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AVALIAÇÃO DA EFICÁCIA TERAPÊUTICA DE
UMA NOVA MODALIDADE DE FOTOTERAPIA
UTILIZANDO DIODO EMISSOR DE LUZ - LED
BIANCA DE MORAES REGO MARTINS
RIO DE JANEIRO
JUNHO, 2006
FUNDAÇÃO OSWALDO CRUZ
INSTITUTO FERNANDES FIGUEIRA
PÓS-GRADUAÇÃO EM SAÚDE DA CRIANÇA E DA MULHER
AVALIAÇÃO DA EFICÁCIA TERAPÊUTICA DE
UMA NOVA MODALIDADE DE FOTOTERAPIA
UTILIZANDO DIODO EMISSOR DE LUZ - LED
BIANCA DE MORAES REGO MARTINS
ORIENTADOR
Dr. Manoel de Carvalho
CO-ORIENTADOR
Dra. Maria Elizabeth Lopes Moreira Dr. Saint Clair S Gomes Jr
Dissertação de Mestrado Apresentada à
Pós Graduação em Saúde da Criança e da Mulher
para obtenção de título de Mestre
JUNHO, 2006
Dedicatória Dedico este trabalho à minha família.
À minha mãe e meu pai, pela minha formação, pelo incentivo
e pelo apoio (alicerce da minha vida).
Aos meus irmãos Pedro e Bruna, pelo amor que nos une.
Ao meu sobrinho João, pela felicidade que me proporciona.
Agradecimentos
Ao Instituto Fernandes Figueira, que me permitiu conhecer e me interessar pela
pesquisa acadêmica de qualidade.
Ao meu orientador, Dr Manoel de Carvalho, por todo conhecimento, pela
oportunidade de ter realizado esta obra e pela compreensão durante o período do
mestrado.
À Dra Maria Elisabeth Lopes Moreira, minha co-orientadora, pelas opiniões e
pelo apoio.
Ao Saint Clair S Gomes Jr, meu co-orientador, pela grande ajuda na estatística.
Ao Dr José Maria de Andrade Lopes, pelo incentivo.
Ao Dr Alan Araújo Vieira, que também foi fundamental na análise estatística
inicial.
Aos residentes e plantonistas da Clínica Perinatal Laranjeiras, pela colaboração na
coleta dos dados.
Aos meus irmãos Pedro e Bruna, pela ajuda na informática.
Aos amigos do Departamento de Neonatologia do Instituto Fernandes Figueira,
pelo estímulo.
A todos que de maneira direta ou indireta contribuíram tornando possível a
finalização desta obra.
Resumo
Objetivo: Avaliar a eficácia terapêutica de um sistema de fototerapia microprocessada
que utiliza diodos emissores de luz de alta intensidade (SuperLEDs) como fonte de luz
azul para o tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal de recém nascidos prematuros
com peso de nascimento maior do que 1000g e compará-la com a fototerapia que utiliza
lâmpada halógena (Bilispot®).
Material e Métodos: Trata-se de um estudo prospectivo, randomizado e controlado,
utilizando a fototerapia SuperLED no grupo experimental e duas fototerapias halógena
no grupo controle. Foram incluídos recém nascidos prematuros com peso de nascimento
maior do que 1000g, internados em UTI neonatal, com indicação de receber
fototerapia,segundo critérios de Bhutani et al de 2004. Foram excluídos os pacientes
com teste de Coombs positivo, equimoses extensas, malformações ou infecção
congênita. A duração da fototerapia e a queda nos níveis séricos de bilirrubina total nas
primeiras 24 horas de tratamento foram os principais desfechos analisados.
Resultados: Foram estudados 88 recém nascidos, 44 no grupo da fototerapia SuperLED
e 44 no grupo da fototerapia halógena. As características demográficas da população
foram semelhantes nos dois grupos. O nível sérico médio inicial de bilirrubina no grupo
submetido à fototerapia SuperLED (10,1 ± 2,4 mg%) foi semelhante ao do grupo
submetido à fototerapia halógena (10,9 ± 2,0 mg%). A queda percentual na
concentração sérica de bilirrubina total nas primeiras 24 horas de tratamento foi
significativamente maior (27,9% vs 10,7%, p<0,01) e a duração do tratamento foi
significativamente menor (36,8 h vs 63,8 h, p< 0,01) no grupo do SuperLED quando
comparado ao grupo submetido à fototerapia halógena. Após 24 horas de tratamento,
um número significativamente maior de recém nascidos recebendo fototerapia
SuperLED atingiu níveis sericos de bilirrubina que permitiram a suspensão deste
tratamento(23 vs 10, p<0,01).
Conclusões: Os resultados sugerem que a eficácia da fototerapia SuperLED é
significativamente maior do que a da fototerapia halógena no tratamento da
hiperbilirrubinemia neonatal de recém nascidos prematuros com peso de nascimento
maior do que 1000g.
Abstract
Objectives: To evaluate the efficacy of a micro processed phototherapy (PT) system
with high intensity gallium nitride light emitting diode (Super LED) in the treatment of
neonatal hyperbilirubinemia of premature infants with birth weight more than 1000g
and compare it with a halogen spotlight phototherapy.
Design/Methods: This is a prospective, randomized, controlled clinical trial using a
Super LED phototherapy in the study group and two halogen spotlight phototherapy in
the control group. We included in this study premature infants with birth weight (BW)
more than 1000g admitted to a neonatal intensive care unit who had criteria for
phototherapy, according with Bhutani et al, 2004. We excluded patients with positive
Coombs test, extensive extra vascular blood (bruising and cephalohematoma), birth
defects or congenital infections. The duration of phototherapy and the rate of decrease
of total serum bilirubin (TSB) concentration in the first 24 hours of treatment were the
main outcome measures.
Results: We studied 88 infants, 44 in the Super LED PT group and 44 in the halogen
spotlight PT group. The demographic characteristics of the patients were similar in both
groups. The mean initial serum bilirubin levels of infants in the SuperLED group (10, 1
± 2, 4 mg %) was similar to those receiving halogen spotlight (10, 9 ± 2, 0 mg %). The
decrease in total serum bilirubin levels after 24 hours of treatment was significantly
greater in the Super LED group (27, 9 vs 10, 7%, p<0, 01) and the duration of
phototherapy was significantly shorter in this group (36,8h vs 63, 8 h, p<0, 01). After 24
hours of treatment, a significantly greater number of patients receiving SuperLED
phototherapy reached serum bilirubin concentrations to allow withdraw of treatment (23
vs 10, p < 0, 01).
Conclusions: The results suggest that the efficacy of Super LED phototherapy was
significantly better than the halogen phototherapy in treating hyperbilirubinemia of
premature infants with BW more than 1000g.
Nota Esta dissertação apresenta, inserida no seu conteúdo, um artigo que será
submetido à publicação “Avaliação da eficácia terapêutica de uma nova modalidade de
fototerapia utilizando diodo emissor de luz - LED”.
A autora seguiu o regulamento da Pós-graduação do Instituto Fernandes
Figueira/ FIOCRUZ formatando essa dissertação conforme as normas do Caderno de
Saúde Pública do ano de 2004. Foi utilizada a opção do regulamento da Pós-graduação
do Instituto Fernandes Figueira/ FIOCRUZ, que diz que os candidatos têm o direito de
incluir como parte da tese o texto de um ou mais artigos submetidos ou a serem
submetidos à publicação na língua original em que foram escritos.
Sumário
I - Introdução .................................................................................................................. XI
II - Referencial Teórico .................................................................................................. 13
Histórico ..................................................................................................................... 13
Mecanismo de Ação ................................................................................................... 15
Eficácia ....................................................................................................................... 18
Tipos de Fototerapia ................................................................................................... 35
III- Justificativa .............................................................................................................. 45
IV - Objetivos: ................................................................................................................ 46
V - Materiais e Métodos ................................................................................................. 47
VI – Artigo submetido à publicação:.............................................................................. 54
VII – Considerações Finais............................................................................................. 72
VIII - Referências Bibliográficas: .................................................................................. 73
IX - Apêndice I ............................................................................................................... 81
X - Apêndice II ............................................................................................................... 83
11
I - Introdução
A população de pacientes vista nas unidades de tratamento intensivo (UTI)
neonatais de hoje é muito diferente daquela de 30-40 anos atrás. Existe um número
elevado de bebês prematuros e/ou doentes que agora sobrevivem em decorrência dos
avanços científico e tecnológico (Hansen, 1996).
Apesar da mudança no perfil desses pacientes, a icterícia neonatal continua
tendo freqüência elevada e representa um desafio para o neonatologista (Kopelman et
al, 2004).
A icterícia é resultado do desequilíbrio entre a produção e a eliminação de
bilirrubina sanguínea. Ocorre em praticamente todos os recém-nascidos (RN)
prematuros (Vreman et al, 2004) e estes são mais vulneráveis aos efeitos deletérios
neurotóxicos das altas concentrações de bilirrubina sanguínea (Bhutani et al, 2004).
O tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal é feito, na maioria dos casos, com
fototerapia, mas algumas vezes a exsanguineotransfusão é necessária (Hansen, 1996). A
fototerapia se usada apropriadamente é capaz de controlar os níveis séricos de
bilirrubina em quase todos os RN prematuros, com exceção dos casos de eritroblastose
fetal e naqueles com hematomas extensos (Maisels, 2003).
Desde a introdução da fototerapia em 1958 (Cremer et al, 1958), investigações
clínicas e laboratoriais têm se concentrado na busca da melhoria da sua eficácia.
Existem diversas modalidades de fototerapia, que utilizam diferentes fontes de
luz (fluorescente, halógena e LED-light emitting diode).
A fototerapia LED foi lançada nos Estados Unidos no final da década de 90 e os
estudos, tanto in vitro (Vreman et al, 1998; Rosen et al, 2005), como in vivo (Seidman et
al, 2000,2003) sugerem sua eficácia terapêutica no tratamento da hiperbilirrubinemia
neonatal.
12
A fototerapia LED convencional não está disponível no Brasil, mas um aparelho
de fabricação nacional, utilizando SuperLED como fonte de luz azul (Bilitron®), foi
desenvolvido .Sua potência irradiante é ainda maior do que o LED convencional.
O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia clínica desta nova modalidade de
fototerapia no tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal de recém nascidos prematuros
com peso de nascimento maior do que 1000g e compará-la a fototerapia halógena..
