaco na sua interação com a mucosa do
estômago envolve principalmente a célula produtora de muco e a atividade do radiofármaco
reflete as condições de vitalidade do fluxo sanguíneo do epitélio mucoso
22,23
. Não existe
influência vagal sobre a sua captação, como demonstra estudo em animais
vagotomizados
24
. A cintilografia com 99mTcO-
4
em SPECT já foi utilizada para avaliar o
volume gástrico em modelos de fisiologia digestiva que avaliaram a acomodação gástrica
pós-prandial
25
e também para avaliar o esvaziamento do tubo gástrico após
esofagectomias
26
. Por ser metodologia não invasiva, de dose radioativa desprezível,
reprodutível em outros centros, de custo baixo, aplicável no momento mais oportuno em
relação ao evento fístula anastomótica e ser relativamente acessível em nosso meio foi a
escolha para se estimar a perfusão das gastroplastias. Acreditamos que as características
descritas acima somam vantagens em relação aos outros métodos já descritos previamente,
principalmente no aspecto cronológico, ou seja, é aplicável no período de maior incidência
de fístulas.
O uso da comparação dos segmentos superior (A) e inferior (C) do mesmo paciente,
onde ele é o padrão de boa perfusão contra o qual é comparado, foi a solução encontrada
após o estudo de trabalhos prévios sobre o tema perfusão gástrica, que demonstraram
distribuição homogênea de radiotraçadores no tubo gástrico em modelos animais e também
em função da técnica usual, que mantém as artérias gástrica direita e gastroepiplóica direita
em sua posição junto à região antropilórica, o que sabidamente provê nutrição a todo o
estômago residual conforme estudos arteriográficos
27
. Desta forma, a área em estudo
(segmento A), onde ocorre secção do órgão, ligaduras vasculares e local da anastomose
30
com o coto esofágico, é comparada com outra área menos manipulada (segmento C) e
também próxima a origem do suprimento vascular remanescente do mesmo órgão. Tanto
do ponto de vista anatômico como também técnico, em função da preservação dos ramos
vasculares, estas duas áreas, A e C, são os extremos opostos do mesmo órgão, e exatamente
por estas razões foram usadas na comparação da captação do radiofármaco.
A experiência com o método do SPECT com 99mTcO-
4
evidenciou que aqueles
pacientes que desenvolveram fístulas anastomóticas apresentaram perfusão
significativamente diminuída do segmento superior (A) quando comparados aos pacientes
sem fístulas, apesar do pequeno número de casos estudados. Este achado esta de acordo
com todos os estudos prévios que apontam a isquemia do retalho gástrico como principal
fator na gênese da fístula. Os achados também demonstram não ter havido diferenças
significativas quanto aos dados biofísicos e laboratoriais entre os grupos.
O achado de que alguns pacientes do grupo 2 (sem fístula) tiveram proporções de
captação superiores a 100% no segmento A, ou seja, o segmento anastomótico teria
perfusão absoluta maior do que o segmento distal contra o qual foi comparado, também
está de acordo com a literatura
17
, que demonstra em estudos com animais a possibilidade do
aumento da captação de microesferas radiomarcadas a nível da mucosa fúndica após as
ligaduras vasculares usuais da técnica de confecção do tubo gástrico. Acredita-se que
mecanismos de vasodilatação locais sejam responsáveis por este fenômeno.
A baixa captação do radiofármaco no estudo de perfusão com 99mTcO-
4
em
SPECT do tubo gástrico subtotal usado na reconstrução do trânsito alimentar após a
esofagectomia demonstrou forte associação com a ocorrência de fístulas anastomóticas. O
método descrito provou também ser de execução simples e barata, podendo ser uma técnica
alternativa na avaliação perfusional dos neo-esôfagos gástricos. Pretendemos agora
31
desenvolver uma segunda fase em que avaliaremos sob a mesma metodologia de SPECT o
tubo gástrico fino e posteriormente a adição de anastomoses vasculares às diferentes
técnicas.
32
Referências
1- Queiroga RC, Pernambuco AP. Câncer do Esôfago: epidemiologia, diagnóstico
e tratamento. Revista Brasileira de Cancerologia. 2006; 52(12):173-8
2- Enzinger PC, Mayer RJ. Esophageal cancer. N Engl J Med. 2003 Dec
4;349(23):2241-52
3- Orringer MB, Marshall B, Iannettoni MD. Transhiatal esophagectomy: clinical
experience and refinements. Ann Surg. 1999 Sep;230(3):392-400; discussion
400-3
4- Tytgat GN, Bartelink H, Bernards R et al. Cancer of the esophagus and gastric
cardia: recent advances. Dis Esophagus. 2004;17(1):10-26.
