Revista Latinoamericana de Tecnología Extracorpórea

Open heart surgery has historically been associated with a high rate of blood transfusion. During the last decade, efforts to decrease such a burden have allowed for a reduction in the number of blood units transfused per patient.

The use of patient's own blood to prime the CPB circuit has been shown to reduce hemodilution and transfusion requirements. It also maintains higher hemoglobin levels, and does not require extra disposables. Retrograde autologous priming is a very inexpensive technique.

The basic technique of priming the CPB circuit with autologous blood has been modified by several authors. A simple and practical modification has been reported by Balachandran [5] et cols. This technique has the advantage of using venous blood to prime most of the CPB circuit. It produces less hemodynamic instability and is performed as the first step to start cardiopulmonary bypass.

Autotransfusion under the modality of RAP has only gained popularity during the last few years. A few authors have reported their techniques which depended on their CPB circuit design and protocols. Low hematocrits during CPB are associated with increased risk of in-hospital mortality. Among the main advantages of RAP is the pre-CPB timing which allow for a fast start of perfusion to avoid hemodynamic instability.

A variation of RAP is a frequent component of all protocols intended to eliminate the necessity of blood transfusions during cardiac surgery with the assistance of cardiopulmonary bypass.

Rev Latinoamer Tecnol Extracorp 10,3,2003

A cirurgia cardíaca com circulação extracorpórea, historicamente está associada à uma elevada proporção de uso de transfusões de sangue. Durante a última década, os esforços para diminuir essa sobrecarga possibilitaram a redução do número de unidades de sangue transfundidas por paciente.

O uso do sangue do próprio paciente para o prime do circuito da CEC foi demonstrado capaz de reduzir a hemodiluição e as necessidades de transfusões. Ele também mantém níveis mais elevados de hemoglobina e não requer descartáveis extras. O prime autólogo retrógrado é uma técnica de custo bastante baixo.

A técica básica de encher o circuito com sangue autólogo tem sido modificada por vários autores. Uma modificação simples e prática foi publicada por Balachandran [5] e colaboradores. Esta técnica tem a vantagem de usar o sangue venoso para encher a maior parte do circuito. Ela produz menos instabilidade hemodinâmica e é realizada como o primeiro passo para o início da circulação extracorpórea.

A autotransfusão, sob a modalidade do prime autólogo retrógrado apenas ganhou popularidade durante os últimos poucos anos. Alguns autores publicaram as suas técnicas que dependem do desenho dos seus circuitos e dos seus protocolos de CEC. Hematócritos baixos durante a CEC estão associados a um risco aumentado de mortalidade hospitalar. Dentre as principais vantagens do prime autólogo retrógrado está a sua realização imediatamente antes da CEC, o que permite um rápido início da perfusão, para evitar instabilidade hemodinâmica.

Uma variação do prime autólogo retrógrado é um componente frequente da grande maioria dos protocolos destinados a eliminar a necessidade de transfusões de sangue durante a cirurgia cardíaca com o auxílio da circulação extracorpórea.

A cirurgia cardíaca e a circulação extraorpórea (CEC) acrescentaram uma grande demanda aos bancos de sangue. A cirurgia cardíaca com circulação extracorpórea historicamente se associa a uma elevada taxa de transfusões. Durante a última década, os esforços para diminuir esta sobrecarga permitiram a redução do número de unidades de sangue transfundidas por paciente.

O sangramento associado aos procedimentos de cirurgia cardíaca é uma permanente preocupação por diversas razões. As perdas sanguíneas reduzem a capacidade adaptativa do sistema cardiovascular, para prover as necessidades de oxigênio sistêmicas e miocárdicas. A exposição aos produtos do sangue alogênico implica em um significativo risco de contágio de infecções transmitidas pelo sangue e um número de outras consequências, algumas das quais podem ser fatais.

Bélisle e Hardy [1] publicaram uma revisão de mais de 10.000 pacientes de 70 centros cardiológicos. A drenagem mediastínica pós-operatória média foi de 917 ml (400 a 2.200 ml). Estes dados devem ser acrescidos das perdas sanguíneas intra-operatórias, que são difíceis de estimar. Speiss [2] relatou que a taxa global de transfusões para os casos operados em 1990 em sua instituição foi de 82%.

Na atualidade, a prática da transfusão de sangue em cirurgia cardiovascular é um tema de preocupação da equipe cirúrgica, dos pacientes e dos familiares. As decisões em relação ao uso de métodos que contribuem para reduzir ou evitar as transfusões são discutidas com base em convicções religiosas e no direito de escolha e tem levado alguns pacientes à recusar as transfusões de sangue ou seus produtos, sob qualquer circunstância.

