TEMAS DE ATUALIZAÇÃO

A ULTRAFILTRAÇÃO MODIFICADA APÓS A CONEXÃO CAVO-PULMONAR

Publicação Original:
Modified Ultrafiltration Reduces Postoperative Morbidity After Cavopulmonary Connection.
Theodore C. Koutlas, MD; J. William Gaynor, MD; Susan C. Nicolson, MD; James M. Steven, MD; Gil Wernovsky, MD and Thomas L. Spray, MD.

Ann Thorac Surg 1997;64:37-43

Hipótese.

A ultrafiltração modificada (UFM) reduz o efeito deletério da circulação extracorpórea em crianças. Os pacientes submetidos à correção das anomalias do grupo do ventrículo único podem ser especialmente sensíveis àqueles efeitos adversos; estes pacientes podem ser beneficiados pelo uso da ultrafiltração modificada.

Métodos.

De Janeiro de 1995 a Junho de 1996 foram realizadas 120 operações do tipo conexão cavo-pulmonar, no Children's Hospital da Philadelphia. Os procedimentos incluem o tunel lateral (Fontan fenestrado) (n=50), Fontan extra-cardíaco (n=5), hemi-Fontan (n=60) e o shunt de Glenn bidirecional (n=5). A ultrafiltração modificada foi realizada após a perfusão, em 41 pacientes; os resultados foram analisados e comparados pelo teste t, com um grupo controle de 79 pacientes, nos quais a ultrafiltração modificada não foi utilizada.

Resultados.

Houve um óbito, correspondendo à mortalidade operatória (30 dias) de 0,8%. A idade, o peso, o diagnóstico, o tempo de parada isquêmica e o tempo de perfusão foram similares no grupo da ultrafiltração modificada e no grupo controle. O uso de sangue no pós-operatório, a drenagem torácica, a incidência de derrame pleural e pericárdico e o tempo de internação foram todos significativamente reduzidos quando a ultrafiltração modificada foi usada.

Conclusões.

Em virtude da redução da morbidade das operações do tipo "cavo-pulmonar", a ultrafiltração modificada representa uma importante contribuição para melhorar a qualidade dos resultados após a correção de anomalias do tipo "ventrículo único".

  INTRODUÇÃO

Desde a introdução das operações de "by-pass" do ventrículo direito para o tratamento das anomalias do tipo ventrículo único, diversas modificações foram introduzidas para reduzir a morbidade e a mortalidade. A técnica do tunel lateral, a cirurgia em dois tempos, com a anastomose cavopulmonar superior realizada antes da operação de Fontan e a fenestração do septo inter-atrial produziram melhora nos resultados. À medida que a mortalidade dessas operações se reduz, a nossa atenção volta-se para a redução da sua morbidade peri-operatória e pós-operatória tardia.
Diversos efeitos adversos estão associados ao uso da circulação extracorpórea em crianças. Há aumento da permeabilidade capilar, que leva ao aumento da água total do organismo e formação de edema. O grande volume do priming dos circuitos produz hemodiluição. A complacência pulmonar e as trocas gasosas são reduzidas e o edema miocárdico pode produzir disfunção diastólica.
Os esforços para reduzir os efeitos deletérios da síndrome do extravasamento capilar pós-perfusão incluem a redução do volume dos circuitos, terapia diurética e anti-inflamatória per-operatórias e o uso da diálise peritonial pós-operatória. Em 1991, Naik e associados, introduziram a técnica da ultrafiltração modificada (UFM) com um método alternativo para reduzir os efeitos adversos da CEC em pacientes pediátricos.
A ultrafiltração modificada é realizada após o final da CEC e permite a ultrafiltração de ambos, o sangue do paciente e o perfusato residual do reservatório venoso do oxigenador. Além da água, os solutos de tamanho menor que 50 kilodaltons (50.000 daltons) são removidos, inclusive um número de mediadores anti-inflamatórios.
Estudos preliminares com a UFM mostraram redução da retenção de água que ocorre após a CEC, redução do sangramento e da necessidade de transfusão no pós-operatório. Estudos subsequentes demonstraram melhora da função miocárdica e da oxigenação cerebral após a parada circulatória. A resistência vascular pulmonar também parece ser reduzida, pelo uso da UFM.
Crianças após o reparo de anomalias do tipo "ventrículo-único" são especialmente sensíveis aos efeitos da elevação da resistência vascular pulmonar e da complacência ventricular. Os autores estudaram o uso da UFM nestas crianças, especificamente após as operações de conexão cavo-pulmonar. A hipótese que levou a esse estudo é a de que o uso da UFM modificada após a CEC, melhora o resultado imediato após a correção estagiada das anomalias com ventrículo único.

