1. 수술 침대 위에 환자를 앙와위로 눕힌다.
2. 전신마취를 시행한 뒤 수술부위를 소독하고 수술포를 덮는다.
3. 심폐바이패스를 위한 동맥관 삽입부위에 따라 대퇴동맥 또는 액와동맥을 노출시키기위해 서혜부 또는 우측 쇄골 하방부에 5~6cm 정도의 절개를 시행한다. 질병의 상태에따라 상기 두 가지 동맥을 모두 사용할 경우 동시에 절개를 시행한다.
4. 절개 후 대퇴동맥 또는 액와동맥을 박리하고 근위부와 원위부를 모두 감자할 수 있도록 충분한 길이를 확보한다. 이때 대퇴정맥을 사용하여 정맥관을 삽입할 경우 동일한 방법으로 대퇴정맥을 박리하여 준비한다.
5. 전 흉부 중앙에 종으로 피부 및 피하조직을 절개하고 흉골을 노출 시킨다
6. 전기톱을 이용하여 흉골 정중 절개 시행하고 절개된 흉골을 견인기로 벌린다.
7. 흉선을 박리하여 양쪽으로 나누고 심막 절개 및 고정한다.
8. 무명동맥, 좌측 총경동맥, 좌측 쇄골하동맥을 조심스럽게 박리하여 완전 순환정지시선택적 뇌관류를 위한 경로를 확보한다.
9. 인공체외순환(심폐바이패스)을 위하여 인공심폐기 및 캐뉼라 등을 연결하고 준비한다.
10. 헤파린을 정주한 뒤 대퇴동맥 또는 액와동맥의 근위부 및 원위부를 감자한 다음 혈관의 중앙을 절개하여 캐눌라를 직접 삽입하거나, 혈관의 직경이 작은 경우 8mm 크기의 인공혈관을 사용하여 동맥과 직접 연결한다.
10. 정맥관 삽입을 위하여 대퇴정맥, 상대정맥, 하대정맥 등에 각각 쌈지뜨기(purse-string suture) 시행한다.
11. 상황에 따라 대퇴정맥, 상대정맥, 하대정맥 등에 각각 정맥 캐뉼라(탈혈용)를 삽입한다.
12. 각각의 캐뉼라를 심폐기와 연결한 뒤 심폐기 가동을 시작하고 체온을 하강 시킨다.
13. 역행성 심정지액 주입을 위해 우심방에 쌈지뜨기(purse-string suture)를 한 후 역행성 심정지액 주입관을 관정맥동에 거치하거나 우심방을 절개하여 관정맥동에 직접 쌈지뜨기를 시행한 후 심정지액 주입관을 거치한다.
14. 우측 상부 폐정맥을 통해 좌심방에 배출용 흡입관을 삽입한다.
15. 대동맥 교차 감자 시행한다.
16. 역행성 심정지액을 주입하여 심정지 유도하거나, 상행대동맥을 절개한 다음 좌우 관상동맥 입구에 직접 심정지액을 주입하여 심정지를 유도한다.
17. 상행대동맥을 절개하고 근위부에 인공혈관을 문합하기 수월하도록 상행대동맥 주변의 조직들을 박리하고 상황에 따라 테프론 펠트를 이용하여 대동맥 조직을 충분히 보강한다.
18. 직장 온도가 약 20도 정도 될 때까지 체온을 내린 다음 완전 순환정지를 유도한 후병변이 있는 상행대동맥을 완전 절제한다.
19. 무명동맥과 좌측 총경동맥에 선택적 뇌관류를 위한 캐눌라를 삽입하여 국소관류를시행하고 필요에 따라 좌측 쇄골하 동맥을 감자한다.
20. 상행대동맥의 원위부를 인공혈관과 단단 문합하고 문합 부위를 보강하기 위한 추가봉합을 시행한다.
21. 선택적 뇌관류를 위한 캐눌라와 대동맥 내 공기를 제거하고 인공혈관의 중간을 교차감자한 다음 심폐바이패스를 다시 시작하여 체온을 서서히 올린다.
22. 환자에 따라 순환 정지를 하지 않고 상행대동맥을 원위부 에서 교차 감자한 후 수술을진행하는 경우도 있다
23. 상행대동맥의 근위부와 인공혈관의 다른 쪽 끝을 단단 문합하고 문합 부위를 보강하기 위한 추가 봉합을 시행한다.
24. 연결된 인공혈관 내의 공기와 심장내의 공기를 제거한 후 인공혈관의 감자를 푼다.
25. 정상 체온에 이를 때까지 체온 상승을 유도하고 문합부위의 출혈 여부를 살펴 추가봉합을 실시한다.
26. 체온이 정상으로 올라오면 천천히 심폐바이패스로부터 이탈한 다음 심장 기능이 정상적으로 유지됨을 확인한 후 프로타민을 정주하고 삽입된 각종 캐뉼라들을 모두 제거한다.
27. 봉합 부위, 캐뉼라 삽관 부위, 기타 종격동 및 흉골로부터의 출혈 여부를 살피고 지혈한다.
28. 임시 인공 심박동기 연결용 전극 설치한다.
29. 종격동내와 심낭내에 흉관 삽입(늑막이 열린 경우 좌우 흉강내 흉관 삽입)한다.
30. 심막을 봉합하고 흉골을 7~10개의 철사로 봉합 고정한다.
31. 대퇴동맥, 액와동맥, 대퇴정맥의 캐뉼라 삽관 부위의 출혈 부위를 살피고 지혈한다.
32. 근막, 피하조직 및 피부 봉합을 시행하고 창상 드레싱을 시행한다.