5- Urschel JD. Esophagogastrostomy anastomotic leaks complicating
esophagectomy: a review. Am J Surg. 1995 Jun;169(6):634-40
6- Roka S, Rath T, Jakesz R, Wenz E. Treatment and reconstruction after
disconnection of the failed cervical esophagogastric anastomosis. Dis
Esophagus. 2003;16(2):130-4
7- Wilson SE, Stone R, Scully M, Ozeram L, Benfield JR. Modern management of
anastomotic leaks after esophagogastrectomy. Am J Surg. 1982 Jul;144(1):95-
101
8- Hermreck AS, Crawford DG. The esophageal anastomotic leak. Am J Surg.
1976 Dec;132(6):794-8
9- Urschel JD, Blewett CJ, Bennett WF, Miller JD, Young JEM. Handsewn or
stapled esophagogastric anastomosis after esophagectomy for cancer: meta-
analysis of randomized controlled trials. Dis Esophagus 2001; 14(3):212-7
33
10- Zieren HU, Muller JM, Pichlmaier H. Prospective randomized study of one- or
two-layer anastomosis following oesophageal resection and cervical
oesophagogastrostomy. Br J Surg. 1993 May;80(5):608-11
11- Coral RP, Constant-Neto M, Silva IS et al. Comparative anatomical study of the
anterior and posterior mediastinum as access routes after esophagectomy. Dis
Esophagus. 2003; 16(3):236-8
12- Cui Y, Urschel JD. Esophagogastric anastomotic wound healing in rats. Dis
Esophagus. 1999;12(2):149-51
13- Dewar L, Gelfand G, Finley RJ, Evans K, Inculet R, Nelems B. Factors
affecting cervical anastomotic leak and stricture formation following
esophagogastrectomy and gastric tube interposition. Am J Surg. 1992
May;163(5):484-9
14- Kawano S, Tsuji S. Role of mucosal blood flow: a conceptional review in
gastric mucosal injury and protection. J Gastroenterol Hepatol. 2000 Mar;15
15- Liebermann-Meffert DM, Meier R, Siewert JR. Vascular anatomy of the gastric
tube used for esophageal reconstruction. Ann Thorac Surg 1992
Dec;54(6):1110-5
16- Tarui T, Murata A, Watanabe Y et al. Earlier prediction of anastomotic
insufficiency after thoracic esophagectomy by intramucosal pH. Crit Care Med.
1999 Sep;27(9):1824-31
17- Forse RA, MacDonald PH, Mercer CD. Anastomotic and regional blood flow
following esophagogastrectomy in an opossum model. J Invest Surg 1999 Jan-
Feb;12(1):45-52
34
18- Pierie JP, De Graaf PW, Poen H, Tweel IVD, Obertop H. Impaired healing of
cervical oesophagogastrostomies can be predicted by estimation of gastric
serosal blood perfusion by laser Doppler flowmetry. Eur J Surg. 1994
Nov;160(11):599-603
19- Tsekov C, Belyaev O, Tcholakov O, Tcherveniakov A. Intraoperative Doppler
assessment of gastric tube perfusion in esophagogastroplasty. J Surg Res. 2006
May;132(1):98-103. Epub 2005 Sep 12
20- Miyazaki T, Kuwano H, Kato H, Yoshikawa M, Ojima H, Tsukada K.
