ATUALIDADES SOBRE MANOBRAS DE RECRUTAMENTO EM PÓS-OPERATÓRIO DE CIRURGIA CARDÍACA - REVISÃO DE LITERATURA

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1 1 UNIVERSIDADE DE SÃO MARCOS CENTRO DE ESTUDOS AVANÇADOS E FORMAÇÃO INTEGRADA PÓS GRADUAÇÃO EM FISIOTERAPIA HOSPITALAR KELLY SOARES GONÇALVES ATUALIDADES SOBRE MANOBRAS DE RECRUTAMENTO EM PÓS-OPERATÓRIO DE CIRURGIA CARDÍACA - REVISÃO DE LITERATURA Goiânia 2012

2 2 KELLY SOARES GONÇALVES ATUALIDADES SOBRE MANOBRAS DE RECRUTAMENTO EM PÓS-OPERATÓRIO DE CIRURGIA CARDÍACA - REVISÃO DE LITERATURA Artigo apresentado ao curso de pós graduação em Fisioterapia Hospitalar, no Curso de Especialização Profissional e Lato Senso em fisioterapia Geral com ênfase em Fisioterapia Hospitalar, do Centro de Estudos Avançados e Formação Integrada, chancelado pela universidade de São Marcos. Orientadora: Profª. Ms. Andréa T Tufanin Goiânia 2012

3 3 ATUALIDADES SOBRE MANOBRAS DE RECRUTAMENTO EM PÓS-OPERATÓRIO DE CIRURGIA CARDÍACA-REVISÃO DE LITERATURA Current news on the maneuvers recruitment of postoperative cardiac surgery- Literature Review Kelly Soares Gonçalves Fisioterapeuta Andréa T Tufanin Fisioterapeuta, Mestre em Ciências da Saúde, Especialista em Fisioterapia Respiratória e Docente do CEAFI PÓS-GRADUAÇÃandreatufanin@yahoo.com.br RESUMO A cirurgia cardíaca tem reduzido a sintomatologia, o número de óbitos por doenças cardiovasculares, e otimizado a qualidade de vida dos pacientes. No entanto, complicações pulmonares após a cirurgia cardíaca têm sido observadas com frequência e representam importante causa de morbidade e mortalidade neste grupo de pacientes. Entre as principais complicações pulmonares destaca-se a atelectasia que provoca um aumento do shunt intrapulmonar e leva ao desenvolvimento de hipoxemia. A existência de regiões pulmonares colapsadas também aumenta o risco de infecções respiratórias, sendo a pneumonia a mais comum. As manobras de recrutamento alveolar têm sido indicadas para prevenção e tratamento destass complicações. Diferentes métodos são utilizados para a realização da manobra de recrutamento alveolar: insuflação sustentada com altos níveis de pressão positiva contínua (CPAP), aumento simultâneo do volume corrente (VC) e pressão expiratóriaa final (PEEP), aumento crescente da PEEP com valor fixo de Pressão inspiratória (PI), e elevação da PI e da PEEP de forma simultânea no modo de ventilação por pressão controlada. Sendo assim, este estudo procurou reunir e atualizar os estudos existentes a fim de analisar a eficácia dos procedimentos, bem como, os parâmetros para realização desta manobra. Observou-se que diferentes métodos são utilizados para a realização da manobra de recrutamento, e que apesar dos diferentes parâmetros todos demonstraram uma melhora na oxigenação e redução do shunt, embora falta de consenso na literatura e a necessidade de desenvolvimento de novos estudos para padronização dos parâmetros a serem utilizados. Palavras-chave: manobra de recrutamento e cirurgia cardíaca