13
II - Referencial Teórico O quadro teórico que vem adiante é referente à fototerapia. Isso inclui um breve
histórico, seu mecanismo de ação, fatores que interferem na sua eficácia e tipos de
aparelhos disponíveis no mercado brasileiro. Foi dado maior destaque ao LED e à nova
fototerapia LED, Bilitron®. Não entramos em detalhes sobre a fisiopatologia da
icterícia ou outras formas de tratamento.
HISTÓRICO:
A descoberta da influência da luz no tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal
aconteceu no ano de 1956, após a observação da enfermeira J. Ward, chefe da unidade
de prematuros do Rochford General Hospital, em Londres, de que os recém-nascidos
ictéricos, quando expostos à luz solar, apresentavam-se menos amarelados nas áreas
expostas ao sol do que nas não expostas. Nessa mesma época, uma amostra de sangue
de um recém nascido ictérico foi deixada acidentalmente exposta à luz solar no
laboratório deste hospital e observou-se uma redução significativa dos níveis séricos de
bilirrubina após esse período (Dobbs e Cremer, 1975; McDonagh, 2001).
Esses dois acontecimentos estimularam Cremer e colaboradores a investigar
mais cuidadosamente os efeitos da luz solar no metabolismo da bilirrubina. Eles
conduziram um estudo em recém nascidos ictéricos e observaram que a exposição à luz
do sol realmente diminuía os níveis séricos de bilirrubina nesses pacientes. A partir daí,
realizaram inúmeras análises laboratoriais e verificaram que o mesmo efeito poderia ser
alcançado com a luz fluorescente azul. Construíram então o primeiro aparelho de
fototerapia para o tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal, composto com oito
14
lâmpadas fluorescentes azuis montadas em uma calha de alumínio refletora (Cremer et
al, 1958).
Apesar da comprovada eficácia e da publicação em uma revista médica de
prestígio,em 1958, a fototerapia só foi universalmente aceita após a publicação dos
estudos da literatura americana, de Lucey et al, dez anos mais tarde.
Desde então, inúmeros trabalhos demonstraram a eficácia e a segurança da
fototerapia para o tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal. Isso pode ser visto pela
dramática redução no número de exsanguineotransfusões após a introdução da
fototerapia em diferentes instituições (Maisels, 2001).
A fototerapia se consagrou como a forma de tratamento mais utilizada para
hiperbilirrubinemia neonatal (Fanaroff, 1992).
15
MECANISMO DE AÇÃO:
O mecanismo de ação da fototerapia é a utilização de energia luminosa na
transformação da bilirrubina em produtos mais hidrossolúveis (Ennever, 1986). O
sucesso da fototerapia depende da transformação fotoquímica da bilirrubina nas áreas
expostas à luz.
Sob a ação da luz, a molécula de bilirrubina pode sofrer três tipos de reação
fotoquímica (Figura 1):
1- Foto-oxidação: Acreditava-se, inicialmente, que esse era o processo
responsável pela eliminação de bilirrubina do recém nascido ictérico.
Entretanto, sabe-se hoje em dia, que a foto-oxidação é um processo muito
lento e que contribui muito pouco para o catabolismo da molécula de
bilirrubina. (Fanaroff, 1992; Ennever, 1986)
2- Isomerização configuracional ou geométrica: O isômero geométrico
forma-se rapidamente, mas a sua excreção é extremamente lenta e ele é
reversível à molécula de bilirrubina que lhe deu origem. Sua formação
depende do comprimento de onda (cor) da luz utilizada para irradiação. De
uma maneira geral, quanto maior o comprimento de onda da luz utilizada,
menor é a formação do fotoisômero geométrico. A intensidade de luz
(irradiância) da fototerapia não interfere na sua formação (Costarino e col,
1984; Ennever, 1986).
3- Isomerização estrutural ou lumirrubina: A formação do isômero
estrutural, também chamado de LUMIRRUBINA, é mais lenta do que a do
isômero geométrico. Contudo, ele é rapidamente excretado pela bile e,
principalmente, pela urina sem a necessidade de conjugação hepática e
essa reação é irreversível.
16
A formação da lumirrubina é considerada, atualmente, o principal mecanismo
pelo qual a fototerapia diminui os níveis séricos de bilirrubina em recém nascidos
ictéricos (Ennever, 1987).
Ao contrário do que ocorre com o isômero geométrico, a formação da
lumirrubina é influenciada pela irradiância emitida pela fototerapia e não pelo
comprimento de onda. Quanto maior a irradiância, maior a formação do isômero
estrutural.
Figura 1 - Reação fotoquímica da molécula de bilirrubina.
Deve-se notar, contudo, que nem todo fóton tem a mesma probabilidade de ser
absorvido pela bilirrubina. Essa probabilidade depende do seu comprimento de onda
(cor) e do espectro de absorção de luz pela molécula de bilirrubina.
Bilirrubina
Isomeração (configuração)
Isomeração (estrutural)
Foto-oxidação
LUZ
17
O espectro de absorção de luz pela bilirrubina compreende a faixa de 400 a
500nm, com pico o redor de 460nm (Brown e Mc Donagh, 1980) (Figura 2).
Comprimento de Onda (nm)
Abso
rção
Comprimento de Onda (nm)
Abso
rção
Figura 2 - Curva do espectro de absorção de luz pela bilirrubina
Portanto, a luz mais efetiva na isomerização da bilirrubina é aquela que emite
luz num comprimento de onda relativamente estreito (400 a 500nm).
.
18
VARIÁVEIS DO RECÉM NASCIDO CONCENTRAÇÃO
SÉRICA INICIAL DE BILIRRUBINA
TIPO DE LUZ
EFICÁCIA DA
FOTOTERAPIA
DOSE DE
IRRADIÂNCIA DISTÂNCIA ENTRE A FONTE LUMINOSA E
O PACIENTE
VARIÁVEIS DO RECÉM NASCIDO CONCENTRAÇÃO
SÉRICA INICIAL DE BILIRRUBINA
TIPO DE LUZ
EFICÁCIA DA
FOTOTERAPIA
DOSE DE
IRRADIÂNCIA DISTÂNCIA ENTRE A FONTE LUMINOSA E
O PACIENTE
EFICÁCIA:
A eficácia da fototerapia depende de uma série de fatores (Figura 3):
Figura 3 – Fatores que interferem na eficácia da fototerapia
- Concentração sérica inicial de bilirrubina
A eficácia da fototerapia depende da concentração sérica inicial de bilirrubina
antes do tratamento.
Cremer, já no seu primeiro artigo sobre a influência da luz na
hiperbilirrubinemia dos recém nascidos, observou que quanto mais alto era o nível
sérico inicial de bilirrubina, maior e mais rápida era a sua queda (Cremer et al, 1958).
Weise, através de fórmula matemática, demonstrou que a dose de fototerapia
necessária para diminuir a concentração sérica de bilirrubina de 20 para 7 mg% foi a
mesma para promover a queda de 10 para 5 mg% (Weise e Ballowitz, 1984).
19
- Dose de irradiância
Irradiância é a potência óptica da luz emitida pela fototerapia, ou seja, é a
quantidade de energia luminosa incidente sobre o recém-nascido. A unidade usual de
medida é o microwatts por centímetro quadrado (µW/cm²).
Quando a irradiância é medida sobre uma determinada porção do espectro de
radiação (por exemplo, a do espectro azul é de aproximadamente 425 a 475 nm), ela é
chamada de irradiância espectral e a unidade de medida é µW/cm²/nm. Considera-se
poder ou potência espectral a média da irradiância espectral em uma determinada
superfície corporal e sua unidade de medida é mW/nm (Maisels, 1996).
Não existe consenso a respeito dos valores que definiriam um aparelho de
fototerapia como eficiente, quanto à sua irradiância, variando desde níveis
extremamente baixos como 4 e 6 µW/cm²/nm até valores extremamente altos (60 a 80
µW/cm²/nm) (Facchini, 2001).
Radiômetro é o equipamento utilizado para medição da irradiância dos aparelhos
de fototerapia. O mais utilizado é o de faixa fixa, que se compõe basicamente de um
sensor com filtro que deixa passar apenas a energia que se deseja medir. A leitura do
radiômetro é feita em irradiância espectral (µW/cm²/nm).
É importante que haja a maior correspondência possível entre a faixa de emissão
de energia que pretendemos medir e a captada pelo radiômetro. Como, até o momento, a
faixa aceita como ideal para a interação da luz com a molécula de bilirrubina é a situada
entre 425 e 475 nm, seria desejável que todos os radiômetros lessem a energia emitida
nesse intervalo do espectro. Na prática, tal fato infelizmente não ocorre (Facchini,
2001). Radiômetros com faixas de leituras muito largas assinalam energia não
transformadora de bilirrubina e outros, com bandas muito estreitas, deixam de registrar
energia que pode ser utilizada na fotoisomerização da mesma. Por isso, radiômetros
20
com faixas de leituras diferentes podem atribuir irradiâncias diferentes a um mesmo
aparelho de fototerapia. O ideal seria que se pudesse adotar um radiômetro de
referência, com uma tabela de conversão da irradiância obtida com diferentes
radiômetros.
A eficácia da fototerapia está na dependência direta da quantidade de energia
liberada na faixa de onda correspondente a absorção da bilirrubina. Inúmeros trabalhos
demonstram que quanto maior é a energia luminosa nessa faixa, maior e mais rápida é a
queda na concentração sérica de bilirrubina. (Mims et al, 1973; Tan,1977; Maisels,
1996).
Baseado nesse conceito tem-se procurado desenvolver aparelhos de fototerapia
que emitam altas doses de irradiância. Porém, deve-se ter em mente que a irradiância
não depende somente da potência da fonte óptica, mas também da distância entre a luz e
o paciente. Ela diminui rapidamente com o aumento da distância (Maisels, 1996).
- Distância entre a fonte luminosa e o paciente
Aproximando-se a fonte luminosa do paciente, aumenta-se a quantidade de
energia que atinge o recém-nascido e, desta forma, a eficácia da fototerapia. Entretanto,
a aproximação da fonte luminosa faz com que a irradiância seja distribuída de forma
heterogênea, de maneira que o centro receba irradiância consideravelmente maior do
que a periferia (Eggert P et al, 1984) e, nem todos os tipos de luz podem ser colocados
próximos ao paciente, pelo risco de queimaduras.