 
MATERIAL E MÉTODOS
População de Pacientes

De Janeiro de 1995 a Junho de 1996, foram realizadas 120 operações consecutivas para a correção de anomalias congênitas do tipo ventrículo único. A idade média foi 1.3 anos (3 meses a 17 anos). A média de peso dos pacientes foi 9.1 Kg (3.8 a 52 Kg). Os procedimentos realizados foram: Conexão cavo-pulmonar: 65 (54%); Hemi-Fontan: 60 (50%); Glenn Bidirecional: 5 (4%). A hipoplasia do coração esquerdo foi a anomalia cardíaca mais comum nesta série de pacientes. Cerca de 46% das operações foram para as suas variações anatômicas. Outros diagnósticos frequentes foram as formas complexas de dupla via de saída do ventrículo direito, atresia tricúspide, formas complexas de TGA, ventrículo único e síndromes de heterotaxia.

Técnica Operatória

A técnica operatória standard para a operação hemi-Fontan e para o Fontan com tunel lateral, já foram descritas em outro trabalho de nossa instituição. Um shunt de Glenn bidirecional foi usado como alternativa à operação hemi-Fontan para a conexão da cava superior, pouco frequentemente nesta série. Anastomoses de veias cava superior bilateral foram necessárias em 6 pacientes. Em 5 crianças foram necessárias anastomosar a artéria pulmonar proximal à aorta ascendente, em virtude de obstrução sub-aórtica do ventrículo sistêmico.
A técnica do tunel lateral para a conexão cavo-pulmonar total com o emprego de um retalho de PTFE (Fontan modificado) foi usada na maioria das operações. A fenestração do novo septo foi realizada em todas as operações de Fontan. Fez-se uma única fenestração de 4mm ou, alternativamente, três fenestrações separadas de 2,7 mm. Um conduto extracardíaco foi usado em apenas 5 casos, quando a anatomia atrial ou venosa não permitia a construção do túnel lateral.
A maioria destas operações (91%) foi realizada com o emprego de parada circulatória. Todos os shunts de Glenn bidirecional foram construidos com o uso de CEC. Alguns casos de Fontan foram feitos com CEC convencional sem parada circulatória. O tempo médio de parada circulatória foi de 32 minutos (15 a 73 minutos). O tempo médio de perfusão, incluindo o tempo de parada circulatória, foi de 67 minutos (22 a 147 minutos).
A ultrafiltração modificada foi realizada após a CEC em 41 das 120 operações desta série (34%). Os autores iniciaram o método em 1995 e seu uso dependia da preferência do cirurgião. A técnica utilizada foi descrita em detalhes por Elliot. A duração aproximada da UFM naqueles pacientes foi de 15 a 20 minutos; não houve complicações significativas relacionadas à UFM.
Quando necessário, sangue fresco foi usado para as transfusões. O sangue foi também adicionado ao perfusato, para manter o hematócrito entre 18 e 20%. O sangue administrado a cada paciente foi calculado pela soma do volume administrado na sala de operações e na unidade de pós-operatório, nas primeiras 24 horas. Plasma e fatores de coagulação foram calculados juntamente com o sangue. A perda de sangue pela drenagem também foi medida nas 24 horas. Para permitir a comparação dos resultados, todos os cálculos dos volumes foram expressos em ml por quilo por 24 horas.

Análise Estatística

Os dados dos pacientes foram obtidos retrospectivamente, do prontuário médico. As variáveis dos pacientes e da sua evolução foram expressos como o valor médio ou como a média e o desvio padrão da média. O teste de t de Student foi usado para a análise estatística. As diferenças são consideradas estatisticamente significantes quando o valor de p é inferior a 0.05.