Predictive value of blood flow in the gastric tube in anastomotic insufficiency
after thoracic esophagectomy. World J Surg. 2002 Nov;26(11):1319-23. Epub
2002 Sep 26
21- Marsden DS, Priebe CJ Jr. Preliminary appraisal of present 99mTcO-4-
pertechnetate techniques for detecting ectopic gastric mucosa. Radiology. 1974
Nov;113(2):459-60
22- Williams JG. Pertechnetate and the Stomach--a continuing controversy. J Nucl
Med. 1983 Jul;24(7):633-6
23- Chaudhuri T, Polak JJ. Autoradiographic studies of distribution in the stomach
of 99mTcO-4-pertechnetate. Radiology. 1977 Apr;123(1):223-4
24- Eliscu EH, Potsaid MS, Lo HH. The uptake of pertechnetate by the vagotomized
rat stomach. A preliminary report. Radiology. 1970 Mar;94(3):699-701
25- Bouras EP, Delgado-Aros S, Camilleri M et al. SPECT imaging of the stomach:
comparison with barostat, and effects of sex, age, body mass index, and
fundoplication. Single photon emission computed tomography. Gut. 2002
Dec;51(6):781-6
35
26- Coral RP, Constant-Neto M, Velho AV, Pereira-Lima L, Rohde L. Scintigraphic
analysis of gastric emptying after esophagogastroanastomosis: Comparison of
the anterior and posterior mediastinal approaches. Dis Esophagus. 1995;8:61-3
27- Pierie JP, de Graaf PW, van Vroonhoven TJ, Obertop H. The vascularization of
a gastric tube as a substitute for the esophagus is affected by its diameter.
DisEsophagus. 1998;11(4):231-5
36
Figura1: Estômago e formação do tubo gástrico subtotal. 1: Artéria Gástrica Esquerda. 2: Artéria Gástrica
Direita. 3: Artéria Gastroepiplóica Direita. 4: Artéria Gastroepiplóica Esquerda. 5: Vasos curtos. 6: Linha de
secção gástrica.
37
Figura 2. Segmentação esquemática do tubo gástrico feita pelo SPECT dividindo em 3 segmentos, A: superior
ou proximal, B: médio e C: inferior ou distal.
38
Figura 3. Visão ântero-posterior do tubo gástrico segmentado pelo SPECT com réguas total e parcial
à esquerda.
39
Tabela 1 – Características dos pacientes:
Variável Grupo 1 Grupo 2 p
Idade (anos)
49,7 ± 11 58 ± 14 0,35
IMC (Kg/m²)
23,5 ± 2,8 24,4 ± 4,8 0,73
Hct pré (%)
41,4 ± 5,2 41,9 ± 2 0,82
Hct pós (%)
32 ± 5,4 34,6 ± 3,1 0,6
Hb pré (g/dl)
14,3 ± 2 13,9 ± 1,23 0,63
Hb pós (g/dl)
11 ± 1,7 10,9 ± 1,4 0,4
Albumina (g/dl)
4,5 ± 0,5 4,1 ± 0,08 0,25
Tempo do SPECT
(dias)
7,25 ± 0,9 6,89 ± 0,7 0,49
Os dados são apresentados sob forma de média e desvio padrão. IMC: índice de massa corporal; Hct:
hematócrito; Hb: hemoglobina.
40
Tabela 2- Índices de Perfusão
Grupo 1 Grupo 2 p
Proporção A/C:
superior/inferior (%)
89,3 ± 2,7 102,8 ± 8,0
0,008
Proporção B/C:
médio/inferior (%)
104,0 ± 4 102,5 ± 17
0,874
Dados em forma de média e desvio padrão referentes às proporções de captação entre os segmentos dos tubos
gástricos.
41
PERFUSIONAL EVALUATION OF
POSTESOPHAGECTOMY GASTROPLASTY WITH A
RADIOISOTOPIC STUDY
Authors:
Gémerson Gabiatti
1
Roberto Pelegrini Coral
1,2
Osvaldo Estrela Anselmi
3
Neivo da Silva Jr.
3
Rafael Madke
3
Tomaz Grezzana
1
Natalino Rinaldi
1
Carlos Otavio Corso
4
Complexo Hospitalar Santa Casa de Porto Alegre (CHSCPA)
Rua Annes Dias 285
90020-090 – Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brazil
1
Serviço de Cirurgia Geral do CHSCPA
2
Serviço de Cirurgia Geral da Universidade Luterana do Brasil (ULBRA)
3
Laboratório de Medicina Nuclear do CHSCPA
4
Departamento de Ciências Morfológicas e Curso de Pós-Graduação em Medicina-Cirurgia
da UFRGS
Author’s Address
Rua Botafogo 1246 Apto 1002
90150-052 – Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brazil
E-mail: gabiatti@yahoo.com
Authors’ Contribution:
All authors have actively taken part during all stages of this research project.
42
Abstract
Anastomotic fistula represents one of the frequent causes of postoperative morbidity
and mortality following transhiatal esophageal resections. The main etiological factor is the
ischemia of the gastric tube created for digestive transit reconstruction. Evidence suggests
that per operative hypoperfusion can be maintained or even impaired after the surgery.