- Superfície corporal exposta à luz
Como a fototerapia age na pele do recém nascido, pode-se deduzir que a
superfície corporal exposta à luz é uma determinante importantíssima na sua eficácia.
21
Quanto maior a área irradiada, maior a eficácia terapêutica (Maisels, 2001; Vreman,
2004).
Uma maneira de aumentar a superfície corporal exposta à luz é a utilização de
focos adicionais de fototerapia (fototerapia dupla).
Um estudo realizado por De Carvalho comparou a eficácia da fototerapia
convencional com lâmpada fluorescente com uma fototerapia de fibra óptica
(Biliblanket®) que utiliza lâmpada halógena de tungstênio de alta intensidade de luz e
verificou equivalência clínica entre os aparelhos. Apesar da irradiância emitida pelo
Biliblanket® ser 4,5 vezes maior do que a da fototerapia convencional, a luz incide
numa área de superfície corporal significantemente menor. Como a dose total de luz que
um recém nascido recebe em fototerapia é igual ao produto da irradiância pela área
corporal exposta, pode-se concluir que a dose total de luz foi semelhante em ambos os
grupos (De Carvalho et al,1992; Weise e Ballowitz, 1982).
O mesmo autor, em 1993, realizou um estudo prospectivo e randomizado,
comparando a resposta terapêutica em recém nascidos de risco, ictéricos, tratados com
um ou dois aparelhos de fototerapia halógena. Demonstrou que a fototerapia dupla foi
mais eficaz em reduzir os níveis séricos de bilirrubina, já que a área de superfície
corporal exposta à luz era bem maior nos pacientes que recebiam fototerapia dupla do
que nos que recebiam fototerapia única (De Carvalho et al, 1993).
A superfície corporal exposta à luz e a irradiância emitida pelo aparelho de
fototerapia, em associação com o tipo de luz, são os principais fatores que interferem na
eficácia da fototerapia. Por isso, faz mais sentido expressar a dose de fototerapia em
relação ao poder espectral que alcança o paciente. Ele é o produto da superfície corporal
exposta à luz com a irradiância espectral nessa área corporal (Maisels, 1996).
22
- Tipo de luz
A luz, segundo o físico James Maxwell, é uma modalidade de energia radiante
que se propaga através de ondas eletromagnéticas.
O espectro eletromagnético (conjunto de ondas eletromagnéticas) apresenta
vários tipos de ondas eletromagnéticas: ondas de rádio, microondas, radiação
infravermelha, luz visível, ultravioleta, raios x e raios gama. As ondas diferem entre si
pela freqüência e o comprimento de onda e se propagam com a mesma velocidade da
luz no vácuo.
O espectro de luz visível pode assumir diversas cores, desde violeta até
vermelho, em função do comprimento de onda: violeta (380-440nm), azul (440-490nm),
verde (490-565nm), amarelo (565-590nm), laranja (590-630nm) e vermelho (630-
780nm) (Figura 4).
Figura 4 - Espectro eletromagnético
23
O evento primário da fototerapia é a absorção da luz pela molécula de
bilirrubina. A luz mais efetiva na isomerização da bilirrubina é aquela que emite luz
num comprimento de onda relativamente estreito (400 a 500nm), com pico ao redor de
460nm.
Portanto, a eficácia da fototerapia vai depender do comprimento de onda (cor)
da luz utilizada. Por exemplo, a luz com comprimento de onda de 450nm (luz azul) tem
uma alta probabilidade de interagir com a bilirrubina e a luz com 510nm (luz verde) tem
uma probabilidade um pouco menor. (Ennever, 1993).
A maioria dos estudos sugere que a luz azul é aquela que mais se aproxima do
espectro de absorção da bilirrubina e por isso espera-se que seja a mais eficaz na
fotoisomerização da bilirrubina (Vreman et al, 2004).
Tan, em 1988, realizou um estudo comparativo entre três tipos de lâmpadas
fluorescentes (azul especial, branca e verde) e observou que a queda dos níveis séricos
de bilirrubina foi significantemente maior no grupo exposto à luz azul.
O inconveniente da luz fluorescente azul é que ela pode causar tonteira, náusea e
vômitos, após exposição prolongada, na equipe de saúde. Além disso, o recém nascido
parece intensamente cianótico quando sob essa luz, o que dificulta sua avaliação clínica.
A luz verde, apesar de ter comprimento de onda maior do que o da absorção da
molécula de bilirrubina, parece ser eficaz na sua fotoisomerização.
A explicação para esse fato é que os estudos de absorção da luz pela bilirrubina
foram feitos in vitro, no qual a bilirrubina encontra-se ligada a albumina e a situação in
vivo é um pouco diferente (Ennever, 1986).
In vivo, ácidos graxos ligam-se à albumina e este complexo liga-se, por sua vez,
a bilirrubina. A ligação de ácidos graxos faz com que o espectro de absorção da luz pela
molécula de bilirrubina se incline na direção de comprimentos de onda maiores, isto é,
24
em direção à porção verde do espectro visível de luz. Além disso, a penetração da luz
através da pele aumenta à medida que se aumenta o comprimento de onda (Ennever,
1986).
Embora, em menor freqüência do que as lâmpadas fluorescentes azuis, as
lâmpadas verdes podem causar eritema no recém nascido, além de náuseas e tonteiras
nos profissionais de saúde.
A luz branca, muito utilizada nos aparelhos de fototerapia convencionais brasileiros,
tem espectro de emissão muito amplo (380 a 770nm) e a irradiância emitida na faixa
correspondente a absorção da bilirrubina é baixa.
Diversos estudos clínicos têm demonstrado a baixa eficácia de fototerapias
convencionais equipadas com lâmpadas fluorescentes tipo luz do dia nacionais (De
Carvalho, 1991, 1992).
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Existem alguns aparelhos de fototerapia disponíveis no mercado brasileiro e a
principal diferença entre eles é a fonte de luz utilizada. A seguir é feita uma breve
explicação do tipo de lâmpada e o funcionamento de cada uma delas.
- Lâmpada fluorescente
É um tubo de vidro que contem argônio e vapor de mercúrio rarefeitos no seu
interior. Em cada extremidade do tubo há um eletrodo sob a forma de filamento,
revestido com um óxido (Figura 5). Quando se liga a lâmpada, os filamentos se
aquecem e emitem elétrons, que provocam a ionização do gás e produção de radiação
ultravioleta. A radiação ultravioleta ao se chocar com o revestimento do tubo (fósforo),
produz luz visível. A tonalidade da coloração emitida dependerá da mistura aplicada à
camada de fósforo.
A vida útil dessa lâmpada é de dez a vinte mil horas.
Figura 5 - Lâmpada fluorescente
A lâmpada fluorescente azul especial é a mais utilizada nos aparelhos de
fototerapia dos Estados Unidos (Vreman et al, 2004). No Brasil ela não está disponível e
por isso, a mais utilizada é a lâmpada fluorescente branca. Entretanto, emite irradiância
bem menor do que a da luz azul.
Luz visível
Luz ultra violeta
filamento fósforo
elétron átomo
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- Lâmpada halógena
Ela é um bulbo de vidro com filamento de metal (geralmente tungstênio) no seu
interior e condutores em cada extremidade (Figura 6). A corrente elétrica aquece o
filamento, emitindo calor e luz visível.
Seu funcionamento segue o mesmo princípio da lâmpada incandescente, da qual
é considerada uma versão mais evoluída. A diferença está no fato de que o gás
halogênio no interior do bulbo devolve ao filamento as partículas de tungstênio que se
desprendem com o calor. Assim, ela ganha estabilidade de fluxo luminoso e um
aumento de durabilidade que pode chegar a 5 mil horas.
A lâmpada dicróica é uma lâmpada halógena com um refletor de material
dicróico, que reflete parte da radiação e absorve a parte infravermelha. Ela emite menos
calor para o ambiente.
Figura 6 - Lâmpada halógena/ dicróica
A vida útil dessa lâmpada é de 500 a 800 horas.
27
- LED
LED é a sigla em inglês de light emitting diode, um tipo especial de diodo
semicondutor, que emite luz quando conectado a um circuito elétrico.
O processo de emissão de luz pela aplicação de uma fonte elétrica de energia é
chamado eletroluminescência.
O que existe dentro de um LED?
Diodo é um dispositivo constituído pela junção de dois materiais
semicondutores, impregnados ou dopados com impurezas para criar uma estrutura
chamada junção p-n. O material do tipo p tem predomínio de cargas elétricas positivas,
enquanto o do tipo n tem predomínio de cargas elétricas negativas (Figura 7). A
corrente elétrica flui facilmente da região p ou anodo (A), para a região n ou catodo (K),
mas não na direção inversa (fenômeno de retificação). Diferente das lâmpadas
fluorescente e incandescente, a maior parte da energia emitida está no espectro visível
de luz e praticamente não gera calor.
Figura 7 - Desenho de um LED
28
O que faz o LED emitir luz e o que determina a cor da luz?
Quando uma quantidade suficiente de energia é aplicada ao semicondutor a
corrente de fluxo acontece e os elétrons da região p têm energia necessária para
atravessarem em direção à região n. A movimentação desses elétrons resulta na
produção de luz num determinado comprimento de onda.
A luz emitida é monocromática e a sua cor depende do material semicondutor
inorgânico que forma a junção p-n.
LEDs são construídos a partir de uma variedade da materiais semicondutores,
produzindo as seguintes cores:
- arsenieto de gálio e alumínio - vermelho e infravermelho
- fosfeto de gálio e alumínio - verde
- fosfeto de gálio - vermelho, amarelo e verde
- nitreto de gálio - verde e azul
- nitreto de gálio e índio – azul
- diamante - ultravioleta
Os LEDs existem numa variedade de tamanho, formas e cores (Figura 8). Todas
as dimensões são em milímetros.
Eles operam com voltagens relativamente baixas, aproximadamente entre 1 e 4
volts, e já que não tem filamento para queimar, como os outros tipos de lâmpada, têm
meia-vida bem maior (50000 horas).
29
Figura 8 – LEDs de diferentes cores e tamanhos
Como foi o desenvolvimento do LED?
Os primeiros diodos emissores de luz comerciais foram desenvolvidos no
começo da década de 60 e eram capazes apenas de produzir a luz invisível,
infravermelha. Foram utilizados em sensores e nas aplicações foto - elétricas.