 
RESULTADOS

Comparação dos Dados

Não houve diferenças significativas entre os dados biométricos e as características dos dois grupos de pacientes. Embora a coleta de dados seja retrospectiva e a preferência do cirurgião pelo uso da UFM seja o principal fator determinante na seleção dos grupos, o grupo estudado e o controle são bastante homogêneos. A incidência de ultrafiltração foi a mesma entre os pacientes que receberam a anastomose cavopulmonar superior (33%) e os que receberam a conexão cavopulmonar total (34%) (Fontan modificado). O tempo de parada circulatória e o tempo total de perfusão também foram equivalentes.

Resultado Operatório

Houve um óbito dentre as 120 operações, correspondendo à mortalidade de 0,8% (LC95, 0% e 2,5%). O óbito ocorreu em um paciente do grupo controle, em virtude de baixo débito cardíaco, após a operação de Fontan. Um paciente do grupo da UFM após um hemi-Fontan, sofreu parada cardíaca no dia seguinte à operação e foi submetido à oxigenação extracorpórea de suporte (ECMO) por 5 dias, com sucesso.
Cerca de 6% dos pacientes foram reoperados para revisão da hemostasia (sangramento excessivo. Em nenhum paciente foi necessário desfazer ou refazer as anastomoses iniciais. Dois pacientes foram reoperados para reparar "leaks" dos patches, após o hemi-Fontan.
O uso de sangue durante a operação foi:
Grupo de pacientes de UFM: 29 +/- 4 ml/Kg/24 horas (p Grupo de pacientes controle: 63 +/- 4 ml/kg/24 horas
A drenagem de sangue no pós-operatório foi:
Grupo de pacientes de UFM: 8,4 +/- 0,7 ml/Kg/24 horas (p Grupo de pacientes controle: 16 +/- 1,7 ml/kg/24 horas
O valor do hematócrito e a duração da ventilação mecânica no pós-operatório não foram significativamente alterados pela ultrafiltração modificada. Se o paciente que usou oECMO for excluido da série, o tempo de ventilação mecânica tende a ser menor no grupo da ultrafiltração.
Houve diferenças na incidência de derrame pleural e pericárdico. Nos pacientes da UFM 4,9% dos pacientes submetidos à anastomose cavo-pulmonar apresentaram derrame pleural ou pericárdico que necessitaram drenagem. Cerca de 10,5% dos pacientes submetidos à operação de Fontan necessitaram drenagem de derrames.
Quando a UFM não foi usada (grupo controle), houve derrame em 11,5% dos pacientes de anastomose cavo-pulmonar e 48,5% dos pacientes submetidos ao Fontan. O valor de p foi inferior a 0.01 na análise desses eventos. Três pacientes do grupo controle necessitaram a construção de uma janela pericárdica, para aliviar derrame pericárdico persistente.
A média do tempo de permanência na terapia intensiva pós-operatória foi semelhante, de 4,6 +/- 1 dias no grupo da ultrafiltração contra 6,1 +/- 0,5 dias no grupo controle. A duração da internação hospitalar, contudo, foi menor no grupo da UFM. A internação durou 7,8 +/- 0,9 dias no grupo da ultrafiltração contra 11,8 +/- 1 dias no grupo controle (p
DISCUSSÃO

