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Série Medicina de Urgência e Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês Manual de hemodinâmica e cardiologia em terapia intensiva • Nutrição • Pneumologia – Ventilação Mecânica – Princípios e Aplicação • Infecção • Nefrologia • Manual de Hemodinâmica e Cardiologia em Terapia Intensiva SÉRIE MEDICINA DE URGÊNCIA E TERAPIA INTENSIVA DO HOSPITAL SÍRIO-LIBANÊS Série Medicina de Urgência e Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês Manual de hemodinâmica e cardiologia em terapia intensiva EDITORES Maurício Henrique Claro dos Santos Fernando José da Silva Ramos Daniela Bulhões Vieira Nunes COORDENADOR DA SÉRIE Paulo César Ribeiro Santos, M.H.C. dos; Ramos, F.J. da S.; Nunes, D.B.V. Série Medicina de Urgência e Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês – Manual de hemodinâmica e cardiologia em terapia intensiva © Direitos reservados à ATHENEU EDITORA SÃO PAULO – São Paulo, Rio de Janeiro, Belo Horizonte, 2016. Produção Editorial: MKX Editorial Manual de hemodinâmica e cardiologia em terapia intenssiva / editores Maurício Henrique Claro dos Santos, Fernando José da Silva Ramos, Daniela Bulhões Vieira Nunes. -- Editora Atheneu São Paulo , 2015. -- (Série medicina de urgência e terapia intensiva / coordenador Paulo Ribeiro) Vários colaboradores. Bibliografia. ISBN 978-85-7454-112-9 1. Cardiologia 2. Coração - Doenças 3. Cuidados intensivos cardíacos 4. Medicina intensiva 5. Monitorização de pacientes 6. Monitorização hemodinâmica I. Santos, Maurício Henrique Claro dos. II. Ramos, Fernando José da Silva. III. Nunes, Daniela Bulhões Vieira. IV. Ribeiro, Paulo. V. Série. CDD-616.12028 15-02000 NLM-WG 2050 Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) (Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil) Índices para catálogo sistemático: 1. Manual de hemodinâmica : Cardiologia : Terapia intensiva : Medicina 616.12028 Sobre o Coordenador da Série Paulo César Ribeiro Mestre em Cirurgia pela Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo. Responsável pela Equipe Multidisciplinar de Terapia Nutricional do Hospital Sírio-Libanês. Médico intensivista da Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês. Especialista em Terapia Intensiva, pela Associação de Medicina Intensiva do Brasil (AMIB), e em Nutrição Parenteral e Enteral, pela Sociedade Brasileira de Nutrição Parenteral e Enteral (SBNPE). Sobre os Editores Maurício Henrique Claro dos Santos Médico diarista da Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês. Especialista em Cardiologia, pela Sociedade Brasileira de Cardiologia (SBC), e em Medicina Intensiva, pela Associa- ção de Medicina Intensiva Brasileira (AMIB). Fernando José da Silva Ramos Médico diarista da Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês. Especialista em Clínica Médica e Medicina Intensiva. Título de Especialista em Medicina Intensiva pela Associação de Medicina Intensiva Brasileira (AMIB). Daniela Bulhões Vieira Nunes Médica formada pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP). Residência em Clínica Médica, no Hospital das Clínicas da FMUSP (HC-FMUSP), e em Cardiologia, no Insti- tuto do Coração do HC-FMUSP. Médica diarista da Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês. Colaboradores Alexander Alves da Silva Anestesiologista da São Paulo Serviços Médicos de Anestesia (SMA). Alexandre Ciappina Hueb Doutor em Medicina pela Universidade de São Paulo (USP). Médico assistente do Instituto do Coração (InCor). Professor colaborador da Universidade do Vale do Sapucaí (UNIVAS). Diretor do Serviço de Cirurgia do Hospital das Clínicas da UNIVAS. Aline Cristina Vieira Walger Médica especialista em Medicina Intensiva do Hospital Sírio-Libanês. Antônio Paulo Ramos Martins Filho Médico intensivista e preceptor da residência de Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês. Arthur Khan Moma Médico formado em Medicina Intensiva pelo Hospital Sírio-Libanês. Preceptor da residência de Medicina Intensiva do Hospital Sírio-Libanês. Bruno Caramelli Diretor da Unidade de Medicina Interdisciplinar em Cardiologia do Instituto do Coração (InCor). Professor-associado do Departamento de Cardiopneumologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP). Bruno Nunes Rodrigues Médico da Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês. Daniela Bulhões Vieira Nunes Médica graduada pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP). Residên- cia em Clínica Médica no Hospital das Clínicas da FMUSP (HC-FMUSP). Residência em Cardiologia no Instituto do Coração (InCor) do HC-FMUSP. Médica diarista da Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês. Daniela Calderaro Médica assistente da Unidade de Medicina Interdisciplinar em Cardiologia do Instituto do Cora- ção (InCor). Professora colaboradora do Departamento de Cardiopneumologia da Faculdade de Me- dicina da Universidade de São Paulo (FMUSP). Danielle Menosi Gualandro Médica assistente da Unidade de Medicina Interdisciplinar em Cardiologia do Instituto do Cora- ção (InCor). Professora colaboradora do Departamento de Cardiopneumologia da Faculdade de Me- dicina da Universidade de São Paulo (FMUSP). Eduardo Casaroto Residência médica em Clínica Médica, pelo Hospital Santa Marcelina, e em Terapia Intensiva, pelo Hospital Israelita Albert Einstein. Título de Especialista em Terapia Intensiva pela Associação de Medicina Intensiva Brasileira (AMIB). Médico plantonista da Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Israelita Albert Einstein e do Hospital Leforte. Eduardo Dante Bariani Peres Médico cardiologista do corpo clínico do Hospital Sírio-Libanês. Fabio Biscegli Jatene Professor titular da Disciplina de Cirurgia Cardiovascular da Faculdade de Medicina da Uni- versidade de São Paulo (FMUSP). Chefe do Departamento de Cardiopneumologia da FMUSP. Presidente do Conselho Diretor e Diretor-geral do Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da FMUSP (InCor-HC-FMUSP). Fábio Santana Machado Doutor em Medicina pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP). Médi- co diarista da Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês. Fernando José da Silva Ramos Médico diarista da Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês. Especialista em Clí- nica Médica e Medicina Intensiva. Título de Especialista em Medicina Intensiva pela Associação de Medicina Intensiva Brasileira (AMIB). Gabriel Assis Lopes do Carmo Professor adjunto do Departamento de Clínica Médica da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). José Mauro Vieira Júnior Médico intensivista formado pela Associação de Medicina Intensiva Brasileira (AMIB). Médico nefrologista formado pela Universidade de São Paulo (USP). Doutor em Medicina pela USP. Médico gerente da Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês. Leandro Utino Taniguchi Professor colaborador da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP). Doutor em Ciências Médicas pela FMUSP. Médico diarista da Unidade de Terapia Intensiva (UTI) do Pronto-socorro de Clínica Médica do Hospital das Clínicas da FMUSP. Médico plantonista da UTI do Hospital Sírio-Libanês. Luana Llagostera Sillano Coordenadora de Enfermagem das Unidades Críticas Cardiológicas do Hospital Sírio-Libanês. Mestre em Saúde do Adulto. MBA Executivo em Saúde pela Fundação Getulio Vargas. Luciano Cesar Pontes de Azevedo Doutor em Ciências pela Universidade de São Paulo (USP). Intensivista titulado pela Associação de Medicina Intensiva Brasileira (AMIB). Médico da Unidade de Terapia Intensiva (UTI) da Disciplina de Emergências Clínicas da Faculdade de Medicina da USP. Médico Pesquisador do Instituto Sírio-Libanês de Ensino e Pesquisa. Médico da UTI da Disciplina de Anestesiologia, Dor e Terapia Intensiva da Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Ludhmila Abrahão Hajjar Livre-docente pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP). Doutora em Ciências pelo Programade Pós-graduação em Anestesiologia da FMUSP. Título de Especialista em Cardiologia, pela Sociedade Brasileira de Cardiologia (SBC), e em Medicina Intensiva, pela Associação de Medicina Intensiva Brasileira (AMIB). Professora associada da disciplina de Cardiologia, área de Cardiologia Crítica, da FMUSP. Diretora do Departamento de Pacientes Críticos e Coordenadora da Unidade de Terapia Intensiva (UTI) Cirúrgica do Instituto do Coração do Hospital das Clínicas da FMUSP. Coordenadora do Departamento de Pós-graduação em Cardiologia da FMUSP, da UTI Cardiológica do Hospital Sírio-Libanês e da UTI Geral do Instituto do Câncer da FMUSP. Marcelo Park Médico assistente em Unidade de Terapia Intensiva (UTI) Clínica no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (HC-FMUSP). Plantonista da UTI do Hospital Sírio-Libanês. Maurício Henrique Claro dos Santos Médico diarista na Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês. Especialista em Car- diologia, pela Sociedade Brasileira de Cardiologia (SBC), e em Medicina Intensiva pela Associação de Medicina Intensiva Brasileira (AMIB). Mellyane B. Ribeiro Título de Especialista em Anestesiologia pela Sociedade Brasileira de Anestesiologia (SBA). Mé- dica anestesiologista do Hospital Sírio-Libanês e do Hospital e Maternidade Santa Joana. Pedro Nunes Médico formado pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP). Residência em Clínica Médica no Hospital das Clínicas da FMUSP (HC-FMUSP). Residência em Cardiologia no Instituto do Coração do HC-FMUSP. Médico da Unidade de Pronto-atendimento do Hospital Sírio- -Libanês. Pedro Vitale Mendes Médico da Unidade de Terapia Intensiva (UTI) do Pronto-socorro do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (HC-FMUSP). Médico da UTI do Hospital Sí- rio-Libanês. Ramon Teixeira Costa Médico da Unidade de Terapia Intensiva do Hospital do Câncer A.C. Camargo e do Hospital Oswaldo Cruz (ambos em São Paulo). Tiago