proteÇÃo miocÁrdica

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Universidade Federal do Ceará Faculdade de Medicina Métodos de Proteção Miocárdica com o Coração Parado Liga de Cirurgia Cardiovascular Danilo de Andrade Lima

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Page 1: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Universidade Federal do CearáFaculdade de Medicina

Métodos de Proteção Miocárdica com o Coração Parado

Liga de Cirurgia Cardiovascular

Danilo de Andrade Lima

Page 2: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

OBJETIVOS

• Permitir correção de defeitos cardiovasculares, eliminando ou minimizando a lesão miocárdica.

• Proporcionar condições ideais de trabalho: coração parado, sem sangue, sem isquemia miocárdica.

Page 3: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

PRINCÍPIOS DOS MÉTODOS DE PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

• Impedir desbalanço entre oferta, demanda e

consumo

• Déficit energético - lesão por isquemia

• Impedir lesão por reperfusão

Page 4: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Fluxo SanguíneoCoronário

FrequênciaCardíaca

Contratilidade

Tensão SistólicaParietal

Capacidade de Transporte de O2

OfertaOferta ConsumoConsumo

Isquemia Miocárdica

DéficitEnergético

DéficitEnergético

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 5: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

METABOLISMO MIOCÁRDICO AERÓBICO

• Substratos (Ac. Graxos livres) > piruvato > ciclo

de Krebs > cadeia fosforilativa > água e gás

carbônico (com consumo de oxigênio).

• Produção de ATP com alto rendimento.

• Por cada mol de glicose metabolizada: 38

moles de ATP.

Page 6: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

METABOLISMO MIOCÁRDICO ANAERÓBICO

Interrupção do fluxo coronariano > fim da oferta de oxigênio e substratos > permanência do consumo de ATP.

• Substrato ( glicose) > glicólise > lactato.

• Baixo rendimento. Por cada mol de glicose:

2 moles de ATP.

• Acidose - déficit de energia.

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 7: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

METABOLISMO DO MIOCÁRDIO ISQUÊMICO

Acidose - déficit energético > prejuízo da função contrátil e dificuldade na manutenção da viabilidade celular > edema celular > diminuição da glicólise anaeróbica > ausência de energia para a manutenção das funções vitais > autólise.

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 8: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

METABOLISMO DO MIOCÁRDIO NA REPERFUSÃO

• Reperfusão > influxo de cálcio no miócito com liberação de quimiotáticos e ativação do complemento > lesão celular.

• Dependendo do momento da reperfusão:

– reestabelecimento completo

– “stunning”

– necrose

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 9: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

0

2.0

4.0

6.0

37o C 32o C 28o C 22o C

Coração batendo

Fibrilação

Parado

ml/

100

g/m

in

CONSUMO DE O2 - CEC

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 10: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

HIPOTERMIA

• Reações celulares x temperatura > diminuição da velocidade enzimática.

• Hipotermia x consumo de oxigênio

• Resposta heterogênea das reações celulares a hipotermia:

– Reações em que há consumo de energia podem se alterar em velocidades diferentes daquelas em que há produção de energia.

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 11: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Técnicas de uso:

• Tópica: gelo ou solução salina no saco pericárdico.

• Sistêmica: resfriamento sistêmico através do trocador de calor do sistema de CEC.

• Infusão coronariana: solução gelada por via anterógrada (artérias coronárias) ou retrógrada (seio coronário).

HIPOTERMIA

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 12: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CORAÇÃO PARADO:

• 1 ml O2 / 100 g / min – 37 º C• 0,3 ml O2 / 100 g / min – 22 º C

CORAÇÃO BATENDO / FIBRILANDO:

• 6 ml O2 / 100 g / min – 37 º C• 2 ml O2 / 100 g / min – 22 º C

CONSUMO

Page 13: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA

• Indução da assistolia > diminuição de 90% do consumo de O2 do miocárdio.

9 ml de O2/100g/min > 1 ml de O2/100g/min

• Indução da assistolia > economia de energia > manutenção da viabilidade do miócito por tempo prolongado.

• Estado de diástole sustentado.

