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WWW.HSL.ORG.BR PADRONIZAÇÃO DE MONITORIZAÇÃO HEMODINÂMICA E DA UTILIZAÇÃO DE CATETERES ARTÉRIO-VENOSOS UTI – HOSPITAL SÍRIO-LIBANÊS Última Revisão – Fevereiro 2004 Coordenação: Dra. Maristela Monachini maristela.monachini@incor.usp.br Colaboradores: Dra. Beatriz de Souza Dias Dra. Denise Iezzi Dr. Guilherme Schettino Dr. Gustavo Amarante Dr. Jorge Safi Dr. Luciano Azevedo Dr. Luiz Francisco Cardoso Dr. Marcello Cantarelli Dr. Marcos Ponzoni Dr. Otelo Rigato Júnior Dr. Paulo Martins Dr. Paulo Victor Khouri Enf. Regina Conishi Enf. Vera Lucia Borrasca Domingues da Silva Dr. Vincenzo Pugliese Preparo para meio eletrônico – Francisco Torggler WWW.HSL.ORG.BR 2 ÍNDICE Prefácio da Primeira Versão pág. 03 I. Monitorização Hemodinâmica e Métodos de Avaliação da Perfusão Tecidual Periférica pág. 04 II. Transporte de Oxigênio, Relação Oferta-Consumo O2 e Hipóxia Tecidual pág. 20 III. Tonometria Gástrica pág. 24 IV. Acessos Vasculares em Terapia Intensiva pág. 27 V. Cuidados com Cateteres, Sistemas de Monitorização e Medidas Hemodinâmicas pág. 41 VI. Controle e Prevenção de Infecção Relacionada a Cateteres Vasculares pág. 79 WWW.HSL.ORG.BR 3 PREFÁCIO O Manual de Monitorização Hemodinâmica e Cateteres Artério-Venosos da UTI do Hospital Sírio Libanês é resultado do esforço e da competência de um grupo de médicos e enfermeiras de nosso Hospital, coordenados pela Dra. Maristela Camargo Monachini. Aqui são apresentados conceitos e condutas de imensa valia para todos aqueles que atuam em unidades de cuidados intensivos ou semi-intensivos. Este Manual vem de encontro à proposta do Hospital Sírio Libanês, que tem como missão a excelência do atendimento, o ensino e a pesquisa. Acreditamos que repartir a experiência dos membros de nosso corpo clínico e de outros profissionais de saúde é uma das maneiras de contribuir para a melhoria do atendimento dos pacientes em todo o país. Temos a convicção de que este Manual será de grande valia para todos que dele se utilizarem. Raul Cutait Presidente do Conselho Médico WWW.HSL.ORG.BR 4 MONITORIZAÇÃO HEMODINÂMICA E MÉTODOS DE AVALIAÇÃO DA PERFUSÃO TECIDUAL PERIFÉRICA Maristela Monachini Guilherme Schettino Introdução A oferta de oxigênio para as células é função essencial desenvolvida pelos seres aeróbicos, já que a sua falta está inevitavelmente associada à falência das funções celulares e até mesmo com a morte do organismo. Para garantir a oferta de oxigênio para os tecidos existe uma interação complexa envolvendo o sistema cardiovascular, os pulmões e o sangue. Chamamos de disóxia a condição caracterizada por inadequada oxigenação tecidual acarretando níveis de oxigênio tão baixos nas células que impedem a respiração mitocondrial. Disóxia tecidual é o principal fator determinante do surgimento e propagação da falência de múltiplos órgãos em pacientes críticos. Assim a manutenção de perfusão e oxigenação tecidual adequadas têm sido o objetivo principal do suporte hemodinâmico no paciente crítico. Desta forma, a monitorização dos parâmetros de perfusão e oxigenação tecidual, preferencialmente através de métodos pouco invasivos, e de forma contínua e em tempo real, tem sido o sonho de médicos intensivistas nas últimas décadas. Avaliação da perfusão tecidual Em pacientes críticos, a avaliação da perfusão tecidual inicia-se pelo exame físico, principalmente através da observação do nível de consciência e das características da pele (que pode encontrar-se pálida, fria e sudoreica nos casos de choque cardiogênico ou quente e rubra nos pacientes com choque séptico), e da monitorização da diurese horária, que nos dão informações indiretas da perfusão cerebral, da pele e renal respectivamente. Pressão arterial sistêmica média Em seguida progredimos para a aferição da pressão arterial sistêmica, que nos pacientes em choque deve ser feita preferencialmente através da punção da artéria femoral, pois é a que melhor reflete a pressão na raiz da aorta. A pressão arterial sistêmica medida pelos métodos não invasivos, assim como pelos acessos das artérias radiais ou braquiais, tem grande dissociação em relação a real pressão na raiz de aorta, pois estão sujeitas aos fenômenos de vasoconstrição e vasodilatação periféricas presentes nesses pacientes. Pacientes instáveis hemodinamicamente necessitam de freqüentes ajustes das doses de drogas vasoativas, e nesta situação a monitorização da pressão arterial sistêmica média (PAM) de forma invasiva e contínua é mandatória para que alterações abruptas da PAM possam ser rapidamente diagnosticadas e tratadas. Além disso, a punção arterial facilita a coleta sanguínea, particularmente naqueles pacientes em ventilação mecânica que necessitam de várias coletas de sangue arterial para a avaliação dos gases