COMPLICAÇÕES GERADAS POR UMA PERFUSÃO DEFICIENTE
Complications caused by deficient perfusion
Ubirajara Ferreira da Silva
Biomédico
JeffChandler Belém de Oliveira
Biomédico,
Especialista em Circulação Extracorpórea e Órgãos Artificiais e Docente da Faculdade Alfredo Nasser(UNIFAN), Membro da SBCEC, Docente da ASGARD Cursos
RESUMO
A presente revisão bibliográfica tem por objetivo comentar alguns
aspectos relevantes da circulação extracorpórea (CEC), levando-se em
consideração fisiologia, fisiopatologia na perfusão. Desempenhar os
procedimentos com cautela, avaliar os exames e saber sobre a história pregressa
do paciente, idade e patologias associadas e pelas suas características
individuais, talvez merecessem protocolos mais apropriados ou segundo as
diretrizes da cirurgia de revascularização do miocárdio. Estar ciente das reações
inflamatórias sistêmicas causadas pela exposição do sangue à superfície não
endotelizada do circuito de CEC e seu contato com o sangue da ferida operatória
durante a canulação, saber identificar através da monitorização os sinais que vão
desde uma hipercalemia a uma síndrome vasoplégica e seu tratamento, caso não
seja eficiente, tomar condutas que julguem mais eficiente para o momento.
Finalizando, ressaltar alguns pontos para não incidir no mesmo erro, que pode
levar sequelas ao paciente ou até a morte do mesmo por uma conduta deficiente.
Descritores: Circulação extracorpórea. Revascularização do miocárdio,
cirurgia cardíaca, bombas, calibragem, hemólise, Sirs.
ABSTRACT
This literature review aims to review some relevant aspects of the
cardiopulmonary bypass(CPB) taking into consideration the physiology,
pathophysiology perfusion. Perform procedures carefully, evaluating the
examinations and know about the patient's previous history, age and
comorbidities and their individual characteristics, deserve more appropriate or
according to the guidelines of coronary artery bypass grafting protocols. Be
aware of systemic inflammatory reactions caused by exposure of blood to
non-endothelial surface of the CPB circuit and its contact with the blood of
the wound during cannulation, learn to identify by monitoring the signals
ranging from a hyperkalemia a vasoplegic syndrome and its treatment , if not
efficient, taking behaviors they deem most efficient for the moment. Finally,
we highlight some points not to address the same error, which can lead to the
patient sequelae or death the same for poor conduct.
Keywords: cardiopulmonary bypass, cardiac surgery, CPB, pumps,
calibration, hemolysis, Sirs.
INTRODUÇÃO
A Circulação Extracorpórea
(CEC) compreende o conjunto de máquinas, aparelhos, circuitos descartáveis e
técnicas que substituem temporariamente, as funções do coração e dos pulmões
durante uma cirurgia cardíaca. Uma bomba mecânica assume a função de propulsora
do coração e as funções dos pulmões substituídas por um oxigenador de sangue,
aparelho capaz de realizar trocas gasosas com o sangue. Conectados a tubos
plásticos descartáveis interligando um conjunto de componentes do sistema,
fazendo uma junção da máquina com o paciente, permitindo a circulação
extracorpórea que consiste no desvio do sangue para fora do organismo e o seu
retorno (Leme, 2010).
O sangue venoso é desviado do
coração e dos pulmões antes de chegar ao átrio direito do paciente, através de
cânulas nas veias cavas, superior e inferior. A linha venosa pela ação da
gravidade leva o sangue até o reservatório do oxigenador, pelo desnível de
aproximadamente 70 cm entre o paciente e o oxigenador. O sangue venoso sai do reservatório
passa pelo oxigenador onde faz se as trocas gasosas, elimina gás carbônico e a
temperatura regulada conforme o procedimento. Pela linha arterial, o sangue
retorna ao paciente, pela aorta ascendente, para ser distribuído aos tecidos e
órgãos. Após a circulação pelo sistema capilar dos tecidos, o sangue volta ao
seu inicio que são às veias cavas. Todo este processo é realizado pelo tempo necessário
da realização da cirurgia cardíaca(Serra, 2002).
Fonte: Fig. 1 desenho esquemático da CEC (SILVA, 2012).