Page 14: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA INDUZIDA

• Princípios químicos para indução da assistolia: – depleção miocárdica de cálcio – depleção miocárdica de sódio– elevação do magnésio extra-celular– infusão de anestésicos locais– uso de bloqueadores do canal de cálcio– elevação do potássio extra-celular

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 15: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA - PROPRIEDADES

• Proteção do miócito.

• Necessidade de perfusão miocárdica pela solução

cardioplégica em quantidade suficiente para o efeito

desejado.

• Efeito prolongado.

• O princípio químico para a indução da assistolia deve

agir de maneira homogênea em todo o coração.

Page 16: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

MÉTODOS DE PROTEÇÃO MIOCÁRDICA EM USO NA PRÁTICA CLÍNICA

•Hipotermia associada a Fibrilação Ventricular.•Hipotermia associada a Isquemia Miocárdica Global Intermitente.•Cardioplegia Cristalóide Fria.•Cardioplegia Sanguínea Fria Intermitente.•Cardioplegia Sanguínea Normotérmica Contínua.•Cardioplegia Sanguínea Normotérmica Intermitente.

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 17: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

HIPOTERMIA ASSOCIADA A FIBRILAÇÃO VENTRICULAR

Técnica:

• Hipotermia: diminuição da temperatura sistêmica a 28 º C - troca de calor da CEC.

• Fibrilação ventricular: espontânea ou induzida por estímulo elétrico.

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 18: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

HIPOTERMIA ASSOCIADA A FIBRILAÇÃO VENTRICULAR

Fundamentos:

• Hipotermia: diminuição do metabolismo celular com diminuição do consumo de energia.

• Fibrilação ventricular: diminuição do consumo de energia - 9 ml de O2/ 100g/min para 5 ml de O2/100g/min.

• Comprometimento do fluxo sanguíneo na região subendocárdica.

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 19: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

HIPOTERMIA ASSOCIADA A FIBRILAÇÃO VENTRICULAR

Aplicação Clínica:

• Tecnicamente simples.

• Campo cirúrgico desfavorável (sangue).

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 20: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

HIPOTERMIA ASSOCIADA A FIBRILAÇÃO VENTRICULAR

1987 - Akins

Hipotermia com Fibrilação Ventricular:

Casuística 1000 pacientes

IAM peri-operatório 1,8%

Sobrevida em 5 anos 91,6%

Fibrilação atrial 23,6%

Mortalidade 4% Ann thorac Surg

1987;43:628-33

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 21: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

HIPOTERMIA ASSOCIADA A ISQUEMIA MIOCÁRDICA INTERMITENTE

Técnica:

• Diminuição da temperatura sistêmica (28 a 32 graus) com o trocador de calor da CEC.

• Pinçamento da aorta ascendente por períodos de 10 a 15 min.

• Reperfusão por 3 a 5 min.

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 22: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

HIPOTERMIA ASSOCIADA A ISQUEMIA MIOCÁRDICA INTERMITENTE

Fundamentos:

• Hipotermia - diminuição do metabolismo miocárdico com diminuição do consumo de oxigênio.

• Ciclos de isquemia e reperfusão:- possibilidade de lesão por isquemia

- possibilidade de lesão por reperfusão

- pré condicionamento isquêmico: curtos períodos de isquemia > reperfusão > maior resistência à lesão por períodos prolongados de isquemia

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 23: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA CRISTALÓIDE FRIA

Técnica:

• Infusão de solução cristalóide filtrada, com componente que induz a assistolia com temperatura de 4 º C com pressão de 80 a 100 mmHg anterógrada e 25 a 50 mmHg retrógrada, após o pinçamento da aorta ascendente.

• Hipotermia tópica (pode ser associada).

• Repetição da dose a cada 20 a 25 min.

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 24: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA CRISTALÓIDE FRIA

Fundamentos:

– Hipotermia e assistolia > diminuição de 97% do

consumo de O2 do miocárdico.

– Indução da assistolia: solução hipercalêmica >

despolarização do sarcolema > impede a fase

zero do potencial de ação > não se inicia o

estímulo.

