Suporte de vida extracorporal (SVEc)

1
Suporte de vida extracorporal (SVEc)

• Versão original
• Tom Brazelton, MD, MPH
• Scott Hagen, MD
• University of Wisconsin Childrens Hospital

Versão Portuguesa Carla Meireles, MD Francisco
Cunha, MD Unidade Cuidados Intensivos Pediátricos
Hospital S. João Porto - Portugal
2
Objectivos

• Conhecer as indicações e contra-indicações para
  SVEc
• Compreender os princípios básicos do SVEc
• Identificar as complicações mais comuns do SVEc
• Saber qual o prognóstico dos pacientes
  submetidos a SVEc

3
Suporte de vida extracorporal

• Historial e terminologia
• Indicações e contra-indicações
• Princípios do SVEc
• SVEc Veno-Arterial
• SVEc Veno-Venoso
• Complicações
• Resultados

4
Historial do SVEc

• 1950s Desenvolvimento do SVEc fora do bloco
  operatório
• 1960s Aperfeiçoamento da tecnologia (membrana
  de oxigenação) e da técnica de SVEc
• 1970 Primeira utilização em cardiopatia
  congénita (Baffes et al)
• 1976 Primeira utilização com sucesso na
  falência respiratória neonatal (Bartlett)
• 1980s Aumento da utilização do SVEc na
  falência respiratória neonatal
• 1989 Formação da Organização de Suporte de Vida
  Extracorporal

5
Terminologia em SVEc

• Bypass cardiopulmonar (BCP) suporte
  cardiorrespiratório total no bloco operatório
• Membrana oxigenação extracorporal (ECMO) suporte
  parcial
• Veno-Arterial suporte cardíaco e respiratório
• Veno-Venoso suporte pulmonar
• Remoção extracorporal CO2 suporte pulmonar
  parcial
• Dispositivo de apoio ventricular (DAV) suporte
  cardíaco parcial

6
Suporte de vida extracorporal

• Historial e terminologia
• Indicações e contra-indicações
• Princípios do SVEc
• SVEc Veno-Arterial
• SVEc Veno-Venoso
• Complicações
• Resultados

7
Diagnósticos Neonatais que mais frequentemente
requerem SVEc

• Síndrome de aspiração meconial
• Hérnia diafragmática congénita
• Hipertensão pulmonar persistente
• Sépsis
• Síndrome de dificuldade respiratória
• Pneumonia
• Síndrome de air leak

8
Indicações para SVEc Neonatal

• Critérios incluem falência cardíaca e/ou
  respiratória reversível devido a
• Hipoxemia persistente
• Índice de Oxigenação 35-60 durante 0,5-6 horas
• Gradiente A-a gt 605 mmHg durante 4-12 horas
• PaO2 lt 40 mmHg durante mais de 2 horas
• Acidose persistente ou choque
• pH lt 7,25 durante mais de 2 horas ou hipotensão
• Falência da terapêutica convencional
• Ventilação mecânica / VAFO
• ONi
• Surfactante
• Perfusão de catecolaminas

9
Contra-indicações para SVEc Neonatal

• Peso ao nascimento lt 2,0 kg limitação
  relacionada com o tamanho do cateter
• Idade gestacional lt 34 semanas devido ao risco
  de hemorragia intraventricular (HIV)
• Doença não pulmonar letal ou incurável
• Hemorragia intraventricular II-IV devido ao
  risco de aumento da hemorragia
• Contra-indicações relativas
• Ventilação mecânica durante gt 10 dias (alto risco
  de lesão pulmonar irreversível)
• HIV Grau I
• Hemorragia não controlada ou coagulopatia

10
Diagnóstico Pediátricos que mais frequentemente
requerem SVEc

• Pneumonia
• Bacteriana
• Vírica
• Aspiração
• SDRA
• Sépsis bacteriana e vírica
• Síndrome torácico agudo
• Inalação de fumo/ Queimaduras

