Arterial healing in rabbits following carbon dioxide laser endarterectomy

Abstract

CO₂ laser open endarterectomy of small atherosclerotic vessels appears feasible. Under the conditions described, the endarterectomized arterial wall is not smooth but the thrombogenicity of the laser-treated surface is low, and the endothelial healing rapid. These advantages are to be weighed against the consequence of thermal injury, In particular, the late development of aneurysms. Before human clinical trials are made, further experimental studies are required to determine the best type of laser and optimal wave length to limit thermal injury.

Resumen

Habiendose efectuado diversas publicaciones sobre los resultados de la desobliteración de arterias de gran calibre mediante la aplicación de rayos laser, se ha realizado el presente estudio para valorar los resultados a corto y medio plazo de esta técnica aplicada a nivel de vasos arteriosclerosos de pequeño calibré. Se han empleado 21 conejos a los que se les ha provocado lesiones arteriosclerosas mediante una dieta hiperlipídica y posterior lesión del endotelio aórtico con una sonde de Fogarty introducida por via femoral. Tras un periodo variable entre 6 y 11 semanas se ha practicado un abordaje quirúrgico con arteriotomía longitudinal de la aorta infrarenal efectuando multiples impactos de laser sobre placas ateromatosas visibles macroscopicamente, hasta su total vaporización. Para ello se ha utilizado un laser de CO₂ con potencia regulable entre 2 y 40 watios, que puede ser acoplado a un microscopio. El estudio posterior de la pared arterial se ha realizado mediante microscopía óptica y electrónica, con un seguimiento máximo de 11 semanas. En el momento de aplicar el laser se ha objetivado una dificultad en valorar la profundidad de la lesión, habiéndose perforado la pared aórtica en un caso. Macroscopicamente, tras el impacto, queda una superficie de color obscuro y más irregular que en la endarteriectomía quirúrgica. Al desclampar se ha presentado una trombosis inmediata. En la evolución no se han observado hematomas aunque si abundante fibrosis periaórtica. La histología muestra inicialmente lesiones por quemadura que van cicatrizando hasta la total endotelización al séptimo dia. Por otro lado se presentan importantes lesiones a nivel de la media con numerosas complicaciones atribuibles a dichas lesiones: 2 trombosis tardias, 4 alteraciones severas de la media y dos aneurismas. Este trabajo permite demostrar las posibilidades de la endarteriectomía mediante impactos de laser en vasos de pequeño calibre. La valoración de esta experiencia obtenida con conejos debe realizarse con ciertas reservas ya que las lesiones arteriosclerosas del conejo no coinciden con las humanas y el efecto del laser depende en gran manera de la naturaleza del tejido donde se aplica. En su utilización se ha podido apreciar la dificultad en graduar el efecto de destrucción de la placa, lo cual esta en contradicción con otros trabajos publicados. Se ha confirmado la baja trombogeneidad de las superficies tratadas, que evolucionan de un modo similar a las lesiones traumaticas del endotelio. A nivel de la media se han presentado lesiones histológicas de importancia: tardiamente las fibras elásticas estaban frecuentemente alteradas con células musculares lisas y en dos casos aparecieron dilataciones aneurismáticas. Ello sería debido a la alta temperatura alcanzada por los tejidos contiguos a la zona tratada con el laser, pudiendose reducir la gravedad de estas lesiones mediante impactos más cortos o bien utilizando un laser emisor de radiación ultravioleta. Como conclusión puede afirmarse que la endarteriectomía mediante laser es posible, pero que deben contrastarse las ventajas de una baja trombogeneidad con la aparición tardía de aneurismas. Ello obliga a proseguir con los estudios experimentales antes de llegar a la aplicación clínica de estas técnicas, valorando el uso de emisores laser de distintas frecuencias.