Barra Cosentino Médico intensivista do Hospital Sírio-Libanês. Coordenador médico da Unidade de Terapia In- tensiva do Conjunto Hospitalar do Mandaqui. Dedicatória Dedico este livro à minha mãe, Vera, ao meu pai, Rubens (in memoriam), e ao meu irmão, Car- los, que cultivaram o meu caminho. À minha esposa, Angela, que o iluminou. Ao meu filho, João, que o f loriu. Maurício Henrique Claro dos Santos À Carol, pelo amor, dedicação e paciência. Ao Rafael e à Helena, que iluminaram e trouxeram mais alegria à minha vida. Aos meus pais e irmãos, por todo o apoio. Aos amigos e colaborados deste livro, pela ajuda e empenho. Fernando José da Silva Ramos Ao Pedro, pelo companheirismo e parceria nesta caminhada, pelo amor e infinita paciência. A Sophia e Bruno, que me ensinam todos os dias o que é o amor incondicional. Aos meus pais, pelo exemplo e eterno apoio. Aos colaboradores deste livro, pela dedicação e empenho. Daniela Bulhões Vieira Nunes Agradecimentos Aos colaboradores, pelo empenho e primazia na elaboração dos capítulos. Aos residentes de terapia intensiva do Hospital Sírio-Libanês, pelas perguntas do dia a dia, que nos estimulam constantemente na busca de informação. A toda a equipe multiprofissional da Unidade de Terapia Intensiva e da Unidade Crítica Geral do Hospital Sírio-Libanês, pela troca de conhecimentos e de experiências no cuidado diário do paciente crítico. Aos Drs. Guilherme de Paula Pinto Schettino e Paulo César Ribeiro, idealizadores da Série Medi- cina de Urgência e Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês, da qual este livro faz parte, pelo estí- mulo e confiança necessários para a sua realização; e ao Dr. José Mauro Vieira Júnior, pelo apoio imprescindível para a sua conclusão. À Editora Atheneu, pelo suporte técnico para a confecção deste livro. Apresentação da série Quando pensamos em escrever a Série Medicina de Urgência e Terapia Intensiva do Hospital Sí- rio-Libanês, idealizamo-la principalmente como ferramenta para estudo, atualização e consulta, concebendo-a de forma que aliasse versatilidade e agilidade sem perder profundidade na abordagem de cada assunto. Para isso, dividimos a série em seis manuais que, em conjunto, cobrem os mais importantes tópi- cos em Medicina Intensiva. Convidamos para escrevê-los pessoas do nosso meio, que vivem nossa realidade e reúnem uma larga experiência profissional, científica e didática. O resultado, a meu ver, foi exatamente o que imaginávamos: produtos ágeis e versáteis como exige a modernidade, mas que mantêm de forma séria e crítica a profundidade de cada tema abordado. Paulo César Ribeiro Coordenador da série Prefácio à série A Medicina de Urgência e a Terapia Intensiva são especialidades bem definidas, com vários temas em comum. O domínio dessas atividades e a proficiência no diagnóstico e na abordagem do paciente crítico são cruciais para o resultado final esperado: diminuição de morbimortalidade, reabilitação plena e duradoura e reinserção do indivíduo no convívio social. O advento da medicina baseada em evidências e em métricas de qualidade, além da utilização de diretrizes e protocolos com algoritmos, possibilitou que a prática da medicina intensiva e da medici- na de urgência se norteasse por evidências científicas robustas e sem sofrer heterogeneidade signifi- cativa. Ainda assim, a individualização das condutas e a interpretação equilibrada da literatura mé- dica, com aplicação racional na prática diária, ainda fazem diferença à beira-leito. Alguns serviços médicos são reconhecidos por seus pares nessa tradução da teoria para a prática, pois detêm experti- se, corpo clínico diferenciado, alto volume, pioneirismo e parceria com a academia. A Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês é um deles. E os manuais que compõem a Série Medicina de Urgência e Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês são testemunha disso. Esta obra tem este intuito: não apenas informar, mas contar como fazemos na prática, integrando as sólidas evidências, onde elas existem, às experiências de profissionais com altíssima experiência nas respectivas áreas de atuação. A série é dividida em seis volumes que abraçam as principais áreas do conhecimento da terapia Intensiva. O seu objetivo não é esgotar o assunto, tampouco abranger todos os tópicos, mas sim escrutinizar tópicos selecionados, chamando a atenção para aspectos prá- ticos assistenciais. O Dr. Paulo Ribeiro, coordenador da série, conseguiu reunir um time de colabora- dores que não somente tem reconhecida experiência e atuação de excelência em terapia intensiva, como também são formadores de opinião na área. São algumas das perguntas abordadas nesta série: “O que é sarcopenia? Como evitá-la no paciente crítico?”; “Qual melhor monitorização para meu paciente?”; “Qual o melhor fluido para ressuscitação?”; “Quando indico suporte circulatório mecânico para o choque cardiogênico?”; “Como ventilo meu pa- ciente com SARA?; “E quando indico ECMO na insuficiência respiratória?”; “Como faço o melhor PO de cirurgia cardíaca, evitando e reconhecendo complicações?”; “Como dialiso o meu paciente baseado nas melhores evidências?”; “Como trato hipertensão intracraniana para o melhor desfecho neurológico?”; “Como faço para reduzir a mortalidade da sepse para ~ 20% como acontece nos melhores centros?” Entendo que, em uma época de informação fugidia e fluida, em que nós aprendemos em uma velocidade estonteante e o que parece verdade hoje talvez não se confirme amanhã, os volumes da Série Medicina de Urgência e Terapia Intensiva do Hospital Sírio-Libanês trazem uma contribuição excepcional para tentar “amarrar” conceitos de boa prática médica em terapia intensiva. Boa leitura! José Mauro Vieira Júnior Gerente Médico da UTI Adulto do Hospital Sírio-Libanês Abril de 2015 Apresentação do volume Este livro, composto por duas partes, é o resultado do esforço conjunto de médicos intensivistas e do corpo clínico do Hospital Sírio-Libanês,que compartilham angústias e expectativas nas tomadas de decisões diárias envolvendo o cuidado de pacientes criticamente doentes. Os capítulos aqui apre- sentados são, de certo modo, o registro dessas discussões, cujo objetivo principal é fornecer o melhor cuidado ao paciente crítico. O conteúdo desses registros foi aprimorado pelas diferentes atividades didáticas realizadas no Instituto de Ensino e Pesquisa do Hospital Sírio-Libanês e pelas constantes indagações dos médicos residentes de terapia intensiva, que nos estimulam a buscar a melhor evidên- cia presente na literatura para a aplicação desse cuidado. A primeira parte do Manual de Hemodinâmica e Cardiologia em Terapia Intensiva, composta por 13 capítulos, é dedicada ao diagnóstico, à monitorização e ao manejo dos diferentes tipos de choque, e envolve desde conceitos básicos de fisiologia cardiovascular e avaliação de responsividade volêmica até noções de suporte circulatório avançado. A segunda parte, integrada por 13 capítulos, sobre cardiologia em terapia intensiva, aborda temas classicamente relacionados à cardiologia, como os dois primeiros capítulos a respeito de síndromes coronarianas agudas, mas também procura destacar as particularidades da cardiologia que ocorrem no paciente criticamente doente e que muitas vezes não apresenta nenhum antecedente de doença cardíaca, como as peculiaridades no manejo de arritmias e a ocorrência de disfunções ventriculares transitórias em pacientes com sepse ou doença neurológica aguda; além disso, destaca as dificuldades de interpretações de exames, como a troponina e o peptídeo natriurético cerebral, muito bem estabe- lecidos em doenças puramente cardíacas, mas que podem ter significados diversos no paciente crítico. Esperamos que esta obra seja uma fonte útil de apoio para os médicos e outros profissionais que se submetem ao grande desafio de cuidar do paciente grave. Os Editores Sumário Seção I – HEMODINÂMICA 1 Fisiologia cardíaca: determinantes do débito cardíaco e interação coração-pulmão ............................................................................................................. 3 Fernando José da Silva Ramos 2 Monitorização hemodinâmica ........................................................................................ 17 Aline Cristina Vieira Walger Fernando José da Silva Ramos 3 Uso da ecocardiografia na avaliação hemodinâmica do paciente crítico ................ 39 Maurício Henrique Claro dos Santos 4 Monitorização dos parâmetros de oxigenação e perfusão tecidual ........................ 53 Eduardo Casaroto 5 Avaliação da volemia e responsividade a volume ...................................................... 75 Leandro Utino Taniguchi 6 Reposição volêmica: técnicas e tipos de fluidos ........................................................ 87 Arthur Khan Moma Antônio Paulo Ramos Martins Filho Fernando José da Silva Ramos 7 Drogas vasoativas ........................................................................................................... 95 Aline Cristina Vieira Walger Bruno Nunes Rodrigues Fernando José da Silva Ramos 8 Avalição e suporte hemodinâmico no choque ........................................................... 105 Fernando José da Silva Ramos Luciano Cesar Pontes de Azevedo 9 Manejo do choque hipovolêmico ................................................................................. 115 Tiago Barra Cosentino Mellyane B. Ribeiro 10 Choque séptico ................................................................................................................ 135 Ramon Teixeira Costa 11 Choque cardiogênico...................................................................................................... 151 Daniela Bulhões Vieira Nunes 12 Otimização hemodinâmica perioperatória do paciente cirúrgico de alto risco...... 159 Alexander Alves da Silva 13 O uso do balão de contrapulsação intra-aórtico e ECMO (extracorporeal membrane oxygenation) na prática clínica .................................................................. 