4 4 ABSTRACT Cardiac surgery has reduced the symptomatology, the number of deaths from cardiovascular disease, and improved the quality of patients lives. However, pulmonary complications after cardiac surgery have been observed frequently and represent an important cause of morbidity and mortality in this group of patients. Among the main pulmonary complications is atelectasis causing an increase in intrapulmonary shunt and leads to the development of hypoxemia. The existence of pulmonary collapsed regions also increases the risk of respiratory infections, pneumonia being the most common. The alveolar recruitment maneuvers have been indicated for the prevention and treatment of these complications. Different methods are used to carry out the alveolar recruitment maneuver: sustained inflation with high levels of continuous positive airway pressure (CPAP), a simultaneous increase in tidal volume (VT) and end-expiratory pressure (PEEP), increasing PEEP with a fixed value of inspiratory pressure (PI), and simultaneously increased PI and PEEP ventilation mode by controlled pressure. Thus, this study sought to gather and update existing studies to examine the effectiveness of procedures, as well as the parameters for carrying out this maneuver. It was observed that different methods are used to carry out the recruitment maneuver, and that despite the different parameters they all showed an improvement in oxygenation and reduced shunt, although lack of consensus in the literature and the need to develop new studies to standardize the parameters to be used. Keywords: Alveolar recruitment maneuver and cardiac surgical procedures INTRODUÇÃO No início do século XX, as doenças cardiovasculares eram responsáveis por menos de 10% dos óbitos no mundo, mas no final desse século se tornou responsável por aproximadamente, metade dos óbitos em países desenvolvidos e 25% nos países em desenvolvimento. E avalia-se que em 2020 que as doenças cardiovasculares serão responsáveis por 25 milhões de óbitos, anualmente. [1] No Brasil, as doenças cardiovasculares lideram as causas de óbito e internação, correspondendo a 32,6% dos óbitos com causa determinada. [1] Em 2001 as internações pelo SUS relacionadas à cirurgia de revascularização do miocárdio chegaram a 1.465, representando um aumento de 27% em relação aos dados de 1996 (1.157). A taxa de mortalidade nesse período foi de 7,4%. [1] As complicações pulmonares após cirurgia cardíaca apresentam fisiopatologia multifatorial, sendo resultado da combinação dos efeitos da anestesia, trauma cirúrgico e circulação extracorpórea (CEC), sendo a atelectasia e hipoxêmia as complicações mais

5 5 importantes. [2] Sua incidência estima-se entre 50% e 90%dos pacientes submetidos à anestesia geral, tanto em ventilação espontânea quanto em ventilação mecânica. [3,4] A manobra de recrutamento alveolar tem sido utilizada como estratégia para recrutar unidades alveolares colapsadas, aumentando a área pulmonar de troca gasosa, elevando a oxigenação. [2] COMPLICAÇÕES PULMONARES APÓS CIRÚRGIA CARDÍACA A atelectasia intra-operatória é o colapso pulmonar que ocorre após indução anestésica e que se caracteriza de forma clínica com a redução da complacência pulmonar e oxigenação arterial. [3] São vários fatores que contribuem para o colapso alveolar em pacientes submetidos à intervenção cirúrgica cardíaca com circulação extracorpórea, o aumento do volume de líquido extravascular pulmonar e alteração na atividade normal do sistema surfactante, secundários à ativação da cascata inflamatória e de coagulação pelo contato do sangue com superfícies não-endotelizadas, todos contribuem para o aumento do peso do parênquima pulmonar e colapso adicional de unidades alveolares, diminuindo ainda mais a eficiência das trocas gasosas. [2,4,5] Entre as alterações que contribuem para o colapso alveolar podemos encontrar também o deslocamento cefálico do diafragma pelo uso de anestésicos e bloqueadores neuromusculares, a compressão dos pulmões por estruturas do mediastino, a esternotomia, o manuseio da cavidade pleural, a inatividade dos pulmões durante a CEC e a ventilação mecânica com altas frações de oxigênio durante o período intraoperatório. [2,4] Estas alterações modificam a relação ventilação-perfusão, levando a uma redução da capacidade residual funcional, aumento do shunt intrapulmonar e hipoxemia. [2,5,6] MANOBRA DE RECRUTAMENTO ALVEOLAR São procedimentos com a finalidade de aumentar a pressão transpulmonar, com o objetivo de promover a abertura do maior número possível de unidades alveolares e melhorar a distribuição e a troca gasosa. [2] As manobras de recrutamento alveolar são procedimentos rotineiros em pacientes com Síndrome da angústia respiratória do adulto (SARA) com hipoxêmia refratária à aplicação de pressão positiva no final da expiração (PEEP). Por outro lado,