Several methods have been employed in an attempt to assess the blood perfusion of the
gastric flap, but they all pose limitations. However, there is a chronological relationship
between perfusion assessments, which are almost exclusively performed per operatively,
and the occurrence of a leak, which commonly appears in several days after the surgery.
The authors have developed a method of gastric perfusion evaluation by SPECT
scintigraphy, which corrects that temporal matter, allowing the estimation of postoperative
gastric perfusion. It is noninvasive, low cost, and may be applied by the timeframe when
most fistulas occur. High correlation between the event fistula and the low radiotracer
uptake in the group of studied patients could be demonstrated. A role in the research of
perfusion evaluation of different types of esophageal reconstruction is suggested.
Key Words
Esophagogastric fistula; Ischemia; SPECT; Perfusion
43
Introduction
Esophageal cancer is one of the most lethal and less studied tumors of the digestive
tract. During 2005 it was estimated for Brazil an incidence of 10,590 new cases; the gross
incidence being 8,99 cases in men and 2,61 cases in women for every 100,000.
1
In the
United States of America, it is the seventh most common cause of cancer death; worldwide
the sixth. There are some factors involved in the esophageal carcinogenesis so far
identified; alcohol consumption and cigarette smoking are the most common.
2
Esophageal replacement by the stomach after transhiatal resection with cervical
anastomosis is widely employed and accepted by the world surgical community.
3
A lot of
technical improvements have been developed for the treatment of esophageal cancer during
the last decades, turning it a safe and highly efficient procedure
4
; however, an isolated
factor does contribute significantly for the incidence of early postoperative morbimortality
from esophagectomy: the occurrence of fistulas in up to 33% of cases.
5
Many studies have
demonstrated that the main etiological factor is the ischemia of the gastric tube employed
for digestive tract reconstruction.
6
Several methods have been studied to evaluate gastric flap perfusion: angiography,
pHmetry and, more recently, laser Doppler flowery (LDF). Despite representing
advancements, all methods do have their limitations. Due to their high morbidity and costs,
angiographic studies have been predominantly performed in small series of cadavers or
animal models. The pHmetry is limited by its measurement characteristics: a permanent,
invasive probing of the gastric flap and global, nonsegmental evaluation. LDF has been
predominantly employed per operatively, although the fistula due to gastric ischemia
develops around one week postoperatively.
7
44
The ideal method of gastric flap perfusion evaluation should be both intra- and
postoperatively applied, innocuous to the patient, inexpensive, and bear the ability to
segmentally evaluate all gastric tissue volume, from the abdomen to the extremity placed in
the cervical region.
With such aim, we developed a model of gastric perfusion assessment using a
scintigraphic technique with sodium pertechnetate (99mTcO-
4
), a radiotracer that is
selective for gastric mucosa secretory cells. In order to tri-dimensionally evaluate the whole
gastric body, images were tomographically acquired with SPECT –Single Photon
Emission Computed Tomography. As the adequate uptake of 99mTcO-
4
radiotracer by
the gastric mucosa depends on a good perfusion, the event fistula would then be correlated
with tube blood supply.
Through this study, we intend to introduce a postoperative noninvasive, easily-
applied and low cost method for selective evaluation of gastric perfusion from patients
submitted to esophagectomy with cervical esophagogastroplasty reconstruction.
The study hypothesis is that 99mTcO-
4
scintigraphy in SPECT may display
relatively ischemic areas at the apical portion of the gastric tube in patients who developed
anastomotic fistulas.
45
Patients and Methods
This prospective, cohort study included patients from Complexo Hospitalar Santa
Casa de Porto Alegre, who were submitted to esophagectomy and cervical
esophagogastroplasty through the posterior mediastinum, and agreed (with a preoperative
consent form) to enroll, and also presented adequate postoperative clinical conditions. All
patients who were not clinically capable to have the postoperative SPECT examination,
according to the protocol, were excluded. This research project was approved by CHSCPA
institutional review board.
The standard technique of esophageal substitution by the creation of a subtotal
gastric tube was performed preserving the right gastroepiploic and the right gastric arteries.
A pylorotomy was preferentially performed; if not possible, a pyloroplasty was carried out.