183 Pedro Vitale Mendes Marcelo Park Seção II – CARDIOLOGIA 14 Síndromes coronarianas agudas com supradesnível do segmento ST .................. 203 Eduardo Dante Bariani Peres 15 Síndromes coronarianas agudas sem supradesnível do segmento ST .................. 223 Pedro Nunes 16 Arritmias cardíacas .......................................................................................................... 233 Maurício Henrique Claro dos Santos 17 Tamponamento cardíaco ............................................................................................... 255 Maurício Henrique Claro dos Santos 18 Síndrome do edema agudo dos pulmões de origem cardiogênica ........................ 269 Marcelo Park Maurício Henrique Claro dos Santos 19 Dissecção aguda da aorta .............................................................................................. 281 Fabio Biscegli Jatene Alexandre Ciappina Hueb 20 Cuidados intensivos no pós-operatório imediato de cirurgia cardíaca .................... 297 José Mauro Vieira Júnior Luana Llagostera Sillano Ludhmila Abrahão Hajjar 21 Complicações cardiovasculares no pós-operatório de cirurgia não cardíaca ........ 311 Daniela Calderaro Gabriel Assis Lopes do Carmo Danielle Menosi Gualandro Bruno Caramelli 22 Complicações cardiovasculares no paciente com doença neurológica aguda ...... 319 Maurício Henrique Claro dos Santos Fábio Santana Machado 23 Complicações e indicações de intervenção cirúrgica relacionadas à endocardite infecciosa ......................................................................................................................... 329 Maurício Henrique Claro dos Santos 24 Disfunção miocárdica induzida pela sepse ................................................................. 341 Bruno Nunes Rodrigues Maurício Henrique Claro dos Santos 25 Significado clínico das alterações do peptídeo natriurético cerebral (BNP) e da troponina no doente crítico ................................................................................... 359 Maurício Henrique Claro dos Santos Daniela Bulhões Vieira Nunes 26 Conceitos básicos de estimulação cardíaca artificial ................................................. 375 Maurício Henrique Claro dos Santos Índice Remissivo..................................................................................................................... 393 Capítulo 1 HEMODINÂMICA SeçãoI Fisiologia cardíaca: determinantes do débito cardíaco e interação coração-pulmão 1 1. INTRODUÇÃO Este capítulo tem como objetivos rever conceitos básicos relacionados à fisiologia cardíaca com enfoque nos determinantes do débito cardíaco (DC) e descrever conceitos básicos da interação cora- ção-pulmão. Um ciclo cardíaco pode ser descrito como uma sequência completa de contração (sístole) e rela- xamento (diástole) do miocárdio. Os eventos mecânicos normais de um ciclo cardíaco estão repre- sentados na Figura 1.1. Vale ressaltar que todo o coração é atendido por um único sistema de condu- ção elétrica, o que torna os eventos mecânicos quase simultâneos nas câmaras direitas e esquerdas. Além disso, como as câmaras estão dispostas em série na circulação, os volumes sistólicos devem ser idênticos. Uma ressalva deve ser feita em relação às pressões das câmaras direitas e esquerdas. O ven- trículo direito (VD) trabalha contra um sistema de pressão (pulmões) que oferece menor resistência quando comparado ao ventrículo esquerdo (VE), que trabalha contra uma resistência sistêmica. Mais detalhes sobre a diferença de pressões entre VD e VE serão discutidos adiante. A diástole ventricular começa com a abertura das válvulas atrioventriculares – mitral e tricúspi- de (AV). Quando a pressão ventricular cai abaixo da pressão atrial, as válvulas AV se abrem e o en- chimento ventricular começa.Inicialmente, ocorre uma fase de enchimento rápido ventricular devi- do ao sangue que se encontrava armazenado no átrio. A contração atrial se dá no fim da diástole, sendo representada no eletrocardiograma (ECG) pela onda P, e causa uma ejeção de sangue adicional para o ventrículo. Em condições normais, a quantidade de sangue ejetada para o ventrículo com contração atrial não é fundamental, uma análise um pouco mais cuidadosa da Figura 1.1 demonstra que a contribuição da contração atrial para o volume diastólico final ventricular (VDFV) é pequeno. No entanto, em condições de aumento da frequência cardíaca (FC), quando o tempo diastólico torna-se menor, a contração atrial passa a apresentar uma contribuição mais significativa.1 Fernando José da Silva Ramos 4 Seção I Hemodinâmica Pressão (mmHg) Contração isovolumétrica Fase de ejeção Relaxamento isovolumétrico Sístole atrial Pressão de pulso Nó dicrótico Valva aórtica fecha-se Valva aórtica abre-se Pressão aórtica Volume (mL) Valva mitral fecha-se Valva mitral abre-se a c Pressão ventricular Pressão atrial v Volume ventricular Volume sistólico Contribuição atrial SÍSTOLE DIÁSTOLE SÍSTOLE Tempo (segundos) Figura 1.1 Ciclo cardíaco do coração esquerdo e os principais eventos mecânicos. A sístole ventricular é representada no ECG como o complexo QRS. Conforme ocorre o enchi- mento ventricular e o potencial de ação atinge o músculo cardíaco ventricular, a contração mio- cárdica tem início e promove o aumento da pressão intraventricular, o que causa o fechamento das válvulas AV. A pressão intraventricular continua a elevar-se rapidamente conforme a contração ventricular intensifica-se. Quando a pressão ventricular excede a pressão aórtica, ocorre abertura da válvula aórtica (VA). Esse período entre o fechamento da válvula mitral (VM) e a abertura da VA é chamado de fase de contração isovolumétrica porque, no seu transcorrer, o ventrículo é uma câmara fechada com um volume fixo. Após a abertura da VA, tem início a fase de ejeção. Na fase de ejeção precoce, o sangue entra rapidamente na aorta e causa aumento da pressão local. Confor- me a fase de ejeção evolui, a pressão ventricular e aórtica atingem um valor máximo chamado de pressão sistólica de pico. A partir desse ponto, a contração ventricular começa a diminuir e a pres- são aórtica começa a cair, uma vez que o sangue passa a deixar a aorta em velocidade maior do aquela com que chega. Quando a pressão intraventricular cai abaixo da pressão aórtica, a VA fe- cha-se. Nesse momento, a análise da curva de pressão aórtica pode demonstrar uma incisura cha- mada de nó dicrótico, que representa um pequeno volume de sangue aórtico que reflui para preen- cher os folhetos da VA. Após o fechamento da VA, a pressão intraventricular continua a cair a medida que o ventrículo começa uma fase de relaxamento. Nesse período, a VA e a VM estão fe- chadas, configurando a fase conhecida como relaxamento isovolumétrico. Quando a pressão in- traventricular atinge valores menores que os da pressão atrial, as válvulas AV se abrem novamente e começa um novo ciclo cardíaco.1 A Figura 1.2 apresenta a curva pressão-volume (PV) do ventrí- culo esquerdo de forma real em um modelo experimental. Capítulo 1 Fisiologia cardíaca 5 Volume sistólico Fase de ejeção Relaxamento isovolumétrico Abertura da valva mitral P re ss ão (m m H g ) Volume (mL) Pressão sistólica final do VE Fechamento da valva aórtica Abertura da valva aórtica Contração isovolumétrica Volume diastólico final do VE Fechamento da valva mitral Figura 1.2 Curva PV do ventrículo esquerdo (VE) adquirida em modelo experimental suíno. 2. DÉBITO CARDÍACO O DC representa a quantidade de sangue ejetada pelo coração por minuto. Pode ser simplificado pela fórmula: DC = VS × FC. Onde o volume sistólico (VS) representa a quantidade de sangue ejetada pelo coração em cada ciclo cardíaco. O DC é uma das variáveis cardiovasculares mais importantes, sendo con- tinuamente ajustado para atender as necessidades metabólicas e a oferta tecidual de oxigênio (DO2). De forma geral, os determinantes do DC são a pré-carga, na qual se incluem o retorno venoso (RV), a pós-carga, a função contrátil do miocárdio e a FC (Figura 1.3). A seguir, serão revistos concei- tos básicos de cada um desses determinantes. Frequência cardíacaPós-carga ContratilidadePré-carga Débito cardíaco Figura 1.3 Determinantes do débito cardíaco. Seção I Hemodinâmica6 3. PRÉ-CARGA O conceito de pré-carga é complexo, sendo descrito de forma diferente em vários livros-textos de fi- siologia e cardiologia como tensão diastólica final da fibra miocárdica, comprimento diastólico final da fibra miocárdica, VDFV, ou, ainda, pressão diastólica final ventricular (PDFV). O importante é que, in- dependentemente da nomenclatura, a pré-carga ventricular envolve um conceito de diversos fatores que contribuem para o estresse (definido como unidade de força por área seccional) da parede ventricular no fim da diástole e é considerada o principal determinante do DC. De forma simplificada, a pré-carga re- presenta o alongamento do miócito imediatamente antes da contração, sendo relacionado ao compri- mento do sarcômero no fim da diástole. O comprimento do sarcômero não pode ser determinado em um coração intacto, assim o VDFV ou PDFV têm sido considerados parâmetros indiretos da pré-carga.2 Diversos fatores são relacionados como determinantes da pré-carga ventricular. Entre os princi- pais, deve-se citar: complacência ventricular; retorno venoso; resistência ao fluxo de afluência e va- zão; e o inotropismo ventricular (Figura 1.4).2,3 A complacência ventricular tem um papel importante na pré-carga, pois determina o VDFV, e, para qualquer pressão ventricular, a complacência determi- na o volume ventricular. Assim, quanto mais complacente o ventrículo, maior será o volume ventri- cular para determinada pressão ventricular. A resistência ao fluxo de afluência e vazão está relacio- nada à presença de lesões valvares estenóticas (tricúspide e