6 6 ainda que enfatizada quanto à sua importância, o uso da manobra de recrutamento alveolar durante ou no término da anestesia geral não têm sido habitual. [5] Apesar dos benefícios estabelecidos, o recrutamento alveolar no pós-operatório pode causar efeitos indesejáveis, como: redução do retorno venoso, diminuição do débito cardíaco e hipotensão. As principais complicações são: barotrauma e comprometimento hemodinâmico. Dois mecanismos são responsáveis pelo impacto hemodinâmico, o primeiro é o aumento da pressão nas vias aéreas, ocasionando redução do retorno venoso e da pré-carga do ventrículo direito, e o segundo é pela elevação da pressão alveolar, podendo aumentar a resistência vascular pulmonar e a pós-carga do ventrículo direito. [2] Não está claro se a manobra de recrutamento alveolar pode promover e manter a melhora da oxigenação e do volume pulmonar em pacientes ventilados após cirurgia cardíaca realizada com circulação extracorpórea (CEC). Com isso o objetivo dessa revisão de literatura será reunir e atualizar os conhecimentos relacionados à utilização das manobras de recrutamento alveolar no pós-operatório de cirurgia cardíaca, observando se há consensualidade entre os autores quanto à forma de realizá-lo. MÉTODOS Foi realizada uma pesquisa bibliográfica nas bases de dados Pubmed, Lilacs, Scielo e Medline localizando artigos que obtivessem os seguintes descritores: manobra de recrutamento e cirurgia cardíaca e em inglês: Alveolar recruitment maneuver and cardiac surgical procedures. Foram inclusos os artigos encontrados de 2007 a Analisaram-se os títulos e os resumos, sendo incluídos aqueles que fizessem referência aos descritores, trabalhos realizados em seres humanos, entubados e em ventilação mecânica, que estivessem em inglês ou português e foram excluídos os artigos com títulos duplicados. De acordo com os métodos foram encontrados 48 estudos na pesquisa bibliográfica nas bases de dados mencionada. Em uma primeira etapa analisou-se de forma critica os títulos e os resumos, determinando a legibilidade potencial para avaliação. Sendo que somente sete artigos foram escolhidos por estarem de acordo com os critérios de inclusão.

7 7 DISCUSSÃO A Tabela 1 demonstra os artigos mais relevantes, autores, ano de publicação, população estudada, tipo de manobra de recrutamento alveolar e os resultados. De acordo com Henzi et al. 7 uma manobra de recrutamento guiada por mudanças na CRF (capacidade residual funcional), restaurou a redução da CRF e mostrou melhorias a curto prazo da oxigenação, reabrindo regiões dorsais do pulmão, podendo melhorar a assistência ao paciente. Scherer et al. 8 em seu estudo investigaram o efeito da manobra de recrutamento alveolar, na troca gasosa e na função pulmonar, durante o desvio cardiopulmonar e concluiu que pacientes com função pulmonar normal no pré-operatório não apresentavam melhora da troca gasosa e função pulmonar com aplicação da manobra de recrutamento alveolar realizada no pós-operatório. Celebi et al. 9 concluiram em seu estudo que a manobra de recrutamento realizada com pressão controlada e altos níveis de pressão de pico (Ppico) (20 cmh2o PEEP para alcançar uma Ppico de 40 cmh2o ), promove uma maior estabilidade hemodinâmica quando comparada a pressão positiva continua, e melhora da oxigenação semelhante. Vários experimentos e ensaios clínicos têm demonstrado que a estratégia de recrutamento é um efetivo método para resolver relatos de atelectasia na anestesia geral. [10, 11, 12,13, 14, 15,16] Que consiste na combinação de volume corrente aplicada para recrutar o colapso alveolar seguido por aplicação de PEEP para estabilizar as unidades pulmonares comprometidas. [10] Estudos demonstraram que o uso aleatório de PEEP no valor de 5 cmh2o utilizado.[5, 9] no protocolo de pós-operatório imediato não é suficiente para reverter a hipoxemia Toda essa estratégia de aplicação da manobra de recrutamento alveolar para reduzir áreas alveolares colapsadas apresentou enorme crescimento no âmbito cientifico nos últimos anos, embora quase todos sejam realizados em pacientes com SARA (Síndrome da angustia respiratória do adulto). Embora não haja consenso de valores empregados, muitos destes estudos embasados em métodos por imagem mostram que a importância da manobra de recrutamento alveolar na melhora da oxigenação. [12, 15]

