Revista Latinoamericana de Tecnología Extracorpórea

Risks involved in blood transfusion have prompted the experimentation of several techniques with the objective of reducing the use of blood and blood products. Acute normovolemic hemodilution is a technique used in cardiac surgery with cardiopulmonary bypass which allows autotransfusion and, as such, contributes to a substantial reduction of bleeding and transfusion requirements. In certain studied groups, acute normovolemic hemodilution has contributed to a reduction of transfusion requirements in about 85% of patients. Blood is collected from patients immediately after anesthetic induction and before starting the operation. After collecting the first blood bag, removed volume is replaced by cristalloids and colloids infusion, guided by the collected volume and by changes in heart rate and mean arterial pressure. At the end of the surgical procedure, after revision of hemostasis the collected blood is administered to the patient to replace blood losses and to increase the hematocrit. During surgery the blood remains in the operating room, ready for use. This technique allows for the autotransfusion of blood rich in functioning red blood cells and platetets, and containing intact all clotting factors. In virtue of such favorable effects, this autotransfusion modality should be better explored by cardiac surgical teams.

Os riscos inerentes às transfusões de sangue prontificaram a experimentação de diversas técnicas com o objetivo de reduzir o uso de sangue e seus derivados. A hemodiluição normovolêmica aguda é uma técnica utilizada em cirurgia cardíaca com circulação extracorpórea que permite a autotransfusão e, desse modo, contribui para uma redução substancial das hemorragias e da necessidade de transfusões. Em certos grupos estudados, a hemodiluição normovolêmica aguda permitiu reduzir a necessidade de transfusões em até 85% dos pacientes. O sangue é coletado dos pacientes imediatamente após a indução da anestesia e antes do início da cirurgia. Após a coleta da primeira bolsa, os volumes coletados são substituídos pela infusão de soluções cristalóides e colóides, orientados pelo volume retirado e pelas alterações da frequência cardíaca e da pressão arterial média. Ao final da cirurgia, após a revisão da hemostasia, o sangue coletado do paciente é transfundido para repor as perdas e para normalizar o hematócrito. Durante a cirurgia o sangue coletado permanece na sala de operações, pronto para uso. Essa técnica permite a autotransfusão de sangue rico em hemácias e plaquetas funcionantes e contendo todos os fatores de coagulação intactos. Em virtude dos seus efeitos favoráveis, essa modalidade de autotransfusão deve ser melhor explorada pelas equipes de cirurgia cardíaca.

Os pacientes submetidos à cirurgia cardíaca com circulação extracorpórea constituem um grupo de elevado risco, capaz de sofrer perdas sanguíneas acentuadas no pós-operatório imediato. O sangramento excessivo frequentemente está associado ao desenvolvimento de certas complicações, como insuficiência renal, arritmias atriais e distúrbios da esfera neuropsiquiátrica. Em consequência das hemorragias e da correspondente reposição sanguínea, os pacientes necessitam de suporte ventilatório prolongado e permanecem por mais tempo nas unidades de terapia intensiva. Há ainda um aumento do tempo de internação e da mortalidade hospitalar [1-3].

Apesar da redução da transmissão da AIDS e das hepatites B e C, os riscos inerentes às transfusões de sangue homólogo ainda são consideráveis, especialmente nas transfusões múltiplas, como ocorre com os pacientes de cirurgia cardiovascular. Em virtude desses inconvenientes, a redução do uso de sangue e seus derivados tornou-se um dos principais focos da atenção dos cirurgiões e perfusionistas [2].

A maior tendência ao sangramento no pós-operatório imediato da cirurgia cardíaca com circulação extracorpórea pode ser resultado de alterações da coagulação pré-existentes ou, mais comumente, dos efeitos da perfusão, como a hemodiluição, alterações da função plaquetária, ativação dos sistemas fibrinolítico e do complemento e ativação das plaquetas e dos neutrófilos [4].

Várias técnicas foram propostas com o objetivo de reduzir a necessidade do uso de transfusões de sangue homólogo, tais como a hemodiluição normovolêmica, autotransfusão pós-operatória, reinfusão do sangue coletado dos sistemas de drenagem torácica e mediastínica, pré-doação de sangue autólogo e manipulação farmacológica, mediante a administração de agentes antifibrinolíticos.