sanguíneos. Nessa situação, a cateterização arterial previne repetidos traumas a uma artéria decorrentes de repetidas punções. WWW.HSL.ORG.BR 5 Pressão venosa central Em 1962 foi introduzido a monitorização da pressão venosa central (PVC) à beira leito, que foi o primeiro passo importante na avaliação da volemia e função cardíaca de pacientes críticos. Para medir a PVC utilizamos um cateter de um ou mais lumens que é introduzido através de uma veia periférica ou da punção de uma veia central, até que a ponta do cateter atinja a veia cava superior. Como a veia cava superior comunica-se diretamente com o átrio direito, a pressão venosa central, assim como a pressão do átrio direito (PAD) podem ser medidas continuamente através de um transdutor de pressão. O valor da PVC reflete diretamente a pressão nas grandes veias torácica. Nos pacientes sem lesão valvar tricúspide, a PVC e a PAD são iguais à pressão diastólica final de ventrículo direito, e representam a pressão de enchimento, ou seja pré-carga, do ventricular direito. Esta correlação é possível, porque quando a válvula tricúspide está aberta ao final da diástole, o átrio direito e o ventrículo direito se comunicam livremente, permitindo que as pressões se equilibrem no final da diástole. Os valores normais da PVC, considerando-se a linha axilar média como a referência para o zero do transdutor, variam de 0 a 8 mmHg. Na ausência de disfunção cardíaca, existe uma correlação razoável entre PVC, PAD e a pressão de capilar pulmonar (PCP). A correlação entre PVC e PCP em pacientes com doença arterial coronariana é boa na presença de fração de ejeção (FE) de ventrículo esquerdo normal (FE> 50%), e na ausência de áreas discinéticas ou disfunção diastólica do ventrículo esquerdo. Também existe fraca correlação entre PVC e, PAD ou PCP em pacientes com doença valvular cardíaca, naqueles com infarto de ventrículo direito ou hipertensão pulmonar. Nessas situações é preferível a monitorização da PCP, ou invés da PVC, para aferir acessar a volemia e guiar a reposição volêmica. É importante lembrar que a PVC medida através dos transdutores eletrônicos normalmente registram a pressão em milímetros de mercúrio (mmHg). Um método alternativo de aferição da PVC é através da coluna de água, sendo então a pressão medida em cmH2O. Para converter cmH2O em mmHg basta dividir o valor obtido por 1,36 (i.e. cm H2O/1,36 = mmHg). O cateter venoso central também permite a coleta de amostras sanguíneas, principalmente para a gasometria venosa central que fornece os dados de pressão parcial venosa de oxigênio (PvO2) e saturação venosade O2 (SvO2) que são dados extremamente importantes para guiar o suporte hemodinâmico de pacientes em choque. Monitorização da pressão de artéria pulmonar Os cateteres de artéria pulmonar permitem a medida da pré-carga, da pós-carga e do débito cardíaco, fornecendo dados adicionais para auxiliar nas decisões clínicas. Desde que foram introduzidos na prática clínica em 1970, os cateteres de artéria pulmonar tornaram-se um importante aliado na avaliação e no tratamento de pacientes críticos. Os mais utilizados atualmente, são os cateteres de 7 F e com quatro lumens, sendo que dois lumens são utilizados para transmitir sinais de pressão e colher amostras sangüíneas da artéria pulmonar e do átrio direito. Um lúmen é utilizado para a insuflação do balão e o último lúmen conduz um cabo para um termistor localizado na ponta do cateter. O cateter de quatro lumens permite: 1) a monitorização da pressão de artéria pulmonar (PAP, lúmen distal com o balão desinsuflado), da pressão de capilar pulmonar (PCP, lúmen distal com o balão insuflado) e da pressão de átrio direito (PAD, lúmen proximal) (Fig. 1); 2) determinação do débito cardíaco através da técnica de termodiluição (Quadro 1 e Fig. 5) e 3) coleta de amostras sangüíneas da artéria pulmonar e do átrio direito. WWW.HSL.ORG.BR 6 AD VD AP AP PCP Figura 1. Curvas referentes à passagem de cateter de artéria pulmonar mostrando sequencialmente as pressões referentes ao átrio direito (AD), ventrículo direito (VD), artéria pulmonar (AP) e pressão de capilar pulmonar (PCP). Novos cateteres de artéria pulmonar têm a adição de um quinto lúmen contendo dois filamentos de fibras ópticas para medir continuamente a saturação venosa de oxigênio (SvO2). Além disso, novas técnicas foram incorporadas aos cateteres de artéria pulmonar fluxo dirigível para determinação do débito cardíaco contínuo (DCC). A aferição do DCC baseada no princípio da termodiluição, foi possível através da incorporação de um filamento térmico de 10 cm que envolve o cateter e fica a nível do ventrículo direito. Esta nova tecnologia utiliza alterações na temperatura sentidas pelo termistor distal para determinar o fluxo sangüíneo, mas ao invés de utilizar