Circulação Extracorpórea

A circulação extracorpórea é a técnica que assume temporariamente o trabalho do coração e dos pulmões durante a cirurgia cardíaca. O sangue venoso é drenado para uma máquina que adiciona oxigénio, remove dióxido de carbono e bombeia o sangue de volta para o sistema arterial, para que o cirurgião possa parar e abrir o coração enquanto o resto do corpo continua a ser perfundido. É a tecnologia que tornou possível a cirurgia de coração aberto.

Definition

A circulação extracorpórea é uma forma de circulação extracorpórea na qual uma máquina oxigena o sangue venoso e o retorna à circulação arterial, substituindo mecanicamente o coração e os pulmões durante a cirurgia cardíaca.

Scope

Este tópico aborda o princípio da circulação extracorpórea, os principais componentes do circuito de bypass, as alterações fisiológicas que produz e a resposta inflamatória sistémica a ela associada. É uma referência educacional a uma técnica de suporte cirúrgico e não fornece protocolos de perfusão ou orientação de tratamento.

Core questions

• Como o circuito de bypass substitui o coração e os pulmões?
• Quais são os componentes essenciais do circuito extracorpóreo?
• Que consequências fisiológicas e riscos o bypass introduz?
• Por que o bypass desencadeia uma resposta inflamatória sistémica?

Key concepts

• Circulação extracorpórea
• Drenagem venosa e canulação
• Oxigenador (troca gasosa)
• Bomba arterial e retorno
• Anticoagulação sistémica (heparinização)
• Resposta inflamatória sistémica
• Hemodiluição e preenchimento

Mechanisms

Na circulação extracorpórea, cânulas na aurícula direita ou nas veias cavas drenam o sangue venoso desoxigenado por gravidade ou sucção assistida para um reservatório. O sangue passa por um oxigenador, que realiza a troca gasosa através de uma membrana, adicionando oxigénio e removendo dióxido de carbono, e por um permutador de calor que controla a temperatura. Uma bomba então retorna o sangue oxigenado sob pressão para o sistema arterial, geralmente através da aorta ascendente. Como o contacto entre o sangue e as superfícies artificiais do circuito ativa a coagulação, o paciente é totalmente anticoagulado, tipicamente com heparina. O mesmo contacto sangue-superfície, juntamente com a isquemia-reperfusão e o fluxo não pulsátil, ativa o complemento e os leucócitos e provoca uma resposta inflamatória sistémica que contribui para a fisiologia pós-bypass.

Clinical relevance

A circulação extracorpórea é utilizada na maioria das operações de coração aberto e molda a fisiologia perioperatória que os clínicos devem compreender. Esta entrada explica como a técnica funciona e por que produz efeitos sistémicos característicos; é uma descrição de referência e não uma base para a gestão da perfusão ou decisões de tratamento individuais.

Evidence & guidelines

O conhecimento da circulação extracorpórea deriva do trabalho de engenharia histórica de Gibbon e colegas e de uma vasta literatura fisiológica, incluindo revisões da resposta inflamatória sistémica que produz. Grande parte da evidência contemporânea diz respeito a refinamentos – revestimentos de circuitos, estratégias de fluxo e medidas anti-inflamatórias – em vez do princípio em si, que está bem estabelecido.

History

A circulação extracorpórea foi a conquista de John Gibbon, que, com a sua esposa Mary, passou décadas a desenvolver um aparelho mecânico coração-pulmão e em 1953 utilizou-o para realizar a primeira operação de coração aberto bem-sucedida, o encerramento de um defeito do septo atrial. Os relatórios de Miller, Gibbon e Gibbon de 1951 documentam o desenvolvimento do aparelho, e as décadas subsequentes trouxeram oxigenadores de membrana, bombas melhoradas e circuitos mais seguros que tornaram o bypass rotineiro.

Debates

Quanta da morbilidade pós-bypass é impulsionada pela resposta inflamatória sistémica?

O contacto do sangue com o circuito artificial e a isquemia-reperfusão ativam vias inflamatórias, e a extensão em que isso contribui para a disfunção orgânica – e se as estratégias anti-inflamatórias melhoram os resultados – continua a ser uma questão ativa.

Key figures

• John H. Gibbon Jr.
• Mary Hopkinson Gibbon
• C. Walton Lillehei

Seminal works

• gibbon-1978
• miller-1951
• pastuszko-2004

Frequently asked questions

A função cardíaca e pulmonar do próprio paciente é utilizada durante a circulação extracorpórea?

Não. Durante o bypass, a máquina coração-pulmão realiza a troca gasosa e a circulação, permitindo que o coração seja parado e os pulmões sejam desinsuflados enquanto o corpo permanece perfundido.

Por que os pacientes devem ser anticoagulados para a circulação extracorpórea?

O sangue em contacto com as superfícies artificiais do circuito coagularia, por isso é necessária uma anticoagulação total (comumente com heparina) para manter o sangue a fluir através da máquina.