Cateterismo Pediátrico
da Artéria Pulmonar
Versão original:
Versão Portuguesa:
Regina Okhuysen-Cawley, MD
Jose Cortes, MD
Cheryl Bartke, RN,MSN,PCCNP
John Lynn Jefferies, MD*
Filipa Paramés, MD
Deolinda Barata, MD
Pediatric Critical Care Medicine
Pediatric Cardiology*
Baylor College of Medicine
Unidade de Cuidados Intensivos
Pediátricos - H. D. Estefânia
Lisboa - Portugal
Objectivos
• Compreender os princípios gerais
• Justificação da sua aplicação em
pediatria
• Aspectos técnicos
• Exemplos práticos
Revisão histórica
• Foi inicialmente utilizado na prática clínica
nos anos 70, pelos Drs. Swan e Ganz para
quantificar
o
débito
cardíaco
por
termodiluição.
• Outros métodos incluem o método de Fick e
a utilização de tintura de indocianina.
• Motivo de grande controvérsia nos anos 90
• Muito menos utilizado actualmente em
Pediatria
Princípios Básicos
• O exame objectivo e a monitorização da
PVC podem não ser fiáveis nalgumas
circunstâncias, subestimando pressões
de enchimento óptimas
• Uma compreensão adequada dos seus
princípios é essencial para o seu uso
seguro e eficaz
Porque pode a monitorização isolada da
PVC ser inadequada?
• Está sujeita a várias influências externas como
pressões nas vias aéreas, nomeadamente se os
pulmões estão relativamente íntegros
• Disfunção do miocárdio e diminuição da
compliance origina elevações desproporcionais
da pressão, com sobrecarga de volume
• Em crianças gravemente doentes, traduz mal as
alterações cardíacas esquerdas
Indicações Gerais
• Estabelecer um diagnóstico definitivo
• Orientar medidas terapêuticas
farmacológicas e não farmacológicas
• Monitorizar a resposta à terapêutica
• Avaliar a oxigenação do doente
• Prognóstico
Indicações mais frequentes em
Pediatria
• Monitorização perioperatória do tónus vascular
pulmonar nas cardiopatias congénitas
• Estados de choque graves que não respondem a
tratamento conservador
• Insuficiência respiratória grave que necessita de
pressões elevadas nas vias aéreas
• Traumatismo craniano grave que necessita de
diuréticos osmóticos e/ou perfusão de
pentobarbital
• Monitorização das estratégias terapêuticas na
hipertensão pulmonar primária e secundária
Princípios gerais
• Se existir:
*válvulas aórtica e mitral normais,
*um retorno venoso pulmonar não restrictivo,
*uma compliance relativamente normal no VE, e
*integridade do septo interventricular,
uma coluna contínua de sangue conecta o lúmen
distal do catéter à aurícula esquerda.
• Quando se oclui o fluxo anterógrado, a pressão
de
encravamento
resultante
reflecte
aproximadamente
a
pressão
(volume)
telediastólica do VE
• Podem ser obtidos valores directos e indirectos
hemodinâmicos e de oxigenação de forma
intermitente ou contínua
Dados do cateterismo da AP
• Medição de pressões directas
-PVC e PAP contínuas
-VD durante a colocação, PCP se
necessário
•
•
•
•
Valores hemodinâmicos derivados
Cálculos de saturações derivados
Oximetria contínua por reflectância
Gasimetria de sangue venoso misto da
via da AP
Origem dos valores derivados
• Após administração de um volume fixo de um fluido
frio através da aurícula direita ocorrem alterações da
temperatura do sangue que são detectadas
rapidamente no sensor da temperatura da
extremidade do cateter na AP, permitindo o cálculo
da área sob a curva, desde que não existam shunts
intra-cardíacos clinicamente significativos
Temp
Tempo
• Cálculos de oxigenação baseiam-se no Princípio de
Fick
Débito Cardíaco
• O débito cardíaco pode
.
ser calculado utilizando- • Q = (V(Tb-Ti)K1K2)/(Tb(t)dt)
se a equação de StewartOnde:
Hamilton
•
DC/FC=VEj
• DC está normalmente
indexado à superfície
corporal
.
(índice cardíaco, IC = Q)
Q = débito cardíaco,
V = volume de ejecção
Tb = temperatura do sangue
Ti = temperatura injectada
K1 = constante do cateter
K2 = constante do sistema
Tb(t)dt = alterações da
temperatura do sangue num
dado período de tempo
Resistências Vasculares
A resistência vascular sistémica (rvs) é uma medida
da pós-carga do VE e um importante determinante
da performance do coração esquerdo.
rvs = (MAP – PAD) /DC X 79.9
A resistência vascular pulmonar (rvp) é uma medida
da pós-carga do VD e é calculado da seguinte forma:
rvp = (PAP – PCP) /DC X 79.9
Força de Ejecção
• A força de ejecção do coração pode ser
medida calculando a força do ventrículo
esquerdo segundo a equação:
• FE = (MAP - PCP) *VEj * 0.0136 , sendo
0.0136 o factor de conversão de gramas em
metros. Esta medida é raramente utilizada em
cuidados intensivos pediátricos gerais.
