Reatividade vascular cerebral à parada circulatória hipotérmica com perfusão cerebral anterógrada durante cirurgia do arco aórtico

Crianças submetidas a cirurgia cardíaca correm alto risco de incapacidade neurológica. A perfusão cerebral adequada durante a cirurgia é fundamental para minimizar o risco de lesão cerebral, que é uma complicação bem documentada. Embora isso seja facilmente identificável por meio de imagens cerebrais no pós-operatório, pouco se sabe sobre a reatividade vascular intracerebral que surge devido à perfusão cerebral inadequada durante e imediatamente após a cirurgia, o que pode resultar em déficits neurológicos de longo prazo. Algumas dessas mudanças foram observadas apenas por meio da avaliação de longo prazo dos comportamentos da infância, como é visto no Boston Circulatory Arrest Trial.

A cirurgia de reparo cirúrgico do arco aórtico é realizada em pacientes acinóticos com condições como Arco Aórtico Hipoplásico ou Arco Aórtico Interrompido, ou em pacientes cianóticos para diagnóstico como Síndrome do Coração Esquerdo Hipoplásico, onde o reparo de um único ventrículo é realizado por meio de uma operação do tipo Norwood.

A cirurgia do arco aórtico é realizada com o auxílio da circulação extracorpórea e requer a interrupção da circulação do corpo pelo tempo empregado para reparar o arco aórtico. A fim de fornecer proteção ao corpo e ao cérebro, a temperatura do paciente é reduzida para 18-25°C para minimizar as necessidades metabólicas. Isso é particularmente importante para o cérebro, pois a circulação pode ser interrompida durante a operação no arco aórtico em um campo sem sangue. Nos últimos anos, foram desenvolvidas técnicas destinadas a preservar a perfusão cerebral durante a parada circulatória. A perfusão cerebral anterógrada de sangue frio (18-25C) através da artéria carótida interna direita tem sido empregada com sucesso e é usada rotineiramente no Alder Hey Children's Hospital. No entanto, a temperatura cerebral alvo, a taxa de resfriamento, a pressão de perfusão e a PCO2 no sangue arterial influenciam significativamente a reatividade vascular cerebral e a perfusão. A temperatura ideal para garantir a neuroproteção é atualmente desconhecida e a temperatura para resfriamento é baseada na preferência do cirurgião e não em evidências sólidas.

Atualmente, a prática clínica no Reino Unido é empregar espectroscopia de infravermelho próximo (NIRS) como um índice de perfusão cerebral. Embora seja uma ferramenta simples e não invasiva, ela mede apenas os níveis de oxigênio nos lobos frontais e é puramente indicativa da oxigenação, não da absorção de oxigênio pelo tecido cerebral. Um cérebro lesionado continuará a mostrar níveis normais de saturação no NIRS, apesar da lesão induzida por hipóxia (falta de oxigênio). Novas técnicas de imagem estão agora disponíveis e podem fornecer informações mais detalhadas sobre a perfusão cerebral em tempo real e quantificar a magnitude das alterações durante e após a cirurgia em crianças. Um estudo de pesquisa empregou o Doppler transcraniano para monitorar a velocidade cerebral durante a cirurgia do arco aórtico durante a circulação extracorpórea com o objetivo de manter a velocidade cerebral durante a cirurgia em um nível semelhante ao antes do resfriamento. Mais recentemente, o ultrassom duplex para a imagem dos vasos cerebrais através da fontanela foi empregado para obter dados de perfusão de ambos os hemisférios do cérebro durante a cirurgia do arco aórtico. Tomadas em conjunto, essas técnicas de medição fornecem uma nova visão única sobre as alterações cerebrovasculares que ocorrem durante o período cirúrgico e pós-operatório.