Estratégias para Neuroproteção em Cirurgia Cardíaca
Atualizado: 23 de fev.
Durante cirurgias cardíacas, especialmente cirurgias de troca de aorta ascendente, há situações onde o cirurgião necessita parar a circulação normal, seja para a periferia – mantendo apenas a circulação cerebral, ou uma parada total da circulação.
Com um consumo médio aproximado de 20% de todo o O2 corporal, e de 25% do aporte de glicose, o cérebro é o órgão que mais sofre com essa parada. Mesmo quando não há parada circulatória, partículas de ar ou debris podem cair na circulação cerebral e causar prejuízos neurológicos impossíveis de prever.
estrategias-para-neuroprotecao-em-cirurgia-cardiaca
Já falamos um pouco em posts passados sobre sítios de canulações arteriais para troca de aorta ascendente, e como esses podem influenciar em desfechos neurológicos pós cirurgia.
Como é de se imaginar, quando não há aporte de oxigênio para os tecidos o corpo começa a entrar em isquemia, e quando sustentada, os danos isquêmicos ao tecido cerebral começam a se manifestar.
Há algumas estratégias válidas para proteger o cérebro durante a cirurgia:
Primeiramente, deve-se ter em mãos medidas para aferição segura da atividade cerebral.
Oximetria arterial cerebral: medida não invasiva, de fácil interpretação, valiosa para combater desfechos neurológicos negativos. Quando aferida bilateralmente, pode até nos dizer se a cânula arterial está mal posicionada (muito introduzida). Geralmente medidas abaixo de 50% ou 20% menores que a medida basal do paciente acordado nos indicam valores alterados. As desvantagens incluem: podem ser limitados pela luz ambiente, captam área relativamente pequena do cérebro, portanto dessaturações em áreas não monitoradas passam desapercebidas.
Monitor de saturação cerebral
Eletroencefalograma (EEG) contínuo: O uso de EEG intra operatório já é uma medida de neuro monitorização comum em países desenvolvidos. Apesar de úteis em diagnosticar um AVC intra operatório, levando a medidas neuro protetoras mais agressivas na UTI, cuidado deve ser tomado na interpretação, pois são pouco específicos, podendo acusar falsas medidas. Precisam de profissionais treinados para sua interpretação.
EEG contínuo
Monitorização somatossensorial de potenciais evocados: Possui mesmo problema do EEG continuo, necessita de profissional treinado na leitura. Ainda, é influenciado pelo efeito de hipnóticos, temperatura corporal, acidose, fluxo sanguíneo, etc.
Monitor de index bispectral (BIS): É um EEG simplificado, amplamente utizado como modo de aferir plano anestésico / prevenir consciência intra operatória. Alguns estudos correlacionaram supressão importante cortical (BIS < 40) com piores desfechos neurológicos assim como maior mortalidade em até 1 ano. Esse efeito ainda carece de maiores explicações porém uma possibilidade é de efeito tóxico dos anestésicos.
BIS
Para o intra operatório:
Tentar manter pressão arterial média (PAM) em torno de 65mmHg. A pressão de perfusão cerebral se dá pela PAM - pressão intra craniana. Deve-se ter em mente também que pacientes cronicamente hipertensos tem mecanismos regulatórios de pressão arterial cerebral diferente, necessitando de PAM maiores. PAM abaixo de 50mmHg mantida por mais de 10 minutos está associado a riscos até 4 vezes maiores de complicações neurológicas no pós operatório.
Com relação à técnica cirúrgica, a maneira mais simples e prática é a hipotermia. Assim como o resto do corpo, com a diminuição da temperatura o metabolismo dos neurônios também é diminuído. Como um exemplo, a uma temperatura de 20°C, o metabolismo cerebral é reduzido para 76% do habitual.
Quando possível, a perfusão cerebral seletiva melhora bastante os desfechos neurológicos. A maneira mais comum de se obter se dá de maneira anterógrada e varia de acordo com o sítio de canulação arterial escolhido. Exemplo, se a cânula arterial encontra-se na artéria axilar, clampea-se o tronco entre a cânula e a aorta, e também a carótida esquerda. Usualmente mantem-se 10 ml/Kg/min – 1 L/min.
Retirado de: Cannulation strategies, circulation management and neuroprotection for type A intramural hematoma: tips and tricks.
Perfusão cerebral seletiva também pode ser obtida retrogradamente, canulando a cava superior e infundindo-a com solução diretamente da maquina de perfusão. Usualmente mantem-se 300-500 ml/min, atingindo uma pressão na cava de 25-30 mmHg.
Retirado de: Different techniques of distal aortic repair in acute type A dissection: impact on late aortic morphology and reoperation.
Digno de nota é o fato de que, quando se opta por realizar perfusão cerebral seletiva, o alvo de hipotermia pode ser maior, em torno de 20-28°C, visto que apenas a parte inferior do corpo ficará em isquemia (membros inferiores, vísceras abdominais, etc), e os órgãos dessa região tem uma necessidade de oxigênio bem inferior ao cérebro.
