Modern methods of preparing autologous vein for bypass surgery (non-systematic review)

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

INTRODUCTION: The use of an autologous vein conduit in bypass operations is the leading trend in vascular and cardiac surgery. In the context of a high risk of repeated interventions and of limited availability of high-quality venous resources, it is important that the autovenous conduit remain functional as long as possible.

AIM: To study the dynamics of conclusions from the modern research works on harvesting, preservation and quality assessment of autovein grafts in the postoperative period.

The graft patency after open and endoscopic harvesting is comparable. Unsatisfactory results in terms of the long-term patency of an endoscopically harvested autovein may be associated with a long period of training in endoscopic techniques. They facilitate fast healing of postoperative wounds on the leg and reduce pain syndrome. The no touch open harvest technique, the use of low pressure when distending an autovenous graft, and ligation of the tributaries are factors that reduce the risk of postoperative hyperplasia of intima, thus contributing to a long-term functioning of the shunt and reducing the number of reinterventions. The preferable method of harvesting an autovenous graft for bypass surgeries in the lower limbs is an open bridging method. Keeping the autovenous graft in the whole autologous blood before the bypass surgery is also believed to reduce the risk of autograft injury, but randomized studies with a greater number of observations are required. Control of the graft quality before and after application of anastomosis and initiation of blood flow helps to improve the immediate and long-term bypass patency, and is performed using ultrasound imaging, measurement of blood flow transit time, angiographic examination, introduction of indocyanine green, and thermal imaging.

CONCLUSION: This review presents a modern multicomponent analysis of the role of mechanical, thermal, environmental and organic factors in the formation of the properties of an autovein conduit, essential for maintaining its maximal patency as of an arterial bypass, and the methods of intraoperative patency control.

About the authors

Nikolay V. Krepkogorskiy

Interregional Clinical and Diagnostic Center

Author for correspondence.
Email: criptogen@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4119-3120
SPIN-code: 2201-9111

MD, Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, Kazan

Roman A. Bredikhin

Kazan State Medical University

Email: rbredikhin@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5550-1548
SPIN-code: 1266-0706

MD, Dr. Sci. (Med.)