Esophageal and gastric resection at the small curvature was performed at the level of the
second branch of the left gastric artery, towards the gastric fundus, and included a part of it
(Figure 1). This tube was placed into the posterior mediastinum, from the resected
esophagus topography to the cervical region, were it was fixated with nonabsorbable
sutures to the prevertebral fascia. The remaining esophageal stump anastomosis with the
gastric neoesophagus was performed without tension, employing a double layer of separate
3.0 polypropylene (Prolene®) and polyglactin (Vicryl®) sutures. A laminar drain was
routinely exteriorized at the lower angle of the cervical incision.
46
All patients were submitted to radioisotope study with 99mTcO-
4
between the 5th
and the 9th postoperative days. A 0.5-ml intravenous dose of the radiotracer (12 mCi -444
MBq- activity) for each 70 kg of body weight was administered IV. Thirty minutes
afterward, image acquisition was started with a Siemens ® E-CAM, Two-detector SPECT
tomograph. The following parameters of tomographic acquisition were adopted: 360-degree
rotation; 32 images per detector; 20-second time for each image; 128 x 128 shading; and
1.00 zoom. After image reconstruction, cross-sectional, coronal, and sagital sections were
generated. After the summation of all images from the coronal section, where the
neoesophagus was visualized, three volumetrically-equal areas were created:
A. upper segment, corresponding to the gastric fundus, containing the anastomosis site with
the cervical esophagus;
B. middle segment of the gastric tube;
C. lower segment, the antrum-pylorus, where the blood supply remains nearly intact by
right gastroepiploic and right gastric arteries (Figures 2 and 3).
According to the surgical technique description, segment A is the most manipulated
site, where short vessels ligation and anastomosis are performed, and site of fistula
occurrence. The segment C is the least manipulated area, where the vascular net is entirely
preserved. Proportions of relative uptake between segments A/C and B/C were generated
and transformed in percentages, using the segment C as a standard for good perfusion.
Data were stored and later analyzed with SPSS 10.0 (Statistical Package for Social
Science) by the Post-Graduation Research Group from Hospital de Clínicas de Porto Alegre
(HCPA).
Other registered data included: sex, age, and preoperative and postoperative lean
body mass (LBM), albumin, hematocrit, and hemoglobin. All values are expressed as mean
47
and standard-deviation. Student’s “t” test was employed for comparison of means.
Significance level was set to 5%.
Results
From January to December 2005, 13 patients (3 women and 10 men) were included
in the study. Laboratory, demographic, and biophysical parameters did not reveal
statistically significant differences, as shown in Table 1.
From this group, 4 (30.7%) presented postoperative fistulas (Group I), requiring
operative wound reopening, oral intake cessation, and prolonged jejunostomy feeding. The
remaining 9 patients (Group 2) did not present any clinically detectable leaks
postoperatively. All patients were submitted to the scintigraphic study, and data regarding
segmental perfusion are found in Table 2.
For the upper segment of the gastric tube (A), patients from Group 1 presented
mean uptake percentages of 89.3% ± 2.7%; in Group 2, this measurement was 102.8% ±
8% (p=0.008). No uptake difference was found between segments B and C from both
groups, being 104% ± 4%, and 102.5% ± 17% for group 1 and 2, respectively.
Fistulas in Group 1 occurred in postoperative days 3 (2 cases), 5, and 7; when
submitted to SPECT examination the diagnosis was already done. The estimated cost of
SPECT with 99mTcO-
4
per examination in our institution, including all material, drugs,
and the use of examination room, except for the professional stipend, was BRL 56,09
(roughly USD 28).
48
Discussion
Since 1976 the technique of transhiatal esophagectomy with gastric tube lifting has
evolved with technical refinements, including per operative care improvements. Nowadays
it is considered the safest and most efficient option for both esophageal malignant and
benign diseases.
3,4
Compared to the trans-thoracic approach there is similar 5-year survival,
but less morbimortality. The easier cervical anastomosis is preferred to handle the fistulas
which, despite more common through this approach, are less severe than thoracic leaks, and
frequently can be managed without reoperation.
5
The severity of the clinical picture after a
leak depends on the following factors: gastric viability, topography of the fistula, moment
of appearance, and whether fistulous tract blockade due to adjacent tissues has occurred.
6
Partial or complete necrosis of the anastomosis requires total disconnection with stomach
defunctionalization and esophagostomy.
7
The genesis of fistulas have evidence that point to malperfusion as a triggering
critical factor.