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 25: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA CRISTALÓIDE FRIA

Fundamentos:

Substâncias usadas em associação ao agente indutor da assistolia:

– agente tampão: bicarbonato– anestésicos locais (procaína e xilocaína)– magnésio– bloqueadores do canal de cálcio– betabloqueadores

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 26: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA CRISTALÓIDE FRIA

Aplicação Clínica:– Simplicidade no preparo e uso.– Resultados clínicos satisfatórios.– Campo cirúrgico ideal: imóvel e sem

sangue.

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 27: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA CRISTALÓIDE FRIA

Solução Saint Thomas:

• Ringer Lactato• Cloreto de magnésio 1,6g• Cloreto de procaína 136mg• Cloreto de potássio 596mg• Temperatura a 4 º C

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 28: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA SANGUÍNEA FRIA INTERMITENTE

Técnica:

• Modo de infusão e constituintes semelhantes à cristalóide

• Veículo é o sangue

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 29: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA SANGÜÍNEA FRIA INTERMITENTE

Fundamentos:

• Indução da assistolia e constituintes semelhantes à cristalóide.

• Uso do sangue como veículo:• pressão oncótica• poder tampão• inativação de radicais livres• diminuição da hemodiluição• fornecimento de oxigênio

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 30: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA SANGÜÍNEA FRIA INTERMITENTE

Aplicação clínica:

• Ampla fundamentação fisiopatológica.

• Campo cirúrgico ideal.

• Método mais usado atualmente nos EUA (72,2%).

Page 31: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA SANGÜÍNEA FRIA INTERMITENTE

Follette e Buckberg, em 1978, demonstraram que para 2h de isquemia com intervalos de 20 minutos e temperatura miocárdica de 20oC, a função sistólica é melhor após o uso da cardioplegia com sangue, quando comparada com a proteção cristalóide.

Cardiovasc Surg. 1978;58:1-200

Page 32: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA SANGUÍNEA NORMOTÉRMICA CONTÍNUA

Técnica:

• Infusão de sangue oxigenado normotérmico,

acrescido de substância que induz a assistolia.

• Indução por via anterógrada e manutenção

contínua por via retrógrada ( com ou sem

doses adicionais por via anterógrada).

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 33: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA SANGUÍNEA NORMOTÉRMICA CONTÍNUA

Fundamentos: Assistolia

• Normotermia: • hipotermia > diminuição de 7% do consumo do

miocárdio em assistolia• funcionamento enzimático perfeito• concentração ideal de hemoglobina >

oxigenação ideal

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 34: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA SANGUÍNEA NORMOTÉRMICA CONTÍNUA

Aplicação Clínica:

• Campo operatório não ideal (sangue).

• Tecnicamente mais complexa.

• Resultados clínicos e experimentais satisfatórios.

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 35: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA SANGÜÍNEA CONTÍNUA

Fria Quente

Pacientes 133 121

IAM 6,8% 1,7%*

Baixo débito 13,5%3,3%*

BIA 9,0%0,9%

Lichtenstein J Thorac Cardiovasc Surg 1991;101:269-74

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 36: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA SANGUÍNEA NORMOTÉRMICA INTERMITENTE

Técnica:

• Infusão de solução semelhante à da cardioplegia sangínea quente contínua, de maneira intermitente.

• Repetida a cada 10 a 15 min (máximo).

• Em geral, anterógrada.

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 37: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

CARDIOPLEGIA SANGUÍNEA NORMOTÉRMICA INTERMITENTE

Aplicação clínica:

• Campo operatório ideal.

• Apesar de recente, existem estudos clínicos com bons resultados.

• Uso relativamente simples.

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 38: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

• Calafiore: Cardioplegia sanguínea normotérmica intermitente vs. fria: a normotérmica tem menos morbimortalidade e tem menor liberação de CKMB.

• Ali: A cardioplegia normotérmica é melhor até 90 minutos de pinçamento aórtico.

CARDIOPLEGIA

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

Page 39: PROTEÇÃO MIOCÁRDICA

• Fremes e Iverson: A cardioplegia sanguínea fria intermitente vs. cristalóide: a sanguínea tem melhor função sistólica e menor liberação de CKMB.

• Khuri: Incidência de IAM e elevação de CKMB iguais nos dois grupos.

• Codd: A cardioplegia sanguínea tem menor elevação de CKMB.

CARDIOPLEGIA

PROTEÇÃO MIOCÁRDICA