A
calibração dos roletes é a técnica de ajuste da distância entre o rolete e o
leito rígido (oclusão) e sua regulagem tem comprometimentos sérios no processo
de hemólise. Um rolete ocluído em excesso aumenta o traumatismo do sangue,
produzindo acentuado grau de hemólise. Um rolete com folga excessiva irá
ocasionar refluxo, dependendo dos dispositivos adicionados ao circuito de CEC(VIEIRA
JR,2010, 2011).
A calibração dos roletes é um
item muito importante no processo inicial de montagem do circuito para a
utilização da CEC, existem dois métodos de calibração de roletes: a calibração
estática e a calibração dinâmica. A Calibração pelos métodos de velocidade de
queda (calibração estática), a velocidade de queda é normalmente medida tomando
o ponto inferior do leito rígido ou a média entre 2 ou 3 pontos próximos ao
ponto inferior(VIEIRA JR,2010,
2011).
O método de calibração
dinâmica com o dispositivo Auxiliar de Calibração(DAC), dispositivo utilizado
para o ajuste de bombas de roletes com maior precisão e diminuindo a hemólise. Baseado
em microcontrolador, calcula a pressão média de calibração dinâmica e os
valores de pressão máximos e mínimos obtidos pela passagem de cada rolete da
bomba. As medidas são realizadas na saída da bomba de roletes com o auxílio de
um transdutor de pressão descartável usado em cirurgias cardiovasculares, com
ajustes dentro dos valores preconizado de 150 a 500 mmHg, causando menos hemólise(VIEIRA JR, 2009,2011).
Hemólise, lise ou ruptura das
hemácias. Com a lesão da membrana das hemácias é liberado a hemoglobina para o
plasma, formando a hemoglobina livre no plasma. O plasma possui uma pequena fração
de hemoglobina livre liberada durante a hemocaterese, para a sua renovação. A
hemoglobina livre no plasma é de aproximadamente 6 mg%. A CEC bem conduzida,
com os equipamentos atualmente disponíveis no mercado, eleva a hemoglobina
livre para 20 a 40 mg%, em função da hemólise. Quando o trauma celular na CEC é
alto, a hemoglobinemia supera os 100 mg%, produzindo a hemoglobinúria(Souza,
2006).
Existem três maneiras
distintas para a ocorrência da hemólise: por seleção natural do baço, por
desequilíbrio físico-químico (geralmente patológico), ou pela exposição das
células a condições não-fisiológicas (trauma mecânico)(VIEIRA JR,2010, 2012).
Estudos
relatam que a aspiração durante CEC, é um dos fatores importantes causadores de
hemólise e a pressão negativa e a exposição do sangue ao ar, isoladamente, não
produziram hemólise, mas associados sim, causam hemólise(Pohlmann, et al.
2009).
Depois de estudos na década
de 80, foi mostrado que solução de cardioplegia sangüínea hipercalêmica
oferecia proteção miocárdica mais eficiente quanto às soluções cristalóides, devido
a redução na liberação de CK-MB e diminuindo a incidência de IAM
peri-operatório. A cardioplegia sangüínea então tem sido utilizada na proteção
miocárdica. Utiliza se a infusão anterógrada intermitente na aorta proximal,
após o pinçamento aórtico ou diretamente nos óstios coronarianos, principamente
quando houver valvopatia aórtica. Recentemente, tem-se proposto a infusão de
cardioplegia de maneira retrógrada pelo óstio do seio coronariano. Esta técnica
tem objetivo a possibilidade de manutenção da infusão sem interrupções e a
distribuição de cardioplegia para regiões irrigadas por vasos coronarianos
estenóticos, melhorando a proteção das regiões subendocárdicas(MALBOUISSON, 2005).
Quanto a temperatura ideal da
solução cardioplégica há controvérsia, temperaturas inferiores a 15 ºC parecem
ser mais efetivas na redução do consumo miocárdico de oxigênio, produção de
lactato e indicadores de hipóxia celular que soluções em temperatura ambiente, soluções
com temperatura em torno de 27 ºC indica melhora na recuperação da função
ventricular esquerda no pós-operatório imediato, além de diminuir a incidência
de disritmias e menor sangramento. Quanto ao intervalo entre as infusões de
cardioplegia, também há um concenso, sendo 20 a 25 minutos de intervalo mais
utilizado atualmente pelos cirurgiões. Não existe consenso também sobre a dose
ideal de cardioplegia assim como a adição de substratos como l-arginina,
anti-disrítmicos ou antagonistas beta-adrenérgicos (Vinten-Johansen, 2003).
