Cos’è la CEC
La circolazione extracorporea (CEC) è una tecnica che sostituisce temporaneamente la funzione del cuore e dei polmoni, consentendo di eseguire molti interventi cardiochirurgici a cuore fermo e in condizioni controllate. È oggi una procedura generalmente affidabile, ma non priva di complicanze. La macchina cuore-polmoni è un dispositivo biomedicale che viene utilizzato durante gli interventi di cardiochirurgia. Permette la sopravvivenza del paziente quando viene fermato il cuore e i polmoni per intervenire chirurgicamente sulle strutture cardiache. In tal modo le funzioni cardiaca e polmonare sono garantite da questa macchina che viene utilizzata per la circolazione extracorporea.
Tecnico di Circolazione Extracorporea
Per il suo normale funzionamento e la gestione durante l’intervento cardiochirurgico è necessaria la presenza di personale specializzato, il tecnico di circolazione extracorporea (perfusionista), che si occupa, seguendo le direttive del cardiochirurgo, di iniziare la CEC, di condurla nelle varie fasi dell’intervento e di fermarla quando il cardiochirurgo completa l’intervento al cuore. 
Quando si utilizza
Utilizzata nella stragrande maggioranza degli interventi cardiochirurgici. Il meccanismo della circolazione extracorporea prevede una prima fase, gestita dal cardiochirurgo, di cannulazione delle vene cave (superiore e inferiore) e dell’aorta ascendente mediante il posizionamento di cannule di materiale polimerico che vengono collegate al circuito della CEC dopo che il paziente viene ‘eparinizzato’ per evitare formazione di trombi all’interno dei circuiti e dell’ossigenatore.
Come funziona
Schematicamente il sangue venoso (non ossigenato) del paziente viene ‘prelevato’ dalle cannule poste in atrio destro (monocannulazione) o nelle vene cave superiore e inferiore (doppia cannulazione) e viene inviato all’ossigenatore che ha la funzione del polmone, cioè quella di ossigenare il sangue venoso per renderlo disponibile come sangue arterioso (ossigenato) e spingerlo mediante una biopompa o pompa roller attraverso la cannula arteriosa in tutti gli organi del paziente per tutta la durata dell’intervento cardiochirurgico.
Esclusione dell'attività cardiaca e respiratoria
L’esclusione del cuore e dei polmoni avviene non appena un clamp chiude l’aorta ascendente dando inizio alla circolazione extracorporea. Adesso è necessario fermare il cuore utilizzando una soluzione cardioplegica (cristalloide o ematica iperpotassica). La soluzione viene iniettata in bulbo aortico o direttamente nelle arterie coronarie. Durante l’intervento a cuore fermo, il sangue delle cavità viene recuperato attraverso aspiratori della macchina cuore-polmone. Il sangue recuperato viene immesso dopo opportuna filtratura nel sistema ossigenante.
Normotermia e Ipotermia
Lo scambiatore di calore collegato all’ossigenatore permette il raffreddamento, se previsto, del paziente alla temperatura corporea richiesta. Dalla ipotermia si passa al successivo riscaldamento fino alla normotermia quando il cardiochirurgo completa l’intervento chirurgico. La riapertura del clamp aortico di solito permette la ripartenza del cuore spontaneamente o dopo qualche shock elettrico. Il cuore inizia a battere dopo la correzione chirurgica e la circolazione extracorporea viene ridotta gradualmente fino allo stop. E’ ripristinata adesso la circolazione e l’ossigenazione ‘naturale’ mediante il cuore e i polmoni del paziente.
Rischi e benefici
Tra i principali benefici vi sono la possibilità di arrestare il cuore, mantenere la perfusione degli organi e garantire adeguati scambi gassosi durante l’intervento. La CEC rende quindi possibili procedure complesse, come la chirurgia valvolare, coronarica e dell’aorta. I rischi dipendono soprattutto dalla durata della CEC e dalle condizioni cliniche del paziente. Le complicanze possibili comprendono sanguinamento, alterazioni della coagulazione e delle piastrine, risposta infiammatoria, insufficienza renale, difficoltà respiratorie, sindrome da bassa portata e, più raramente, complicanze neurologiche. Il rapporto rischio-beneficio rimane generalmente favorevole quando la CEC è indicata, soprattutto grazie al miglioramento delle tecnologie, dei circuiti e del monitoraggio intraoperatorio. La valutazione preventiva del paziente e la gestione accurata della perfusione sono essenziali per ridurre il rischio di eventi avversi.