pulmonar) que podem prejudicar o enchimento e esvaziamento ventricular. Retorno venoso Resistência: afluência e vazão Inotropsimo VENTRICULARPré-carga Complacência ventricular Figura 1.4 Principais fatores determinantes da pré-carga. O conceito de pré-carga deve ser aplicado tanto para as câmaras atriais quanto para as ventricu- lares. A pré-carga experimentada pelo átrio direito (AD) será subsequentemente à do VD, do átrio esquerdo (AE) e do VE. Diversas variáveis têm sido utilizadas como método de se estimar a pré-carga. Mesmo a PDFV ou VDFV não são parâmetros ideais para estimativa da pré-carga porque nem sempre representam o com- primento do sarcômero, especialmente em situações patológicas de alterações estruturais e de proprieda- des mecânicas do coração. Entre as variáveis mais utilizadas para estimar a pré-carga na prática clínica, é possível a citar a pressão de átrio direito (PAD). A principal razão da utilização da PAD como medida de pré-carga é a facilidade de mensuração por meio de um cateter venoso central simples ou mesmo de forma mais invasiva com o cateter de artéria pulmonar (CAP). Os valores normais de PAD são de 0 a 8 mmHg. Em teoria, os valores de PAD estariam relacionados com o estado volêmico do paciente, estando os valores baixos presentes em pacientes hipovolêmicos e valores elevados em pacientes com insuficiên- cia cardíaca direita e esquerda.2 No entanto, outras diversas condições podem influenciar os valores de PAD sem refletir primariamente alterações na pré-carga, como ventilação mecânica, disfunção diastólica ventricular, alteração na complacência ventricular e valvopatias. Além disso, uma revisão demonstrou Capítulo 1 Fisiologia cardíaca 7 não haver relação significativa entre os níveis de PAD e estado volêmico ou responsividade à infusão de volume (determinada como aumento de DC 15%).4 A relação entre PAD e pré-carga é bastante complexa. A PAD é um dos determinantesdiretos do RV, no entanto sua estimativa não pode ser utilizada como única variável para estimar a pré-carga. A relação entre RV e PAD será descrita adiante. Outra variável utilizada para estimar a pré-carga é a pressão de artéria pulmonar ocluída (PAPO), cujo racional de utilização para estimativa da pré-carga é o de que essa variável seria capaz de esti- mar a pré-carga do AE. Valores normais de PAPO seriam de 8 a 12 mmHg, enquanto valores superio- res a 18 mmHg são habitualmente utilizados para o diagnóstico de edema pulmonar. Assim como a PAD, a PAPO mais recentemente tem sido criticada como variável que represente a pré-carga. Uma revisão demonstrou não haver relação entre valores de PAPO e estado volêmico e mesmo responsivi- dade a volume.4 Interessante, que um estudo em pacientes hígidos voluntários também não conse- guiu demonstrar o valor da PAPO como variável de estimativa de pré-carga.5 Assim como a PAD, os valores de PAPO também sofrem influência de outras situações como ventilação mecânica, valvopa- tia mitral, mixoma atrial e função diastólica. A análise da curva PV do VE permite analisar de forma fidedigna os efeitos isolados da pré-carga no ciclo cardíaco, mantendo-se uma mesma pós-carga e contratilidade cardíaca.2,3 No entanto, a ob- tenção da curva PV torna-se inviável na prática clínica porque exige cateteres micromanômetros, disponíveis apenas para experimentos, de alta fidelidade e invasibilidade, o que as torna de alto risco, além de serem muito caros. A partir da análise da pré-carga, criaram-se o conceito de “dependência de pré-carga” e, posteriormente, o mecanismo de Frank-Starling, segundo o qual o coração é capaz de encher-se mais ou menos de acordo com a sua capacidade contrátil.6 Este conceito pode ser muito bem exemplificado pela curva PV, como ilustra a Figura 1.5, em que se pode notar que determinada intervenção na pré-carga (p. ex.: hemorragia) causou uma redução no volume sistólico, mas manteve a linha de inclinação (slope – E, relacionada a contratilidade) sem alterações, demonstrando a manu- tenção da função contrátil.7 A análise da curva PV permite ainda a avaliação da complacência e da elastância ventricular. A inclinação da curva na fase de enchimento ventricular está relacionada com a rigidez diastólica e é chamada de elastância, que pode ser definida como se o ventrículo apresentas- se o comportamento de uma mola que fica mais rígida durante a contração e flexível na fase de rela- xamento. Já a complacência é definida matematicamente como o inverso da elastância, assim quanto mais grossa e rígida a parede ventricular, menos complacente será o ventrículo.2 0 5 4 3 2 1 20 40 60 80 100 120 140 RDFVE RPSFVE Volume (mL) 0 10 2 0 3 0 4 0 5 0 P re ss ão (m m H g ) 6 0 70 8 0 E Figura 1.5 Exemplo do efeito da redução da pré-carga na curva pressão-volume do ventrículo esquerdo. Note-se que a partir da curva 1, as curvas 2, 3, 4 e 5 apresentam redução da pré-carga como demonstrado pela redução do volume sistólico, porém a contratilidade é mantida como demonstrada pela RPSFVE e a linha (eixo) E. RPSFVE: relação da pressão sistólica final no ventrículo esquerdo; RDFVE: relação final diastólica no ventrículo esquerdo. Fonte: Adaptada de Burkhoff D.7 Seção I Hemodinâmica8 3.1 Retorno venoso O sistema venoso tem a função de agir como um conduto para o retorno de sangue da periferia para o coração, além de servir como reservatório de volume de sangue circulante.6 Embora o sistema cardiovascular comporte-se como um sistema de dois compartimentos (sistêmico e pulmonar), cerca de 80% do volume de sangue encontra-se na circulação venosa sistêmica, com três quartos desse sangue localizados em pequenas veias ou vênulas. As veias têm complacência 30 vezes maior do que as artérias.6,8,9 Para compreender o papel do RV sobre o DC, é importante compreender a lei de Hagen-Poiseuil- le, segundo a qual o fluxo de um fluido (Q) através de um sistema é relacionado à variação de pressão ao longo do sistema dividido pela resistência do sistema. Q = P1-P2/R, onde Q representa o fluxo, P1 pressão a montante, P2 pressão à jusante e R resistência ao fluxo.10 Dessa forma, utilizando-se a lei de Hagen-Poiseuille, é possível descrever o RV da seguinte forma: RV = PSM – PAD/RsVen, onde PSM = pressão sistêmica média; PAD = pressão de átrio di- reito e RsVen = resistência venosa. Nesse conceito, PSM seria a pressão a montante e PAD, a pressão à jusante. O conceito de resistência (R) engloba o comprimento do vasos (ƪ), a viscosidade do san- gue (η) e é inversamente proporcional à quarta potência do raio do vaso (r), sendo expressa como: R = 8 η ƪ/π r4.8,9 A PSM citada como a pressão a montante do retorno venoso representa a pressão em todo o siste- ma cardiovascular durante uma parada circulatória. Neste momento, é importante recordarmos ou- tros dois conceitos, o de volume estressado (Vst) e de volume não estressado (Vo). O Vo é definido como volume requerido para preencher a capacidade do sistema circulatório sem causar aumento da pressão transmural. O Vst representa a quantidade de sangue que, quando adicionada ao Vo, eleva a pressão transmural vascular; em condições normais, o Vst é constituído por 20 a 30% do volume sanguíneo total. A Figura 1.6 apresenta o conceito do Vo e do Vst.8 Fluxo arterial Volume estressado Volume não estressado Resistência venosa PAD Figura 1.6 Volume estressado (Vst) e não estressado (Vo). Exemplo de explicação de Vst e Vo em analogia a um tubo d’água. A linha tracejada divide o volume sanguíneo em Vst e Vo. A vazão é controlada pelo orifício de saída, que tem como determinantes a resistência venosa e a pressão de átrio direito (PAD), além da própria relação entre o Vs e Vo. Fica claro que o Vst é fundamental para o retorno venoso e, conforme a necessidade, o Vst pode ser aumentado com recrutamento de Vo, ou o Vst pode ser reduzido com aumento de Vo (mudança da linha tracejada ou do orifício de vazão). Fonte: Adaptada de Gelman S.9 Para o melhor entendimento da relação entre RV e suas pressões determinantes, o leitor deve analisar a Figura 1.7, na qual é possível perceber que o RV só pode ser zero se PSM – PAD for zero, ou seja quando a PSM for igual à PAD. A determinação da PSM é realizada nesta figura no ponto de intersecção do eixo x, pois representa o ponto onde o RV é igual a zero. A curva de RV pode ser divi- dia em três fases: inclinação, transição e platô. A fase de platô ocorre em situações a partir de uma Capítulo 1 Fisiologia cardíaca 9 PAD igual ou menor a zero. Quando a PAD atinge esses valores em situação de pressão negativa (p. ex.: inspiração espontânea), ocorre colapso de grandes vasos que chegam ao tórax, esse fato tem a importância de impedir a chegada de fluxo adicional.9 Recentemente, alguns estudos têm demons- trado a possibilidade de se estimar a PSM e RV em pacientes críticos sob ventilação mecânica por meio de uma pausa inspiratória e medidas subsequentes de PAD e DC.11,12 A plotagem dessa variação de PAD e DC e a extrapolação do ponto de fluxo zero permitem estimar a PSM. PSM Platô 0 3 6 RsVen = 1/área Pressão no átrio direito Transição Inclinação F lu xo Figura 1.7 Exemplo de curva de retorno venoso. É possível identificar as três fases que compõem a curva. A pressão sistêmica média (PSM) é identificada no ponto de intersecção da reta com eixo x. A resistência venosa (RsVen) é apresentada como o inverso da reta de inclinação. Fonte: Adaptada de Funk DJ.8 Além da PSM e PAD, a RsVen apresenta efeito importante sobre a curva de RV. A Figura 1.8 exemplifica o efeito de alterações da RsVen sobre o RV de forma pura. Uma redução na RsVen em 50% permite um aumento de fluxo sanguíneo, enquanto o aumento da RsVen causa uma redução significativa do fluxo sanguíneo sem ocorrer alteração na PSM. As alterações da RsVen ocorrem principalmente por efeito do sistema nervoso simpático, que, quando estimulado, promove contra- ção dosvasos venosos com consequentes aumento da RsVen e queda do