Em seguida, vieram os LEDs visíveis (vermelhos), produzidos ainda na década
de 60. Na década de 70 os LEDs verde e amarelo passaram a ser disponíveis, mas
tinham pouco brilho.
Na década de 80, foi feita a primeira linha de diodos emissores de luz super-
brilhantes, inicialmente em vermelho, a seguir em amarelo e finalmente em verde.
Os primeiros LEDs com emissão de luz azul apareceram na década de 90.
30
Quais as aplicações do LED?
Inicialmente os LEDs tinham um brilho suficiente somente para serem usados
como indicadores ou no display de antigas calculadoras e relógios digitais (Figuras 9
e10). Mais recentemente o processo de produção foi melhorado e agora existem LEDs
com luz mais brilhante, nas cores de todo o espectro possível e com uma variedade de
aplicações. Muito em breve, os diodos emissores de luz serão brilhantes o bastante para
iluminar também nossas casas, escritórios e mesmo nossas ruas.
Figura 9 - LED em controle-remoto Figura 10 - LED no display de relógios
digitais
A tecnologia LED é brilhante o bastante para permitir seu uso na indústria do
entretenimento. É a solução para iluminação em estúdios de filmes, teatros, cenários,
boates e parques temáticos. A iluminação do chão, das molduras e colunas também é
completamente possível. Combina potencialidades da cor com segurança, vida longa e
permitem soluções inovadoras por serem menores.
LEDs também têm sido cada vez mais utilizados na fabricação de semáforos de
trânsito, na iluminação interna de automóveis e em uma série de outros aparelhos de
sinalização (Figuras 11 e 12).
31
A tecnologia em estado sólido do LED oferece muitas vantagens sobre outras
tecnologias de iluminação: não contêm nenhum tubo de vidro e por isso, não existe o
problema da ruptura causada pelo tempo, pelo transporte e pelo vandalismo; operam em
baixas tensões, seguras contra fogo, e são fáceis de instalar.
Figura 11 – LED em indicações luminosas de rodovias
Figura 12– LED em semáforos de trânsito
O LED é ideal para suprir as diversas aplicações de luz portáteis (Figura 13). A
tecnologia do estado sólido resulta em uma luz extremamente forte e o seu tamanho
pequeno permite o projeto de um produto compacto. Pode ser usado em lanternas, nas
32
lâmpadas de bicicleta, de controles remotos e em sensores de movimento, como mouse
de computadores.
Figura 13 - LED em indicadores luminosos
Fianalmente, o LED pode ser utilizado em aparelhos de fototerapia. Estudos com
LEDs como fonte de luz para o tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal começaram a
ser realizados no final da década de 90. Inicialmente, foi conduzido um experimento in
vitro para determinar e comparar a eficácia entre LEDs de diferentes comprimentos de
onda (azul, azul-verde, verde e branco) e as lâmpadas fluorescente e halógena na
isomerização da molécula de bilirrubina. A figura 14 mostra o espectro de emissão das
várias fontes de luz utilizadas: os LEDs azul, azul-verde e verde têm estreito espectro de
emissão de luz, enquanto o LED branco tem um largo espectro de luz. O espectro de
emissão de luz das lâmpadas fluorescente azul especial e branca também é largo, com
um pico de emissão de mercúrio. O espectro de absorção da bilirrubina é fornecido para
que se possa fazer comparações.
Os resultados mostraram que o LED azul foi o mais eficaz na fotoisomerização
da bilirrubina, seguido pelo LED azul-verde (Vreman et al, 1998).
33
Figura 14 – Espectro de emissão de várias fontes de luz de fototerapia: A= LED azul, B= LED azul-verde, C= LED verde, F= LED branco, D= lâmpada fluorescente branca, E= lâmpada fluorescente azul especial. -G= espectro de absorção de luz pela bilirrubina
A partir desses resultados, foi desenvolvido um aparelho de fototerapia com seis
focos de luz, contendo 100 LEDs azul cada, gerando uma irradiância maior do que 100
µW/cm²/nm quando colocada a uma distância de 20cm do paciente.
Um estudo prospectivo e randomizado com recém nascidos a termo foi realizado
com o objetivo de avaliar a eficácia terapêutica da fototerapia LED (Seidman et al,
2003). Para poder emitir irradiância semelhante à fototerapia convencional com
lâmpada halógena (5-8 µW/cm²/nm), a fototerapia LED foi colocada a 50 cm do
34
paciente. Foram analisados 114 recém nascidos e não houve diferença estatística
significante entre a duração do tratamento e a queda dos níveis séricos de bilirrubina
total nos dois grupos. O aparelho de fototerapia com LED azul foi tão eficaz quanto o
convencional na isomerização da bilirrubina.
Depois desse estudo, outros utilizando fototerapia com LED azul com
irradiâncias maiores mostraram-se mais eficazes em diminuir os níveis séricos de
bilirrubina quando comparados com a fototerapia com lâmpada halógena (Chang et al,
2005; Rosen et al, 2005).
Quais as vantagens do LED?
- Emissão de luz no espectro desejado, dispensando o uso de filtros para
radiações indesejáveis.
- Meia-vida longa, maior do que qualquer outra fonte de luz, já que não tem
filamento para queimar.
- Maior durabilidade, já que é construído com material sólido. É resistente à
vibração e choques.
- Menor tamanho
- Menor consumo de energia
- Praticamente não gera calor
Quais as desvantagens do LED?
A principal desvantagem é o custo, que é relativamente alto. Entretanto, deve -
se levar em consideração todas as vantagens listadas anteriormente, já que é em longo
prazo que as economias são feitas.
35
TIPOS DE FOTOTERAPIA:
Desde a introdução da fototerapia para o tratamento da hiperbilirrubinemia
neonatal, em 1958, diversos aparelhos têm sido desenvolvidos com o objetivo de
melhorar a sua eficácia terapêutica. Atualmente, os aparelhos de fototerapia disponíveis
no mercado brasileiro são:
1- Fototerapia Convencional
Usualmente composta de 6 a 7 lâmpadas fluorescentes posicionadas a 35 cm do
paciente (Figura 15).
Figura 15 – Fototerapia Convencional
A luz fluorescente branca (daylight) tem espectro de emissão de luz muito amplo
(380 a 770nm) e a irradiância emitida na faixa correspondente a absorção da molécula
de bilirrubina é baixa (cerca de 4 µW/cm²/nm). A área de superfície corporal exposta à
luz, apesar de grande, não compensa essa baixa irradiância.
36
Quando equipada com lâmpada fluorescente azul especial, a fototerapia emite
irradiância, medida sobre a pele do recém nascido, em torno de 24 µw/ cm²/nm.
Entretanto, como essa lâmpada não é fabricada no Brasil, poucos serviços a utilizam.
Diversos estudos clínicos têm demonstrado a baixa eficácia de fototerapias
convencionais equipadas com lâmpadas fluorescentes nacionais (De Carvalho et al,
1991 1992a, 1992b). A explicação para tal fato deve-se ao número insuficiente de
lâmpadas que equipam os aparelhos comercializados no Brasil e à própria característica
da lâmpada fluorescente nacional, que emite uma irradiância cerca de 25% menor na
faixa do azul do que similares internacionais.
A fototerapia convencional poderia ser colocada mais próxima do paciente para
aumentar a sua irradiância, mas existem alguns inconvenientes: bloqueio da visão do
paciente pelo profissional de saúde, dificuldade no manuseio do recém nascido, sobre
aquecimento e o fato do recém nascido não poder estar na incubadora, uma vez que a
cúpula da incubadora (32 cm) é um fator limitante.
2- Fototerapia equipada com lâmpada fluorescente posicionada muito
próxima do paciente (Biliberço®)
É uma fototerapia de alta intensidade que utiliza sete lâmpadas fluorescentes
brancas (daylight) dispostas na base de um berço de acrílico (60cm de
comprimento/35cm de largura). Para se aproveitar a luz periférica que normalmente
seria perdida, existe na abertura superior a sobreposição de uma lâmina arqueada de
acrílico, com a superfície interna também recoberta por um filme refletor de modo a
jogar a luz que normalmente escaparia e se perderia de volta para o corpo do paciente
(Figura 16).
37
Figura 16 - Biliberço®
O calor gerado por esse conjunto de lâmpadas é dissipado através de um sistema
de ventiladores e exaustores.
A irradiância direta emitida por esse aparelho é de cerca de 19µW/cm²/nm.
Um estudo realizado por De Carvalho et al,em 1998, demonstrou que a eficácia
do Biliberço® é semelhante à de fototerapias que utilizam lâmpada fluorescente azul
especial importada, específica para o tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal, e é
significativamente maior do que aquelas fototerapias convencionais equipadas com
lâmpadas fluorescentes brancas (daylight).
Esse tipo de fototerapia não é adequado para o RN de muito baixo peso, que não
consegue manter sua temperatura corporal fora da incubadora. Mas uma grande
vantagem deste aparelho é a possibilidade de utilizá-lo em associação à fototerapia
superior convencional ou halógena, pois aumenta a superfície corporal exposta á luz e,
consequentemente, a eficácia da fototerapia.
38
3- Fototerapia halógena
Sua fonte de luz é a lâmpada de quartzo-halógena com refletor dicróico (Figura
17). A luz é emitida em forma de spot ou foco com diâmetro de 18 cm, quando colocada
a 50 cm do paciente. O facho luminoso atravessa um filtro para ondas infravermelho e
ultravioleta e a irradiância emitida na faixa do azul é alta (25-35µW/cm²/nm).
Entretanto, a distribuição da energia radiante não é uniforme e decresce
significativamente do centro para periferia do foco (De Carvalho et al, 1993).
Figura 17 - Bilispot®
Quando esse tipo de lâmpada produz luz, também gera calor. Para evitar
problemas de aquecimento e queimaduras, a fototerapia halógena não pode ser colocada
próxima ao paciente. Recomenda-se que esse tipo de fototerapia seja posicionado a 50
cm do recém nascido (Maisels, 2001).
39
Devido ao intenso calor gerado pelo filamento, estas lâmpadas têm vida média
ao redor de 500 a 800 horas, quando a queda na irradiância emitida é de 35%.
