Vaihtelevia biologisia ja ei-biologisia materiaaleja voi emboloitua aivoihin kardiopulmonaalisen ohitusleikkauksen (CPB) pumppujen käytön jälkeen avosydänleikkauksen aikana, mutta niiden suhteellisesta esiintymistiheydestä ja merkityksestä ei ole tietoa. Ei-biologisista materiaaleista orgaanisia silikaatteja ja piitä sisältävää Antifoam A:ta käytetään edelleen lisäaineena vaahtoamisen estämiseksi. Viimeaikaiset parannukset suodatus- ja hapetustekniikoissa ovat selvästi vähentäneet suurten embolien ja aivohalvauksen kaltaisten komplikaatioiden esiintyvyyttä, mutta muut avosydänleikkauksen jälkeiset neurologiset seuraukset ovat yleisiä ja monissa tapauksissa huonosti selitettyjä. Hiljattain kehitettyä histokemiallista tekniikkaa endoteelin alkalisen fosfataasin (AP) osoittamiseksi käytettiin post mortem -tutkimuksessa, jossa tutkittiin kahdeksan potilaan ja kuuden koiran aivoja, jotka kuolivat muutaman päivän kuluessa avosydänleikkauksesta, jossa käytettiin kardiopulmonaalista ohitusperfuusiota. Kontrolliaivoina tutkittiin samalla tekniikalla 38 potilaan ja 6 koiran aivoja, joille ei ollut tehty sydänleikkausta. AP-värjätyt objektilasit soveltuvat sekä paksujen selloidiinileikkeiden valomikroskooppiseen tutkimiseen että myöhempään käsittelyyn korkean resoluution mikroradiografiaa varten. Pieniä kapillaari- ja valtimolaarilaajentumia (SCAD) havaittiin koehenkilöillä/eläimillä mutta ei kontrolleissa. SCAD:ia havaittiin aivojen kaikissa osissa. Noin 50 prosentissa SCAD:ista esiintyi kaksoiskuviointia, kun niitä tutkittiin polarisoidulla valolla. SCAD:t ovat oletettuja embolisia ilmiöitä, ja embolisen materiaalin tarkkaa luonnetta ja lähdettä tutkitaan parhaillaan. Alustavat tutkimukset viittaavat glykolipidikomponenttiin. SCAD:ia on vaikea löytää rutiininomaisista parafiinileikkeistä, ja suurin osa, ellei jopa kaikki, haitallisesta materiaalista näyttää liukenevan käsittelyn aikana. SCAD:ien biologinen ja kliininen merkitys on selvitettävä. Jatkuvaa tutkimusta ja CPB:n hienosäätöä tarvitaan, jotta avosydänleikkauksen embolisia neurologisia komplikaatioita voidaan vähentää tai poistaa ja tehdä leikkauksesta paljon turvallisempi.