RV. No entanto, deve-se considerar que esse mesmo estímulo simpático também causará contração de vasos que detém o Vo e, dessa forma, aumentar a PSM; além disso, deve-se levar em conta os efeitos do sistema simpático sobre a contratilidade cardíaca e o aumento da FC.6 0 3 6 Pressão no átrio direito PSM F lu xo RsVen RsVen Figura 1.8 Efeito da alteração da resistência venosa (RsVen) na curva de retorno venoso. Observar que ocorre redução ou aumento significativo do retorno venoso mesmo com a manutenção dos valores de pressão sistêmica média (PSM). Seção I Hemodinâmica10 4. PÓS-CARGA A pós-carga ventricular é definida como a força que o ventrículo precisa vencer para ejetar san- gue. Alternativamente, pós-carga pode ser expressa como estresse.13 A lei de Laplace (Figura 1.9) tem importância para o entendimento fisiológico, σ = PtmR/2ω. Se considerarmos a pós-carga somente do VE, a tensão máxima (σ) será proporcional ao produto da pressão transmural do VE (Ptm = pres- são intraventricular – pressão intratorácica PIT) e raio da curvatura do ventricular (R) dividido pela espessura da parede ventricular (ω).10 A σ ocorrerá no fim da contração isométrica, antes da abertura da valva Ao. Em pacientes com disfunção ventricular, a tensão máxima ocorre de forma mais tardia, durante a fase de ejeção. ω Ptm r Figura 1.9 Exemplo da representação de lei de Laplace. Ptm: pressão transmural; r: raio; ω: espessura da parede ventricular. Fonte: Adaptada de Westerhof N.11 Além da Ptm e R, a impedância é um determinante da pós-carga do VE. Ela representa a oposi- ção ao fluxo que entra na aorta e, nessa condição, é conhecida como impedância de entrada arterial. Esse parâmetro quantifica a razão entre mudança de pressão e mudança de fluxo. A impedância não ocorre somente nos vasos grandes, mas em toda a árvore arterial. Os principais determinantes da impedância são resistência, inércia e complacência. No entanto, a impedância só pode ser calculada por medidas hemodinâmicas invasivas com valores de pressão arterial, elasticidade, dimensões dos vasos e viscosidade sanguínea. Assim, a pressão arterial sistólica e o raio ventricular são considera- dos os dois principais determinantes da pós-carga ventricular. Se reconhecermos as dimensões ven- triculares como relativamente constantes, a PAS pode ser considerada o parâmetro mais comum e facilmente utilizado como substituto da pós-carga.13 A Figura 1.10 mostra os principais determinan- tes da pós-carga do VE. Existe uma relação inversa entre volume sistólico e pós-carga. Isso é consequência do fato de que o músculo não consegue se encurtar frente ao comprimento excessivo determinado pela carga total a que foi submetido. Quando a carga imposta ao ventrículo é aumentada, o encurtamento muscular máximo ocorrerá em um comprimento maior. A Figura 1.11 apresenta os efeitos isolados de mudan- ças na pós-carga na curva PV do VE e consequente redução do VS com aumento progressivo da pós-carga.7 Capítulo 1 Fisiologia cardíaca 11 PÓS-CARGA Pressão arterial sistêmica Resistência na via de saída ventricular Raio sistólico ventricular Espessura da parede miocárdica Hipertrofia compensatória Pressão sistólica final ImpedânciaRaio diastólico final Figura 1.10 Fatores determinantes da pós-carga. RPSFV RPDFV 0 20 40 60 80 1 2 3 4 100 120 140 Volume (mL) 0 40 80 120 160 P re ss ão (m m H g ) Figura 1.11 Exemplo de curva pressão-volume ventricular com alteração da pós-carga e manutenção da contratilidade e pré-carga. Observe-se a mudança na forma da curva que se torna mais alongada e estreita com o aumento progressivo da pós-carga curvas 1 a 4. RPSFV: relação pressão sistólica final ventricular; RPDFV: relação pressão diastólica final ventricular. Fonte: Adaptada de Burkhofff D.8 Seção I Hemodinâmica12 4.1 Pós-carga do ventrículo direito A pós-carga do VD apresenta diferenças substanciais em relação ao VE. O VD trabalha contra um sistema de pressão muito menor que o VE, a circulação pulmonar. Normalmente, a resistência ao fluxo no sistema pulmonar é um décimo da resistência encontrada pelo VE na circulação sistêmica. O VE apresen- ta uma parede muscular espessa e capaz de vencer um gradiente de pressão alto, inclusive frente a aumen- tos significativos de pós-carga. Já o VD apresenta apenas um sexto da massa muscular do VE e opera próximo à sua capacidade contrátil máxima. Embora a mesma quantidade de sangue seja bombeada pelo VD e VE, a grande diferença se encontra na pós-carga enfrentada pelos dois ventrículos. No VD, a pressão transmural será determinada pela pressão de artéria pulmonar (PAP) e pressão intratorácica (PIT). As- sim, diante de situações de aumento da PAP (p. ex.: hipoxemia, tromboembolismo pulmonar, ventilação com pressão positiva), o VD pode não conseguir compensar o aumento de pós-carga e apresentar uma falência aguda.14 A Figura 1.12 apresenta os valores normais de pressões nas câmaras direitas e esquerdas. VD 25/0 VE 120/0 AE 5 AD 2 Artéria pulmonar 25/8 Artéria sistêmica 120/80 P u l m õ e s S i s t ê m i c a Figura 1.12 Comparação entre pressões (em mmHg) nas câmaras cardíacas direitas e esquerdas. Fonte: Adaptada de West J.14 5. CONTRATILIDADE Neste capítulo, não serão discutidos aspectos fisiológicos da contração, e sim sua definição e os aspectos práticos da análise da curva de função cardíaca. A contratilidade miocárdica pode ser definida como uma capacidade intrínseca do músculo car- díaco em contrair-se independentemente da pré e pós-carga. Assim, contratilidade engloba a mani- festação de todos os outros fatores (p. ex.: tônus simpático e parassimpático, propriedades muscula- res) que influenciam a interação entre as proteínas contráteis.6,14 Uma forma fácil de analisar as influências de determinadas condições sobre a função cardíaca contempla as curvas de função cardíaca.6 Nesse caso, o DC é tratado como variável dependente e re- presentado no eixo Y e a PAD, no X (Figura 1.13). Basicamente, é possível concluir que uma curva de função cardíaca normal seria semelhante à curva 1 (Figura 1.13). Curvas com maior grau de inclina- ção, como a curva 2 (Figura 1.13), implicam maior contratilidade, uma vez que para uma mesma pré-carga apresentam um DC maior. Já curvas atenuadas, como a 3 (Figura 1.13), representam fun- ção cardíaca deprimida, visto que, para uma mesma PAD, apresentam DC menor. Durante a fase de Capítulo 1 Fisiologia cardíaca 13 inclinação da curva, porção mais íngreme, pode-se assumir que, para determinada contratilidade, o coração está em uma fase de dependência de pré-carga (lei de Frank-Starling) e, se submetido a uma prova volêmica, haverá incremento da PAD e do DC que, habitualmente, deve ser superior a 10%, mudança do ponto A para B (Figura 1.14). Quando a função cardíaca atinge a porção superior da curva, platô, o coração não responderá a mudanças na pré-carga; mesmo que se promova aumento da PAD, o DC não aumentará como demonstrado pela mudança do ponto C para D (Figura 1.14). Pressão no átrio direito Normal Hipocontratilidade Hipercontratilidade D éb ito c ar d ía co Figura 1.13 Curvas de função cardíaca. O aumento da contratilidade desvia a curva superiormente, enquanto um desvio da curva para baixo está relacionado à hipocontratilidade. Pressão no átrio direito D éb ito c ar d ía co A B C D Figura 1.14 Exemplo de utilização da curva de função cardíaca e avaliação da responsividade à infusão de volume. Notar que para uma função cardíaca normal e posição na porção íngreme da curva, a mudança do ponto A para B resulta em aumento do débito cardíaco após uma prova volêmica. Para uma função cardíaca reduzida, a mesma intervenção não resulta em incremento do débito cardíaco, já que partimos do platô da curva (ponto C para D). Seção I Hemodinâmica14 6. INTERAÇÃO CORAÇÃO-PULMÃO NO PACIENTE SOB VENTILAÇÃO MECÂNICA O coração, os pulmões e os grandesvasos torácicos estão todos contidos em um mesmo compar- timento torácico e submetidos, de certa forma, às mesmas variações de pressão intratorácica (PIT). Esse arranjo anatômico é responsável pela interação coração-pulmão com importantes efeitos hemo- dinâmicos. De forma resumida, a interação coração-pulmão depende da variação PIT e de seus efeitos sob o RV, VD e VE. Durante a inspiração em ventilação espontânea, o desenvolvimento de PIT negativa provoca as seguintes alterações: 1. aumento de RV para o VD. Esse balanço negativo na PIT diminui a PAD; se a resistência venosa se mantiver constante, teremos um aumento do RV com consequente aumento do VS do VD. Esse aumento do VS do VD só alcança o VE após 3 a 4 batimentos cardíacos, que representa o tempo de trânsito na microcirculação pulmonar, chegando ao VE durante a fase expiratória; 2. o VE apresenta durante a fase inspiratória em ventilação espontânea uma redução do seu VS, tendo dois mecanismos implicados: o primeiro decorrente da interdependência ventricular e o segundo devido ao aumento de pós-carga do VE durante PIT negativas. O mecanismo de in- terdependência ventricular ocorre uma vez que o aumento significativo de VS do VD desvia o septo interventricular para o VE, reduzindo a complacência dessa câmara. Já o aumento da pós-carga é fruto do aumento da pressão transmural do VE, já que a variação PIT é superior à variação da pressão intraventricular.15 A ventilação com pressão positiva apresenta efeitos muito diferentes no sistema cardiovascular quando comparada à ventilação espontânea. Durante a fase inspiratória da ventilação com pressão positiva, ocorrem as seguintes alterações hemodinâmicas: 1) redução do RV para VD em virtude do aumento da PAD; 2) redução do VS do VD decorrente da redução do RV do VD, além de aumento de pós-carga imposto ao VD pelo incremento da pressão transmural de artéria pulmonar; 3) aumento do VS do VE por “ordenha” de sangue de microcirculação pulmonar; 4) diminuição de pós-carga do VE por diminuição da pressão transmural do VE. Após 3 a 4 batimentos, a