Em 1993, De Carvalho demonstrou que para o tratamento da hiperbilirrubinemia
em recém-nascidos com peso inferior a 2500g, fototerapias com lâmpada de quartzo-
halógena, são mais eficazes do que fototerapias convencionais, especialmente com os
recém-nascidos de muito baixo peso. Nesses recém nascidos a área de superfície
corporal iluminada pela fototerapia halógena englobava quase todo o corpo, o que
tornou a sua eficácia ainda maior (De Carvalho et al, 1993).
.
4- Fototerapia equipada com LED (Bilitron®)
A fototerapia LED convencional não está disponível no Brasil, mas a indústria
nacional desenvolveu uma fototerapia que utliza um conjunto de LEDs com composição
físico-química diferenciada (nitreto de índio e gálio) que emitem luz azul de alta
intensidade. A adição do índio ao elemento semicondutor conferiu a este LED potência
irradiante significativamente superior aquelesque utilizam apenas o nitreto de gálio.
Além disso, através da nanotecnologia, foi possível agrupar diversos destes LEDs em
pequenas cápsulas de cerca de 1cm2. A esta cápsula convencionou-se chamar de
SuperLED.
Figura 18 - Comparação do Super LED com o LED convencional
40
Esta nova modalidade de fototerapia, Bilitron®, é composta de 5 cápsulas
SuperLED, controladas por tecnologia microprocessada e agrupadas numa pequena
caixa com 11cm de largura, 23cm de comrimento e 5cm de altura.
A curva de irradiância espectral do SuperLED, feita no Laboratório de Óptica do
Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo, apresentou isenção de
radiações ultravioleta e infravermelho, concentrando seu espectro de radiação
justamente na faixa de 400 a 500nm (simetricamente distribuída em torno de 450 nm),
faixa da luz azul, altamente benéfica para e eficácia do tratamento da
hiperbilirrubinemia (Figura 19).
Curva de Irradiância para Bilitron
0,00E+00
5,00E-03
1,00E-02
1,50E-02
2,00E-02
2,50E-02
3,00E-02
3,50E-02
4,00E-02
280
300
320
340
360
380
400
420
440
460
480
500
520
540
560
580
600
Comprimemto de onda (nm)
Irrad
iânc
ia
E (W
/cm
2 nm
)
Figura 19 - Curva de irradiância espectral da fototerapia SuperLED
Sendo um componente eletrônico com irradiação centrada no espectro de
450nm, o consumo de energia do Bilitron® é pequeno, pois toda luz produzida é
aproveitada para o tratamento.
41
O Bilitron®, diferentemente dos aparelhos com LED convencional, que são
construídos com cerca de 300 lâmpadas (Figura 20), utiliza apenas cinco SuperLEDs
como fonte irradiante de luz azul. Dessa forma, seu custo é menor e tem um tamanho
extremamente reduzido (Figuras 21 e 22).
Figura 20 - Fototerapia equipada com LED convencional
(Neo Blue LED Phototherapy, comercializada nos Estados Unidos).
42
Figura 21 - Fototerapia equipada com SuperLED (Bilitron®).
Figura 22 - Vista anterior e posterior do módulo com 5 SuperLED
A fototerapia Bilitron® proporciona um foco de luz com intensidade média de
30 µW/cm²/nm a uma distância de 50 cm da fonte em seu ponto mais intenso e com
foco elíptico de aproximadamente 50 x 40 cm (Figura 23).
43
Distância
refletor- paciente
D(mm)
Radiação
(centro do foco
luminoso-µW/cm²/nm)
foco elíptico
Distância Radiação A(mm) B(mm)
300 40-50 380 270
400 35-40 400 300
500 20-35 500 370
Figura 23 – Irradiância e dimensões do foco luminoso do Bilitron® de acordo
com a distância entre a fonte luminosa e o paciente.
Para o melhor aproveitamento da luz sobre o paciente recomenda-se que o foco
luminoso seja ajustado para se obter uma forma elíptica, ou seja, a luz deverá incidir
desde o tórax até a raiz das coxas do recém nascido.
A vida média esperada de uma lâmpada eletrônica SuperLED é de cerca de
50.000 horas, mas recomenda-se o constante acompanhamento da sua irradiância.
Um estudo comparativo entre a curva de absorção de luz pela molécula de
bilirrubina e as curvas de absorção da luz emitida pelo SuperLED e pela fototerapia
halógena, demonstrou que a curva do SuperLED praticamente se sobrepõe à da
bilirrubina. Entretanto, grande parte da energia luminosa produzida pela fototerapia
halógena encontra-se fora do espectro de absorção de luz pela molécula de bilirrubina
(Figura 24).
44
Figura 24 - Comparativo entre o espectro de emissão de luz emitida pela fototerapia SuperLED e Halógena Certificações Técnicas do Bilitron
- Registro da ANVISA: 10224620049
- Registro INPI: 8302354-2
- Marca registrada: 82616777-2
400 550
SuperLED Halógena Curva de absorção de luz pela bilirrubina
460
ABSORÇÃO
COMPRIMENTO DE ONDA nm
45
III- Justificativa
A freqüência elevada da icterícia no período neonatal, as conseqüências danosas
que o aumento excessivo da bilirrubina pode causar ao sistema nervoso dos recém
nascidos e a descoberta da fototerapia para o seu tratamento têm proporcionado e
estimulado diversos estudos sobre o tema.
A fototerapia é a modalidade terapêutica mais utilizada para o tratamento da
icterícia neonatal (Maisels, 1996). Desde sua descoberta, novos e mais eficazes
aparelhos têm sido introduzidos no mercado.
O Brasil tem contribuído para o estudo desses aparelhos desde a década de 60,
com as pesquisas do professor Zacarias de Carvalho utilizando fototerapia com
lâmpadas fluorescentes. Na década de 80 foi desenvolvido o Bilispot®, aparelho de
fototerapia que utiliza lâmpada halógena dicróica como fonte de luz e na década de 90
foi desenvolvido o Biliberço®, fototerapia de aproximação que utiliza lâmpadas
fluorescentes como fonte de luz (De Carvalho et al, 1983, 1998). Estes aparelhos
representaram grandes avanços para o tratamento fototerápico nacional.
Recentemente, foi lançada no mercado brasileiro uma fototerapia construída com
tecnologia nacional, o Bilitron®, que utiliza SuperLED (light emitting diode) como
fonte de luz. Apesar de ter registro na ANVISA (Agência Nacional de Vigilância
Sanitária), no INPI (Instituto Nacional de Produtos Industriais) e já estar sendo usado
em algumas UTIs, não existem estudos clínicos analisando a sua eficácia.
O propósito desse trabalho é descrever essa nova modalidade de fototerapia,
avaliar sua eficácia no tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal de recém nascidos
prematuros, que são mais suscetíveis aos efeitos deletérios da bilirrubina no sistema
nervoso central (Bhutani et al, 2004), e compará-lo com a fototerapia halógena
(Bilispot®)
46
IV - Objetivos:
-Geral: Avaliar a eficácia terapêutica de uma nova modalidade de fototerapia
utilizando diodos emissores de luz (SuperLED/Bilitron®) como fonte de luz no
tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal de recém nascidos prematuros com peso de
nascimento maior do que 1000g.
-Específico:
1. Comparar a eficácia terapêutica da fototerapia SuperLED (Bilitron®) com a
fototerapia halógena.
2. Determinar a queda na concentração sérica de bilirrubina total após 24 horas
de tratamento.
3. Determinar o tempo total de tratamento.
47
V - Materiais e Métodos
V.1- Local do Estudo
O estudo foi realizado na UTI neonatal da Clínica Perinatal Laranjeiras
(CPL), uma maternidade privada, com cerca de 4500 partos/ano, localizado na
cidade do Rio de Janeiro.
V.2 - População do Estudo - Critérios de Inclusão: recém nascidos prematuros com peso de nascimento
(PN) >1000g que necessitassem de fototerapia.
Foi escolhida essa faixa de peso como ponto de corte, pois, em geral, os recém
nascidos com PN<1000g são submetidos à fototerapia de forma profilática neste
serviço.
Os critérios utilizados para indicação da fototerapia estão na Tabela 1 e são
baseados na concentração sérica de bilirrubina total para diferentes faixas de peso de
nascimento (Bhutani et al, 2004).
Tabela 1 - Níveis séricos de bilirrubina indicativos de fototerapia
Peso nascimento (g) Bilirrubina total (mg%)
1000-1500 6 a 8 1501-2000 8 a 10
2001-2500 10 a 12
>2500(prematuro) 12 a 14
>2500(a termo) >15 Fonte: Seminars in Perinatology 2004; 28: 319-25.
48
- Critérios de Exclusão: recém nascidos mal formados, com infecção congênita,
com icterícia hemolítica (teste Coombs positivo), colestase (bilirrubina direta >2mg%)
ou equimoses extensas.
V.3 - Tipo de Estudo Foi realizado um ensaio clínico, prospectivo, controlado e randomizado (Altman
et al, 2001). A randomização foi feita em blocos, utilizando envelopes selados. Cada
bloco era formado por quatro indivíduos, dois recebiam o tratamento experimental e
dois recebiam o tratamento controle, de tal forma que houvesse um número igual de
participantes em cada grupo:
- grupo experimental = submetidos à fototerapia com Super LED- Bilitron®,
colocada a 30 cm do paciente.
- grupo controle = submetidos a dois aparelhos de fototerapia com lâmpada
halógena - Bilispot® , colocados a 50 cm do paciente, cujos halos luminoso eram
dispostos tangencialmente.
O grupo controle foi tratado com dois Bilispot®, procedimento que é rotina
neste serviço, e evitou que a área corporal exposta à luz fosse um fator de
confundimento no momento da análise, especialmente nos RN maiores de 2500g.
Em ambos os grupos, os recém nascidos receberam fototerapia completamente
nus, com exceção de uma pequena fralda descartável cortada de tal maneira que
cobrisse apenas a região perineal. Todos receberam uma venda de tecido protegendo os
olhos durante o tratamento.
49
V.4 - Tamanho da Amostra
O tamanho da amostra foi definido considerando uma diferença sérica de
bilirrubina total de 25% entre os grupos após 24 horas de tratamento, com nível de
significância de 5% e um poder de 80%.
Desta maneira, o número total de recém nascidos foi calculado em 88, sendo 44
em cada grupo.
V.5 - Dosagem sérica de bilirrubina total (BT) A partir do momento que o recém nascido entrava no estudo, era colhido sangue,
por punção do calcanhar, em dois tubos capilares heparinizados de microhematócrito
para dosagem da BT, por micrométodo (American Optical UNISAT bilirubinometer).