injeções de solução cristalóide, pulsos térmicos de pequena energia (7,5 W), são enviados pelo computador, levando ao aquecimento do cateter e do sangue ao redor (a temperatura do cateter permanece sempre abaixo de 44 graus C, não havendo desta forma efeitos deletérios para o miocárdio ou para os componentes sangüíneos). O termistor localizado na ponta distal do cateter sente as pequenas alterações da temperatura sangüínea, que se eleva em contato com o filamento térmico. O DCC é computado através da equação de conservação da energia, sendo atualizado a cada 30 segundos, e o monitor apresenta a sua tendência a cada 3 a 6 minutos. Desta forma, a medida do DC não é contínua e em tempo real, e sim contínua e quase em tempo real. WWW.HSL.ORG.BR 7 Quadro 1. Valores normais dos parâmetros hemodinâmicos medidos e calculados Pressão arterial sistêmica (PAS) Sistólica 100 – 140 mmHg Diastólica 60 – 80 mmHg Média (PAM) 70 – 100 mmHg Pressão de artéria pulmonar (PAP) Sistólica 25 – 35 mmHg Diastólica 6 – 12 mmHg Média (PAPm) 15 – 20 mmHg Pressão média de capilar pulmonar (PCP) 8 – 12 mmHg Pressão média de átrio direito (PAD) 5 – 10 mmHg Índice cardíaco (IC) = Débito cardíaco (DC)/superfície corpórea 2,8 – 4,2 L/min/m2 Índice de volume sistólico (IVS) = IC/freqüência cardíaca (FC) 30 – 70 ml/m2 Índice de trabalho sistólico de ventrículo esquerdo (ITSVE) = [IVS x (PAM – PCP)] x 0,0136 40 – 65 g – m/m2 Índice de trabalho sistólico de ventrículo direito (ITSVD) = [IVS x (PAPm – PAD) x 0,0136] 8 –12 g – m/m2 Resistência vascular sistêmica (RVS) = [(PAM – PAD)/DC] x 80 900 – 1400 dinas/seg/cm-5 Resistência vascular pulmonar (RVP) = [(PAPm – PCP)/DC] x 80 150 – 250 dinas/seg/cm- 5 A correlação do DCC com o método clássico da termodiluição (débito cardíaco intermitente- DCI) é muito boa (r= 0,86) (Fig. 2), tendo as vantagens da menor intervenção do usuário, de não haver necessidade da infusão de volume e de permitir a análise contínua do débito cardíaco. Um novo cateter de artéria pulmonar foi recentemente introduzido na prática clínica, capaz de medir a fração de ejeção de ventrículo direito (FEVD), e de calcular o volume diastólico final de ventrículo direito (VdfVD). O conhecimento da função ventricular direita em várias situações clínicas, pode esclarecer dados hemodinâmicos importantes no paciente crítico, principalmente no entendimento da interdependência ventricular, e da função cardíaca global, em pacientes com doença cárdio-pulmonar. De acordo com a lei de Frank- Starling, o ventrículo direito tem capacidade de receber grandes quantidades de volume, com pequenas variações de pressão, ao contrário do ventrículo esquerdo, que sofre maiores alterações de pressão, com pequenas variações de volume. A medida do VdfVD, parece refletir melhor a pré-carga do VD, quando comparado com a medida da pressão de enchimento ventricular direita (PVC), permitindo uma melhor avaliação das necessidades de fluido no paciente crítico. Este novo cateter é equipado com um termistor de resposta rápida na sua porção distal, que possibilita a medida das alterações de temperatura da artéria pulmonar, a cada batimento cardíaco. Através de um cabo que capta o sinal do eletrocardiograma, e transmite para o computador (Vigilance Monitor, Edwards Lifesciences LLC, Irvine, CA, EUA), permite precisar o ponto exato da sístole, em que está sendo captado o WWW.HSL.ORG.BR 8 sinal. Através da estimativa acurada das alterações de temperatura que ocorre entre os consecutivos batimentos cardíacos durante a porção logarítimica do decaimento da curva durante o retorno à temperatura basal, o computador pode calcular a temperatura residual, e converter este cálculo da temperatura residual em fração de ejeção de ventrículo direito (FEVD). O índice de volume sistólico (calculado através da divisão do índice cardíaco pela freqüência cardíaca- IVS= IC/FC), pode ser dividido pela fração de ejeção, possibilitando o cálculo do índice de volume diastólico de VD (IVdfVD). Subtraindo-se o IVS do IvdfVD, obtemos o índice de volume sistólico final de VD ( IVsfVD). Assim, esta nova tecnologia incorporada ao cateter de artéria pulmonar, permite os cálculos repetitivos da FEVD e dos volumes sistólicos e diastólicos de VD. Este cateter parece ser especialmente útil nos pacientes com hipertensão pulmonar, disfunção ventricular direita e/ou esquerda de grau importante, pacientes em ventilação mecânica com níveis de PEEP elevado, que alteram a medida da pressão de capilar pulmonar, em pacientes com insuficiência hepática com instabilidade hemodinâmica e/ou choque. IVS = IC/FC ( nl- 30- 65 ml/bat/m2 ) FEVD = IVS/IVdfVD ( nl- 40% ) IVdfVD = IVS/FEVD (nl- 60- 100 ml/m2) IVsfVD = IVdfVD – IVSVD ( nl- 30- 60 ml/m2) Figura 2. Curva de correlação de pontos entre índice cardíaco