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UMA TÉCNICA SIMPLIFICADA PARA A PERFUSÃO CEREBRAL ANTERÓGRADA SELETIVA.N. Colangelo, S. Benussi, G. Piazza e O. AlfieriDepartamento de Cirurgia Cardíaca, Unidade de Perfusão, Hospital San Rafael, IRCCS, Milão, Itália. Publicado originalmente em Perfusion 17: 187-189, 2002. Reproduzido com permissão dos Editores Tradução do original: Maria Helena L. Souza & Décio O. Elias. |
ABSTRACT
Various methods of cerebral protection have been used during aortic arch surgery. We reviewed our experience with a modified technique for selective cerebral perfusion (SCP) administration during surgery on the thoracic aorta from October 1999. Conventionally, this technique requires an additional roller pump on the cardiopulmonary bypass (CPB) console. In order to simplify the extracorporeal circuit (ECC), the paediatric double roller pump used for the administration of cardioplegia was utilized by adding a 'Y-connection' on the blood line of the cardioplegia circuit, upstream of the cardioplegia reservoir, to provide SCP blood fow. SCP administration with a Y-connection is both easy and fast to set up on the ECC circuit and does not create additional difficulties to the surgeon. It simplifies SCP delivery by allowing the perfusionist to use a standard ECC system set-up.
Rev Latinoamer Tecnol Extracorp 10,2,2003
RESUMO
Vários métodos de proteção cerebral tem sido usados durante a cirurgia do arco aórtico. Nós revisamos a nossa experiência com uma técnica modificada para a administração da perfusão cerebral seletiva, durante a cirurgia sobre a aorta torácia desde Outubro de 1999. Convencionalmente, esta técnica requer uma bomba de roletes adicional no console da circulação extracorpórea. Com o objetivo de simplificar o circuito extracorpóreo, a bomba pediátrica de dois roletes usada para a administração da cardioplegia foi utilizada pelo emprego de uma conexão em Y na linha de sangue do circuito da cardioplegia, distalmente ao reservatório de cardioplegia, para prover o fluxo sanguíneo para a perfusão cerebral seletiva. A administração da perfusão cerebral seletiva com um conector em Y é fácil e rápida de montar no circuito da circulação extracorpórea e não cria dificuldades adicionais para o cirurgião. Ela simplifica a realização da perfusão cerebral seletiva, ao permitir que o perfusionista use uma montagem standard do circuito da CEC.
INTRODUÇÃO
A proteção cerebral durante a cirurgia do arco aórtico continua sendo um desafio tanto para o cirurgião cardiotorácico quanto para o perfusionista.
Após uma longa experiência com a hipotermia profunda e parada circulatória isolada, a perfusão cerebral retrógrada (PCR) foi introduzida em nossa prática cirúrgica para melhorar a proteção cerebral. De Outubro de 1999 a Agosto de 2001, 37 pacientes foram submetidos à cirurgia aórtica usando a perfusão cerebral seletiva (PCS) com hipotermia moderada, que permitiu uma subseqüente melhora dos resultados operatórios.
Nós iniciamos a PCS para os aneurismas da aorta torácica com uma bomba de roletes separada, para administrar a perfusão cerebral. Com o objetivo de simplificar o circuito extracorpóreo (CEC), a mesma bomba de roletes duplos usada para a cardioplegia foi utilizada pela adição de um conector em Y [1,2]. Aquí, nós descrevemos a nossa técnica e seus resultados clínicos preliminares.
MATERIAIS E MÉTODOS
O perfusato do circuito extracorpórea consistiu de 1.500 ml de uma solução de Ringer lactato, 250 ml de manitol a 18%, 5.000 UI de heparina e 0,5 g de ácido tranexâmico. A heparinização sistêmica foi obtida com 300 UI/kg. O tempo de coagulação ativado foi mantido acima de 480 segundos. O circuito extracorpóreo consistiu de um oxigenador de membranas de fibras ocas (Affinity NT, Medtronic, Grand Rapids, MI, USA), uma bomba centrífuga (BP 80 BioMedicus, Medtronic) com um transdutor de fluxo BioMedicus (Medtronic), um dispositivo pediátrico com duas bombas de roletes (Stockert, Munich, Germany) para administração de cardioplegia. Uma cânula arterial (DLP Elongated One-Piece, Medtronic) foi inserida na artéria femoral e uma cânula de dois estágios (MC2 TM DLP, Medtronic) foi inserida no átrio direito. A perfusão cerebral seletiva usando uma técnica standard conforme descrito por Kazui et al [3] foi usada em todos os pacientes.