Nas primeiras 24 horas de tratamento essa coleta era feita a cada 8 horas e após
esse período, a cada 12 horas até a interrupção do mesmo.
A maior freqüência da coleta de BT nas primeiras 24 horas de tratamento é
decorrente da necessidade do maior controle dos níveis séricos de bilirrrubina nesse
período, para avaliar se não estaria havendo um aumento muito rápido a ponto de ser
necessário tratamento adicional. Como esse risco diminui com o passar das horas e para
evitar o inconveniente de furar/espetar o recém nascido, aumentamos o intervalo de
tempo após as primeiras 24 horas de tratamento.
O desenho do estudo é mostrado na figura 25.
50
Figura 25 – Desenho do Estudo.
V.6 - Determinação da irradiância emitida pela fototerapia A irradiância foi determinada através de um irradiômetro modelo 2620 da
FANEM, que mede a luz na faixa de onda de 400 a 500 nanômetros.
Nos dois tipos de fototerapia a irradiância foi medida sobre a pele do recém
nascido, sobre a região torácica anterior, numa área correspondente ao centro do foco de
luz do aparelho, pelo menos uma vez durante o tratamento.
V.7 - Suspensão da fototerapia Não existe na literatura consenso quanto ao nível sérico de bilirrubina para se
interromper a fototerapia. Observamos no estudo piloto que quando utilizávamos o
valor de bilirrubina 20% menor do que o inicial para suspender o tratamento, a
freqüência de rebote (aumento dos níveis séricos de bilirrubina) era grande. Por isso
2 Spot halógeno (n=44)
Super LED (n=44)
RN prematuro > 1000g (indicação de fototerapia)
51
optamos, no nosso estudo, em suspender a fototerapia quando os níveis séricos de
bilirrubina total atingissem um valor 30% menor do que os níveis séricos iniciais.
Determinamos ainda que o tempo mínimo de fototerapia seria de 24 horas para
todos os recém nascidos envolvidos no estudo. Isto teve como objetivo evitar um rebote
da bilirrubina elevado com necessidade de retorno para fototerapia.
V.8 - Falha do tratamento Consideramos falha do tratamento quando o nível sérico de BT continuava
aumentando, apesar do tratamento, e atingia um valor 20% mais baixo do que o
indicativo de exsanguineotransfuão (EXST). Esse também foi um valor arbitrário que
determinamos, pois julgamos que nesse momento o risco para o paciente seria maior do
que o benefício do estudo. Portanto, o recém nascido sairia do estudo e o neonatologista
poderia tomar a conduta clínica que julgasse mais apropriada.
O critério utilizado no estudo para indicação de EXST está na Tabela 2. Ele é
baseado no valor de BT em relação ao peso de nascimento (Bhutani et al, 2004).
Tabela 2 - Níveis séricos de bilirrubina total indicativos de Exsanguineotransfusão
(EXST)
Peso no Nascimento (g) Bilirrubina Total (mg%)
1000-1250 >13
1251-1500 >15
1501-2000 >17
2001-2500 >19
> 2500 (prematuro ou a termo doente) >20
> 2500 (a termo saudável) >22 Fonte: Seminars in Perinatology 2004; 28:319-25
52
V.9 - Medidas da eficácia terapêutica
As variáveis utilizadas para determinar a eficácia da fototerapia foram:
- Queda nos níveis séricos de BT nas primeiras 24 horas e ao longo do tratamento
(valores absolutos e percentuais)
- Duração do tratamento fototerápico (horas)
- Número de pacientes que necessitaram retornar para fototerapia após a sua
suspensão (rebote)
- Número de pacientes com falha de tratamento
As duas primeiras variáveis foram consideradas os desfechos principais.
V.10 - Outras variáveis analisadas: Construímos uma planilha para coleta de informações a respeito do parto e das
condições do recém nascido no momento do início da fototerapia com o objetivo de
avaliar fatores que pudessem estar contribuindo/interferindo no desenvolvimento da
icterícia, tais como a nutrição e a necessidade de assistência ventilatória (Apêndice 1).
Também fez parte da análise a temperatura axilar e o peso do RN, diariamente,
durante o tratamento.
V.11- Análise estatística
Os resultados foram expressos em termos de média e desvio padrão (para
características quantitativas) e em percentuais (para características qualitativas). A
significância estatística das diferenças observadas para ambos os grupos foi verificada a
partir do teste t-Student (variáveis numéricas) e teste Qui-Quadrado (variáveis
categóricas). O pacote estatístico SPSS versão 13 foi utilizado para a construção da base
de dados e a obtenção dos resultados.
53
V.12 – Aprovação do Estudo
Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Instituto
Fernandes Figueira da Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ). Ele atende aos requisitos
fundamentais da resolução do Conselho Nacional de Saúde do Ministério da Saúde
196/96 item VIII-4 onde constam as diretrizes e normas regulamentadoras de pesquisas
envolvendo seres humanos. O projeto também foi aprovado pela diretoria da Clinica
Perinatal Laranjeiras.
Antes da randomização do recém-nascido no estudo, um dos responsáveis lia e
assinava o “Termo de Consentimento Livre e Esclarecido”. Este documento encontra-se
na sessão de “Apêndice”.
54
VI – Artigo submetido à publicação:
“Avaliação da eficácia clínica de uma nova modalidade de fototerapia utilizando
diodos emissores de luz -LED”
55
“Avaliação da eficácia clínica de uma nova modalidade de fototerapia utilizando diodos emissores de luz -LED” Bianca MR Martins, Manoel de Carvalho, Maria E Moreira
Resumo
Objetivo: Avaliar a eficácia de um sistema de fototerapia microprocessada que utiliza
diodos emissores de luz azul (SuperLEDs/Bilitron®) de alta intensidade para o
tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal de recém nascidos prematuros com peso de
nascimento maior do que 1000g e compará-la com a da fototerapia que utiliza lâmpada
halógena (Bilispot®).
Material e Métodos: Trata-se de um estudo prospectivo, randomizado e controlado,
utilizando a fototerapia SuperLED no grupo experimental e a fototerapia halógena no
grupo controle. Foram incluídos recém nascidos prematuros com peso de nascimento
maior do que 1000g, internados em UTI neonatal, com indicação de receber fototerapia
segundo os criterios de Bhutani et al de 2004. Foram excluídos os pacientes com teste
de Coombs positivo, equimoses extensas, malformações ou infecção congênita. A
randomização foi realizada em blocos, atraves do sorteio de envelopes selados. A
duração da fototerapia e a queda nos níveis séricos de bilirrubina total nas primeiras 24
horas de tratamento foram os principais desfechos analisados.
Resultados: Foram estudados 88 recém nascidos, 44 no grupo da fototerapia SuperLED
e 44 no grupo da fototerapia halógena. As características demográficas da população
foram semelhantes nos dois grupos. O nível sérico médio inicial de bilirrubina total nos
pacientes submetido a fototerapia SuperLED (10,1 ± 2,4 mg%) foi semelhante ao dos
pacientes submetidos a fototerapia halógena (10,9 ± 2,0 mg%). A queda percentual na
concentração sérica de bilirrubina total nas primeiras 24 horas de tratamento foi
56
significativamente maior (27,9% vs 10,7%, p<0,01) e a duração do tratamento foi
significativamente menor (36,8 h vs 63,8 h, p< 0,01) no grupo submetido a fototerapia
SuperLED quando comparado ao grupo submetido a fototerapia halógena. Após 24
horas de tratamento um número significativamente maior de recém nascidos recebendo
fototerapia SuperLED atingiu níveis de bilirrubina que permitiram a suspensão da
fototerapia (23 vs 10, p<0,01).
Conclusões: Os resultados sugerem que a eficácia da fototerapia SuperLED é
significativamente maior do que a da fototerapia halógena no tratamento da
hiperbilirrubinemia neonatal de recém nascidos prematuros.
Abstract Objectives: To evaluate the efficacy of a micro processed phototherapy (PT) system
with five high intensity gallium nitride light emitting diode (Super LED) in the
treatment of neonatal hyperbilirubinemia of premature infants and compare it with a
halogen spotlight phototherapy.
Design/Methods: This is a prospective, randomized, controlled clinical trial using a
Super LED phototherapy in the study group and two halogen spotlight phototherapy in
the control group. We included in this study premature infants with birth weight (BW)
greater than 1000g admitted to a neonatal intensive care unit who had criteria for
phototherapy, according with Bhutani et al, 2004. We excluded patients with positive
Coombs test, extra vascular blood (bruising and cephalohematoma), birth defects or
congenital infections. A blocked randomization was performed. The duration of
phototherapy and the rate of decrease of total serum bilirubin (TSB) concentration in the
first 24 hours of treatment were the main outcome measures.
57
Results: We studied 88 infants, 44 in the Super LED PT group and 44 in the halogen
spotlight PT group. The demographic characteristics of the patients were similar in both
groups. The mean initial serum bilirubin levels of infants in the SuperLED group (10, 1
± 2, 4 mg %) was similar to those receiving halogen spotlight (10, 9 ± 2, 0 mg %). The
decrease in total serum bilirubin levels after 24 hours of treatment was significantly
greater in the Super LED group (27, 9 vs. 10, 7%, p<0, 01) and the duration of
phototherapy was significantly shorter in this group (36,8h vs. 63,8 h, p<0, 01). After 24
hours of treatment, a significantly greater number of patients receiving SuperLED
phototherapy reached serum bilirubin concentrations to allow withdraw of treatment (23
vs 10, p < 0, 01).
Conclusions: The results suggest that the efficacy of Super LED phototherapy was
significantly better than the halogen phototherapy in treating hyperbilirubinemia in
premature infants.
58
Introdução:
A fototerapia é a modalidade terapêutica mais utilizada para o tratamento da
hiperbilirrubinemia neonatal (1). Desde sua introdução, em 1958, investigações clínicas
e laboratoriais têm se concentrado na melhoria da sua eficácia (2).
A eficácia terapêutica da fototerapia depende da dose de irradiância emitida pelo
aparelho, da emissão espectral da fonte de luz utilizada e da superfície corporal exposta
à luz (3,4). O espectro azul da luz visível, por coincidir com o espectro de absorção da
bilirrubina, é considerado o mais eficaz para o tratamento da icterícia neonatal (5,6).
