Concentração de isoflurano no sangue e o oxigenador

A circulação extracorpórea (CEC) é a pedra angular da maioria dessas cirurgias, pois permite a manutenção da circulação do paciente sem a necessidade de um coração batendo ou pulmões respirando. No entanto, ao fazê-lo, a CPB cria um conjunto único de dificuldades associadas à administração e manutenção da anestesia. Em primeiro lugar, a via habitual de administração de anestésicos inalatórios, como o isoflurano, através dos pulmões é impossível. Em segundo lugar, os sinais clínicos usados ​​para avaliar a profundidade da anestesia, como frequência cardíaca e pressão arterial sistêmica, são obscurecidos pelo suporte mecânico da circulação. Como consequência, manter e avaliar a profundidade da anestesia alcançada durante a CBP oferece desafios para os anestesistas.

Uma abordagem comum para administrar anestesia durante a CBP envolve a administração de um agente anestésico inalatório, como o isoflurano, no suprimento de gás de varredura para o oxigenador. Embora a terminologia clássica descreva agentes como o isoflurano como inalatórios, na CEC isso pode causar confusão devido à liberação do agente pelo oxigenador e não pelos pulmões. Portanto, o nome alternativo de agentes anestésicos voláteis é utilizado neste protocolo. Concentrações de isoflurano variando entre 1% e 2,5% têm sido usadas por vários anestesistas no Royal Infirmary of Edinburgh (RIE) por muitos anos. Verificou-se que essa abordagem pragmática produz profundidade clinicamente adequada da anestesia quando qualquer um dos dois oxigenadores de uso rotineiro no RIE é empregado. De fato, foi demonstrado usando uma técnica eletroencefalográfica (EEG) de avaliação da profundidade da anestesia, conhecida como Índice Bispectral (BIS), que a administração de 2,5% de isoflurano produz uma profundidade de anestesia mais do que adequada. No entanto, conforme discutido abaixo, a interpretação desse achado é limitada pelo profundo efeito da hipotermia, comumente induzida na CEC, tem sobre o BIS.

O BIS é freqüentemente utilizado por anestesistas para monitorar a profundidade anestésica. Envolve o monitoramento em tempo real das ondas elétricas cerebrais usando um EEG para produzir um número adimensional entre 0 (sem atividade cerebral cortical) e 100 (acordado), sendo 40 a 60 amplamente aceito como uma pontuação adequada para anestesia geral. Embora o BIS seja frequentemente usado na prática, pois demonstrou reduzir a consciência anestésica e aumentar o tempo de emergência, há controvérsias, pois há evidências conflitantes sobre sua confiabilidade, principalmente durante a CEC, pois sabe-se que a baixa temperatura corporal afeta suas leituras.

Considerando as limitações do BIS, outros métodos podem ser empregados para estimar a profundidade da anestesia. A concentração do agente volátil no sangue arterial é um bom substituto, pois a concentração do agente no cérebro se equilibrará com a do sangue.

Embora essa medição forneça um valor definitivo de quanto agente anestésico está atingindo o cérebro, ela é impraticável para uso clínico devido à longa duração e à complexidade da análise laboratorial necessária. Portanto, outra abordagem pode utilizar a concentração do agente volátil nos gases expelidos do oxigenador para estimar a concentração do sangue arterial. Essa abordagem é análoga ao uso da concentração expirada expirada dos pulmões durante a anestesia geral de rotina. A exaustão do oxigenador, ao contrário da concentração de sangue arterial, seria prática em um cenário clínico, pois a exaustão do oxigenador da CPB pode ser conectada a um monitor de gás anestésico padrão. De fato, há evidências que sugerem que medir a concentração de agente anestésico volátil no escapamento do oxigenador é um bom substituto dos níveis sanguíneos arteriais.

O oxigenador atua como a principal interface entre o sangue do paciente e o agente anestésico volátil, e sua disponibilidade é essencial para o prosseguimento da CEC. O estoque RIE e usa rotineiramente duas marcas de oxigenador em caso de problemas de abastecimento de fabricação - caso em que o perfusionista estaria familiarizado com o uso de ambos. Ambos os oxigenadores são de natureza membranar, consistindo de fibras ocas de polipropileno microporoso. Um é o Medtronic Affinity Fusion ('Fusion') e o outro é o Sorin Inspire ('Inspire'), ficando a escolha do perfusionista a critério do perfusionista. Ambos os oxigenadores possuem um design semelhante, com o sangue do paciente fluindo sobre as fibras e uma mistura de ar e oxigênio passando por elas, permitindo a ocorrência de troca gasosa e, fundamentalmente, permitindo a passagem do agente anestésico volátil para o sangue do paciente. Como a fabricação e o design de vários oxigenadores são diferentes, cada um possui um conjunto exclusivo de características de transferência, que demonstraram afetar a absorção e eliminação do isoflurano em testes de bancada. A experiência combinada dos anestesistas no RIE indica que não há diferença clínica entre os dois oxigenadores diferentes em uso rotineiro ou a anestesia resultante; no entanto, esses testes de bancada sugerem que pode haver alguma diferença nas características de transferência que podem ser estabelecidas por pequenas diferenças o nível sanguíneo arterial de isoflurano.

Segue-se também que, se houver diferenças nos níveis sanguíneos arteriais, outros métodos de medição da profundidade da anestesia, como o BIS e a concentração de exaustão de oxigênio do agente anestésico, também podem mostrar diferenças dependendo do oxigenador usado. Isso ocorre porque eles estão medindo o mesmo ponto final e, teoricamente, devem estar relacionados se estiverem fazendo isso com precisão.

Independentemente de qual dos dois oxigenadores de rotina é usado durante a CEC, observa-se que não há diferença clínica na profundidade anestésica. No entanto, pequenas diferenças podem ser detectadas pela medição da concentração de isoflurano no sangue arterial. Se houver diferença, isso sugere que os anestesistas devem levar em consideração as características de transferência do oxigenador ao decidir qual concentração de isoflurano deve ser usada. Se nenhuma diferença for estabelecida, isso tranquilizará os anestesistas de que sua interpretação da profundidade da anestesia no ambiente clínico está correta.