Na tentativa de eliminar ou reduzir drasticamente o uso de sangue alogênico na cirurgia cardíaca e na circulação extracorpórea, os centros cardiológicos tem revisto as suas práticas. Numerosas técnicas emergiram e foram introduzidas nos protocolos cirúrgicos. Estratégias gerais desenvolvidas para guiar a prevenção das transfusões de sangue são habitualmente centradas em torno de algumas idéias, tais como:

1. Reduzir os riscos associados com as hemorragias
2. Uso de técnicas cirúrgicas meticulosas
3. Otimização do circuito da perfusão e do prime
4. Uso de agentes hemostáticos
5. Iniciar o tratamento médico bem antes da cirurgia programada
6. Manter a terapia intensiva de elevada qualidade.

Estas idéias gerais podem ser condensadas em dois grandes grupos de métodos e técnicas:

A. Métodos e técnicas designadas a reduzir as perdas sanguíneas;
B. Métodos e técnicas designadas a reduzir a administração de sangue e seus derivados.

Demonstrou-se que a redução do grau de hemodiluição e dos volumes do prime é de importância fundamental no armamentário de diversas equipes cirúrgicas, com o objetivo de reduzir o sangramento e as necessidades de transfusões. A autotransfusão, sob várias modalidades, contribuiu para evitar o uso de sangue homólogo e minimizar a hemodiluição. A técnica conhecida como priming autólogo retrógrado é uma variante da autotransfusão e é o objeto desta revisão.

PRIMING AUTÓLOGO RETRÓGRADO (PAR)

A primeira referência à eliminação do sangue de doadores do circuito da CEC é creditada à Panico e Neptune, em 1963 [3]. Estes autores inicialmente enchiam o circuito com 1 litro de soro fisiológico. Após a canulação arterial, uma porção do sangue do paciente era drenada retrógradamente no circuito da CEC. Imediatamente após a canulação venosa, um volume de sangue do paciente era direcionado ao reservatório dos oxigenadores de bolhas. O prime sem sangue foi importante para reduzir o uso de sangue. DeBois e Krieger [4] modificaram esta técnica e a incorporaram ao seu excelente programa de conservação do sangue.

Está demonstrado que o uso do sangue do próprio paciente para o prime do circuito da CEC reduz as necessidades de hemodiluição e de transfusões. O procedimento também mantém os níveis de hemoglobina mais elevados e não requer descartáveis extras. O prime autólogo retrógrado é uma técnica de muito baixo custo [4].

A técnica básica de encher o circuito da CEC com o sangue autólogo foi modificada por vários autores. Uma modificação simples e prática foi publicada por Balachandran [5] e colaboradores. Esta técnica tem a vantagem de usar o sangue venoso para encher a maior parte do circuito. A técnica produz menos instabilidade hemodinâmica e é realizada como o primeiro passo para iniciar a circulação extracorpórea.

O circuito da CEC consiste de um oxigenador de membranas de fibras ôcas com um reservatório de cardiotomia integrado, bomba de roletes ou centrífuga, um filtro de linha arterial e um conjunto de tubos de tygon. Idealmente, o circuito deve ser desenhado para acomodar o menor volume de priming possível. O circuito é inicialmente cheio com 1 litro de solução de Hartman, 1 litro de solução de gelofusine e 5.000 unidades de heparina porcina. Após remover o filtro pré-bypass o volume que permanece no circuito é de aproximadamente 1.700 ml. O hematócrito, durante a perfusão, é mantido acima de 22-24% ou mesmo mais alto, se não for coletado sangue para a autotransfusão após a saída da perfusão.

Com o objetivo de implementar a técnica do prime autólogo retrógrado, uma linha de recirculação de 1/4" é conectada entre a linha arterial e o reservatório de cardiotomia. Um ramo lateral da linha de recirculação é conectado à um Y que termina em duas bolsas de 1 litro vazias (bolsas coletoras do prime do circuito). Estas bolsas coletoras devem ser suspensas na haste do console das bombas. Nessa posição as bolsas ficam mais altas que o nível do coração; isso elimina as chances de entrar ar na aorta. O sangue autólogo deverá substituir o prime do circuito, pela alternância dos clamps aplicados nas posições A, B e C, durante os vários estágios do PAR .

Após a recirculação do perfusato acelular e antes da inserção das cânulas, aplicam-se clamps extras nas posições A, B e C, conforme representado na figura 1. A cânula aórtica é conectada à linha arterial, os clamps das posições A e B são removidos e a pressão aórtica é confirmada pelo manômetro de pressão ligado ao filtro arterial. Após avaliar a pressão aórtica, o clamp da posição B é reaplicado. A cânula venosa é conectada à linha venosa.

O clamp da posição C é lenta e parcialmente removido para permitir que o sangue flua retrogradamente da aorta do paciente para a linha arterial, conforme ilustrado na figura 2.

Figura 2.

Esta manobra desloca um volume de aproximadamente 150 ml de prime acelular para a bolsa coletora. Quando o sangue arterial alcança o clamp da posição B, o clamp da linha arterial na posição A é recolocado.

Após reaplicar o clamp na posição A, o clamp da posição B é removido (figura 3).