Existem vários aparelhos de fototerapia no mercado, os quais utilizam diferentes
fontes de luz: lâmpada fluorescente, lâmpada halógena e LED (light emitting diode)
(7,8,9,10,11,12).
LED é um tipo especial de diodo semicondutor que emite luz quando conectado
a um circuito elétrico. Esta luz geralmente é monocromática e sua cor dependerá do
material semicondutor utilizado. Em geral, tem dimensões bem pequenas (0,5 a 1cm de
diâmetro) e, comercialmente, são muito utilizadas em display de relógios digitais,
calculadoras e sinais luminosos.
A utlização de LED em aparelhos de fototerapia teve início no final da década de
90 e são poucos os estudos clínicos sobre a sua eficácia. Estes aparelhos, já disponíveis
no mercado internacional, são compostos de 100 a 300 LEDs que utilizam o nitreto de
gálio como material semicondutor.
Recentemente, foi produzido no Brasil uma aparelho de fototerapia que utiliza
um conjunto de LEDs com composição físico-química diferenciada (nitreto de gálio e
índio) que emitem luz azul de alta intensidade. (13). A adição do índio ao elemento
semicondutor conferiu a este LED potência irradiante significativamente superior
aqueles que utilizam apenas o nitreto de gálio. Além disso, através da nanotecnologia,
59
foi possível agrupar diversos destes LEDs em pequenas cápsulas de cerca de 1cm2. A
esta cápsula convencionou-se chamar de superLED.
O objetivo desse estudo foi avaliar a eficácia terapêutica deste novo aparelho de
fototerapia (Bilitron®) e compará-la com a da fototerapia halógena.
Materiais e Métodos:
Foram estudados recém nascidos prematuros com peso de nascimento maior do
que 1000g no período de junho de 2005 a fevereiro de 2006. O critério para indicação
de fototerapia foi baseado na concentração sérica de bilirrubina para diferentes faixas de
peso de nascimento, segundo Bhutani et al (14). Excluímos do estudo os recém nascidos
que apresentaram bilirrubina direta maior do que 2mg%, icterícia hemolítica (teste de
Coombs positivo), equimoses extensas, malformações ou infecção congênita.
O tamanho da amostra foi definido considerando uma diferença sérica de
bilirrubina total de 25% entre o grupo experimental e o grupo controle após 24 horas de
tratamento, com nível de significância de 5% e um poder de 80%.
Os pacientes que preencheram os critérios de entrada para o estudo foram
randomizados em blocos (15). Cada bloco era formado por quatro indivíduos, dois
recebendo o tratamento experimental e dois recebendo o tratamento controle, de modo
que cada grupo fosse composto pelo mesmo número de indivíduos. O sorteio era feito a
partir de envelopes selados.
Após a randomização formaram-se dois grupos: os recém nascidos submetidos a
fototerapia equipada com SuperLED e os recém nascidos submetidos a dois aparelhos
de fototerapia equipados com lâmpada halógena.
O aparelho de fototerapia SuperLED era equipado com uma bateria de 5
SuperLEDs, posicionada a 30 cm do paciente e produzia um foco luminoso elíptico de
60
38 cm x 27cm de diâmetro. O aparelho de fototerapia halógena era equipado com uma
única lâmpada de quartzo-halógena com refletor dicróico, posicionada a 50 cm do
paciente e produzia um foco luminoso circular de 18 cm de diâmetro. Como a área de
superfície corporal exposta à luz em pacientes recebendo fototerapia SuperLED é quase
o dobro daqueles recebendo fototerapia halógena e tendo em vista que isto é um fator
importante na eficácia do tratamento, optamos por utilizar dois aparelhos nos pacientes
recebendo fototerapia halógena, cujos halos luminosos eram dispostos tangencialmente.
A irradiância emitida pelos dois tipos de fototerapia foi determinada pelo menos
uma vez durante o tratamento, utilizando um radiômetro modelo FANEM 2620 que
mede luz na faixa de onda de 400 a 500nm. A medida era feita na pele do recém
nascido, sobre a região torácica anterior, numa área correspondente ao centro do foco de
luz do aparelho.
O nível sérico de bilirrubina total (BT) foi determinado no início do tratamento e
a cada 8 horas nas primeiras 24 horas de tratamento. Após esse período, a determinação
foi feita a cada 12 horas até a interrupção do tratamento. As amostras de sangue foram
colhidas por punção do calcanhar do recém nascido e a dosagem da bilirrubina sérica
total foi feita por micro método (American Optical UNISAT Bilirubinometer).
A suspensão da fototerapia ocorria de acordo com a rotina do nosso serviço
quando os níveis séricos de bilirrubina total atingiam valores 30 % menores do que os
níveis séricos iniciais. Entretanto, independente dos níveis séricos de bilirrubina, o
tempo mínimo de tratamento de cada recém nascido era de 24 horas.
Falha de tratamento foi considerada quando o nível sérico de bilirrubina total
continuava a subir, apesar do uso da fototerapia e atingia valores 20 % menores do que
os indicativos para exsanguineotransfusão. Se isto acontecia, o recém nascido saía do
estudo e o neonatologista tomava a conduta que julgasse mais apropriada. O critério
61
utilizado para indicação de exsanguineotransfusão foi baseado no valor de bilirrubina
total em relação ao peso de nascimento (14).
A queda nos níveis séricos de bilirrubina total nas primeiras 24 horas de
tratamento e a duração do tratamento (horas) foram as principais variáveis consideradas
para a comparação da eficácia terapêutica nos grupos estudados.
Os resultados foram expressos em termos de média e desvio padrão (para
características quantitativas) e em percentuais (para características qualitativas). A
significância estatística das diferenças observadas para ambos os grupos foi verificada a
partir do teste t-Student (variáveis numéricas) e teste Qui-Quadrado (variáveis
categóricas). O pacote estatístico SPSS versão 13 foi utilizado para a construção da base
de dados e a avaliação dos resultados.
Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa do Instituto Fernandes
Figueira (protocolo nº 035/04) e todos os responsáveis pelos recém nascidos envolvidos
assinaram um Termo de Consentimento Livre e Esclarecido antes da randomização.
Resultados:
Os grupos analisados não apresentaram diferença estatística quanto o peso de
nascimento (PN), a idade gestacional (IG), o índice de Apgar no 5° minuto de vida, o
sexo ou o tipo de parto. No início do estudo, os grupos também foram semelhantes
quanto ao número de pacientes em dieta zero ou assistência ventilatória (oxyhood,
CPAP nasal ou ventilação mecânica), assim como quanto ao tempo de vida pós natal e
ao nível sérico inicial de bilirrubina total (Tabelas 1 e 2).
62
Tabela 1. Características da população estudada.
SuperLED (n=44)
Halógena (n=44)
PN (g) 1965 ± 597 2032 ± 483
IG (sem) 33,4 ± 2,0 33,8 ± 1,8 Apgar 5° min 8,7 ± 0,7 8,8 ± 0,6 Início da fototerapia(horas)
65,4 ± 26 (17 - 144) *
70,8 ± 25 (29 -305) *
Nível sérico de BT (mg%) 10,1 ± 2,4 (6,2 - 16,2) *
10,9 ± 2,0 (6,1 -16,6) *
Média ± DP. Para todas as comparações, p > 0,05.
Tabela 2. Características da população estudada.
SuperLED (n=44)
Halógena (n=44)
Sexo (M/F) 28/16 30/14
Parto (cesáreo) 41/44 (93%)
40/44 (90%)
N° RN em dieta zero 19/44 (43%)
14/44 (32%)
N° RN em assistência ventilatória
18/44 (40%)
11/44 (25%)
Média ± DP * (variação). Para todas as comparações, p > 0,05.
A irradiância média (µW/cm²/nm) emitida pela fototerapia equipada com
lâmpadas Super LED foi significativamente maior do que a emitida pela lâmpada
halógena (37 ± 9 µW/cm²/nm vs 21 ± 6 µW/cm²/nm, p<0,01)(Figura1).
63
Figura 1 – Irradiância média emitida pelo aparelho de fototerapia (µW/cm²/nm).
Ao longo das primeiras 24 horas de tratamento, a queda na concentração sérica
de BT foi significantemente maior nos pacientes que receberam fototerapia Super LED
do que naqueles que receberam fototerapia halógena (Tabela 3). Com 24 horas de
fototerapia um número significativamente maior de pacientes recebendo fototerapia
SuperLED havia atingido níveis séricos de bilirrubina que justificaram a interrupção do
tratamento ( 23 vs 10, p < 0, 01).
Tabela 3. Nível sérico de BT (mg%) nas primeiras 24 horas de tratamento.
BTinicial BT 8h BT 16h BT 24h
Super LED 10,1 ± 2,4 9,3 ± 2,5 * 8,1 ± 2,7 ** 7,2 ± 2,5 **
Halógena 10,9 ± 2,0 10,5 ± 2,1 9,4 ± 1,8 9,6 ± 2,4 Média ± DP * p<0,05 ** p<0,01
O tempo médio total de tratamento foi significativamente menor nos pacientes
tratados com fototerapia Super LED do que nos que foram tratados com fototerapia
halógena (36,8 ± 21 horas vs 63,8 ± 37 horas p< 0,01)(Figura2).
p < 0,01
37
21
05
10152025303540
Halógena
Irrad
iânc
ia (µ
W/c
m²/n
m)
SuperLED
64
Figura 2 - Tempo médio total de fototerapia
Após as primeiras 24 horas, tempo mínimo de tratamento, observou-se que a
diferença no número de recém nascidos que ainda permanecia em fototerapia nos dois
grupos aumentava significativamente. Com 36 horas de tratamento o grupo que recebeu
fototerapia SuperLED tinha 21 recém nascidos e o grupo da fototerapia halógena 34,
resultando numa diferença de 38,2%. Em 48 horas de tratamento, essa diferença já era
de 57,1%, com 12 recém nascidos no SuperLED e 28 no grupo da fototerapia halógena
(Figura 3).
Figura 3 - Número (%) de pacientes em fototerapia durante as primeiras 48 horas.
**
* p< 0,01
p < 0,01
36,8
63,8
0
10
20
30
40
50
60
70
Halógena
Tem
po d
e tr
atam
ento
(hor
as)
SuperLED
0
20
40
60
80
100
24h 36h 48h
SuperLED Halógena
Paci
ente
s (%
)
65
O número de pacientes com rebote de BT elevado e que necessitou retornar para
fototerapia foi maior no grupo do Super LED, entretanto esta diferença não foi
estatisticamente diferente entre os grupos (26,8% vs 18,2%, p = 0,43).