Russian Federation, Kazan

References

  1. Conte MS, Bradbury AW, Kolh P, et al. Global vascular guidelines on the management of chronic limb-threatening ischemia. Eur J Vasc Endovasc Surg. 2019;69(6S):3S–125S.e40. doi: 10.1016/j.vs.2019.02.016
  2. Zakeryaev AB, Vinogradov RA, Sukhoruchkin PV, et al. Predictors of Long-Term Complications of Femoropopliteal Bypass with Autovenous Graft. I. P. Pavlov Russian Medical Biological Herald. 2022;30(2):213–222. (In Russ). doi: 10.17816/PAVLOVJ96438
  3. Komshian SR, Lu K, Pike SL, et al. Infrainguinal open reconstruction: a review of surgical considerations and expected outcomes. Vasc Health Risk Manag. 2017;13:161–8. doi: 10.2147/vhrm.s106898
  4. Linni K, Aspalter M, Butturini E, et al. Arm veins versus contralateral greater saphenous veins for lower extremity bypass reconstruction: preliminary data of a randomized study. Ann Vasc Surg. 2015;29(3):551–9. doi: 10.1016/j.avsg.2014.11.006
  5. Gooch KJ, Firstenberg MS, Shrefler BS, et al. Biomechanics and Mechanobiology of Saphenous Vein Grafts. J Biomech Eng. 2018;140(2): 020804. doi: 10.1115/1.4038705
  6. Harskamp RE, Lopes RD, Baisden CE, et al. Saphenous vein graft failure after coronary artery bypass surgery: pathophysiology, management, and future directions. Ann Surg. 2013;257(5):824–33. doi: 10.1097/sla.0b013e318288c38d
  7. Bazylev VV, Nemchenko EV, Pavlov AA et al. Risk factors for progression of atherosclerosis of the shunted coronary artery in the remote postoperative period. Angiol Vasc Surg. 2017;23(2):142–7. (In Russ).
  8. Cronenwett JL, Johnston KW. Rutherford’s Vascular Surgery. 8th ed. Elsevier Saunders; 2014.
  9. Ferdinand FD, MacDonald JK, Balkhy HH, et al. Endoscopic Conduit Harvest in Coronary Artery Bypass Grafting Surgery: An ISMICS Systematic Review and Consensus Conference Statements. Innovations (Phila). 2017;12(5):301–19. doi: 10.1097/imi.0000000000000410
  10. Zenati MA, Bhatt DL, Bakaeen FG, et al. Randomized Trial of Endoscopic or Open Vein-Graft Harvesting for Coronary-Artery Bypass. N Engl J Med. 2019;380(2):132–41. doi: 10.1056/nejmoa1812390
  11. Li G, Zhang Y, Wu Z, et al. Mid-term and long-term outcomes of endoscopic versus open vein harvesting for coronary artery bypass: A systematic review and meta-analysis. Int J Surg. 2019;72:167–73. doi: 10.1016/j.ijsu.2019.11.003
  12. Kodia K, Patel S, Weber MP, et al. Graft patency after open versus endoscopic saphenous vein harvest in coronary artery bypass grafting surgery: a systematic review and meta-analysis. Ann Cardiothorac Surg. 2018;7(5):586–97. doi: 10.21037/acs.2018.07.05
  13. Khan SZ, Rivero M, McCraith B, et al. Endoscopic vein harvest does not negatively affect patency of great saphenous vein lower extremity bypass. J Vasc Surg. 2016;63(6):1546–54. doi: 10.1016/j.jvs.2016.01.032
  14. Kronick M, Liem TK, Jung E, et al. Experienced operators achieve superior patency and wound complication rates with endoscopic great saphenous vein harvest compared with open harvest in lower extremity bypasses. J Vasc Surg. 2019;70(5):1534–42. doi: 10.1016/j.jvs.2019.02.043
  15. Zingaro C, Pierri MD, Massi F, et al. Absorption of carbon dioxide during endoscopic vein harvest. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2012;15(4):661–4. doi: 10.1093/icvts/ivs255
  16. Chernyavskiy A, Volkov A, Lavrenyuk O, et al. Comparative results of endoscopic and open methods of vein harvesting for coronary artery bypass grafting: a prospective randomized parallel-group trial. J Cardiothorac Surg. 2015;10:163. doi: 10.1186/s13019-015-0353-3
  17. Wartman SM, Woo K, Herscu G, et al. Endoscopic vein harvest for infrainguinal arterial bypass. J Vasc Surg. 2013;57(6):1489–94. doi: 10.1016/j.jvs.2012.12.029
  18. Biroš E, Staffa R, Vlachovský R, et al. Endoscopic harvest of great saphenous vein for infrainguinal arterial bypass: summary of our initial experience. Rozhl Chir. 2016;95(3):117–22. (In Czech).
  19. Eid RE, Wang L, Kuzman M, et al. Endoscopic versus open saphenous vein graft harvest for lower extremity bypass in critical limb ischemia. J Vasc Surg. 2014;59(1):136–44. doi: 10.1016/j.jvs.2013.06.072
  20. Deb S, Singh SK, de Souza D, et al.; SUPERIOR SVG Study Investigators. SUPERIOR SVG: no touch saphenous harvesting to improve patency following coronary bypass grafting (a multi-Centre randomized control trial, NCT01047449). J Cardiothorac Surg. 2019;14(1):85. doi: 10.1186/s13019-019-0887-x
  21. Brandt CP, Greene GC, Maggart ML, et al. Endoscopic vein harvest of the lesser saphenous vein in the supine position: a unique approach to an old problem. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2013;16(1):1–4. doi: 10.1093/icvts/ivs414