Os detalhes dos pacientes estão resumidos na Tabela 1.
| Variavel | N0 Pacientes | |
|---|---|---|
| Sexo | ||
| Masculino | 22 | (59,5) |
| Feminino | 15 | (40,5) |
| Idade (38-81); média: 64,6 | ||
| Dissecção tipo A | ||
| Aguda | 3 | (8,1) |
| Crônica | 5 | (13,5) |
| Nenhuma | 29 | (78,4) |
| Doença arterial coronária | 8 | (21,6) |
| Fumantes | 12 | (32,4) |
| Insuficiência renal crônica | 6 | (16,2) |
| Doença vascular cerebral | 3 | (8,1) |
| Operação de emergência | 5 | (13,5) |
| Extensão da substituição aórtica | ||
| Total - arco | 7 | (18,9) |
| Hemi-arco | 30 | (81,1) |
Com o paciente em posição de Trendelemburg, duas cânulas de perfusão retrógrada do seio coronário, de corpo de silicone, calibre 15F, com um balão manualmente inflável (DLP Medtronic), foram inseridas nas artérias inominada e carótida comum esquerda, através do lúmen aórtico. A artéria subclávia esquerda foi clampeada ou ocluída com um cateter de Fogarty (IFM, Clearwater, FL, USA) para prevenir o fenômeno do roubo.
A colocação dos catéteres de perfusão cerebral em posição, habitualmente levou menos de 1 minuto, mesmo nos pacientes com dissecção aórtica estendendo aos vasos do arco.
O mesmo dispositivo de duas bombas de roletes (Stockert) usado para a cardioplegia sanguínea foi habitualmente utilizado para administrar a perfusão cerebral anterógrada, durante a parada circulatória hipotérmica, pela adição de um conector em Y com um luer-lock (para monitorizar a pressão do circuito por uma linha de pressão) na linha de sangue do circuito da cardioplegia, proximalmente ao reservatório de cardioplegia [1].
Quando um maior tempo de parada circulatória hipotérmica foi necessário, a perfusão anterógrada seletiva foi realizada usando uma bomba de roletes separada, no console da CEC, com o objetivo de permitir a administração simultânea de doses adicionais de cardioplegia através a bomba de dois roletes.
O fluxo sanguíneo cerebral era iniciado, excluindo o rolete do dispositivo da cardioplegia e clampeando a linha abaixo da conexão em Y e acima do reservatório de cardioplegia (Figura 1), a 10 ml/kg/min e ajustado para manter a pressão na artéria radial direita entre 40 e 70 mmHg, com uma pressão no circuito da PCS abaixo de 140-150 mmHg. A FiO2 durante a PCS era mantida em 21% com um fluxo de gás de 0,5-0,8 l/min.
 Figura 1. OXY= linha do oxigenador; CPL= linha da cardioplegia sanguínea. |  Figura 2. OXY= linha do oxigenador; SCP= linha da perfusão cerebral seletiva. |
Para permitir a administração do fluxo da PCS, a linha de cardioplegia é clampeada abaixo do reservatório de cardioplegia (Figura 2). Durante a administração da cardioplegia a linha do fluxo cerebral é clampeada (Figura 2). A perfusão aórtica distal com um fluxo sistêmico baixo (0,5 a 1 l/min) foi mantida ara possibilitar a proteção da medula espinhal [4]. Ao final da parada circulatória hipotérmica, a perfusão distal com baixo fluxo foi usada para evacuar o ar e debrís em todos os pacientes. Durante o reaquecimento um gradiente máximo de 100C foi mantido entre a água e o sangue. A velocidade de reaquecimento do sangue não excedeu 10C/3 min.
O fluxo sanguíneo foi mantido entre 2,2 e 2,4 l/min/m2 e a pressão arterial foi mantida entre 60 e 80 mmHg. A CEC foi continuada até a temperatura vesical alcançar os 35,5± 50C.
O manuseio ácido-base foi realizado usando a técnica alfa-stat com análises da gasometria a cada 20 minutos.