A transfusão de sangue autólogo consiste na coleta e reinfusão do sangue do próprio paciente, com o objetivo de evitar ou reduzir a necessidade de ministrar transfusões de sangue coletado de outros doadores. O paciente funciona como o seu próprio doador. A transfusão de sangue autólogo, ou simplesmente, a autotransfusão, pode ser utilizada sob diversas formas, como por exemplo, a doação pré-operatória programada, a recuperação das perdas intra-operatórias com o emprego de máquinas destinadas à recuperação celular (cell saver), a coleta e reinfusão das perdas sanguíneas pós-operatórias e a hemodiluição normovolêmica aguda. Esta última modalidade de autotransfusão tem apresentado bons resultados, quando aplicada aos pacientes submetidos à cirurgia cardíaca com circulação extracorpórea e constitui o objeto do presente estudo.

A autotransfusão consiste na coleta, em diferentes momentos, do sangue do próprio paciente para subsequente transfusão durante um procedimento cirúrgico, com a finalidade de repor as perdas sanguíneas. Um paciente pode doar o sangue a intervalos regulares, durante cerca de duas semanas, no período que antecede a sua operação. Entretanto, nós vamos nos limitar a discutir os principais aspectos da remoção aguda de sangue, na sala de operações e a sua substituição por uma combinação de soluções cristaloides e coloides. O sangue permanece no ambiente da sala de operações e é reinfundido ao final do procedimento cirúrgico. A técnica é conhecida como hemodiluição normovolêmica aguda (HNA) ou hemodiluição isovolêmica aguda (HIA), já que o sangue coletado é substituído por igual volume de cristaloides/coloides e é reinfundido ao paciente após um curto período, correspondente à duração do procedimento cirúrgico.

Para que o procedimento da hemodiluição normovolêmica aguda possa ser realizado com segurança, é necessário que o paciente apresente algumas condições, tais como [2,3]:

1. Hematócrito pré-operatório igual ou superior a 34%;
2. A estimativa das perdas sanguíneas intra-operatórias é superior a 1 litro;
3. A cirurgia programada apresenta risco de perdas sanguíneas significativas;
4. O sangue pode ser coletado após a indução da anestesia e antes do início da cirurgia.

O candidato ideal para a HNA é o paciente adulto, em boas condições gerais, com hemodinâmica estável, candidato à cirurgia eletiva para a revascularização do miocárdio. Devido às dificuldades técnicas, operacionais e clínicas, as crianças não devem ser submetidas à HNA.

A HNA permite retornar ao paciente o seu próprio sangue, contendo hemácias e plaquetas funcionantes, além das proteínas da coagulação.

Segundo dados da Associação Americana de Bancos de Sangue, nos Estados Unidos há cerca de 16 milhões de unidades de sangue doadas anualmente. Dessas, 643.000 unidades correspondem à doações para uso do próprio doador (autotransfusão). No Brasil a prática ainda é pouco usada e não dispomos de dados estatísticos representativos.

As principais contra-indicações ao procedimento de HNA são as seguintes [4,5]:

1. Anemia. É a principal contra-indicação. O procedimento de HNA deve ser evitado em pacientes com hemoglobina inferior a 10 g/dl.
2. Pacientes com algum grau de insuficiência renal, incapazes de eliminar grandes volumes de líquidos infundidos a curtos intervalos.
3. Pacientes em que um aumento do débito cardíaco não é possível ou desejável, como por exemplo os portadores de doença coronariana e os portadores de estenose aórtica, submetidos à cirurgia não cardíaca.
4. Pacientes portadores de limitações das funções cardíaca ou respiratória e os pacientes hipertensos.
5. Pacientes portadores de distúrbios da coagulação.

A HNA constitui uma opção dentre um conjunto de métodos destinados a reduzir a utilização de sangue homólogo. A hemodiluição é uma opção de transfusão para pacientes capazes de tolerar a redução aguda da concentração de hemoglobina. O sangue removido é reinfundido durante, ou após o procedimento cirúrgico, conforme as necessidades do paciente, com o objetivo de manter a concentração de hemoglobina pré-estabelecida para o paciente. A técnica da HNA reduz a perda total de hemácias, porque o sangue perdido ou eliminado durante a cirurgia tem um hematócrito mais baixo.