11
Critérios para SVEc Pediátrico

• Presença doença pulmonar reversível
• Ventilação mecânica gt 10 dias é contra-indicação
  relativa
• Inexistência de outra disfunção de órgão
  significativa
• Doentes imunocomprometidos têm alta mortalidade
• Morte quase certa com terapêutica convencional
• Sépsis não é contra-indicação para SVEc

12
Indicações para SVEc Cardíaco

• Cardiopatia congénita (CC)
• Disfunção miocárdica transitória pós-operatória
• Insuficiência respiratória em doente com CC
  tratável
• Aumento da resistência vascular pulmonar
  pós-operatória
• Miocardite com disfunção grave do miocárdio
• Arritmias como ponte até a estabilização
• Ponte até ao transplante cardíaco
• Reanimação na paragem cardíaca

13
Suporte de vida extracorporal

• Historial e terminologia
• Indicações e contra-indicações
• Princípios do SVEc
• SVEc Veno-Arterial
• SVEc Veno-Venoso
• Complicações
• Resultados

14
Anatomia pré-ECMO Lesão do pulmão e falência da
função pulmonar
15
Suporte de Vida Extracorporal (SVEc)

• O principio por detrás da SVEc é garantir o apoio
  da função pulmonar e cardíaca até estas
  melhorarem. Permite a redução de outros suportes
  para níveis inferiores e menos tóxicos

16
Circuito de ECMO Componentes primários

• Cateter venoso (auricular ou veia central)
• Heparinizado, medição SvO2
• Bomba propulsora (fornece retorno venoso)
• Pulmão artificial (troca de gases)
• Aquecedor (permite aquecer o sangue)
• Cateter arterial
• Veno-Arterial (VA) retorno sanguíneo para o arco
  aórtico
• Veno-Venoso (VV) retorno sanguíneo para aurícula
  direita ou veia central

17
Circuito de ECMO VA
Right Atrium
Aortic Arch
Venous Drainage
Heparin
Fluids
Blood Return
Bridge
Heat Exchanger
Gas source
Servo Regulation
Membrane Lung
Pump
18
Circuito de ECMO
Aquecedor
Membrana pulmonar
Sanguearterial
Sanguevenoso
19
Circuito de ECMO em utilização
MonitorSvO2
Monitor de pressão
Pulmão artificial
Aquecedor
Medidor do fluxo de gás
Ultrafiltração
Fluídos/ Heparina
Bomba propulsora
20
Membrana Pulmonar

• Membrana de policarbonatos/silicone com ansas em
  espiral
• Fase gasosa e sanguínea separadas pela membrana
• Permeabilidade ao CO2 gt O2 (razão 61)
• Área de superfície variável (Neonatal lt
  Pediátrico lt Adulto)
• Transporte de O2 e CO2 determinado por
• Área superfície da membrana
• Características de difusão da membrana
• Gradiente de difusão do gás através da membrana
• Transporte de O2 também determinado por
• taxa de fluxo sanguíneo através da membrana
• Transporte de CO2 também determinado por
• taxa de fluxo de gás através da membrana

21
Membrana Pulmonar
22
Cateterização extratóracica
23
ECMO Veno-Arterial (VA)

• Indicado para falência cardiorrespiratória
  combinada
• Fornece suporte cardiorrespiratório parcial, a
  longo prazo
• até 80-90 do suporte
• faz bypass ao sistema cardiorrespiratório do
  doente
• Fornece uma oxigenação eficaz
• Cateter venoso veia central ou aurícula direita
• Cateter arterial orifício da artéria subclávia
  via artéria carótida direita

24
Anatomia ECMO Cateterização Veno-Arterial
Cateter arterial
Cateter venoso
25
ECMO Veno-Arterial (VA)

• Débito cardíaco é a soma do fluxo da ECMO com o
  débito cardíaco do doente
• Factores que aumentam oxigenação arterial do
  doente
• Aumento do fluxo da ECMO
• Diminuir o fluxo sanguíneo pulmonar
• Diminuir o consumo de oxigénio(VO2) aumento da
  saturação de oxigénio venoso misto (SvmO2)
• Factores que determinam o fornecimento de
  oxigénio
• Débito cardíaco total (QECMO Qdoente)
• Saturação da hemoglobina e PaO2
• Concentração da hemoglobina
• O melhor indicador de suporte adequado (SvmO2)