contínuo (ICC) e índice cardíaco intermitente (ICI), em pacientes com choque internados na Unidade de Terapia Intensiva do Hospital Sírio Libanês ICC (l/min/m2) IC I ( l/m in /m 2 ) WWW.HSL.ORG.BR 9 Monitorização contínua da saturação venosa de oxigênio (SvO2) O transporte de oxigênio é definido como o balanço total entre a oferta e a demanda de oxigênio. A demanda de oxigênio é mais difícil de ser calculada. Na maior parte das situações clínicas, a demanda de oxigênio é igual ao consumo de oxigênio (O2), que é a quantidade de oxigênio realmente utilizada pelo paciente. Oconsumo de oxigênio é definido pela equação de Fick como: VO2 = DC x hemoglobina sérica x 13,8 x (Saturação arterial de oxigênio [SaO2] – SvO2). A partir da equação de Fick, calcula-se a SvO2 como sendo a diferença entre oferta e o consumo de oxigênio (SvO2 = TO2 – VO2). Portanto, a SvO2 depende de quatro determinantes primários: débito cardíaco, concentração da hemoglobina sanguínea, saturação da oxihemoglobina e consumo de oxigênio. Aumentos não compensados do VO2, ou queda do DC, da concentração da hemoglobina ou da saturação arterial do oxigênio, reduzem a SvO2. Por outro lado, aumento da oferta de oxigênio, além das alterações do VO2, elevam a SvO2. Em 1980 os cateteres de artéria pulmonar sofreram a sua principal modificação, desde que a termodiluição para aferição do DC havia sido introduzida em 1972. Foram incorporados ao cateter dois filamentos de fibras ópticas, que transmitem e recebem ondas estreitas de luz de espectro vermelho e infravermelho, refletindo as características da hemoglobina total e da oxihemoglobina. Quando as células vermelhas passam pelo sensor do cateter de artéria pulmonar, a luz é refletida de volta para o transdutor de fibra óptica, que transmite a informação para um microprocessador. O computador interpreta o sinal e calcula a diferença entre a hemoglobina total e a oxihemoglobina e, desta forma, afere os níveis de SVO2 nos últimos 5 segundos; o monitor mostra uma média atualizada a cada segundo. Pressão de capilar pulmonar A pressão de capilar pulmonar (PCP) reflete, com bastante acurácia, a pressão de átrio esquerdo (PAE). Através da insuflação do balão da porção distal do cateter de artéria pulmonar, que oclui um ramo da artéria pulmonar, podemos abolir a pressão diferencial entre os ramos distais da artéria pulmonar em relação à ponta do cateter e os capilares e veias pulmonares, e o átrio esquerdo. Através de um sistema de vasos comunicantes, a PCP reflete a PAE. As variações fásicas do traçado de PCP obtido desta maneira são similares às do átrio esquerdo. Durante a diástole do ventrículo esquerdo, e na ausência de obstrução da válvula mitral, PAE e pressão diastólica de ventrículo esquerdo (PdVE) têm uma correlação muito próxima. Assim, determinando- se a PCP, uma estimativa da PdVE pode ser obtida. No final da diástole, a pressão diastólica de artéria pulmonar (PdAP), a PCP, a PAE e a PdVE são virtualmente idênticas. Uma correlação excelente entre PCP e PAE tem sido demonstrada em pacientes com doença arterial coronariana e doença valvular cardíaca. No entanto, em níveis elevados de PCP (acima de 25 mmHg), existe discrepância entre estas pressões, relacionada às diferenças entre a complacência das veias pulmonares e do átrio esquerdo. A ventilação mecânica e a pressão positiva no final da expiração (PEEP), também produzem diferenças variáveis entre a PCP e a PAE. Altos níveis de PEEP aumentam a pressão de átrio direito (PAD), a PAP e as pressões pleurais. Embora, em geral, a PCP tende a aumentar com o PEEP, diminuição ou não alteração dos valores da PCP também têm sido relatadas. A posição de cateter, a complacência pulmonar, o nível de PEEP, o tipo de ventilação, e o nível inicial da PAE contribuem para estas discrepâncias. Com níveis de PEEP abaixo de 10 cm H2O, as diferenças entre PCP e PAE são mínimas, sendo que as disparidades aumentam com níveis de PEEP superiores a 10 cm H2O. Em pacientes com ventilação mecânica, a medida da PCP deve ser obtida no final da expiração, quando não existe interferência da pressão positiva inspiratória na medida da PCP (Fig. 3). WWW.HSL.ORG.BR 10 Figura 3. Oscilação da curva de pressão de capilar pulmonar (PCP), em paciente com ventilação mecânica com pressão positiva. O ponto ideal para aferição da PCP é ao final da expiração. Com o uso de PEEP ou durante a contração da musculatura expiratória, a pressão pleural pode exceder os valores de habituais. Embora valores elevados de PEEP (>10 cm de H2O), têm o potencial de interromper a coluna de sangue entre o átrio esquerdo e a ponta do cateter de artéria pulmonar, fazendo com que a PCP reflita a pressão alveolar ao invés da PAE, os estudos têm demonstrado que, na maioria dos pacientes (incluindo aqueles com