Da população estudada, nenhum paciente apresentou falha de tratamento ou
necessitou de exsanguineotransfusão.
Nenhum paciente apresentou instabilidade térmica. A temperatura axilar média
dos recém nascidos ao longo do estudo foi 36,6 ± 0,1°C no grupo da fototerapia
superLED e 36,7 ± 0,1 °C no grupo da fototerapia halógena (p=0,30).
O peso corporal médio no início (1821 ± 478g vs 1916 ± 440g) e no final
(1790 ± 445g vs 1910 ± 445g) do tratamento também foi semelhante nos 2 grupos
(p=0,33).
Discussão:
Estudos recentes têm sugerido que a fototerapia LED é eficaz no tratamento da
hiperbilirrubinemia neonatal (16,17). Entretanto, a maioria destes foi realizada in vitro e
apenas dois trabalhos envolveram recém nascidos (18,19).
Seidman et al, estudando recém nascidos a termo ictéricos tratados com
fototerapia LED (azul) e fototerapia convencional, ambas ajustadas para emitirem a
mesma irradiância, não mostraram diferença significativa quanto a velocidade de
decréscimo nos níveis séricos de bilirrubina ou na duração do tratamento (18,19).
Conduzimos o nosso estudo em recém nascidos prematuros porque eles são mais
suscetíveis aos efeitos deletérios dos altos níveis séricos de bilirrubina no sistema
nervoso central (20) e por serem a população que mais frequentemente requerem
fototerapia em nossa UTI neonatal.
66
Como se tratava de estudo para testar a eficácia de um novo tipo de fototerapia,
houve a necessidade de arbitrar-se limites para os níveis séricos de bilirrubina a partir
dos quais o recém nascido seria retirado da pesquisa e tratado com medidas sabidamente
eficazes.
Optamos por determinar a eficácia após 24 horas de tratamento por ser esta uma
medida frequentemente utilizada na literatura (8, 9, 18, 21, 22,23).
Nossos resultados sugerem que a eficácia da fototerapia SuperLED no
tratamento da hiperbilirrubinemia de recém nascidos prematuros é maior do que a da
fototerapia halógena .
Oito horas após o início do tratamento, a queda nos níveis séricos de bilirrubina
total em recém nascidos tratados com a fototerapia SuperLED já era significativamente
maior do que naqueles tratados com a fototerapia halógena ( 7,9% vs. 3,6 %, p = 0,02).
Esta diferença se acentua ao longo do tratamento e com 24 horas de fototerapia, a queda
percentual nos níveis séricos de bilirrubina em recém nascidos recebendo fototerapia
SuperLED foi maior do que o dobro daqueles recebendo fototerapia halógena (27,9% vs
10,1%, p<0,01).
A eficácia de um aparelho de fototerapia é influenciada, principalmente, pela
área corporal exposta à luz e a irradiância medida sobre a pele do paciente (3,4). Na
fototerapia SuperLED utilizada em nosso estudo, a superfície corporal exposta à luz
(elipse de 38cm x 27cm) é maior do que a conseguida com a fototerapia halógena
(circunferência de 18cm). A fim de minimizar esta diferença, optamos por tratar os
recém nascidos alocados para a fototerapia halógena com dois aparelhos cujos focos
luminosos eram dispostos tangencialmente.
Em nosso estudo, a irradiância foi medida no centro do foco luminoso e mostrou
ser significativamente maior na fototerapia SuperLED do que na halógena (37 vs 21
67
µW/cm²/nm, p<0,01). Entretanto, como a irradiância emitida por estas fototerapias não
é uniformemente distribuída na superfície iluminada (24), diminuindo
consideravelmente à medida que se afasta do ponto central do foco em direção as
bordas, diversas medidas em diferentes pontos do halo luminoso seriam mais
representativas da irradiância espectral média destas fototerapias.
Uma vez que em nosso estudo, a área corporal exposta à luz foi semelhante em
ambos os grupos e o mesmo não foi observado com a irradiância , podemos sugerir que
esta variável contribuiu para a maior eficácia da fototerapia SuperLED.
Outro ponto que merece consideração é a característica do espectro luminoso
emitido pelo LED: enquanto na lâmpada halógena, o comprimento de onda da luz
emitida situa-se numa faixa ampla, entre 380 a 600nm, no LED (azul) o comprimento
de onda da luz emitida situa-se uma faixa bem mais estreita , 420 a 500nm, com pico de
espectro de onda concentrando-se em 450nm.
A molécula de bilirrubina interage com luz de comprimento de onda entre 400 a
500nm, atingindo um máximo em torno de 460nm (27). Desta forma, podemos notar
que o espectro de emissão de luz pela fototerapia SuperLED sobrepõe-se ao do espectro
de absorção de luz pela bilirrubina. Na fototerapia halógena, grande parte do espectro
luminoso situa-se fora da área de interação entre a luz e a molécula de bilirrubina. Este
fato também parece colaborar para a melhor eficácia da fototerapia SuperLED na
fotoisomerização da bilirrubina.
Em resumo, nossos resultados sugerem que a fototerapia SuperLED é mais
eficaz do que a fototerapia halógena no tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal de
recém nascidos prematuros com peso de nascimento maior do que 1000g. A irradiância
significativamente maior da fototerapia LED e o tipo de espectro luminoso emitido por
este aparelho podem ser fatores determinantes dessa melhor eficácia.
68
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72
VII – Considerações Finais
A fototerapia SuperLED é eficaz no tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal
de recém nascidos prematuros com peso de nascimento maior do que 1000g.
Nosso estudo sugere que a irradiância emitida pelo aparelho de fototerapia foi o
principal determinante para a maior eficácia da fototerapia SuperLED em relação a
fototerapia halógena, ou seja, quanto maior a irradiância, maior a fotoisomerização da
bilirrubina e, consequentemente, maior a eficácia da fototerapia.
Associado a isto, a qualidade da luz utilizada na fototerapia LED, com espectro
de emissão de luz estreito na faixa de absorção da bilirrubina parece interferir
positivamente na sua melhor eficácia.
O SuperLED, emitindo alta irradiância focada no espectro de absorção da
bilirrubina, produzindo pouco calor, consumindo pouca energia, com meia vida longa e
tamanho reduzido parece ser a fonte de luz ideal para os aparelhos de fototerapia no
tratamento da hiperbilirrubinemia neonatal em recém nascidos prematuros.
Estudos com recém nascidos a termo devem ser desenvolvidos para verificação
da eficácia da fototerapia SuperLED nesses pacientes.
73
VIII - Referências Bibliográficas:
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IX - Apêndice I
FOTOTERAPIA HALÓGENA (Bilispot®) X SUPERLED(Bilitron®)
Nome do RN: Reg RN: Nome da mãe: Reg. Mãe: Data/hora de nascimento: Tipo de parto: indicação: Apgar 1°min: 5°min: 10° min: Reanimação na sala de parto: ( ) Não ( ) Sim ( )O2 inalatório ( )VPPsob máscara ( )TOT Bolsa rota: ( ) no ato ( ) < 24 horas ( ) > 24horas _________ Sexo: ( ) M ( ) F Peso nascimento: Ballard: DUM: Gemelar: ( ) sim ( ) não Classificação: ( )AIG ( ) PIG ( ) GIG Tipo sanguíneo da mãe: do RN: CD: Condições clínicas do RN no momento da indicação da fototerapia: - dieta: zero ( ) SOG ( ) volume: VO/Seio materno ( ) HV ( ) NPT ( ) * evacuação 1ª 24 h: sim( ) não( ) - respiratório: ar ambiente ( ) hood ( ) CPAPnasal ( ) IMV ( ) - infeccioso: ATB - sim ( ) não ( ) - hemodinâmico: aminas – sim ( ) não ( ) Data e hora do início da fototerapia: Valor inicial indicativo de fototerapia: Tipo de fototerapia: halógena/bilispot ( ) super led/bilitron ( ) Data e hora da suspensão da fototerapia: Duração da fototerapia: BT rebote -24 horas após suspensão da fototerapia:
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Horas 0 8 16 24 36 48 60 72 84 96 108 BT
Hto
Variação Bb(mg%)
% queda
Irradiância(µW/cm²/nm)
Temperatura axilar (°C)
Peso(g)
Observações:
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X - Apêndice II
TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E INFORMADO Nome do RN: ______________________________________ Prontuário: _________ Nome da Mãe: ________________________________________________________ Na qualidade de responsável pelo menor acima citado, fui informada que: a) A icterícia (pele amarela) é muito comum nos recém nascidos durante a primeira semana após o parto e, quando ela á mais intensa, precisa ser tratada. b) O tratamento inicial adotado é o banho de luz (fototerapia) e existem diversos tipos de aparelho de fototerapia c) Atualmente existe no mercado um novo tipo de fototerapia que utiliza 5 pequenas lâmpadas azuis. Este novo aparelho já foi testado no laboratório e aprovado para ser usado em bebês. d) O propósito desta pesquisa é comparar este novo aparelho de fototerapia com um outro modelo atualmente em uso no berçário. Para isso será necessário determinar, através de exame de sangue, se a icterícia está melhorando ou não. Serão colhidas 2 gotas de sangue do pé do meu bebê a cada 8 horas durante o período em que ele estiver recebendo banho de luz(procedimento que já é de rotina). Declaro que me foi explicado que, caso o meu bebê venha a utilizar este novo aparelho de banho de luz (fototerapia), ele será tratado igual ao que seria se estivesse utilizando qualquer outra fototerapia existente no berçário. Declaro que me foram explicados todos os procedimentos necessários para a realização dessa pesquisa. Declaro que li e entendi o que me foi explicado e autorizo voluntariamente a inclusão do meu bebê nesta pesquisa e, que também fui informada que posso retirar meu (minha) filho (a) do estudo a hora que desejar sem prejuízo para o tratamento do mesmo. Eu, ________________________________________________________________, na (nome do responsável) qualidade de _________________________________, identidade n°_______________, (grau de parentesco) autorizo a inclusão do menor ____________________________________ na pesquisa. Rio de Janeiro, _____ de __________________de 2005/06. Assinatura do responsável: ________________________________________________ Responsável pelo estudo: __________________________________________________
84