26
Bypass Cardiopulmonar

Na ECMO VA o fluxo extracorporal é menor do que
o total, com algum fluxo pulmonar ainda presente
(representado pela seta parcial)
ECMO (Red Book), 2000, p. 53, Figure 13
27
Considerações no Uso da ECMO Veno-Arterial (VA)

• Laqueação da artéria carótida
• Laqueação da veia jugular interna
• Potencial para êmbolos arteriais directos
• Efeitos renais do fluxo sanguíneo não pulsátil
• PVC imprecisa
• Elevada pós-carga ventricular esquerda
• Baixo fornecimento de oxigénio pelas coronárias
  a maioria do fluxo sanguíneo coronário provém do
  débito ventricular esquerdo

28
ECMO Veno-Venoso (VV)

• Indicado para falência respiratória
• O sangue flúi a partir do sistema venoso central
  e regressa ao sistema venoso central através de
  um ou mais cateteres
• Sem apoio cardíaco - o débito cardíaco é
  determinado pelo doente
• Oxigenação menos eficiente - saturações arteriais
  do doente 80-95
• Factores que aumenta a oxigenação arterial
  (doente)
• Optimização do fluxo da ECMO (minimizar a
  recirculação de sangue através do circuito da
  ECMO)
• Aumento do débito cardíaco
• Melhoria da função pulmonar do paciente
• Diminuição do consumo de oxigénio (VO2) -
  aumentar SvmO2

29
Anatomia ECMO Cateterização Veno-Venosa
Cateter com sangue venoso e arterial (oxigenado)
30
Cateter de duplo lúmen para ECMO VV
31
Considerações na ECMO Veno-Venoso (VV)

• À medida que aumenta a função pulmonar do doente
  melhora a SaO2
• Artéria carótida poupada
• Menor risco de êmbolos arteriais
• Preservação da pulsatilidade do fluxo de sangue
  renal
• Medições precisas da PVC
• Pode ocorrer recirculação de sangue no circuito
  da ECMO
• Sinais de recirculação
• Aumento SvO2 no circuito da ECMO
• Diminuição ou sem melhoria da SaO2 do doente
• Diminuição da diferença da saturação de oxigénio
  antes e depois da membrana
• Recirculação causada por altas taxas de fluxo na
  ECMO, diminuição do débito cardíaco e pela
  posição do cateter

32
Abordagem do paciente com ECMO

• Pulmonar proporcionar repouso ao pulmão
• PEEP suficiente para manter pulmão aberto (CPAP
  no síndrome de air leak)
• Distensão cíclica para melhorar a função do
  pneumócito (com VT e PIP baixas)
• FiO2 0,21-0,30 (na ECMO VA a maior parte do fluxo
  sanguíneo coronário é a partir do ventrículo
  esquerdo)
• Cardíaco pode necessitar de suporte inotrópico
  por disfunção miocárdica
• ECMO VV
• Doentes pediátricos

33
Abordagem do paciente com ECMO

• Sedação e analgesia
• A curarização não é necessária por rotina
• Fluidos e nutrição
• Nutrição parenteral de acordo com a idade
• Alimentação enteral parece ser tolerada nos
  adultos e crianças com ECMO dados neonatais são
  limitados
• Habitualmente os doentes ficam edemaciados
• As necessidades de electrólitos podem ser
  aumentadas devido ao volume do circuito

34
Abordagem do paciente com ECMO

• Hematologia anticoagulação com heparina
• Monitorizar terapêutica anticoagulante
• Renal pode se necessário diuréticos,
  ultrafiltração ou hemodiálise
• Cuidado com a pele para evitar ruptura da
  barreira cutânea
• Profilaxia antibiótica (cateter)
• Neurológico avaliação clínica frequente
• nos neonatos vigilância com ecografia
  transfontanelar