síndrome da angústia respiratória aguda), não existem discrepâncias relevantes entre determinações simultâneas de PCP e PdfVE em valores de PEEP variando de 16 a 20 mmHg. Para a aferição da PCP nestes pacientes, não é recomendada a retirada ou diminuição do PEEP, que pode levar à hipóxia e instabilidade hemodinâmica. A posição do cateter no tórax e sua relação com o átrio esquerdo são também importantes para a adequada reflexão da PAE quando medimos a PCP. O acesso à PAE quando medimos a PCP, depende da presença de fluido (sangue) preenchendo os segmentos vasculares entre a ponta do cateter e o átrio esquerdo. O enchimento dos segmentos intermediários (capilares e veias pulmonares), depende da pressão da artéria pulmonar (PAP), da pressão alveolar, da PAE, e da relação hidrostática entre os vasos sangüíneos e o átrio esquerdo. Quando a pressão alveolar excede a PAP e as pressões venosas pulmonares, como na zona I do modelo de West (ápice do pulmão), a microvasculatura é comprimida e o sistema de fluidos deixa de existir. A pressão das vias aéreas é então transmitida para a porção colapsada da vasculatura pulmonar. O centro do pulmão é a zona Nesta zona a pressão alveolar é maior que a pressão venosa pulmonar, mas é menor do que a PAP, e a microvasculatura pulmonar apresenta- se apenas parcialmente colapsada. As bases pulmonares são a zona III, onde as pressões arteriais e venosas pulmonares são maiores do que a pressão alveolar. Nesta região, a vasculatura pulmonar permanece preenchida por fluidos, sem sofrer compressão, refletindo com acurácia a PAE (Fig. 4). Na posição supina, a maior parte do pulmão encontra- se na zona III, que neste caso corresponde à região posterior dos pulmões. Quando a ponta do cateter encontra- se na zona III, o traçado da PCP geralmente demonstra ondas a e v bem distintas, que correspondem respectivamente à contração atrial e à contração ventricular. WWW.HSL.ORG.BR 11 Figura 4. Representação esquemática do pulmão de um paciente na posição sentada. Na zona I, a pressão alveolar é maior do que a pressão de capilar pulmonar (PCP), que se encontra colabado. Nesta região, o orifício distal do cateter de artéria pulmonar sente apenas a pressão intra-alveolar. Na zona II, os capilares pulmonares estão parcialmente colabados, não permitindo a acurácia das medidas de PCP. Na zona III, a pressão intravascular excede a pressão intra- alveolar, e os capilares pulmonares estão totalmente abertos, permitindo a medida correta da PCP. Na posição supina, a zona III corresponde à região posterior dos pulmões. Pressão diastólica de artéria pulmonar (PdAP) A PdAP é freqüentemente utilizada como reflexo da PCP, e portanto também da pressão de enchimento ventricular esquerdo. A PdAP tem uma boa correlação com a PCP em pessoas normais e em pacientes com infarto agudo do miocárdio ou insuficiência ventricular esquerda. A PdAP é geralmente 1 a 2 mmHg mais elevada do que a PCP e a PAE. Em pacientes com disfunção ventricular esquerda, particularmente na presença de diminuição da complacência ventricular esquerda, a PdfVE é geralmente maior do que a PdAP. Em certas condições clínicas, existe significante disparidade entre PdAP e a PCP, e a PdAP nestes casos não reflete a PCP ou a PdfVE. A PdAP é consideravelmente maior do que a PCP em pacientes com hipertensão arterial pulmonar pré- capilar. O aumento da resistência vascular pulmonar, independente da causa, está associado com aumento da PdAP. Se a PdAP excede o PCP em mais de 4 a 5 mmHg, aumento da resistênciavascular pulmonar deve ser suspeitado. A diferença entre a PdAP e a PCP também reflete a magnitude do aumento da resistência vascular pulmonar. A resistência vascular pulmonar está elevada em pacientes com hipertensão arteriolar pulmonar, assim como hipertensão pulmonar primária, hipertensão pulmonar secundária ao tromboembolismo pulmonar, cor pulmonale agudo e crônico, em alguns casos de hiperfluxo pulmonar (como shunt esquerda para direita), síndrome de Eisenmenger, hipóxia, alguns casos de elevação crônica da pressão venosa pulmonar (doença valvular cardíaca, insuficiência crônica de ventrículo esquerdo) e obstrução venosa pulmonar. Na presença de taquicardia excessiva, a PdAP é maior do que a PCP. No momento de colocação do cateter de artéria pulmonar, a diferença entre a PdAP e a PCP deve ser anotada. Na ausência de diferenças significantes (<4 mmHg), a PdAP pode ser monitorizada ao invés da PCP, para se estimar a pressão de enchimento ventricular esquerdo. WWW.HSL.ORG.BR 12 Pressão diastólica final de ventrículo esquerdo (PdfVE) Uma grande vantagem do cateter de artéria pulmonar é permitir o acesso, às pressões do lado esquerdo do coração, especificamente a PAE e a PdfVE, através de uma punção venosa realizada à beira leito. A pressão de