redução do VS do VD alcança o VE, já na fase expiratória, promovendo uma queda no VS do VE (Figura 1.15).15,16 Efeitos da VPP no coração direito • ∆ Retorno venoso • ∂ Pós-carga Efeitos da VPP no coração esquerdo • ∆ Pós-carga • ∂ VS (ordenha sangue pulmonar) 3 a 4 batimentos cardíacos Pressão arterial Pressão na via aérea AD VD AE VE Inspiração Expiração Figura 1.15 Representação dos efeitos hemodinâmicos da ventilação com pressão positiva. AD: átrio direito; VD: ventrículo direito; AE: átrio esquerdo; VE: ventrículo esquerdo; VPP: ventilação com pressão positiva. Fonte: Adaptada de Silva Ramos FJ.15 Capítulo 1 Fisiologia cardíaca 15 A partir do conhecimento fisiológico da interação coração-pulmão e da percepção de que essas manifestações eram refletidas na curva de pressão arterial, houve grande interesse no estudo das variações cíclicas da pressão arterial induzidas pela ventilação com pressão positiva (Figura 1.16). As variáveis conhecidas como dinâmicas ou funcionais (variação da pressão de pulso – PPV, variação da pressão sistólica – VPS e variação do volume sistólico – VVS) são empregadas na avaliação do estado hemodinâmico e apresentam ótima acurácia para predizer resposta à prova volêmica, quando utili- zadas em condições especificas como volume corrente entre 8 e 12 mL/kg, ausência de arritmias, ventilação mecânica controlada e sem esforço respiratório, ausência de disfunção ventricular direita e ausência de hipertensão intra-abdominal.15 Mais detalhes sobre o uso das variáveis de hemodinâ- mica funcional serão discutidos no Capítulo 5. Figura 1.16 Efeitos da ventilação com pressão positiva na interação coração-pulmão. Observar oscilação da pressão sistólica e pressão de pulso (pressão sistólica – pressão diastólica) durante a inspiração e expiração. As curvas em cor preta representam pressão arterial e as curvas em azul pressão de via aérea. A VPS (sublinhada em vermelho) fica evidente conforme ciclo respiratório. Com base nessa variação, pode ser calculada manualmente a variação da pressão de pulso e a da pressão sistólica. 7. CONCLUSÕES Os principais determinantes do DC são a pré-carga, a pós-carga e a contratilidade. Cada um deles tem características específicas que devem ser levadas em conta durante a otimização hemodinâmica e no desenvolvimento do raciocínio fisiopatológico. O conhecimento da interação coração-pulmão no paciente sob ventilação mecânica é muito útil para a avaliação hemodinâmica funcional desde que respeitadas suas premissas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. Mohrman DE, Heller LJ. Fisiologia cardiovascular. 6. ed. São Paulo: McGraw-Hill; 2007. 2. Vest AR, Heupler Jr F. Preload. In: Anwaruddin SM, Martin JM, Stephens JC Askari AT, editor. Cardiovascu- lar hemodynamic an introdutory guide. New York: Humana Press; 2012. 3. Klabunde R. Cardiovascular physiology concepts. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins; 2012. 4. Michard F, Teboul JL. Predicting fluid responsiveness in ICU patients: a critical analysis of the evidence. Chest. 2002;121:2000-8. 5. Kumar A, Anel R, Bunnell E, Habet K, Zanotti S, Marshall S, Neumann A, Ali A, Cheang M, Kavinsky C, Par- rillo JE. Pulmonary artery occlusion pressure and central venous pressure fail to predict ventricular filling volume, cardiac performance, or the response to volume infusion in normal subjects. Critical Care Medici- ne. 2004;32:691-9. Seção I Hemodinâmica16 6. Guyton AC, Hall JE. Textbook of medical physiology. 11. ed. Philadelphia: Elsevier Saunders; 2006. 7. Burkhoff D, Mirsky I, Suga H. Assessment of systolic and diastolic ventricular properties via pressure-volu- me analysis: a guide for clinical, translational, and basic researchers. American Journal of Physiology Heart and Circulatory Physiology 2005;289:H501-12. 8. Funk DJ, Jacobsohn E, Kumar A. The role of venous return in critical illness and shock-part i: Physiology. Critical Care Medicine. 2013;41:255-62. 9. Gelman S. Venous function and central venous pressure: a physiologic story. Anesthesiology. 2008; 108:735-48. 10. Westerhof NS, Noble MIM. Snapshots of hemodynamics. New York: Springer Science+Business Media; 2010. 11. Maas JJ, Pinsky MR, Aarts LP, Jansen JR. Bedside assessment of total systemic vascular compliance, stres- sed volume, and cardiac function curves in intensive care unit patients. Anesthesia and Analgesia. 2012; 115:880-7. 12. Maas JJ, Geerts BF, Jansen JR. Evaluation of mean systemic filling pressure from pulse contour cardiac output and central venous pressure. Journal of Clinical Monitoring and Computing. 2011;25:193-201. 13. Vest AR, Heupler Jr F. Afterload. In: Anwaruddin SM, Martin J, Stephens JC, Askari AT (editors). Cardiovas- cular hemodynamic an introdutory guide. New York: Humana Press; 2012. p. 338. 14. West JB. Pulmonary pathophysiology: the essentials. 7. ed. Lippincott Williams & Wilkins; 2007. 15. da Silva Ramos FJ, Costa ELV, Amato, MBP. Bedside monitoring heart-lungs interactions. In: Vincent JL (editor). Annual Update in Intensive Care and Emergency Medicine 2013. Heidelberg: Springer; 2013. p. 373-384. 16. Michard F. Changes in arterial pressure during mechanical ventilation. Anesthesiology. 2005;103:419-28. Monitorização hemodinâmica 2 1. INTRODUÇÃO Este capítulo tem o objetivo de descrever de forma sucinta o racional do uso da monitorização hemodinâmica em pacientes críticos. Serão discutidos aspectos práticos da monitorização macro- -hemodinâmica: pressão arterial sistêmica (PAS), pressão venosa central (PVC), pressão de artéria pulmonar ocluída (PAPO) e métodos de monitorização do débito cardíaco (DC), além dos princípios da hemodinâmica funcional. As variáveis de perfusão e oxigenação tecidual serão discutidas em ou- tro capítulo. Monitorização hemodinâmica é a observação contínua ou intermitente dos parâmetros fisiológi- cos do paciente. Seu principal objetivo é a detecção precoce deeventos que necessitem de intervenção terapêutica, mas também pode auxiliar no diagnóstico e na compreensão do estado patológico do paciente crítico, além de orientar quanto à resposta ao tratamento instituído. Basicamente, as ferra- mentas de monitorização hemodinâmica podem ser utilizadas em dois contextos: 1) após o estabele- cimento de uma situação crítica, por exemplo, em pacientes com choque, em que a monitorização permite avaliar o mecanismo fisiopatológico e a resposta a determinada terapia; 2) antes do desen- volvimento de disfunções orgânicas, como em pacientes cirúrgicos de alto risco, em que a identifica- ção precoce de alterações de macro ou micro-hemodinâmica pode determinar o início precoce de terapia impedindo a instalação de disfunção orgânica. É fundamental termos em mente que nenhu- ma ferramenta de monitorização é capaz de melhorar o estado ou prognóstico do paciente se não houver um plano terapêutico adequado associado a ela.1 Ao se escolher um método de monitorização hemodinâmica, deve-se ter, no mínimo, três questões respondidas: 1. os dados obtidos serão suficientemente acurados e capazes de influenciar a decisão terapêutica? 2. os dados obtidos pela monitorização são relevantes para o paciente? 3. as alterações no tratamento baseadas nos dados obtidos podem de alterar o prognóstico? Aline Cristina Vieira Walger Fernando José da Silva Ramos 18 Seção I Hemodinâmica 2. PRESSÃO ARTERIAL SISTÊMICA 2.1 Pressão arterial não invasiva A pressão arterial não invasiva (PANI) é o método de aferição da PA mais utilizado no ambiente hospitalar. Pode ser avaliada pela palpação e ausculta ou pelo método oscilométrico. A medida aus- cultatória da PA é baseada nos sons de Korotkoff, o primeiro e o quinto som marcam as pressões sistólica e diastólica respectivamente. No ambiente de UTI, os monitores multiparamétricos, na maior parte da vezes, utilizam o métodos intermitentes oscilométricos. O manguito é insuflado acima do ponto em que a oscilação está presente e, conforme é desinsuflado, as oscilações causadas pelos movimentos da paredes arteriais são transmitidos ao manguito, e o monitor afere essa oscila- ção. O ponto de maior amplitude representa a pressão arterial média (PAM) e as pressões sistólicas e diastólicas são calculadas pelo aumento e pela diminuição da magnitude das oscilações de acordo com um algoritmo específico. A largura do manguito deve ser de 40 a 50% da circunferência do braço (braçadeiras padronizadas variam de 12 a 16 cm × 22 a 36 cm) e o comprimento de pelo me- nos 50% da circunferência. Uma fonte comum de erro na prática clínica é a utilização de manguito inapropriadamente pequeno, resultando em superestimação da PA verdadeira, o que é particular- mente relevante em pacientes obesos.2 Também deve-se ter atenção ao local onde o manguito é colo- cado (quanto mais distal, maior será a pressão sistólica) e à posição do braço no momento da aferi- ção. Outras situações que podem influenciar a medida não invasiva da pressão arterial são: anasarca e edema do membro; obesidade; e arritmias. Um estudo publicado em 2005 avaliou a correlação entre medidas obtidas pelo método não invasivo versus invasivo em pacientes internados em uma UTI no Brasil. IMC baixo e alto, além de pressão arterial sistólica elevada, foram fatores associados a erro durante a aferição pelo método não invasivo.3 Recentemente foi publicado um trabalho re- trospectivo que comparou medidas de PANI e pressão arterial invasiva (PAI) em pacientes críticos. No total, foram pareadas 27.022 aferições; durante situações de hipotensão, a PANI superestimou a pressão sistólica. Além disso, os pacientes com hipotensão (pressão sistólica < 70 mmHg) e PANI apresentaram maior incidência de insuficiência renal aguda e mortalidade na UTI comparados ao grupo PAI.4 2.2 Pressão arterial invasiva A medida invasiva da PA é considerado o método mais fidedigno, mas, por sua natureza invasiva, como informa sua denominação, e por ser passível de complicações, seu