A hipotermia terapêutica é
outra técnica para diminuir a lesão miocárdica secundária à isquemia durante
cirurgia cardíaca com CEC. Reduzindo o consumo de oxigênio que reduz o gasto
energético e diminui as reações enzimáticas, que limita as zonas de isquemia no
miocárdio em risco. Um paciente resfriado a 32 ºC, o consumo de oxigênio
corporal diminui em 45%. O oxigênio aumenta sua afinidade à hemoglobina, e tem
sua compensação pelo aumento da
solubilidade no sangue que mantém a oferta de oxigênio à demanda. (LUZ, 2002).
Alguns dos fatores de risco verificados
em pacientes que se submetem à cirurgia de revascularização miocárdica (RM) são:
a extensão da doença coronariana, a presença de circulação colateral, RM prévia,
IAM recente, cirurgia de emergência, tempo de pinçamento aórtico superior a 100
minutos e inadequação da proteção miocárdica, são fatores determinantes para o
IAM peri-operatório(Kloner, 2004).
O período onde o paciente fica vulnerável à ocorrência de
isquemia miocárdica é durante o procedimento cirúrgico, a lesão isquêmica durante
a CEC não está diretamente ligada à gravidade da insuficiência coronariana, mas
ao tipo de proteção miocárdica, ao intervalo de infusão da solução cardioplégica
e à presença de hipertrofia miocárdica, sem proteção miocárdica apropriada, haverá
aumento da morbimortalidade no pós-operatória e o risco de formação fibrose
miocárdica tardia ou “stone heart” (CRESSONI, 2008).
Síndrome de baixo débito
cardíaco com necessitando de drogas
inotrópicas para manter a estabilidade hemodinâmica, por mais de duas horas
e/ou uso de balão intra-aórtico(Soares, et al. 2011).
Os principais fatores de
risco para o surgimento de complicações neurológicas e de alterações fisiológicas
no pós-operatório de cirurgias cardíacas são: idade do paciente, sexo, história
médica prévia, tipo de medicação utilizada no pré-operatório e fatores de risco
intraoperatório como tipo de cirurgia, tempo de CEC, tempo internado. As
complicações são: alteração do nível de consciência ou coma ocorrendo em
associação com lesão neurológica durante a cirurgia, alteração sensorial,
motora ou de reflexos em qualquer momento do pós-operatório, acidente vascular
encefálico (AVE).
Lesão neurológica tipo I com déficit motor focal novo e persistente, coma,
convulsão ou lesão encefálica com base em exames de tomografia computadorizada
de crânio ou ressonância magnética(Soares, et al. 2011, Machado, 2009).
Do anestesiologista, a
hiperventilação pulmonar, na retirada do ar pelo cirurgião, pode haver uma diminuição
do fluxo sangüíneo encefálico. Nesse momento vasoconstrição pode difícultar a
impactação dos microêmbolos. Outro risco aos pacientes que se submetem a
cirurgias cardíacas é o ateroembolismo aórtico(LELIS, 2004).
O uso da CEC leva o sangue a desvios
a superfícies não endotelizadas que pode desencadear reações fisiológicas, produzindo
agravos e complicações, uma delas é o contato do sangue com o oxigenador e
filtros, que pode aumentar água extravascular na circulação pulmonar, preenchendo
os alveolos por células inflamatórias e que provoca inativação do surfactante
pulmonar causando atelectasias. Isto pode levar à diminuição da relação
ventilação/perfusão pulmonar; à diminuição da complacência e à alteração do
trabalho respiratório no pós-operatório, dificultando a extubação e aumentando
o tempo de permanência em ventilação mecânica(ORTIZ, 2010).
A filtração do plasma possui diferentes variações de
pressão existentes no glomérulo. As principais áreas de resistência ao fluxo renal
do néfron são as arteríolas aferente e eferente. Na arteríola aferente a pressão é de 100mmHg,
caindo para uma média de 60mmHg nos capilares do glomérulo, esta queda de pressão
favorece a saída do filtrado do plasma para a cápsula de Bowman. Vários fatores
podem alterar a filtração glomerular, entre eles, o fluxo sanguíneo renal
aumentado, isso causará um aumento na filtração e a quantidade de urina
produzida. Dependendo do grau de vasoconstrição das arteríolas aferentes nos
glomérulos pode variar a pressão glomerular e a fração de filtração glomerular.