O estudo matemático da HNA demonstra que a eficácia do método é maior quando as perdas sanguíneas do procedimento cirúrgico são maiores e quando o hematócrito inicial do paciente é mais elevado [6,7].

O volume de sangue a ser removido do paciente depende da sua volemia, do hematócrito inicial e do hematócrito aceito como adequado para o procedimento cirúrgico, ao final da HNA [8]. Em condições ideais, podemos retirar até 2.000 ml de um paciente adulto obtendo um hematócrito pós-hemodiluição da ordem de 26-28%. A hemodiluição extrema, que reduz o hematócrito a valores de 20% é desnecessária, pode acrescentar riscos ao procedimento e deve ser evitada.

A hemodiluição normovolêmica aguda pode ser realizada imediatamente antes ou, preferivelmente, imediatamente após a indução da anestesia, mas antes do início do procedimento cirúrgico. Uma equipe bem treinada consegue realizar o procedimento sem retardar significativamente o início da cirurgia, fazendo a coleta do sangue, enquanto os demais preparativos do paciente seguem o seu curso normal.

São canuladas duas veias periféricas, de preferência uma em cada braço [5]. Uma das veias é canulada com um catéter Gelco ou similar, de calibre 12G, que será usado para coletar o sangue do paciente. A outra veia pode ser canulada com um catéter de menor diâmetro e deverá servir para a infusão das soluções de reposição (soluções aceluares - cristaloides e/ou coloides). Uma veia central, habitualmente cateterizada nos procedimentos de cirurgia cardíaca, também pode ser usada para a reposição do volume removido do paciente. É recomendável repor o sangue coletado com uma mistura de cristaloides e coloides, com a finalidade de preservar a pressão coloido-osmótica e evitar a formação de edema. A cânula da artéria radial deve ser evitada para a coleta do sangue, porque a PAM, durante o procedimento, deve ser continuamente monitorizada.

Existem fórmulas [7] capazes de indicar com alguma aproximação o volume que pode ser removido de cada paciente (V), dependendo da sua volemia (VE), estimada à partir do peso corporal e dos valores do hematócrito inicial (Hi) e final (Hf). A fórmula abaixo tem sido usada apenas como um indicador aproximado do volume máximo que pode ser removido de cada paciente:

V= VE x (Hi-Hf)/Hm

Hm representa a média do hematócrito, ou seja Hi+Hf/2.

A volemia do paciente (VE) é estimada à partir do peso. Consideramos um valor de 60 ml/kg para um adulto obeso e de até 70 ml/kg, para um adulto magro ou de compleição mediana [7-9].

A fórmula apresentada, de um modo geral, tende a indicar valores elevados para o volume de sangue a ser coletado. A manutenção da estabilidade hemodinâmica e o comportamento do hematócrito são os indicadores mais seguros do volume a ser coletado de cada paciente em que o método é aplicado.

O catéter de calibre 12G é conectado à um equipo coletor que termina em uma bifurcação. Cada ramo da bifurcação é conectado à uma bolsa coletora de sangue contendo anticoagulante (CPD). O sangue é coletado para uma das bolsas até completar sua capacidade. Em seguida coletamos o sangue na segunda bolsa, enquanto a primeira bolsa é substituída por uma terceira bolsa. As bolsas são identificadas e marcadas na ordem direta em que são coletadas.

A estabilidade hemodinâmica é monitorizada pela observação da pressão arterial média, pressão venosa central e eletrocardiograma.

Os primeiros 300 a 500 ml de sangue são coletados sem reposição, exceto quando há taquicardia ou hipotensão. À partir da segunda bolsa procede-se à infusão rápida de reposição, com soro fisiológico, solução de Ringer e soluções coloides, como dextran ou hemacel. Em geral, é necessário administrar um volume de reposição maior que o volume coletado, para manter a estabilidade hemodinâmica do paciente. A coleta é feita por drenagem simples (sifonagem), auxiliada pela gravidade [10,11].

O sangue coletado permanece na sala de operações, sem ir ao refrigerador, exceto em casos excepcionais, nos quais não há necessidade de reinfundir o sangue dentro de 6-8 horas após a coleta.

Durante a circulação extracorpórea, especialmente próximo ao final do procedimento, o paciente deve receber doses generosas de diuréticos, para auxiliar na eliminação dos cristalóides utilizados na hemodiluição.