uso é restrito a indicações específicas como: pacientes instáveis hemodinamicamente (hipotensão aguda ou crise hipertensiva); choque de qualquer etiologia; pacientes em uso contínuo de droga vasoativa; necessidade de coleta de gasometria arterial frequente (> 2 amostras em 24 horas), uso de dispositivo de fluxo contínuo não pulsátil (ventrículo artificial ou membrana de oxigenação extracorpórea); pacientes com balão intra- -aórtico (BIA); pacientes vítimas de trauma cranioencefálico grave e para monitorização de débito cardíaco (sistema FloTrac™, LidCO™, PiCCO™, Ev1000™). O método baseia-se na canulação direta de uma linha arterial (técnica de Seldinger preferencial- mente), a qual é ligada a um transdutor de pressão e a uma bolsa pressurizadora com solução salina 0,9%. Para obter leituras adequadas, o transdutor deve estar alinhado ao AD e o sistema não deve conter bolhas de ar em seu interior (Figura 2.1).5 Um posicionamento errôneo do transdutor nesta etapa pode gerar variações de 1 mmHg a cada 1,36 cm acima ou abaixo do nível. Cuidados com a pre- sença de bolhas de ar ou coágulos na linha também devem ser tomados, pois, nesta situação, o deslo- camento de fluido dentro do sistema pode ser reduzido e subestimada a pressão arterial. Pelo mesmo motivo, os dispositivos utilizados devem ser pouco complacentes. Outro fator potencial de erro é a ressonância do sistema. Todos os sistemas tendem à oscilação máxima em determinada frequência. Se a frequência do transdutor for similar à da onda de pressão arterial, pode ocorrer uma distorção da curva. Para preveni-la, pode-se alterar o comprimento ou o diâmetro do sistema. Uma maneira de 19Capítulo 2 Monitorização hemodinâmica avaliar a forma da curva de PAI é realizar o teste de onda quadrada, em que o número de oscilações após o flush com solução salina pode fornecer informações para uma interpretação adequada dos valores de PAI6 (Figura 2.2). Não existe tempo máximo de permanência do cateter arterial, no entanto o sistema deve ser trocado a cada 96 horas e o cateter, retirado o mais precocemente possível. Eixo flebostático Régua de nívelTransdutor Saída para a linha arterial ou pressão venosa central SF 0,9% Figura 2.1 Montagem do sistema de transdutor e a respectiva posição em relação ao eixo flebostático para realizar a zeragem. SF: soro fisiológico. Fonte: Adaptada de Preuss T.5 Pouco amortecida > 2 oscilações Superestima da pressão sistólica Amortecimento adequado 1-2 oscilações antesdo retorno da curva, valores adequados Superamortecida < 1,5 oscilação Subestima pressão sistólica, pressão diastólica não afetada Figura 2.2 Teste da onda quadrada. A artéria escolhida para a maior parte dos pacientes é a radial devido ao fácil acesso e à presença de circulação colateral (verificada pelo teste de Allen). Outros possíveis sítios de punção são as artérias braquiais, femorais, ulnares e pediosas. As contraindicações à monitorização da PAI incluem: diátese 20 Seção I Hemodinâmica hemorrágica; doença vascular periférica grave; fenômeno de Raynaud; trombose local; presença de enxerto vascular no membro da punção; infecção local; queimadura; e pacientes com antecedente de cirurgia cardíaca que utilizaram a artéria radial como enxerto não devem ter a artéria ulnar puncionada. As principais complicações da monitorização da PAI são dor, vasoespasmo, formação de hemato- ma no local de punção (risco maior na punção femoral), hemorragia (risco maior na punção femoral com hematoma retroperitoneal), infecção, trombose local e embolia distal e, mais raramente, com- prometimento neurovascular. A mais comum, sem dúvida, é a trombose local, que pode ocorrer em até 5 a 25% dos casos de punção radial. Na maior parte dos casos, a circulação colateral impede que essas tromboses tenham repercussão. Tais complicações podem ser evitadas respeitando-se as indi- cações técnicas de punção ideal, evitando-se punções repetidas no mesmo sítio, com vigilância fre- quentedo sítio de punção e com retirada precoce do cateter. 3. PRESSÃO VENOSA CENTRAL (PVC) Reflete a pressão na veia cava superior, que tende a ser igual à pressão no átrio direito (AD). É obtida por meio de um cateter venoso central locado na veia cava superior ou no AD, pode também ser obtida com o cateter de artéria pulmonar (CAP). Seus valores normais situam-se em 2 a 6 mmHg. Para a aferição, o cateter venoso deve ser conectado a um sistema com transdutor e bolsa pressuriza- dora a 300 mmHg com solução salina 0,9%, o transdutor deve ser zerado e mantido no nível do AD. A avaliação da PVC deve ser realizada pela análise de sua onda e a medida deve ser realizada no fim da expiração e o marco utilizado deve ser a base da onda C (Figura 2.3). Estudos prévios já demons- traram que é grande o número de intensivistas e anestesistas que utilizam PVC como método de monitorização hemodinâmica,7 além disso guidelines atuais para manejo de sepse recomendam que a terapia de reposição volêmica seja realizada tendo como meta a PVC, com base no estudo de Rivers e colaboradores.8 v ECG 8 mmHg Descenso X Descenso Y P a c Figura 2.3 Ondas componentes da pressão venosa central. ECG: eletrocardiograma. Onda A representa contração atrial e ocorre logo após a onda P no eletrocardiograma (ECG). Onda C representa o recuo da valva tricúspide no início da sístole ventricular. Onda V, enchimen- to atrial durante a sístole ventricular. Descenso X relaxamento atrial. Descenso Y abertura da tricúspide. Embora a PVC seja um dos parâmetros hemodinâmicos mais monitorizados na unidade de terapia intensiva (UTI), sua utilização baseia-se no dogma de que ela reflete o volume intravascular dos pa- cientes, principalmente em seus extremos, ou seja, que pacientes com PVC baixa estão hipovolêmicos 21Capítulo 2 Monitorização hemodinâmica e aqueles com PVC alta estão hipervolêmicos.9 Além do volume intravascular, outros fatores podem influenciar diretamente a PVC, como: insuficiência cardíaca; venoconstrição periférica; complacência ventricular; uso de drogas vasoativas; aumento de resistência vascular pulmonar; valvopatias tricúspi- de e pulmonar; ventilação mecânica; hipertensão intra-abdominal; e sepse. Kumar e colaboradores, em um estudo em voluntários hígidos, em que estes eram monitorizados com CAP e submetidos a medidas hemodinâmicas basais e após infusão de 3 L de SF 0,9%, demonstraram não haver relação entre valores de PVC, volume diastólico final ventricular (VDFV) e volume sistólico em condições basais e pós-expansão volêmica.10 Assim, o uso da PVC para avaliação do estado volêmico e responsi- vidade a volume fica prejudicado. Michard e Teboul, em uma revisão sobre fluido responsividade, também demonstraram baixa correlação entre valores de PVC e responsividade a volume. Em uma análise de cinco estudos, so- mente dois apresentaram diferença entre valores de PVC dos pacientes respondedores comparados aos dos não respondedores após uma prova volêmica11 (Figura 2.4). Uma revisão sistemática publica- da em 2008 analisou a correlação de PVC com volume sanguíneo e, mais uma vez, ela não demons- trou correlação com volume sanguíneo nem apresentou capacidade de avaliar responsividade a volu- me com área abaixo da curva (AUC) de 0,56.7 Respondedor Calvin Schneider Reuse Wagner Michard Não respondedor P re ss ão d e á tr io d ir ei to 12 10 8 6 4 5 5 7 7 9 9 9 8 11 10 2 0 Figura 2.4 Comparação entre valores de pressão venosa central em pacientes respondedores e não respondedores. Fonte: Adaptada de Michard e Teboul.11 Se os valores isolados de PVC devem ser interpretados com cautela, a variação inspiratória da PVC (Δ PVC > 1 mmHg) apresenta resultados um pouco melhores em pacientes ventilados espon- taneamente e sem esforço respiratório. Um estudo demonstrou que Δ PVC > 1 mmHg produziu um valor preditivo positivo de 77% e negativo de 81% para identificação de pacientes em fase de dependência de pré-carga.12 Como a PVC vem sendo criticada atualmente como método de avalia- ção hemodinâmica isolado, um estudo publicado em 2012 avaliou sua utilização como método combinado ao índice de choque (FC/PAS) e demonstrou que a combinação de PVC alta com índice de choque baixa apresenta um valor preditivo negativo de 93% para resposta à prova volêmica.13 Portanto, apesar das suas limitações já descritas, por ser um método simples, rapidamente dispo- nível, ainda tem importância clínica, especialmente em unidades de emergência, associado a ou- tros parâmetros. 22 Seção I Hemodinâmica A PVC ainda pode ser utilizada com outras finalidades, Magder sugere que sua análise detalhada pode fornecer informações como ausência de onda A – fibrilação atrial, onda A em canhão – síndro- me do marca-passo, onda V gigante – insuficiência tricúspide, descenso Y > 4 mmHg fluido respon- sividade positiva, ausência de descenso X e Y – tamponamento cardíaco.14 4. CATETER DE ARTÉRIA PULMONAR (CAP) Apesar de o desenvolvimento dos cateteres capazes de aferirem as pressões de enchimento das câmaras cardíacas e de estimar o DC ser creditado a H. J. C. Swan e William Ganz, ainda na década de 1950 diversos estudiosos publicaram trabalhos com cateteres que permitiam a medida de pressão de artéria pulmonar (PAP) ou mesmo medida de DC. Mas, sem dúvida, foi o desenvolvimento do cateter de Swan-Ganz, ou CAP, que se popularizou com ferramenta diagnóstica e de monitorização no ambiente de terapia intensiva e foi de extrema importância no desenvolvimento de conhecimen- tos atuais sobre o choque. O uso da CAP é assunto controverso na literatura há pelo menos duas dé- cadas. Apesar da sua larga difusão na década de 1980, diversos estudos demonstraram que a sua utilização não está relacionada a benefícios, além disso, por tratar-se de método invasivo, o uso do CAP se associa a possíveis complicações durante a sua passagem e monitorização. Outra questão que tornou o uso de CAP menos frequente na atualidade é o desenvolvimento de ferramentas de monito- rização menos invasivas e capazes de oferecer ao médico informações tão importantes quanto as fornecidas pelo CAP, mas com menos riscos no procedimento. No entanto, vale lembrar que os estu- dos para desenvolvimento de métodos de monitorização do DC apresentam, em sua maioria, o CAP como método padrão-ouro para comparação. A seguir, serão descritas a técnica de passagem de CAP, as principais medidas pressóricas obtidas com ele e as indicações de uso. O método de estima- tiva do DC será abordado adiante. 