35
Interromper ECMO

• Quando as condições que levaram a necessidade
  de ECMO foram corrigidas
• Restabelecimento da função pulmonar
• Restabelecimento da estabilidade hemodinâmica
• Como
• Avaliando a função pulmonar e fornecendo
  ventilação mecânica (SaO2 e gasometria )
• Avaliando a função cardíaca ecocardiograma
• ECMO-VV
• Diminuição do fluxo da ECMO e da FiO2
• ECMO-VA
• Diminuição da taxa de fluxo da ECMO
• Pode ser necessário algum suporte inotrópico
• Monitorização hemodinâmica, SvO2, gasometria

36
Suporte de vida extracorporal

• Historial e terminologia
• Indicações e contra-indicações
• Princípios do SVEc
• SVEc Veno-arterial
• SVEc Veno-venoso
• Complicações
• Resultados

37
Complicações SVEc

• Associação com
• Contacto do sangue com a superfície do circuito
• Duração do tempo em ECMO
• Quanto mais tempo ECMO ? mais complicações
• Anticoagulação com heparina
• Deficiência congénita/adquirida de factores
• Ruptura das barreiras fisiológicas contra a
  infecção (cateter)
• Fluxo sanguíneo não pulsátil para os órgãos
  (rins)
• Inclui tanto as complicações do doente como as
  complicações mecânicas do circuito de ECMO

38
Complicações SVEc

• Complicações do doente
• Hemorragia (SNC, local do cateter, GI)
• Hemólise
• Neurológicas (convulsões, embolia gasosa)
• Disfunção renal
• Infecção
• Atordoamento cardíaco
• Complicações do circuito
• Falência do pulmão artificial
• Coágulos no circuito (áreas com baixo fluxo,
  conectores)
• Falência da bomba propulsora ou do aquecedor

39
Suporte de vida extracorporal

• Historial e terminologia
• Indicações e contra-indicações
• Princípios do SVEc
• SVEc Veno-arterial
• SVEc Veno-venoso
• Complicações
• Resultados

40
Resultados globaias SVEc

• Sobrevivência até
• à alta hospitalar
• ou transferência
• Falência respiratória neonatal 78
• Falência cardíaca neonatal 37
• Falência respiratória pediátrica 55
• Falência cardíaca pediátrica 42

ELSO, 1/2003
41
Resultados ECMO neonatal

• UK Collaborative ECMO Trial
• 20 UCIN e 5 centros de ECMO (Reino Unido)
• 185 neonatos com alto risco de mortalidade
• Randomização ECMO ou terapêutica convencional
• ECMO 71 de sobrevida à data da alta, 68
  sobrevida ao fim de um ano sem incapacidade grave
• Control 41 sobrevida à data da alta, 40 ao
  fim de um ano sem incapacidade grave

UK Collaborative ECMO Group,Pediatrics, 1998
42
Sobreviventes do SVEc pediátrico Resultados

• Neurológico
• 72-91 sem sequelas ou com incapacidade ligeira
• Enfarte cerebral até 6
• Convulsões referidas até 10
• Pulmonar
• Raramente é referida doença pulmonar crónica

ELSO, 1/2000
43
Questões actuais nos estudos dos resultados com
SVEc

• Mudanças na terapêutica convencional da população
  control
• Alteração na estratégia de ventilação mecânica
  convencional
• Uso de ONi, VAFO, surfactante
• Mais intervenções originam aumento do tempo antes
  de se iniciar ECMO
• Aumento da complexidade médica dos pacientes
• Diminuição da experiência clínica com SVEc
• Todos estes factores reduzem uso de SVEc e
  aumentam a mortalidade

44
Referências / Sugestões de leitura

• Zwischenberger JB, Steinhorn RH, and Bartlett RH
  (editors), ECMO Extracorporeal Cardiopulmonary
  Support in Critical Care, Second Edition,
  Extracorporeal Life Support Organization, 2000
• Chapter 3 - Physiology of ECLS (VA ECMO)
• Chapter 6 - Principles and practice of VV ECMO
• Chapter 19 - Clinical Management of Neonates on
  VA ECMO
• Chapter 25 - Management of Children with ECLS
• UK Collaborative ECMO Group. The Collaborative
  UK ECMO Trial Follow-up to 1 year of age.
  Pediatrics 1998 101(4)e 1-10