8 8 De acordo com Malbouisson et al. 4 observaram que pacientes que evoluíram com choque cardiogênico no período pós-operatório imediato de revascularização do miocárdio a aplicação de manobra de recrutamento alveolar com pressões nas vias aéreas de 40 cmh2o promoveu melhora da oxigenação sem induzir alterações significativas no desempenho hemodinâmico imediatamente ou em até 60 minutos após.

9 9 Ano/Autor População Modo de recrutamento Descrição do estudo Conclusão Auler Jr et al. [5] 2007 n=40 PO CPAP 3 insuflações sustentadas com pressão nas vias aéreas de 20, 30 ou 40 cmh2 O por 30 segundos Melhora significativa da oxigenação caracterizada por aumento da relação PaO 2 /FiO 2, SpO 2 e volume corrente exalado Celebi et al. [9] 2007 n=60 PO CPAP VC+PEEP PEEP 1:CPAP 40 cmh2o por 30 segundos,2: aumento do VC e da PEEP até 20 cmh2o, permitindo PIP de até 40 cmh 2 O, 3: PEEP 5 cmh2o Melhora significativa da oxigenação maior estabilidade hemodinâmica no recrutamento com PEEP 20 cmh2o comparado ao CPAP. Minkovich et al.[10] 2007 n=95po CPAP 1: CPAP de 35 cmh2o sustentado por 15 segundos após separação do CPB e 30 cmh2o 5 segundos após admissão na UTI Melhora da oxigenação arterial no pósoperatório imediato estendendo-se por 24 horas Garuti et al. [6] 2009 N=40 PO Pressão inspiratória +PEEP Aumento da PI e PEEP gradativamente 30/10, 35/15 e 40/20 cmh2o por 10 ciclos respiratórios Melhora significativa da oxigenação sem alterações hemodinâmicas expressivas. Malbouisson et al. [4] 2008 n =10 PO CPAP 40 cmh2o por 40 segundos em 3 ciclos. Aumento significativo da relação PaO 2 /FiO 2 e redução shunt pulmonar,não houve variações hemodinâmicas significativas. Heinze et al. [7] 2011 n=59 PO BIPAP PEEP e Pressão foram aumentadas gradualmente, PEEP de 15 cmh2o e pressão que gerasse 18ml kg, pressão platô foi limitada em 40 cmh2o por 10ciclos Melhora da CRF, melhora da oxigenação Scherer et al. [8] 2009 n= 32 PO PEEP PC+CPAP 1:PEEP 5 cmh2o aplicada após intubação e mantida até a extubação 2 modo pressão controlada com incremento continuo de pressão até 14 cmh2o por 2 minutos cada ciclo por 20 minutos Pacientes com função pulmonar normal pré-operatório não teve melhora da função pulmonar após aplicação de PEEP cmh2o após cirurgia cardíaca Tabela 1: Demonstra as características dos Estudos Revisados PO : Pós operatório de cirurgia cardíaca, CPAP- Pressão positiva contínua nas vias aéreas; PEEP- Pressão positiva expiratória final; CRF-Capacidade residual funcional; PI- Pressão inspiratória; BiPAP- Dois níveis de pressão positiva nas vias aéreas; VC- volume corrente; UTI- Unidade de terapia intensiva; PC - Pressão controlada; CPB- Cadiopulmonar bypass (desvio cardiopulmonar)