4.1 Técnica de passagem do CAP A técnica de punção é semelhante à punção de acesso venoso central (jugular ou subclávia). Após a passagem do fio guia e do dilatador, é posicionado um introdutor, no qual passará o cateter envolto por uma capa plástica de proteção que, após o adequado posicionamento, é fixada ao introdutor, cujo papel é reduzir a contaminação do cateter. O balonete do cateter deve ser introduzido desinsuflado e seu posicionamento, continuamente avaliado pelas curvas de pressão. Ao atingir o AD, deve-se insu- flar o balonete com 1,5 mL de ar ou CO2 e progredir com a inserção. Quando o cateter chega ao ven- trículo direito (VD), após aproximadamente 30 cm do início da introdução, ocorre um aumento im- portante da pressão sistólica com pressão diastólica baixa. Neste momento, o médico deve ficar atento porque, quando o CAP atinge o VD, existe maior risco de arritmias. Após aproximadamente 10 a 15 cm de progressão do cateter, o dispositivo atinge a artéria pulmonar, pressão diastólica au- menta e a curva volta a ter aspecto arterial, sendo visível um nó dicrótico. A partir deste ponto, a in- trodução adicional do cateter promoverá um achatamento da curva, indicando o local onde ocorre a oclusão do vaso (encunhamento) e onde é possível aferir a PAPO. Após a medida da PAPO, o balone- te deve ser desinsuflado, pois a insuflação prolongada pode causar infarto pulmonar. O volume ne- cessário para a insuflação do balonete geralmente é inferiora 1,5 mL de ar, vale a pena frisar que se durante a insuflação houver resistência para insuflação do balonete e não houver distocia na válvula, o médico não deverá forçar a insuflação, pois ela pode levar à ruptura da artéria pulmonar, ele deve checar as conexões e tentar reposicionar o cateter (Figuras 2.5 e 2.6). É importante, após o término do procedimento, verificar se a ponta cateter também está bem posicionada, isto é, na zona III de West. O pulmão pode ser divido conceitualmente em três zonas de fluxo sanguíneo, as zonas de West, de acordo com a relação da PAP, pressão veia pulmonar e pressão alveolar, como exemplificado na Figura 2.7. O cateter deve estar posicionado na zona III de West. 23Capítulo 2 Monitorização hemodinâmica Caso isso não seja feito, as medidas podem ser influenciadas pela pressão alveolar e perder a acurácia. Para saber se o cateter está localizado adequadamente, o médico pode utilizar os dados demonstra- dos no Quadro 2.1. A B 7 8 6 5 3 4 2 1 Figura 2.5 (A) Exemplo de cateter de artéria pulmonar de débito cardíaco contínuo (CCOmbo 744, Edwards Lifescience).1: válvula de insuflação do balonete; 2: via infusão proximal (AD); 3: via de infusão distal (artéria pulmonar); 4: módulo de oximetria; 5: conector do filamento térmico; 6: conector do termistor, 7: filamento térmico; 8: seringa de 1,5 mL para insuflação do balonete. (B) Balonete insuflado. AD AP a a a a c cv v v v VD PAPO Figura 2.6 Técnica de passagem do cateter de artéria pulmonar e curvas de pressão adquiridas em cada câmara cardíaca e artéria pulmonar. AD: átrio direito; VD: ventrículo direito; AP: artéria pulmonar; PAPO: pressão de artéria pulmonar ocluída. 24 Seção I Hemodinâmica Zona 1 Palv > Part > Pven Zona 2 Part > Palv > Pven Zona 1 Part > Pven > Palv Figura 2.7 Zonas pulmonares de West e a relação entre pressões vasculares e alveolar. Palv: pressão alveolar; Part: pressão arterial; Pven: pressão venosa. Quadro 2.1 Avaliação da posição do cateter de artéria pulmonar em zona 3 de West CRITÉRIO ZONA 3 ZONA 1 OU 2 Localização da extremidade distal do cateter Abaixo do átrio esquerdo Acima do átrio esquerdo Variação respiratória Mínima Proeminente Análise da PAPO Presença de ondas A e V Difícil identificação de ondas A e V PAPO e PAPdiast PAPdiast > PAPO PAPO > PAPdiast PEEP trial Alteração na PAPO < 50% da alteração da PEEP Alteração na PAPO > 50% da alteração da PEEP PAPO: pressão de artéria pulmonar ocluída; PAPdiast: pressão artéria pulmonar diastólica. 4.2 Pressão de artéria pulmonar ocluída (PAPO) Representa uma das variáveis hemodinâmicas obtidas com o CAP mais utilizadas na prática clí- nica. Sua monitorização tem o racional de que como não existem válvulas adicionais entre a válvula pulmonar e mitral, quando ocorre a insuflação do balonete do CAP e a impactação deste em ramo da artéria pulmonar (zona 3). Durante a diástole, a leitura da pressão do CAP refletirá a pressão do AE, já que a pressão do VD e PAP estão ocluídas pelo balonete. Assim a PAPO reflete uma pressão de enchimento ventricular esquerdo. A PAPO é utilizada com parâmetro hemodinâmico de pré-carga e avaliação do estado hemodinâmico mediante a análise das ondas obtidas na PAPO. A PAPO apresenta-se normalmente composta de duas ondas A e V e 2 descensos X e Y. O pico da onda A segue o pico da onda P do ECG com atraso de 240 milissegundos e o pico da onda V ocorre no fim da onda T do ECG. É importante realizar a análise das ondas de forma sincronizada ao ECG (Figura 2.8). Pacientes portadores de insuficiência mitral grave podem apresentar onda V gigante (Figura 2.9), no entanto essa condição pode estar presente em outras situações, como distensão atrial esquerda grave devido à insuficiência cardíaca grave e defeito septo ventricular agudo.15 25Capítulo 2 Monitorização hemodinâmica V ECG PAP Encunhamento A Figura 2.8 Exemplo de curva de pressão de oclusão de artéria pulmonar. Note-se o momento do encunhamento do cateter em zona 3 de West e a transição da curva de PAP para pressão de artéria pulmonar ocluída. A onda A ocorre logo após o QRS do ECG e a onda V, após a onda T do ECG. ECG: eletrocardiograma; PAP: pressão de artéria pulmonar. a v ECG PAPO Figura 2.9 Exemplo de onda V gigante em caso de insuficiência mitral grave. ECG: eletrocardiograma; PAPO: pressão de artéria pulmonar ocluída. Fonte: Adaptada de Marini JJ.15 A PAPO foi, durante muito tempo, utilizada como parâmetro hemodinâmico que representava a pré-carga ventricular esquerda no diagnóstico de hipervolemia e de insuficiência cardíaca e como meta de reposição volêmica. No entanto, estudos recentes demonstraram que a PAPO apresenta bai- xa capacidade em predizer volume de enchimento ventricular, performance cardíaca e resposta à in- fusão de volume. Kumar e colaboradores10 avaliaram a correlação entre PAPO e volume sistólico in- dexado/volume diastólico final ventricular antes e após a infusão de volume e não encontraram correlação significativa em um grupo de voluntários sadios (Figura 2.10). Osman e colaboradores, em um estudo com pacientes sépticos, demonstraram que a PAPO < 12 mmHg tem um valor predi- tivo positivo de apenas 54% para predizer resposta a uma prova volêmica.16 Michard e Teboul, em revisão sobre responsividade a volume, analisaram nove estudos que avaliaram a PAPO como parâ- metro de responsividade a volume, dos quais sete não apresentaram valores de PAPO significante- mente menor nos respondedores comparado aos não respondedores.11 Nenhum dos estudos propôs um valor de corte de PAPO para predizer a resposta frente a uma expansão volêmica. 26 Seção I Hemodinâmica PAPO (mmHg) ∆ PAPO (mmHg) V D F V E i ( m L /m 2 ) 90 80 70 60 50 40 0 5 10 15 r = 0,3377 p = 0,2830 r = 0,0492 p = 0,8794 0 0 –10 20 10 30 D 2 4 6 8 10 V D F V E i ( m L /m 2 ) Figura 2.10 Correlação entre pressão de artéria pulmonar ocluída e volume diastólico final ventricular esquerdo indexado em voluntários sadios. VDFVEi: volume diastólico final ventricular esquerdo indexado; PAPO: pressão de artéria pulmonar ocluída. Fonte: Adaptada de Kumar e colaboradores.10 4.3 Outras variáveis hemodinâmicas obtidas com o CAP Além da PVC, PAPO e DC, o cateter de Swan-Ganz pode fornecer outros parâmetros hemodinâ- micos obtidos de forma direta e de grande importância como a saturação venosa mista de oxigênio (SvO2), ou variáveis indiretas obtidas por cálculos e que podem ser utilizadas no manejo de pacientes críticos. A Tabela 2.1 apresenta as principais variáveis obtidas com o CAP. Tabela 2.1 Variáveis hemodinâmicas obtidas com o cateter de artéria pulmonar MEDIDAS VALOR DE REFERÊNCIA FÓRMULAS COMENTÁRIOS Diretas Pressão venosa central 2-6 mmHg — — Pressão ventrículo direito 15-25 × 0-8 mmHg — — Pressão artéria pulmonar 25 × 15 mmHg — — Pressão de artéria pulmonar ocluída 6-12 mmHg — — Débito cardíaco 4-8 L/min — — Saturação venosa mista de oxigênio 65-75% — Não disponível em todos os modelos de cateteres para medida contínua Fração de ejeção do VD 40-60% — Não disponível em todos os modelos de cateteres Indiretas Índice cardíaco 2,5-4 L/min/m2 — — Volume sistólico 60-100 mL VS = DC/FC × 1.000 — Volume sistólico indexado 35-47 mL/ m2 VS × ASC — Resistência vascular pulmonar < 250 dynes/s/cm5 RVP = (PAPm-PAPO/DC) × 80 Parâmetro de avaliação de pós-carga VD Resistência vascular sistêmica 800-1.200 dynes/s/cm5 RVS = (PAM-PVC/DC) × 80 Parâmetro de avaliação de pós-carga VE Índice de trabalho sistólico VE 50-62 g/batimento/m2 ITSVE = VSi (PAM-PAPO) × 0,0136 Parâmetro de contratilidade Índice de trabalho sistólico VD 5-10 g/batimento/m2 ITSVD = VSi (PAPm-PVC) × 0,0136 Parâmetro de contratilidade 27Capítulo 2 Monitorização hemodinâmica Volume diastólico final VD 100-160 mL VDF = VS/FE Utilizado como parâmetro de pré-carga; não disponível em todos os modelos de cateteres Oferta tecidual de oxigênio 900-1.150 mL/min DO 2 = DC ×
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