RESULTADOS
As variáveis intra-operatórias estão resumidas na Tabela 2.
| Mediana | Faixa | Média±SD | |
|---|---|---|---|
| Tempo CEC (min) | 123 | 78-230 | 137±40,8 |
| Tempo CAo (min) | 50 | 0-174 | 54±28 |
| Tempo PCS (min) | 18 | 11-68 | 21,3±12,6 |
| Tempo PC (min) | 7 | 3-54 | 11,9±14 |
| Tempo CAo= tempo de clampeamento da aorta; Tempo PCS= tempo de perfusão cerebral seletiva; Tempo PC= tempo de parada circulatória | |||
Uma bomba de roletes foi adicionada ao circuito para 4 pacienteees (10,8%); 33 pacientes (89,2%) foram operados com um conector em Y instalado. As variáveis pós-operatórias estão resumidas na Tabela 3. Não houve complicações relacionadas à PCS.
| Tabela 3. Variáveis pós-operatórias | |
|---|---|
| Óbito intra-operatório | 0 (0,0) |
| Mortalidade peri-operatória | 3 (8,1) |
| Déficit neurológico permanente | 0 (0,0) |
| Déficit neurológico transitório | 3 (8,1) |
| Insuficiência renal pós-operatória | 1 (2,7) |
| Disfunção pulmonar pós-operatória | 1 (2,7) |
| Re-exploração por sangramento | 1 (2,7) |
A proteção do cérebro nas operações dos aneurismas do arco aórtico é importante para a obtenção de bons resultados. Existem três métodos de proteger o cérebro durante tais procedimentos: parada circulatória hipotérmica, perfusão cerebral seletiva (PCS) e perfusão cerebral retrógrada (PCR).
A perfusão cerebral seletiva anterógrada pode oferecer um controle independente da temperatura e do fluxo para as circulações cerebral e sistêmica. Convencionalmente, requer uma bomba de roletes adicional no console da CEC para o fluxo sanguíneo da PCS. Nós usamos a técnica do conector em Y pela primeira vez em um caso em que a PCS não era esperada.
Em condições de emergência, a adição de uma bomba de roletes separada para a administração de PCS pode oferecer algumas dificuldades para a montagem do perfusionista.
Para a técnica de conexão em Y, nós usamos o mesmo dispositivo com duas bombas de roletes (Stockert) usada para a cardioplegia sanguínea, conforme anteriormente descrito.
Além disso, nós pensamos que o uso de uma bomba centrífuga pode ser importante para a segurança do paciente e do perfusionista, uma vez que a bomba de roletes aumenta o risco de embolias devido ao desenvolvimento de ar no oxigenador [1,2] e como resultado de diferentes fluxos na circulação sistêmica e cerebral.
No início da nossa experiência com a PCS, nós empregamos duas bombas de roletes separadas para a cardioplegia e para a PCS. Depois, nós iniciamos o uso da técnica da conexão em Y, quando o tempo da PCS era inferior a 30 minutos; se o tempo fosse maior que 30 minutos, a administração da PCS era interrompida e o fluxo sanguíneo no circuito da cardioplegia era rapidamente alterado para administrar uma dose adicional (2 minutos).
A PCS anterógrada com a técnica da conexão em Y é bastante fácil e rápida de montar no circuito da CEC (a qualquer momento da operação) e não cria dificuldades adicionais para o cirurgião. A vantagem mais importante é que ela aumenta a "segurança" dos perfusionistas, ao permitir o uso dos sistemas standard de CEC [1].
É possível aplicar esta técnica em outros circuitos de cardioplegia, com atenção ao fato de que o conector em Y é inserido antes do reservatório de cardioplegia ou da linha com a solução de potássio.
Finalmente, nós acreditamos que a nossa técnica de conexão em Y é uma boa alternativa ao uso de uma bomba de roletes separada para a administração da perfusão cerebral seletiva.
1. Conlangelo N, Benussi S, Alfieri O et al. Selective antegrade cerebral perfusion for thoracic aortic aneurysms. Presented at the 9th European Congress on Extra-Corporeal Circulation Technology, 2002, Killarney, Ireland.
2. Colangelo N, Piazza G, Borsato M et al. La protezione cerebrale durante arresto cardiocircolatorio in ipotermia profonda. Bypass 2002, XVI. In press.
3. Kazuy T, Kimura N, Yamada et a. Surgical outcome of aortic arch aneurysms using selective cerebral perfusion. Ann Thorac Surg 1994; 57: 904-11.
4. Di Bartolomeo R, Pacini D, Pierangeli A et al. Antegrade selective cerebral perfusion during operations on the thoracic aorta: our experience. Ann Thorac Surg 2000; 70: 10-15.
5. Griepp RB, Stinson EB, Buehler D et al. Prosthetic replacement of the aortic arch and the subclavian steal phenomenon. Ann Thor Surg 1975, 70: 1051-63.
6. Ueda Y, Hotta T, Hiroura K et al. Surgical treatment of aneurysms or dissection involving the ascending aortic arch, utilizing circulatory arrest and retrograde cerebral Perfusion. J Cardiovas Surg 1990; 31: 553-58.
