Durante la década de 1990 se realizaron numerosos estudios que tenían como objetivo identificar aquellos pacientes con enfermedad arterial carotídea que se beneficiarían de la cirugía para disminuir el riego de ICTUS. Los más relevantes son:

- NASCET (North American Symptomatic Carotid Endarterectomy Trial), se realizó en pacientes que habían presentado síntomas, es decir infarto cerebral o AIT debidos a enfermedad arterial carotídea, y concluyó que la cirugía es superior al tratamiento médico (sólo aspirina) en la prevención del ICTUS cuando la estenosis carotídea es igual o superior al 50%.

- El estudio ACST realizado en pacientes con enfermedad carotídea sin síntomas (sin historia de infarto cerebral) demostró que la cirugía disminuía el riesgo de ICTUS en comparación con el tratamiento solo con aspirina en pacientes con estenosis igual o superior al 70%.

La cirugía está indicada en pacientes con ICTUS con estenosis superiores al 50% y en pacientes asintomáticos (sin ICTUS previo) con estenosis superiores al 70%

La cirugía de la estenosis carotídea se denomina tromboendarterectomía carotídea. Puede realizarse con anestesia general o regional (con el paciente despierto). Durante la cirugía, se realiza un incisión en el cuello a lo largo del trayecto de los vasos carotídeos. Se disecan y controlan las arterias carótidas, se abren y se retira la placa. La arteria se puede cerrar directamente aunque normalmente se reconstruye con un parche que amplia la luz del vaso. Se cierra la herida de la piel. El alta hospitalaria se da a las 24-48 horas del procedimiento. Los principales riesgos de este procedimiento incluyen: sangrado, infección, infarto cerebral (1-3%), lesión de nervios adyacentes a los vasos: pares craneales (en un 16% normalmente transitoria: dificultad para hablar, tragar, desviación de la lengua, entumecimiento facial), infarto de miocardio.

La cirugía esta indicada en pacientes con ICTUS con estenosis superiores al 50% y en pacientes asintomáticos (sin ICTUS previo) con estenosis superiores al 70% La principal ventaja de esta cirugía en que es un procedimiento probado, duradero y con resultados establecidos en la prevención del infarto cerebral.