O clamp de oclusão variável da linha venosa é aberto lentamente. Isto permite a drenagem de sangue venoso do paciente. Ao mesmo tempo, a bomba arterial é rodada lentamente, com um fluxo suficiente (400 a 500 ml/min) para manter um nível líquido constante no reservatório venoso.

Figura 3.

Quando o sangue venoso já deslocou a solução do prime do reservatório venoso, do compartimento das membranas e do filtro da linha arterial e alcança a linha de recirculação, o clamp da linha arterial da posição A é removido e o clamp da posição C é reaplicado (figura 4).

Após reaplicar o clamp na posição C, o clamp da linha venosa é aberto e o fluxo da bomba arterial é aumentado, para estabelecer o bypass total. O tempo gasto para deslocar o prime do lado venoso, em geral, é inferior a 2 minutos. Se necessário, a estabilidade hemodinâmica durante esse período pode ser assegurada pela administração de um pequeno "bolus" de fenilefrina (50-200 microgramas), para manter a pressão sistólica acima de 100 mmHg, Não é raro observar-se uma pequena queda de 20 a 40 mmHg na pressão arterial, que usualmente resolve com o início da circulação extracorpórea. A perfusão, à partir desse ponto, é conduzida do modo habitual.

Se houver necessidade de adicionar líquidos, durante a perfusão, o prime armazenado nas bolsas coletoras pode ser introduzido no circuito, através da linha de recirculação.

A autotransfusão, sob a modalidade de priming autólogo retrógrado ganhou popularidade apenas durante os últimos anos. Alguns poucos autores publicaram as suas técnicas que dependem do desenho do circuito e dos protocolos de perfusão [6-8]. Os hematócritos baixos durante a CEC estão associados à um aumento dos riscos de mortalidade hospitalar, necessidade de uso do balão intra-aórtico no per ou no pós-operatório e necessidade de retornar à perfusão após o término e a saída de CEC [7]. A técnica acima descrita tem o potencial de permitir que o perfusionista reduza o hematócrito até os níveis desejados, pela adição de alíquotas do perfusato retido nas bolsas coletoras. Uma outra vantagem dessa técnica é que a maior parte do prime removido ocorre em uma direção anterógrada, à partir da linha venosa. Isto contribui para evitar a instabilidade hemodinâmica no início da perfusão. A técnica também pode ser considerada como as etapas iniciais para o início da CEC, ao invés de constituir um procedimento pré-CEC.

O priming autólogo retrógrado é um adjunto valioso de qualquer protocolo destinado a minimizar o uso de sangue homólogo durante a cirurgia cardíaca e a circulação extracorpórea. A técnica é uma variação da autotransfusão e permite a condução da CEC sem necessidade de sangue de doadores. Esta técnica também permite o controle do hematócrito de perfusão, o que contribui para a redução da morbidade e da mortalidade hospitalar.

Uma das inúmeras variações do priming autólogo retrógrado costuma ser um componente frequente da grande maioria dos protocolos destinados a eliminar a necessidade de transfusões de sangue durante a cirurgia cardíaca com a assistência da circulação extracorpórea.

REFERÊNCIAS

1. Bélisle S, Hardy J-F. Hemorrhage and the use of blood products after adult cardiac operations: Myths and realities. Ann Thorac Surg 1996; 62: 1908-1917.

2. Speiss BS, Gillies SA, Chandler W, Verrier E. Changes in transfusion therapy and reexploration rate after institution of a blood management program in cardiac surgical patients. J Cardiothorac Vasc Anesth 1995; 9: 168-173.

3. Panico FG, Neptune WB. A mechanism to eliminate the donor blood prime from the pump oxygenator. Surg Forum 1960; 10: 605-609.

4. De Bois, Krieger KH. The influence of oxygenator type ad priming volume on blood requirements. In Krieger KH and Isom OW. Blood Conservation in Cardiac Surgery, Springer-Verlag, New York, 1998.

5. Balachandran S, Cross MH, Karthikeyan S, Mulpur A, Hansbro SD, and Hobson P. Retrograde autologous priming of the CPB circuit reduces blood transfusion after coronary artery surgery. Ann Thorac Surg 2002; 73: 1912-8.

6. Cormack JE, Groom RC. Hematocrit prediction and preservation for cardiopulmonary bypass. http://perfline.com/ejournal/2002/jec0102.html.

7. Cromer MJ, Wolk DR. A minimal priming technique that allows for a higher circulating haemoglobin on cardiopulmonary bypass. Perfusion 1998; 13: 311-13.

8. Saxena P, Saxena N, Jain A, Sharma VK. Intraoperative autologous blood donation and retrograde autologous priming for cardiopulmonary bypass: A safe and effective technique for blood conservation. Annals of Cardiac Anesthesia 2003; 6: 47-51.

PRIMING AUTÓLOGO RETRÓGRADO DO CIRCUITO DA PERFUSÃO.