Outro fator é o uso de drogas como a adrenalina, estimulação simpática
neurogênica que produz constrição intensa das arteríolas aferentes, resultando
numa grande redução da pressão nos capilares glomerulares que causam importante
redução na filtração do plasma que diminui a formação de urina(Guyton &
Hall, 2011)
As
revascularizações do miocárdio geralmente realizadas com circulação extracorpórea
e hipotermia sistêmica leve a moderada. Ficam ai as complicações
pós-operatórias decorrentes dessa terapia, entre elas destacamos a
insuficiência renal aguda (IRA), durante a cirurgia cardíaca a pressão arterial
é mantida muitas vezes nos limites inferiores ou abaixo dos limites da autoregulação
do fluxo sanguíneo. Às vezes prejudicada pelo uso de medicamentos antes da
cirurgia(RODRIGUES, ET AL, 2009).
O aumento
da incidência de lesão renal é associado a vários fatores, tendo o foco principal
e mais importante a utilização e o tempo de CEC, idade, função renal
pré-operatória, uso de drogas inotrópicas, uso de furosemida intra-operátorio e
doenças associadas, como diabetes, insuficiência cardíaca e doença vascular
periférica.
Fatores envolvidos
na fisiopatologia da IRA promovendo eventos pró-inflamatórios que amplificam o
trauma operatório, durante a CEC entre elas podemos citar: fluxo sanguíneo
renal não pulsátil, produção elevadas das catecolaminas e mediadores
inflamatórios circulantes (IL-1, IL-6, IL-8), a micro e macroembolia provocando
danos aos rins, distúrbios eletrolíticos como hipomagnesemia e o aumento da
hemoglobina livre decorrente de hemólise. Mas alguns autores não consideram que
tais efeitos sejam adversos da CEC, atribui esses danos renais ao hipofluxo sanguíneo
e aumento da resistência vascular renais e alterações hemodinâmicas durante a
cirurgia, o tempo de CEC também é um fator de risco para a IRA(PONTES, ET AL, 2007, TANIGUCHI, 2007).
A síndrome da resposta
inflamatória sistêmica (SIRS) tem sua maior incidência cirurgia cardíaca com
CEC. Devido ao trauma sofrido, o desvio do sangue a superfícies não endotelizada,
o sistema imunológico responde com variados graus de severidade, liberando
componentes moleculares, entre eles as anaflotoxinas ativadas pelo sistema
complemento, sendo os mais importantes: a C3a, C3b, C5 e C5a, estimulando
a liberação de citocinas pró-inflamatórias, como a IL-1, IL-6, FNT-a, que são
responsáveis pela indução do aumento da temperatura corporal, neutrofilia, aumento
da adesividade dos neutrófilos e miócitos ou endotélio, com aumento da produção
de outras interleucinas pelos monócitos e leucócitos (IL-6, IL-8). Podendo
haver isquemia intestinal, pelo uso da CEC, a produção de IL-6, FNT-a, IL-1, e
a reperfusão pós CEC provoca a expressão de IL-1 e FNT-a no endotélio
microvascular, gerando disfunção que danifica os cardiomiócitos. O cérebro e
fígado podem ser afetados pela isquemia/reperfusão causadas pela produção de interlucinas
(IL-8 e IL-13), com grande importância nos eventos que ocorre. Não existe uma tratamento
profilático das complicações advindas da SIRS,
são tomadas medidas que inibem a produção desses mediadores da
inflamação, como descontaminação digestiva, uso de drogas como indometacina ou esteroides,
corticóide aumenta a liberação de IL-10 que é uma interleucina anti-inflamatória,
hemoconcentrar para retirar as interleucinas antes da saída de CEC essas são
opções possíveis. A regulação do processo inflamatório, de um modo geral,
depende do equilíbrio entre citocinas pró- e anti-inflamatórias. Essas agressões
clínicas severas são observadas por duas ou mais destas condições: temperatura
corporal > 38°C ou < 36°C; freqüência cardíaca >90 batidas por minuto;
freqüência respiratória > 20 inspirações por minuto ou PaCO2 <32mmHg; contagem
de glóbulos brancos >12000/cumm, < 4000/cumm ou >10% das formas
imaturas. (MOURA, 2001).
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