enchimento ventricular esquerdo é uma pressão transmural, que é a diferença entre a pressão de distensão no final da diástole (PdfVE) e a pressão extramural resistindo ao seu enchimento. As pressões intrapericárdicas e intrapleurais, e a complacência pulmonar contribuem para esta resistência. Com pressões intrapericárdica e intrapleural normais (negativas ou iguais a zero), a PdfVE reflete a pressão de enchimento ventricular esquerdo. Por outro lado, pressões elevadas intrapericárdicas e intrapleurais são associadas com elevação passiva das pressões nas câmaras cardíacas, incluindo o ventrículo esquerdo. No entanto, as pressões transmurais não se alteram concomitantemente. Como a PCP aumenta em paralelo com a PdfVE, esta não pode ser utilizada para se estimar a pressão de enchimento ventricular esquerdo nestas circunstâncias. A PCP também não reflete a pressão de enchimento ventricular esquerdo em pacientes com estenose ou insuficiência mitral significativas. Nestes casos, a PCP é normalmente superior à PdfVE. Ao contrário, na presença de hipertrofia do ventrículo esquerdo e diminuição da complacência ventricular esquerda como, por exemplo, em pacientes com estenose aórtica, hipertensão arterial sistêmica ou cardiomiopatia hipertrófica, a PdfVE pode se consideravelmente maior que a PCP. Débito cardíaco (DC) A técnica da termodiluição é a mais utilizada para aferição do DC em pacientes críticos. O princípio da termodiluição para aferição do DC foi descrito em 1954, e passou a ser utilizado clinicamente em 1972, com a associação da termodiluição ao cateter de artéria pulmonar. Esta técnica é baseada no princípio da diluição do indicador, onde 10 ml de uma solução cristalóide em temperatura ambiente são injetados na corrente sangüínea em velocidade contínua e em triplicata através do lúmen localizado no átrio direito. Um termistor distal, localizado na artéria pulmonar, transmite para o computador as alterações de temperatura ocorridas pela solução em contacto com a temperatura corpórea. Estes dados são admitidos pelo computador que constrói e integra uma curva, calculando o valor do DC em litros/minuto. Quanto maior a velocidade com que a solução é levada através do fluxo sangüíneo até o termistor distal maior é o débito cardíaco. A relação inversa também é verdadeira, ou seja, quanto menor a velocidade, menor é o débito (Fig. 5). Em pacientes com insuficiência tricúspide grave, arritmias cardíacas e shunts intracardíacos, a medida do DC pode não ser confiável. Através dos novos cateteres de artéria pulmonar, podemos aferir continuamente o DC, utilizando-se o mesmo princípio da termodiluição, sendo que o próprio sangue aquecido pelo filamento térmico funciona como diluente. WWW.HSL.ORG.BR 13 Figura 5. Aferição do débito cardíaco (DC), utilizando- se o método da termodiluição. São injetados 10 ml de solução cristalóide em temperatura ambiente através do átrio direito (AD), que se misturam completamente com o sangue no ventrículo direito (VD). O fluxo sanguíneo resfriado pela solução é então transportado até o termistor localizado próximo da ponta do cateter, na artéria pulmonar (AP). A variação de temperatura é sentida pelo termistor, e transmitida para o computador, que constrói uma curva. O cálculo da integral desta curva corresponde ao débito cardíaco (DC). Aplicações clínicas: análise das curvas e oximetria Em pacientes críticos, as medidas das pressões intracardíacas e do DC, obtidas através da monitorização hemodinâmica à beira leito, auxiliam no diagnóstico e no manuseio de várias condições fisiopatológicas associadas com alteração da função ventricular (Tab. 2). Além disso, a determinação dos índices hemodinâmicos fornece informações a respeito do prognóstico em alguns pacientes críticos. AD VD AP DC WWW.HSL.ORG.BR 14 Quadro 2. Diagnóstico diferencial das condições fisiopatológicas associadas com instabilidade hemodinâmica Condição hemodinâmica DC PAD PCP PdAP- PCP RVS RAP Choque hipovolêmico baixo baixa baixa nl nl ou ↑ nl ou ↑ Insuficiência ventricular esquerda (com ou sem choque) baixo nl ou ↑ ↑ nl ↑ nl ou ↑ Insuficiência ventricular direita baixo ↑ nl ou ↑ nl ou ↑ nl nl ou ↑ Tamponamento cardíaco baixo ↑ elevada nl ↑ ↑ Insuficiência mitral aguda baixo ↑ ou nl ↑ com onda v apiculada nl ↑ ↑ Comunicação interventricular aguda baixo ↑ ↑ nl ↑ ↑ Choque séptico alto baixa baixa nl ou ↑ baixa nl ou ↑ Síndrome da angústia respiratória do adulto alto ou baixo nl ou alta nl ↑ nl, baixa ou ↑ ↑ Tromboembolismo pulmonar baixo alta nl ↑ ↑ ↑ DC = débito cardíaco; PAD = pressão média de átrio direito; PCP = pressão média de capilar pulmonar; RVS = resistência vascular sistêmica; RAP = resistência vascular pulmonar; nl = normal.; ↑ = elevada Além dos valores numéricos, a análise cuidadosa das curvas hemodinâmicas