Fontan e Baudet introduziram o conceito do bypass ao ventrículo direito em 1971, como um método de correção fisiológica da atresia tricúspide. A correção de Fontan foi gradualmente aplicada a outras formas de anomalias univentriculares; contudo, os resultados iniciais demonstraram a maior mortalidade operatória nos pacientes sem atresia tricúspide e com idade inferior a 3 ou 4 anos.
Existem diversas modificações da operação original de Fontan que permitem o reparo das anomalias do tipo ventrículo único em pacientes mais jovens e de mais alto risco, com mortalidade relativamente mais baixa, quando comparada aos resultados obtidos há alguns anos.
A modificação da conexão cavopulmonar total, conhecida como tunel ou tunelização atrial (lateral) facilitou o emprego do procedimento de Fontan modificado em crianças com o ventrículo direito sistêmico.
O estagiamento da operação, realizando-se a conexão da cava superior num primeiro tempo, antes da conexão total reduziu a mortalidade em muitos pacientes de alto risco.
A fenestração do novo septo intra-atrial, seja fixa ou ajustável, também contribuiu para reduzir a mortalidade e a morbidade, especialmente nos pacientes de maior risco operatório.
A hipoplasia do coração esquerdo e formas complexas da dupla via de saída do ventrículo direito (habitualmente com atresia mitral) foram as anomalias mais comuns. Alguns autores consideram estas crianças como pacientes de alto risco para a operação de Fontan, em virtude da anatomia valvular atrio-ventricular desfavorável. Apesar disso, a mortalidade da série foi de 0,8%. O reparo do tipo hemi-Fontan foi realizado em metade dos pacientes da série. Este tipo de anastomose da cava superior é preconizado por alguns cirurgiões para o segundo estágio do manuseio dirúrgico da síndrome de hipoplasia do coração esquerdo, porque as artérias pulmonares comumente tornam-se distorcidas após o reparo inicial pela técnica de Norwood. Como metade da série tinha a síndrome de hipoplasia do coração esquerdo, essa operação foi usada com frequência.
O uso da correção do tipo hemi-Fontan limita o surgimento de distorção das artérias pulmonares. Ainda, o hemi-Fontan mantém a continuidade cavo-átrio direito, o que facilita completar o estágio subsequente da operação de Fontan.
O uso frequente da parada circulatória nesta série de pacientes também é uma indicação da complexidade dos pacientes do grupo. A maioria destes pacientes teve pelo menos uma esternotomia prévia. A canulação de ambas as cavas pode ser difícil nessas circunstâncias. A parada circulatória permitiu reduzir o tempo de perfusão e o potencial de aparecimento de disfunção pulmonar pós-operatória. O desenvolvimento de complicações neurológicas foi raro (dois casos de acidente vascular cerebral e dois casos de convulsões).
Nesta série de casos o uso da UFM após a perfusão em crianças demonstrou significativa redução da perda sanguínea pós-operatória e no uso de transfusões. Os efeitos adversos da síndrome de extravasamento capilar pós-perfusão não foram verificados neste estudo. Embora a UFM reduza o acúmulo de água total no organismo, os pacientes do grupo controle não necessitaram de mais diuréticos nem apresentaram mais edema. Talvez o reduzido tempo de parada circulatória e de perfusão tenham contribuido para esse achado.
A redução da incidência de derrame pericárdico e pleural foi um benefício inesperado da técnica da UFM. Como a etiologia do derrame pleural e pericárdico na operação de Fontan não é conhecida, é difícil postular uma razão para a incidência reduzida nos pacientes submetidos à ultrafiltração modificada. Uma possibilidade é a remoção de mediadores inflamatórios pelo processo de ultrafiltração.
A redução da incidência de derrames nessa série resultou na redução do tempo de hospitalização pós-operatória. Em resumo, a UFM é um adjunto seguro no reparo de anomalias complexas do grupo do ventrículo único. A perda sanguínea pós-operatória e o uso de sangue foram significativamente reduzidos pelo uso do método. Houve também redução da incidência de derrames e do tempo de internação.