8,9
The use of mechanical sutures versus manual sutures,
10
single or double
layer sutures,
11
and the tube passage route through anterior or posterior mediastinum
12
are
extensively analyzed aspects of esophagectomy in literature, leading to the conclusion that
the only proven factor associated to anastomotic dehiscence is the gastric conduit
ischemia.
13
The incidence of anastomotic stenosis is also considered high (up to 31%), and
the most commonly associated factor is a previous leak. Therefore, the association fistula-
stenosis has a common causative factor: malperfusion.
14
Gastric mucosa blood flow
represents one the main mechanisms for organ protection. It is also important in the
production and secretion of mucus, which helps to keep an intact mucosal barrier, reaching
the protection by local pH control. Gastric tissue healing depends on a good perfusion of
the sub-mucosal vascular net.
15
49
Several methods have been employed in an attempt to assess the problem, as
circulatory failure is a critical factor for fistula generation. Angiography has been widely
employed, demonstrating the existence of a wide and well-developed intramural gastric net,
where right gastric vessels sparing would provide irrigation for the whole remaining
stomach upon the creation of a gastric tube.
16
The evaluation of hydrogen metabolism
through probes to estimate gastric perfusion is popular, albeit requiring the implant of
invasive electrodes.
17
It is a slow method having questionable data reproduction. The use
of radioactive microspheres is a valuable method, but cannot measure the flow in isolated
areas.
18
Easy application, little invasiveness, and highly reproducibility all make the
evaluation with LDF the most widely employed method. Fundus perfusion is reduced in up
to 65% when assessed with LDF after vascular ligation and stomach sectioning.
19
The
predominant per operative use is the main inconvenience, as fistula appearance occurs
around seven days postoperatively.
20
Miyazaki et al described the use of invasive LDF to
measure isolated fundus perfusion daily until to the third postoperative day. The Doppler
probe was sutured to the tube, and the system was removed as a drain. Their results showed
progressive perfusion impairment, reaching significant decreased perfusion rate on the third
day, as compared to the measurements at surgery. The authors concluded that the
hypoperfusion following surgery was more important for the development of fistula than
the ischemia measured during the surgery, after the conduit construction.
21
99mTcO-
4
has been employed in nuclear medicine since the 70’s, specifically for
the search of ectopic gastric mucosa, as in cases of Meckel’s diverticulum.
22
This
radiopharmaceutical primary mechanism of interaction with gastric mucosa involves
mainly the mucus-production cell, and the radiotracer activity reflects the vitality
conditions of mucous epithelium blood flow.
23,24
There is no vagal influence upon its
50
uptake, as demonstrated by a vagotomized animal study.
25
Scintigraphy with 99mTcO-
4
in
SPECT has been employed to evaluate gastric volume in models of digestive physiology
assessing postprandial gastric accommodation,
26
and also to evaluate gastric tube emptying
after esophagectomies.
27
It was our choice to estimate the perfusion of gastroplasties due to
its non-invasive character, with negligible radioactive dosage, the ability to be reproduced
in other centers, low cost, to be timely applied regarding the event anastomotic fistula, and
relatively available within our health system. We believe that the above-mentioned features
add advantages regarding other previously-described methods.
The application of the comparison of upper (A) and lower (C) segments of the same
patient, whose distal segment is the standard of comparison for a good perfusion, was the
solution found after the analysis of previous studies on gastric perfusion. There were
evidences showing homogenous distribution of radiotracers within the gastric tube in
animal models, and also regarding the usual technique that maintains the right gastric artery
and the right gastroepiploic artery at their antropyloric location, which is known to provide
nourishment to all the residual stomach, according to arteriographic studies.
28
Thus, the
studied area (segment A), where organ section, vascular ligation and anastomosis with
esophageal remnant takes place, is compared to another, less manipulated area (segment C),
and also near the origin of remaining vascular supply of the same viscus. Both anatomically
and technically, due to vascular branch preservation, these two areas, A and C, are the
extreme opposites from the same organ, and exactly for that reason they were chosen to
compare the radiotracer uptake.
The experience with the SPECT method and 99mTcO-
4
showed that those patients
who developed anastomotic fistulas presented significantly reduced perfusion of the upper
segment (A), when compared to those patients without fistulas, despite the small number of
51
studied cases. This finding is in agreement with all previous studies that pointed to gastric
conduit ischemia as the main factor in fistula generation. Furthermore, the absence of
significant differences regarding biophysical and laboratory data between the groups
reinforces ischemia as the pivotal role of anastomotic leak.