auxilia no diagnóstico e no tratamento destes pacientes. Em pacientes com insuficiência mitral aguda, como por exemplo, decorrente de complicação mecânica pós infarto agudo do miocárdio ou por ruptura de cordas em pacientes com prolapso de válvula mitral, podemos observar aumento da onda v (que corresponde à contração ventricular), na curva de capilar pulmonar (Fig. 6). A presença da onda v, na curva de átrio direito, corresponde à insuficiência tricúspide. WWW.HSL.ORG.BR 15 Figura 6. Presença de onda v gigante, na análise da curva de pressão de capilar pulmonar (PCP), em paciente com insuficiência mitral aguda pós-infarto agudo do miocárdio. A presença de comunicação interventricular, pode ser diagnosticada através da detecção de aumento da saturação de oxigênio a nível de ventrículo direito e artéria pulmonar, quando comparados com a amostra sanguínea em átrio direito (Fig. 7). Saltos oximétricos, ou seja, diferenças de saturação de oxigênio superiores a 10%, confirmadas em duas amostras diferentes, com coletas simultâneas de gasometria de átrio direito e artéria pulmonar, são diagnósticas de comunicação interventricular. Figura 7. Exemplo de comunicação interventricular pós infarto agudo do miocárdio. Observa- se diferença de oximetria entre a artéria pulmonar e o átrio direito de 22%; O2= oxigênio; art. pulmonar = artéria pulmonar; derivação II= derivação D II do eletrocardiogramaQuando ocorre equalização das pressões em átrio direito, artéria pulmonar e capilar pulmonar, deve-se fazer o diagnóstico diferencial entre as seguintes condições clínicas: WWW.HSL.ORG.BR 16 tamponamento cardíaco, infarto de ventrículo direito com insuficiência ventricular direita, insuficiência ventricular direita secundária a tromboembolismo pulmonar, insuficiência tricúspide importante, pericardite constritiva ou miocardiopatia restritiva (Fig. 8). Figura 8. Equalização de pressões (AD = átrio direito; VD = ventrículo direito; PAP = pressão de artéria pulmonar; PCP = pressão de capilar pulmonar) Indicações, riscos e benefícios da monitorização hemodinâmica Embora os benefícios da cateterização cardíaca direita à beira leito sejam inegáveis, pois permitem entender e diagnosticar a fisiopatologia cardiopulmonar, bem como ter acesso à gravidade das anormalidades hemodinâmicas e à resposta às intervenções terapêuticas, a sua utilidade é questionável, particularmente em relação aos seus potenciais riscos. É muito importante ressaltar de que o cateterismo de artéria pulmonar é um guia terapêutico, e não uma intervenção terapêutica. Deve ser utilizado para o entendimento e auxílio no diagnóstico da fisiopatologia de base, das anormalidades hemodinâmicas e na avaliação da terapêutica empregada. Monitorização hemodinâmica em pacientes clínicos Em pacientes com infarto agudo do miocárdio, a falta de correlação dos subgrupos hemodinâmicos com os clínicos foi superior a 20%. Em um estudo prospectivo, comparando-se diagnóstico clínico e dados hemodinâmicos, a predição correta para DC foi 71% e para PCP apenas 62%. Vários estudos têm reportado que em pacientes críticos, em unidades de terapia intensiva clínicas e cirúrgicas, o diagnóstico clínico dos dados hemodinâmicos são imprecisos em um grande número de pacientes. Muitos estudos têm relatado que a monitorização hemodinâmica auxilia na seleção da terapêutica apropriada. Connors demonstrou que a informação obtida através da cateterização da artéria pulmonar, foi responsável pela alteração da terapêutica, em 48% dos pacientes estudados. Eisenberg descreveu alteração do esquema terapêutico em 50% dos pacientes, e Boyd reportou mudança da terapêutica em 35% dos casos. AD VD VD PAP PCP WWW.HSL.ORG.BR 17 Portanto, a monitorização hemodinâmica é útil não apenas na escolha da terapêutica, mas também na avaliação da resposta à terapêutica instituída, permitindo alterações apropriadas sempre que for o caso, de uma maneira objetiva, precisa e rápida. A monitorização hemodinâmica é particularmente útil quando a combinação de agentes inotrópicos, pressóricos e vasodilatadores é necessária, durante o manuseio do estado de baixo débito cardíaco ou hipotensão. Se o prognóstico dos pacientes críticos é influenciado pela monitorização hemodinâmica, ainda não está bem estabelecido. No entanto, o impacto sobre o prognóstico por qualquer intervenção terapêutica, depende da eficácia da terapêutica e se há viabilidade de um tratamento efetivo para corrigir a doença de base. A cateterização da artéria pulmonar não tem um efeito direto terapêutico, mas apenas nos dá informações a respeito da gravidade das anormalidades hemodinâmicas, e auxilia na seleção da terapêutica e no acesso aos resultados da terapêutica. Experiência é necessária para a interpretação dos dados, e no uso da informação no