Is Electrocautery Safe for Internal Mammary Artery (IMA) Mobilization? A Study using Scanning Electron Microscopy (SEM)

Summary

Being the graft of choice, the internal mammary artery (IMA) is increasingly used for coronary artery bypass grafting. Presently, electrocautery is liberally used to mobilize both IMAs.

Preservation of IMA flow surface was evaluated by scanning electron microscopy (SEM) after mobilization with either sharp dissection or electrocautery in five clinical patients undergoing coronary artery bypass surgery. Major side branches were secured with metallic clips. Specimens for SEM were harvested after heparinization but before Institution of cardiopulmonary bypass from the terminal branches of both IMAs after they had been skeletonized with either mobilization method.

When mobilization of the IMA was performed as a pedicle, the flow surface was well preserved in both groups. However, if a contact of the electrocautery blade with the wall of the IMA or with a metallic clip parallell to the wall was allowed, a clearly visible zone of endothelial damage, sometimes associated with mural trombus formation was observed.

In conclusion, caution is needed with electrocautery. Thermal injuries of the IMA may remain undetected during surgery and cause graft occlusion later.

Zusammenfassung

In der Koronarchirurgie hat die Verwendung der Arteria mammaria interna (IMA) zunehmend an Bedeutung gewonnen. Da die Mobilisation der IMA mittels Elektrokauter als Methode der Wahl gilt, sollte geklärt werden, wie sicher dieses Vorgehen ist.

Der Zustand der Innenfläche der IMA wurde bei fünf koronarchirurgischen Patienten elektronenmikroskopisch (SEM) untersucht. Die Mobilisation der IMA erfolgte entweder durch instrumenteile Präparation oder unter Verwendung des Elektrokauters. Seitenäste wurden durch Metallklips verschlossen. Die Gewebeproben zur SEM wurden nach Heparinisierung vor Beginn der extrakorporalen Zirkulation aus der terminalen IMA entnommen.

Wenn die Mobilisation der IMA in einem Gewebepedikel erfolgte, war die Gefäßinnenfläche bei Verwendung beider Methoden gut erhalten. Kam es jedoch zu einem direkten Kontakt der Spitze des Elektrokauters mit der Wand der IMA oder einem Metallklip an einem Seitenast, so führte dies zu einer deutlich sichtbaren Endothelschädigung. In einigen Fällen zeigten sich zusätzlich wandständige Thromben.

Die Präparation der IMA mittels Elektrokauter sollte deshalb mit größter Vorsicht und nur zusammen mit einem Gewebepedikel erfolgen. Intraoperativ nicht bemerkte thermische Schäden der Gefäßwand könnten sonst Ursache eines späteren IMA-Verschlusses sein.

Key words

Internal mammary artery - Mobilization - Electrocautery - Dissection - Scanning electron microscopy