A associação da hemodiluição normovolêmica aguda à técnica do "priming" autólogo retrógrado, permite eliminar a necessidade de transfusões em um substancial número de pacientes.

Uma variante da HNA consiste em remover o sangue por meio de uma derivação da linha venosa, imediatamente antes ou imediatamente após o início da perfusão. Nesses casos, como o paciente está heparinizado, não há necessidade de anticoagulantes nas bolsas coletoras. Kochamba [10] recomenda remover 10 ml/kg de peso por essa via. Essa variante da autotransfusão também pode ser associada ao uso do prime autólogo retrógrado.

A reposição do sangue deve ser feita na ordem inversa da coleta, ou seja, a última bolsa a ser coletada deve ser a primeira bolsa a ser infundida. Desse modo, a primeira bolsa coletada será a última bolsa a ser infundida. Esta bolsa contém o sangue com o hematócrito mais elevado.

A hemodiluição isovolêmica aguda permite uma substancial redução do uso de sangue homólogo, durante a cirurgia cardíaca com circulação extracorpórea. Ovrum [11] relata que não houve necessidade de transfusões de sangue de doadores em 98,6% de um grupo de 500 pacientes operados com variações da hemodiluição que incluíram a reposição do volume residual do circuito da CEC e do sangue drenado nas primeiras horas de pós-operatório.

Outros autores relatam redução da necessidade de transfusões de sangue armazenado de outros doadores em aproximadamente 45 a 80% dos pacientes em que as técnicas da autotransfusão foram empregadas [9].

A hemodiluição normovolêmica aguda é um recurso capaz de permitir a redução do sangramento pós-operatório e da necessidade de transfusões de sangue de doadores, nos pacientes submetidos à cirurgia cardíaca com circulação extracorpórea.

A equipe de cirurgia cardíaca deve estabelecer seus protocolos para o emprego da HNA e, a participação sincronizada da equipe permite o emprego do método sem retardar a realização do procedimento operatório.

Os diversos métodos destinados a eliminar ou reduzir o uso de sangue fazem parte das rotinas de trabalho do hospital moderno e devem ser adotadas pelas equipes que realizam procedimentos de "grande cirurgia", como ocorre com a cirurgia cardíaca, com o principal objetivo de diminuir os riscos de morbidade e de mortalidade associados às transfusões de sangue homólogo.

REFERÊNCIAS

1. National Blood Resource Education Program Expert Panel. The use of autologous Blood. JAMA, 263, 414-417, 1990.

2. Flom-Halvorsen HI, Ovrum E, Tangen G, et al. Autotransfusion in coronary artery bypass grafting: disparity in laboratory tests and clinical performance. The J Thorac Cardiovasc Surg 118, 610-17, 1999.

3. Stehling L, Zauder HL. Acute Normovolemic Hemodilution: a review. Transfusion 31, 854-68, 1991.

4. Britton LW, Eastlund DT, Dziuban SW, et al. Predonated autologous blood use in elective cardiac surgery. Ann Thorac Surg 47, 529-32, 1989.

5. Love TR, Hendren WG, O'Keefe DD, Daggett WM. Transfusion of predonated autologous blood in elective cardiac surgery. Ann Thorac Surg 43, 508-12, 1987.

6. An overview of autologous blood donated for scheduled surgery. www.bloodbook.com.

7. Brecher ME, Rosenfeld M. Mathematical and computer modeling of acute normovolemic hemodilution. Transfusion 34, 176-79, 1994.

8. Bourke DL, Smith TC. Estimating allowable hemodilution. Anesthesiology 41, 609-12, 1974.

9. Chan A, Loubser PG. Acute normovolemic hemodilution: Allowable limits on surgical blood loss and on hemoglobin concentration. Hematicus. www.hematicus.com.

10. Kochamba GS, Pfeffer TA, Sintek CF, Khonsari S. Intraoperative autotransfusion reduces blood loss after cardiopulmonary bypass. Ann Thorac Surg 61, 900-3, 1996.

11. Ovrum E, Holen EA, Abdelnoor M, Oystese R. Coventional blood conservation techniques in 500 consecutive coronary artery bypass operations. Ann Thorac Surg 52, 500-5, 1991.

HEMODILUIÇÃO NORMOVOLÊMICA AGUDA EM CIRURGIA CARDÍACA COM CIRCULAÇÃO EXTRACORPÓREA.