 
BIBLIOGRAFIA

  1. De Leval MR, Kilner P, Gewillig M, et al. Total cavo-pulmonary connection: a logical alternative to atriopulmonary connection for complex Fontan operations. J Thorac Cardiovasc Surg 988;96:682--95.
2. Bridges ND, Jonas RA, Mayer JE Jr, et al. Bidirectional cavopulmonary anastomosis as interim palliation for high-risk Fontan candidates. Circulation 1990;82(Pt 2):170--6.
3. Bridges ND, Lock JE, Castañeda AR. Baffle fenestration with subsequent transcatheter closure: modification of the Fontan operation for patients at increased risk. Circulation 1990;82:1681--9.
4. Laks H, Pearl JM, Haas GS, et al. Partial Fontan: advantages of an adjustable interatrial communication. Ann Thorac Surg 1991;52:1084--95.
5. Maehara T, Novak I, Wyse RKH, et al. Perioperative monitoring of total body water by bioelectrical impedance in children undergoing open heart surgery. Eur J Cardiothorac Surg 1991;5:258--65.
6. Naik SK, Knight A, Elliott MJ. A prospective randomized study of a modified technique of ultrafiltration during pediatric open-heart surgery. Circulation 1991;84(Suppl 3):422--31.
7. Wang MJ, Chiu IS, Hsu CM, et al. Efficacy of ultrafiltration in removing inflammatory mediators during pediatric cardiac operations. Ann Thorac Surg 1996;61:651--6.
8. Elliott MJ. Ultrafiltration and modified ultrafiltration in pediatric open heart operations. Ann Thorac Surg 1993;56:1518--22. 9. Skaryak LA, Kirshbom PM, DiBernardo LR, et al. Modified ultrafiltration improves cerebral metabolic recovery after circulatory arrest. J Thorac Cardiovasc Surg 1995;109:744--52.
10. Norwood WI Jr, Jacobs ML, Murphy JD. Fontan procedure for hypoplastic left heart syndrome. Ann Thorac Surg 1992;54:1025--30.
11. Fontan F, Baudet E. Surgical repair of tricuspid atresia. Thorax 1971;26:240--8.
12. Kirklin JK, Blackstone EH, Kirklin JW, et al. The Fontan operation: ventricular hypertrophy, age, and date of operation as risk factors. J Thorac Cardiovasc Surg 1986;92:1049--64.
13. Seliem MA, Baffa JM, Vetter JM, et al. Changes in right ventricular geometry and heart rate early after hemi-Fontan procedure. Ann Thorac Surg 1993;55:1508--12.
14. Mayer JE Jr, Bridges ND, Lock JE, et al. Factors associated with marked reduction in mortality for Fontan operations in patients with single ventricle. J Thorac Cardiovasc Surg 1992;103:444--52.
15. Douville EC, Sade RM, Fyfe DA. Hemi-Fontan operation for single ventricle: a preliminary report. Ann Thorac Surg 1991;51:893--900.
16. Jacobs ML, Norwood WI Jr. Fontan operation: influence of modifications on morbidity and mortality. Ann Thorac Surg 1994;58:945--52.
17. Knott-Craig CJ, Danielson GK, Schaff HV, et al. The modified Fontan operation: an analysis of risk factors for early postoperative death or takedown in 702 consecutive patients from one institution. J Thorac Cardiovasc Surg 1995;109:1237--43.
18. Pearl JM, Laks H, Drinkwater DC, et al. Modified Fontan procedure in patients less than 4 years of age. Circulation 1992;86(Suppl 2):100--5.

 
Apresentador: Decio O. Elias
Assunto: Ultrafiltração Modificada na Operação de Fontan e suas Variantes.

COMENTÁRIOS

A ultrafiltração em associação com a CEC não é nova. Elliot introduziu a ultrafiltração modificada como um adjunto da perfusão neonatal e pediátrica, com o objetivo de reduzir o sequestro de líquido intersticial e, desse modo, reduzir a mortalidade e a severidade das complicações da perfusão. A experiência mostra que o sequestro de líquidos durante a perfusão, pode produzir disfunção pulmonar e miocárdica severas, capazes de determinar o óbito dos pacientes, mesmo na vigência de correção técnicamente adequada. A experiência subsequente com a UFM parece demonstrar que o método elimina determinados mediadores químicos da reação inflamatória generalizada do organismo. Por esse mecanismo adicional, a retenção de água e a formação de edema seriam reduzidos.
O presente trabalho investiga os possíveis benefícios da UFM no grupo de pacientes que recebem a operação de Fontan ou a anastomose cavopulonar bidirecional. A mortalidade da série foi extremamente baixa e não foi alterada pelo uso da UFM. Por outro lado, o grupo de pacientes submetidos à UFM necessitou menores volumes de transfusões. O volume das perdas sanguíneas e a duração da internação, também foram menores no grupo da ultrafiltração.
Os resultados da série dos autores são excepcionais. O valor específico da UFM nos pacientes submetidos à operação de Fontan e suas variantes, contudo, deve ser pesquisado em outras séries de pacientes. Os resultados da presente série autorizam o uso da UFM nos pacientes de mais alto risco, após a perfusão para a correção das anomalias do tipo ventrículo único pela técnica de Fontan e suas variantes, na tentativa de minimizar a ocorrência dos derrames pleural e pericárdico. Estudos adicionais são necessários, para definir melhor as circunstâncias em que a UFM deve ser utilizada, além da idade neonatal.

 

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