manuseio adequado de pacientes críticos. No entanto, até o presente momento, não foram realizados estudos randomizados em grande escala, em cada um dos subgrupos de pacientes nos quais a monitorização hemodinâmica é freqüentemente utilizada. Além do mais, com a viabilidade do ecocardiograma transtorácico, transesofágico e Doppler, informações anatômicas e fisiológicas, incluindo as medidas estimadas das pressões intracardíacas e do débito cardíaco podem ser obtidas de uma maneira não invasiva, mesmo em pacientes críticos. A determinação concomitante da hemodinâmica e da ecocardiografia, frequentemente oferecem um melhor entendimento dos mecanismos anatômicos e fisiopatológicos envolvidos na hipotensão e nos estados de baixo débito cardíaco. Baseados nas informações disponíveis até o presente momento, várias diretrizes práticas têm sido propostas. Baseadas nas recomendações dessas diretrizes, as principais indicações para a monitorização hemodinâmica estão resumidas no quadro 3. Quadro 3. Principais indicações de monitorização hemodinâmica WWW.HSL.ORG.BR 18 Choque cardiogênico Choque hipovolêmico Complicações mecânicas infarto agudo do miocárdio Infarto de ventrículo direito com hipotensão, não responsiva à expansão volêmica Edema agudo de pulmão refratário Tamponamento pericárdico Insuficiência cardíaca (IC) Diferenciação entre choque cardiogênico e não cardiogênico Diferenciação entre edema pulmonar cardiogênico e não cardiogênico Monitorização da terapêutica em IC grave Avaliação pré- transplante cardíaco: análise da hipertensão pulmonar e resposta a vasodilatadores Choque séptico Pacientes que não respondem à ressuscitação agressiva inicial com fluidos e baixas doses de inotrópicos e vasoconstritores Hipertensão pulmonar Diagnóstico diferencial de hipertensão pulmonar pré- capilar e pós-capilar Avaliação da gravidade da hipertensão pulmonar Seleção de vasodilatadores para uso a longo prazo dependendo da resposta hemodinâmica aguda Manuseio perioperatório de receptores de transplante pulmonar Monitorização hemodinâmica peri-operatória em cirurgia cardíaca Diagnóstico das causas de baixo débito cardíaco Diferenciação entre disfunção ventricular direita e esquerda Confirmação de tamponamento pericárdico Monitorização hemodinâmica em cirurgia cardíaca Diagnóstico de causas de baixo débito cardíaco Diferenciação entre disfunção ventricular direita e esquerda Monitorização da terapêutica na síndrome de baixo débito cardíaco Cirurgia não cardíaca Manuseio perioperatório de pacientes com disfunção ventricular ou pneumopatia descompensada, que serão submetidos a cirurgia de grande porte, com possibilidade de instabilidade hemodinâmica WWW.HSL.ORG.BR 19 Monitorização hemodinâmica em pacientes cirúrgicos Em relação aos pacientes cirúrgicos, os dados da monitorização hemodinâmica com cateter de artéria pulmonar, são responsáveis pela alteração da terapêutica de 30 a 62% dos casos. Destes, modificações do tratamento foram consideradas importantes em 25% dos casos. Em alguns relatos de séries de casos não randomizados, o cateterismo de artéria pulmonar realizados no pré-operatório, foram associados com o cancelamento ou modificação do procedimento cirúrgico; os investigadores então concluíram que a monitorização com cateter de artéria pulmonar pode prevenir mortalidade. Não há diferença entre a monitorização realizada doze ou três horas antes do procedimento. O cateterismo de artéria pulmonar nos pacientes de risco, pode ser realizado imediatamente antes do procedimento cirúrgico, desde que as pressões de enchimento e o índice cardíaco sejam otimizados antes do início do procedimento, diminuindo desta forma a incidência de insuficiência renal e de complicações cardiovasculares no período perioperatório. Os pacientes que mais se beneficiam da monitorização hemodinâmica perioperatória são os que têm doença cardíaca ou pulmonar, aqueles com insuficiência renal, e que serão submetidos à cirurgia de grande porte, com maior risco de instabilidade hemodinâmica (quadro 3). REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA Mangano DT. Monitoring pulmonary arterial pressure in coronary artery disease. Anesthesiology 53:364, 1980. Swan HJC, GanzW, Forrester J et al. Catheterization of the heart in man with the use of a flow-directed balloon tipped catheter. N Engl J Med 283:447, 1970. American College of Phyysicians/American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Clinical Privileges in Cardiology: clinical competence in hemodynamic monitoring. J Am Coll Cardiol 15:460-464, 1990. Technology Subcommittee of the Working Group on Critical Care, Ontario Ministry of Health: hemodynamic monitoring. A technology assessment. Can Med Assoc J 145:114-121, 1991. 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