Surprisingly, some patients from Group 2 (no fistula) had uptake ratios above 100%
in segment A – that is – the anastomotic segment would have an absolute perfusion that is
higher than the distal segment employed for comparison. Data from animal studies show
the possibility of uptake increase of radiolabeled microspheres at the level of fundus
mucosa after usual vascular ligatures from the technique of gastric tube creation. It is
believed that local vasodilation mechanisms are responsible for this phenomenon.
18
The low 99mTcO-
4
radiotracer uptake in the SPECT study of subtotal gastric tube
employed for reconstruction of digestive tract after esophagectomy demonstrated a strong
association with the occurrence of anastomotic fistula in this study. The method proved also
to be simple and low cost, and may be an alternative technique in the evaluation of gastric
neoesophagus perfusion. However, its main role seems to be related to the research field; so
far a current clinical use is not in view.
52
References
1- Queiroga RC, Pernambuco AP. Câncer do Esôfago: epidemiologia, diagnóstico
e tratamento. Revista Brasileira de Cancerologia. 2006; 52(12):173-8
2- Enzinger PC, Mayer RJ. Esophageal cancer. N Engl J Med. 2003 Dec
4;349(23):2241-52
3- Orringer MB, Marshall B, Iannettoni MD. Transhiatal esophagectomy: clinical
experience and refinements. Ann Surg. 1999 Sep;230(3):392-400; discussion
400-3
4- Orringer MB, Marshall B, Chang AC, Lee J, Pickens A, Lao CL. Two Thousand
Transhiatal esofagectomies: changing trends, lessons learned. Ann Surg. 2007
Sep;246(3):363-74
5- Tytgat GN, Bartelink H, Bernards R et al. Cancer of the esophagus and gastric
cardia: recent advances. Dis Esophagus. 2004;17(1):10-26.
6- Urschel JD. Esophagogastrostomy anastomotic leaks complicating
esophagectomy: a review. Am J Surg. 1995 Jun;169(6):634-40
7- Roka S, Rath T, Jakesz R, Wenz E. Treatment and reconstruction after
disconnection of the failed cervical esophagogastric anastomosis. Dis
Esophagus. 2003;16(2):130-4
8- Wilson SE, Stone R, Scully M, Ozeram L, Benfield JR. Modern management of
anastomotic leaks after esophagogastrectomy. Am J Surg. 1982 Jul;144(1):95-
101
9- Hermreck AS, Crawford DG. The esophageal anastomotic leak. Am J Surg.
1976 Dec;132(6):794-8
53
10- Urschel JD, Blewett CJ, Bennett WF, Miller JD, Young JEM. Handsewn or
stapled esophagogastric anastomosis after esophagectomy for cancer: meta-
analysis of randomized controlled trials. Dis Esophagus 2001; 14(3):212-7
11- Zieren HU, Muller JM, Pichlmaier H. Prospective randomized study of one- or
two-layer anastomosis following oesophageal resection and cervical
oesophagogastrostomy. Br J Surg. 1993 May;80(5):608-11
12- Coral RP, Constant-Neto M, Silva IS et al. Comparative anatomical study of the
anterior and posterior mediastinum as access routes after esophagectomy. Dis
Esophagus. 2003; 16(3):236-8
13- Cui Y, Urschel JD. Esophagogastric anastomotic wound healing in rats. Dis
Esophagus. 1999;12(2):149-51
14- Dewar L, Gelfand G, Finley RJ, Evans K, Inculet R, Nelems B. Factors
affecting cervical anastomotic leak and stricture formation following
esophagogastrectomy and gastric tube interposition. Am J Surg. 1992
May;163(5):484-9
15- Kawano S, Tsuji S. Role of mucosal blood flow: a conceptional review in
gastric mucosal injury and protection. J Gastroenterol Hepatol. 2000 Mar;15
16- Liebermann-Meffert DM, Meier R, Siewert JR. Vascular anatomy of the gastric
tube used for esophageal reconstruction. Ann Thorac Surg 1992
Dec;54(6):1110-5
17- Tarui T, Murata A, Watanabe Y et al. Earlier prediction of anastomotic
insufficiency after thoracic esophagectomy by intramucosal pH. Crit Care Med.