10 10 CONCLUSÃO A atelectasia pulmonar tem se mostrado uma complicação freqüente no pósoperatório de cirurgia cardíaca, assim a manobra de recrutamento tem sido utilizada para reduzir as complicações, embora não haja consenso na literatura especializada quanto à padronização dos parâmetros da técnica nestes pacientes especificamente. Estes estudos demonstraram estabilidade hemodinâmica, mesmo com níveis mais elevados de PEEP (40 cmh2o ). Estudos futuros deverão abordar algumas questões relacionadas ao uso de manobras de recrutamento que continuam sem resposta como: quais pacientes se beneficiaram mais da manobra de recrutamento, quais critérios serão utilizados para eleger a manobra de recrutamento, qual o número de vezes deve ser realizado a manobra de recrutamento, qual a duração de cada manobra de recrutamento, quais os parâmetros serão utilizados. REFERÊNCIAS 1. Almeida FF, Barreto SM, Couto BRGM, Starling CEF. Fatores Preditores da mortalidade hospitalar e de complicações per-operatórias graves em cirurgia de revascularização do miocárdio. Arquivo Brasileiro de Cardiologia 2003; 80(1): Pandovani C, Cavenaghi OM. Alveolar recruitment in patients in the immediate postoperative period of cardiac surgery. Revista Brasileira de Cirurgia Cardiovascular 2011; 26(1): Malbouisson LMS, Humberto F, Rodrigues RR, Carmona MJC, Auler Jr JOC. Atelectasias durante anestesia: fisiopatologia e tratamento. Revista Brasileira de Anestesiologia 2008; 58(1): Malbouisson LMS, Brito M, Carmona MJC, Auler Jr JOC. Hemodynamic impacto of alveolar recruitment maneuver in patients evolving with cardiogenic shock in the

11 11 immediate postoperative period of myocardial revascularization. Revista Brasileira de Anestesiologia 2008; 58(2): Auler Jr JOC, Nozawa E, Toma EK, Degaki KL, Feltrim MIZ, Malbouisson LMS. Alveolar recruitment maneuver to reverse hypoxemia in the immediate postoperative period of cardiac surgery. Revista Brasileira de Anestesiologia 2007; 57 (5): Garutti I, Martinez G, Cruz P, PiñeroP,OlmedillaL,Gala F. The impacto f lung recruitment on hemodynamics during one-lung ventilation. Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia 2009; 23 (4): Heinze H, Eichler W, Karsten J, Sedemund-Adib B, Heringlake M, Meier T. Functional residual capacity-guided alveolar recruitment strategy after endotracheal suctioning in cardiac surgery patients. Crit Care Med 2011; 39 (5): Scherer M, Dettmer S, Meininger D, Deschka H, Geyer G, Regulla C, et al. Alveolar recruitment strategy during cardiopulmonary bypass does not improve postoperative gas exchange and lung function. CardiovascEng 2009; 9: Celebi S, Köner Ö, Menda F, Korkut K, Suzer K, Cakar N. The pulmonary and hemodinamic effects of two different recruitment maneuvers after cardiac surgery. International Anesthesia Research Society 2007; 104 (2): Minkovich L, Djaiani G, Katznelson R, Day F, FedorkoL,Tan J, et al. Effects of alveolar recruitment on arterial oxygenation in patients after cardiac surgery: a prospective, randomized, controlled clinical trial. Journal Of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia 2007; 21 (3):

12 Amato MBP, Barbas CSV, Medeiros DM, Magadi RB, Schettino P, Lorenzi-Filho G, et al. Effect of a protective ventilation strategy on mortality in the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med 1998; 338 (6): Gattinoni PC, Cressoni M, Chiumello D, Raniere M, Quintel M, et al.lung recruitment in patients with acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med 2006; 354(17): Villar J, KacmareckRM,Pérez-Mendez L, Aguirre-Jaime A. A high positive endexpiratory pressure, low lidal volume ventilator strategy improves outcome in persistent acute respiratory distress syndrome: a randomized controlled trial.critical Care Medicine 2006; 34(5): Rothen HU, Sporre B, Engberg G, Wegenius G, ReberA,Hedenstierna G. Prevention of atelectasis during general anaesthesia. The Lancet 1995; 345(8962): Tusman G, BöhmSH,Vazquez de Anda GF, Campo JL, Lachman B. Alveolar recruitment strategy improves arterial oxygenation during general anaesthesia. Br J Anaesth 1999; 82(1): Magnusson L, Zemgulis V, Tenling A, Wemlund J, TydénH,Thelin S, et al. Use of a vital maneuver to prevent atelectasis after cardiopulmonary bypass: an experimental study. Anesthesiology 1988; 80 (1):