  22. Guo Q, Huang B, Zhao J. Systematic review and meta-analysis of saphenous vein harvesting and grafting for lower extremity arterial bypass. J Vasc Surg. 2021;73(3):1075–86. doi: 10.1016/j.jvs.2020.10.013
  23. Mirza AK, Stauffer K, Fleming MD, et al. Endoscopic versus open great saphenous vein harvesting for femoral to popliteal artery bypass. J Vasc Surg. 2018;67(4):1199–206. doi: 10.1016/j.jvs.2017.08.084
  24. Souza D. A new no-touch preparation technique. Technical notes. Scand J Thorac Cardiovasc Surg. 1996;30(1):41–4. doi: 10.3109/14017439609107239
  25. Elshafay A, Bendary AH, Vuong HT, et al. Does No-Touch Technique Better than Conventional or Intermediate Saphenous Vein Harvest Techniques for Coronary Artery Bypass Graft Surgery: a Systematic Review and Meta-analysis. J Cardiovasc Transl Res. 2018;11(6):483–94. doi: 10.1007/s12265-018-9832-y
  26. Angelini GD, Johnson T, Culliford L, et al. Comparison of alternate preparative techniques on wall thickness in coronary artery bypass grafts: The HArVeST randomized controlled trial. J Card Surg. 2021; 36(6):1985–95. doi: 10.1111/jocs.15477
  27. Kazachkov EL, Semagin AA, Annenskaya EA, et al. Morphological substantiation of the method less traumatic harvesting vein for coronary artery bypass grafting. Modern Problems of Science and Education. 2016;(6):194. Available at: https://science-education.ru/ru/article/view?id=25817&ysclid=m3mrq483cf505851588. Accessed: 2023 March 24. (In Russ).
  28. Antonopoulos AS, Odutayo A, Oikonomou EK, et al. Development of a risk score for early saphenous vein graft failure: An individual patient data meta-analysis. J Thorac Cardiovasc Surg. 2020;160(1):116–27.e4. doi: 10.1016/j.jtcvs.2019.07.086
  29. Winkler B, Reineke D, Heinisch PP, et al. Graft preservation solutions in cardiovascular surgery. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2016;23(2):300–9. doi: 10.1093/icvts/ivw056
  30. Wilbring M, Ebner A, Schoenemann K, et al. Heparinized blood better preserves cellular energy charge and vascular functions of intraoperatively stored saphenous vein grafts in comparison to isotonic sodium-chloride-solution. Clin Hemorheol Microcirc. 2013;55(4):445–55. doi: 10.3233/ch-131781
  31. Chen S–W, Chu Y, Wu VC–C, et al. Microenvironment of saphenous vein graft preservation prior to coronary artery bypass grafting. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2019;28(1):71–8. doi: 10.1093/icvts/ivy201
  32. Pimentel MD, Lobo Filho JG, Lobo Filho HG, et al. Effect of preservation solution and distension pressure on saphenous vein’s endothelium. Interact Cardiovasc Thorac Surg. 2022;35(3):ivac124. doi: 10.1093/icvts/ivac124
  33. Caliskan E, de Souza DR, Böning A, et al. Saphenous vein grafts in contemporary coronary artery bypass graft surgery. Nat Rev Cardiol. 2020;17(3):155–69. doi: 10.1038/s41569-019-0249-3
  34. Kieser TM. Graft quality verification in coronary artery bypass graft surgery: how, when and why? Curr Opin Cardiol. 2017;32(6):722–36. doi: 10.1097/hco.0000000000000452
  35. Kurmanov AM, Zhusupov SM, Naresheva KA, et al. Morphological and angiographic assessment of autovenous conduit with various methods of isolation for coronary artery bypass grafting. Science & Healthcare. 2019;21(6):49–55. (In Russ).
  36. Brand YB, Mazanov MH, Chernyshev DV. The use of thermal imager to assess the adequacy of myocardial revascularization in coronary bypass surgery. Zhurnal imeni N.V. Sklifosovskogo ‘Neotlozhnaya Meditsinskaya Pomoshch’. 2016;(3):80–6. (In Russ).
  37. Krepkogorsky NV, Bredikhin RA, Khayrullin RN. Thermovisual examination of the internal relief of autovein. Angiology and Vascular Surgery. 2022;28(1):36–40. (In Russ). doi: 10.33029/1027-6661-2022-28-1-36-40
  38. Semchenko AN, Andreev DB, Yavnyi VYa, et al. Intraoperative indocyanine green angiography as a method assessing immediate results of coronary artery bypass grafting: possibilities and prospects of use. Russian Journal of Cardiology and Cardiovascular Surgery. 2015;8(2):27–32. (In Russ). doi: 10.17116/kardio20158227-32
  39. Yamamoto M, Nishimori H, Handa T, et al. Quantitative assessment technique of HyperEye medical system angiography for coronary artery bypass grafting. Surg Today. 2017;47(2):210–7. doi: 10.1007/s00595-016-1369-6
  40. Kalinin RE, Suchkov IA, Pshennikov AS, et al. Markers of Arterio-venous Differentiation of Endothelial Cells and Their Influence on Adaptation of Autovenous Conduits in Main Arteries Reconstructive Surgery. Novosti Khirurgii. 2019;27(1):91–100. (In Russ). doi: 10.18484/2305-0047.2019.1.91

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Krepkogorskiy NV, Bredikhin RA

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».