1999 Sep;27(9):1824-31
54
18- Forse RA, MacDonald PH, Mercer CD. Anastomotic and regional blood flow
following esophagogastrectomy in an opossum model. J Invest Surg 1999 Jan-
Feb;12(1):45-52
19- Pierie JP, De Graaf PW, Poen H, Tweel IVD, Obertop H. Impaired healing of
cervical oesophagogastrostomies can be predicted by estimation of gastric
serosal blood perfusion by laser Doppler flowmetry. Eur J Surg. 1994
Nov;160(11):599-603
20- Tsekov C, Belyaev O, Tcholakov O, Tcherveniakov A. Intraoperative Doppler
assessment of gastric tube perfusion in esophagogastroplasty. J Surg Res. 2006
May;132(1):98-103. Epub 2005 Sep 12
21- Miyazaki T, Kuwano H, Kato H, Yoshikawa M, Ojima H, Tsukada K.
Predictive value of blood flow in the gastric tube in anastomotic insufficiency
after thoracic esophagectomy. World J Surg. 2002 Nov;26(11):1319-23. Epub
2002 Sep 26
22- Marsden DS, Priebe CJ Jr. Preliminary appraisal of present 99mTcO-4-
pertechnetate techniques for detecting ectopic gastric mucosa. Radiology. 1974
Nov;113(2):459-60
23- Williams JG. Pertechnetate and the Stomach--a continuing controversy. J Nucl
Med. 1983 Jul;24(7):633-6
24- Chaudhuri T, Polak JJ. Autoradiographic studies of distribution in the stomach
of 99mTcO-4-pertechnetate. Radiology. 1977 Apr;123(1):223-4
25- Eliscu EH, Potsaid MS, Lo HH. The uptake of pertechnetate by the vagotomized
rat stomach. A preliminary report. Radiology. 1970 Mar;94(3):699-701
55
26- Bouras EP, Delgado-Aros S, Camilleri M et al. SPECT imaging of the stomach:
comparison with barostat, and effects of sex, age, body mass index, and
fundoplication. Single photon emission computed tomography. Gut. 2002
Dec;51(6):781-6
27- Coral RP, Constant-Neto M, Velho AV, Pereira-Lima L, Rohde L. Scintigraphic
analysis of gastric emptying after esophagogastroanastomosis: Comparison of
the anterior and posterior mediastinal approaches. Dis Esophagus. 1995;8:61-3
28- Pierie JP, de Graaf PW, van Vroonhoven TJ, Obertop H. The vascularization of
a gastric tube as a substitute for the esophagus is affected by its diameter.
DisEsophagus. 1998;11(4):231-5
56
Figure1, Stomach and the formation of subtotal gastric tube. 1, Left gastric artery; 2, Right gastric artery; 3,
Right gastroepiploic artery; 4, Left gastroepiploic artery; 5, Short vessels; 6, Line of gastric section.
57
Figure 2. Schematic of gastric tube segmentation as performed by SPECT, with a division in 3 segments; A:
upper or proximal; B: middle; and C: lower or distal.
58
Figure 3. Anteroposterior view of gastric tube segmented by SPECT with total and partial rulers on
the left side.
59
Table 1 – Patient Features
Variable Group 1 Group 2 p
Age (years)
49.7 ± 11 58 ± 14 0.35
LBM (kg/m2)
23.5 ± 2.8 24.4 ± 4.8 0.73
Preop HCT (%)
41.4 ± 5.2 41.9 ± 2 0.82
Postop HCT (%)
32 ± 5.4 34.6 ± 3.1 0.6
Preop Hb (g/dl)
14.3 ± 2 13.9 ± 1.23 0.63
Postop Hb (g/dl)
11 ± 1.7 10.9 ± 1.4 0.4
Albumin (g/dl)
4.5 ± 0.5 4.1 ± 0.08 0.25
Timing of SPECT
(days)
7.25 ± 0.9 6.89 ± 0.7 0.49
Data are presented as means and standard deviation. LBM: Lean body mass; HCT: Hematocrit; Hb:
Hemoglobin.
60
Table 2 – Perfusion Rates
Group 1 Group 2 p
A/C Ratio:
upper/lower (%)
89.3 ± 2.7 102.8 ± 8.0
0.008
B/C Ratio:
middle/lower (%)
104.0 ± 4 102.5 ± 17
0.874
Data presented as means and standard deviation regarding uptake ratios between segments of gastric tubes.