Administração de óxido nítrico durante cirurgia de circulação extracorpórea pediátrica para prevenir a ativação plaquetária

A cirurgia de coração aberto requer o uso de um circuito de CEC. À medida que o sangue flui pelas superfícies artificiais do circuito de CEC, as plaquetas são consumidas (1). Os investigadores concluíram recentemente um estudo observacional prospectivo de recém-nascidos submetidos a cirurgia cardíaca que requer CPB. Neste estudo, os investigadores demonstraram uma diminuição drástica na contagem de plaquetas desde o início até o intraoperatório. A contagem de plaquetas recuperou com a transfusão e normalizou no momento da admissão na unidade de terapia intensiva cardíaca (UCI). Apesar da transfusão profilática de hemoderivados para todos os pacientes, 41% apresentaram sangramento pós-operatório excessivo (definido em termos de débito torácico e necessidade de reoperação).

Uma investigação mais aprofundada pela Dra. Debra Newman em seu laboratório no Blood Research Institute delineou o defeito plaquetário associado à CEC nos recém-nascidos com mais clareza. O Dr. Newman encontrou uma diminuição significativa na capacidade de resposta das plaquetas à proteína ativadora do receptor de trombina (TRAP), análogo de tromboxano A2 (U46619) e peptídeo relacionado ao colágeno (CRP). Análises posteriores revelaram que o efeito da CEC na resposta plaquetária ao TRAP e U46619 provavelmente depende de seu efeito na contagem de plaquetas, enquanto a CPB afeta a resposta plaquetária à PCR independentemente da contagem de plaquetas.

Em crianças, a perda sanguínea pós-operatória e a transfusão de hemoderivados contribuem significativamente para a morbidade e mortalidade de cirurgias que requerem CEC (2, 3). Além da necessidade de reposição de hemoderivados, a ativação das plaquetas contribui para a intensa reação inflamatória observada em cirurgias que requerem CEC (4). Pacientes com resposta inflamatória menos intensa no pós-operatório geralmente se saem melhor com menos morbidade (5).

A superfície da membrana do oxigenador da bomba CPB é um grande contribuinte para a área de superfície do circuito CPB. Como um dos principais contribuintes para a área de superfície do circuito e a localização da interface de gás, o oxigenador é um contribuinte significativo para o estímulo hemostático e inflamatório da CEC. Os avanços na tecnologia do oxigenador modificaram a superfície para evitar a interação com o sangue, mas nenhuma superfície artificial foi tão inerte quanto o endotélio natural da vasculatura (5).

Um dos principais mecanismos pelos quais as superfícies endoteliais inibem a ativação das plaquetas é pela produção de óxido nítrico (6). O óxido nítrico é lipofílico e atravessa as membranas celulares onde atua nas vias de sinalização intracelular nas plaquetas para prevenir a ativação e agregação plaquetária (7). A superfície artificial da bomba de CEC não produz óxido nítrico e, portanto, é desprovida desse potente inibidor da ativação plaquetária.

Em vários modelos experimentais ex-vivo de CEC, a adição de óxido nítrico ao gás de varredura do oxigenador resultou em contagens de plaquetas preservadas, função plaquetária preservada e marcadores diminuídos de ativação plaquetária (8-11).

Múltiplos ensaios clínicos de administração de óxido nítrico durante a CEC mostraram resultados positivos. Chung e outros. mostraram em um grupo de 41 adultos submetidos à cirurgia da artéria coronária com necessidade de CEC que a adição de óxido nítrico ao oxigenador resultou na preservação do número de plaquetas, diminuição dos marcadores de ativação plaquetária e menor perda sanguínea pós-operatória (12). Checchia et ai. investigaram o efeito do óxido nítrico em um grupo de dezesseis lactentes submetidos à correção de tetralogia de Fallot e constataram que os pacientes tratados com óxido nítrico apresentaram melhora nos resultados clínicos de tempo de permanência na unidade de terapia intensiva e número de horas que necessitaram de ventilação mecânica (13 ). James et ai. mostraram uma redução de 50% na incidência de síndrome de baixo débito cardíaco em um estudo randomizado de 198 crianças. O efeito foi mais profundo nas crianças mais novas e naquelas submetidas aos reparos mais complexos (14). Esses pacientes também são os que demonstraram ter a reação inflamatória mais intensa no pós-operatório (15).

Apesar desses estudos promissores, várias questões permanecem. O mecanismo de preservação de plaquetas não foi delineado. A colaboração entre médicos do Hospital Infantil de Wisconsin e o Dr. Newman do Centro de Sangue de Wisconsin foi estabelecida e tem experiência na investigação dos efeitos do CPB nas plaquetas em bebês. Esta colaboração está preparada para ajudar a definir o mecanismo do óxido nítrico na preservação da função plaquetária durante a CEC em lactentes. Todos os estudos até o momento foram de um único centro e sem poder para investigar desfechos clínicos de interesse, como mortalidade e tempo de internação. O Dr. Niebler começou a montar uma equipe de estudo multicêntrico. Os dados locais são necessários para ajudar a orientar o cálculo do poder na determinação do tamanho da amostra para este estudo maior e para demonstrar a capacidade da instituição local em liderar um estudo dessa magnitude.