Outro ponto é que vale a pena usar mão de dois termômetros, um nasofaríngeo e outro retal. Atenção deve ser tomada com o posicionamento do termômetro nasofaríngeo pois se introduzido demais, gelo / cristaloides gelados usados para hipotermia tópica do coração podem influenciar sua medida.
Quando possível, deve-se evitar de clampear a aorta para anastomose distal. Parece contra intuitivo, mas o fato de clampear a aorta lesada está relacionada a um risco de 2,3 vezes maior de acidente vascular cerebral (AVC).
Retirado de: 2014 ESC Guidelines on the diagnosis and treatment of aortic diseases: Document covering acute and chronic aortic diseases of the thoracic and abdominal aorta of the adult. The Task Force for the Diagnosis and Treatment of Aortic Diseases of the European Society of Cardiology (ESC)
Retirado de: Different techniques of distal aortic repair in acute type A dissection: impact on late aortic morphology and reoperation.
Do ponto de vista farmacológico, várias drogas foram propostas para a neuroproteção durante a cirurgia cardíaca, incluindo barbitúricos, propofol, manitol, prostaciclina, clonidina, entre outros. Todos com efeitos teóricos porém ainda sem evidência sólida que nos favoreça um ou outro agente.
Por fim, pré condicionamento isquêmico em território cerebral parece ser possível, como tenta mostrar alguns estudos comparando pacientes admitidos com AVC que tiveram ataques isquêmicos transitórios prévios com àqueles que não tiveram; evidenciando uma menor área isquêmica cerebral no primeiro grupo.
Estudos em animais mostram possível ação pré condicionante de anestésicos inalatórios em tecido cerebral, porém ainda falta evidência em humanos.
Retirado de: Pharmacological Neuroprotection During Cardiac Surgery.
Bastante cuidado deve ser tomado com o cérebro durante a cirurgia cardíaca, pois o simples fato de alterar o fluxo sanguíneo de pulsátil para continuo durante a CEC já pode influenciar o funcionamento encefálico, mesmo que momentaneamente. Porém com medidas de aferição e técnicas seguras, é possível obter bons desfechos pós operatórios.
Referências:
1- Jiang Y, Zemp R. Estimation of cerebral metabolic rate of oxygen consumption using combined multiwavelength photoacoustic microscopy and Doppler microultrasound. J Biomed Opt. 2018 Jan;23(1):1-7. DOI: 10.1117/1.JBO.23.1.016009.
2- Kowalczyk AK, Bachar BJ, Liu H. Neuromonitoring during adult cardiac surgery. J Biomed Res. 2016 May; 30(3): 171–173. DOI: 10.7555/JBR.30.20150159
3- Gottesman RF, McKhann GM, Hogue CW. Neurological Complications of Cardiac Surgery. Semin Neurol. 2008 Nov; 28(5): 703–715. DOI: 10.1055/s-0028-1105973
4- Leshnower BG. Cannulation strategies, circulation management and neuroprotection for type A intramural hematoma: tips and tricks. Ann Cardiothorac Surg 2019;8(5):561-566. DOI: 10.21037/acs.2019.08.08
5- Erbel R, Aboyans V, Boileau C, Bossone E, Bartolomeo RD, Eggebrecht H, Evangelista A, Falk V, Frank H, Gaemperli O, Grabenwöger M, Haverich A, Iung B, Manolis AJ, Meijboom F, Nienaber CA, Roffi M, Rousseau H, Sechtem U, Sirnes PA, Allmen RS, Vrints CJ; ESC Committee for Practice Guidelines. 2014 ESC Guidelines on the diagnosis and treatment of aortic diseases: Document covering acute and chronic aortic diseases of the thoracic and abdominal aorta of the adult. The Task Force for the Diagnosis and Treatment of Aortic Diseases of the European Society of Cardiology (ESC). Eur Heart J. 2014 Nov 1;35(41):2873-926. DOI: 10.1093/eurheartj/ehu281. DOI: 10.1093/eurheartj/ehu281
6- David TE, Armstrong S, Ivanov J, et al. Surgery for Acute Type A Aortic Dissection. Ann Thorac Surg 1999;67:1999-2001.
7- Svensson LG, Blackstone EH, Rajeswaran J, et al. Does the Arterial Cannulation Site for Circulatory Arrest Influence Stroke Risk? Ann Thorac Surg 2004;78:1274-84; discussion 1274-84.
8- Nguyen B, Müller M, Kipfer B, Berdat P, Walpoth B, Althaus U, Carrel T. Different techniques of distal aortic repair in acute type A dissection: impact on late aortic morphology and reoperation. European Journal of Cardio-Thoracic Surgery, 15(4), 496–501. DOI:10.1016/s1010-7940(99)00036-6.
9- Kadoi Y. Pharmacological Neuroprotection During Cardiac Surgery. Asian Cardiovascular and Thoracic Annals, 15(2), 167–177. DOI:10.1177/02184923070150