O Princípio de Fick
• O débito cardíaco é igual ao consumo de oxigénio
dividido pela diferença arterio-venosa de oxigénio
• Presume a captação constante de oxigénio pela
circulação pulmonar, com ambos os ventrículos em
paralelo
• Se a saturação é estável,
-uma grande diferença AV de oxigénio retracta um
débito baixo (com uma extracção relativamente
elevada)
-uma diferença pequena pode indicar um débito
elevado – mas pode também indicar hipoxémia com
trocas gasosas alteradas com incapacidade de
extrair O2
Cálculos Oximétricos
• O melhor local para colheita das amostras é
a artéria pulmonar
• Com uma gasimetria arterial, as variáveis
metabólicas, com o aporte e o consumo de
oxigénio, podem ser calculados
DO2 = DC x Hb x 1.36 x SaO2 ou
DO2 = DC x CaO2
• Utilização de oxigénio:
Consumo O2 = DC x (CaO2 - CvO2)
Cálculo de Shunt’s
• Esta informação pode ser utilizada no cálculo
de índices de função pulmonar como o Qs/Qt
(que representa uma mistura venosa ou
fracção de shunt)
• Qs/Qt = (CcO2 - CaO2)/(CcO2 - CvO2)
– Onde:
– CcO2 = Conteúdo de oxigénio nos capilares
pulmonares
– CaO2 = Conteúdo arterial de oxigénio
– CvO2 = Conteúdo de oxigénio na mistura venosa
– Qs = Fluxo do shunt
– Qt = Débito cardíaco.
Colocação do catéter na AP
• Atingir o nível de experiência e supervisão
exigido em doentes pediátricos.
• Cumprir regras de assépsia; mudar de luvas
após colocar o introdutor e antes de calibrar o
oxímetro e remover o catéter da embalagem.
• Extrasístoles ventriculares devem ser
prevenidas em todos os doentes. Deve ser
preparada lidocaína e o carro de urgência
para todos os doentes de alto risco.
ABC do Cateterismo Pulmonar
• Always
• Be
• Careful
(Tenha sempre cuidado)
(Verdade para qualquer procedimento médico,
embora o cateterismo pulmonar apresente riscos
adicionais)
Técnica básica
• Colocar o introdutor apropriado na veia jugular,
subclávia ou femural
• Crianças <10 kg – 4F (bainha 5F)
• Crianças 10-18 kg – 5.5 oximétrico (bainha 6F)
• Crianças >18 kg – 5.5 ou 7.5 oximétrico
(bainha 6 ou 8.5F)
• Crianças >40 kg – 7.5 ou 8F cateter
oximétrico de débito cardíaco contínuo (bainha
9F )
Componentes básicos
• Computador e Monitor
• Cateter
-Balão insuflavel para permitir um fluxo direccional
-Duplo lúmen, distal e proximal (PVC e AP)
-Sonda de fibra óptica oximétrica
-Sonda ou resistência térmica**
-Portas para infusões ou eléctrodos de pacing**
(**indicações especiais)
Abbott® Catéter da AP oximétrico
Via do lúmen
proximal (AD)
Conector da
sonda térmica
Conector Óptico
do SO2v
Via do lúmen
distal (AP)
Via para
insuflação
do balão
Lúmen proximal
(AD)
Lúmen distal
(AP)
Bainha introdutora Arrow ® com uma via lateral
e uma manga de protecção
Conector da sonda térmica
Via do lúmen
PVC/Proximal
Via do lúmen
da AP/Distal
Válvula de insuflação
do balão
Lúmen da AP distal
Sonda de
temperatura
Baxter ® Catéter de termodiluição da AP
O balão do catéter 7.5F tem uma capacidade de 1.5 ml e o do catéter
5.5F tem uma capacidade de 0.5 ml. A sonda térmica encontra-se a
cerca de 3-4cm da ponta do catéter.
Procedimentos
• Após calibração, testar o balão e calibrar
para zero, o catéter introduz-se desinsuflado
na bainha, cerca de 12cm – é então insuflado
o balão para passar para a circulação central,
sob monitorização constante do traçado
AD
VD
AP
PCP
Zonas Vasculares Pulmonares de West
I =art<alv>ven
II= art>alv>ven
AE
AP
III = art>alv<ven
Modified from O’Quin & Marini :Am Rev Respir Dis 128:319-326 ,1983
Traçado da Aurícula Direita
*
a
a
O pico da onda “a” corresponde ao ponto de máximo enchimento
ventricular, é a melhor estimativa de pressão telediastólica do
VD, e correlaciona-se com a onda P do ECG.
Traçado do Ventrículo Direito
(40)
*
(0)
Pequena elevação, correspondente à baixa pressão
diastólica.
Traçado da Artéria Pulmonar
(40)
Indentação dicrótica
*
(0)
Traçado da pressão capilar pulmonar
*
(40)
(20)
PCP = 20 mmHg nesta criança ventilada: o pico da onda “a”, que
corresponde ao enchimento ventrícular máximo, coincide com o
complexo QRS
(0)
Progressão da forma das ondas durante o
cateterismo
Procedures and Techniques in Intensive Care Medicine,
Rippe et al.,Little, Brown, 1994
Traçado da PVC e da PCP
Onda
Correlação fisiológica
Correlação do ECG
a
Contracção da AD
Após a onda P e
durante PR
a
Contracção da AE
Após QRS
c
Encerramento da
válvula tricúspide
c
v
Encerramento v. mitral
Enchimento auricular D v, v após a onda T
e E durante a sístole
ventrícular tardia
v
Após QRS, no
segmento RST
Correlação das ondas a e v com o
ECG
Procedures and Techniques in Intensive Care Medicine,
Rippe et al.,Little, Brown, 1994
Medição óptima da PCP
• Confirmar que o transdutor está nivelado a 0
e no eixo flebostático: 4thICS/MAL
• Colocar a mão no tórax da criança para
confirmar o fim da expiração, enquanto se
observa a variação respiratória com o catéter
encravado – deixar o balão desinsuflar em 15
segundos.
• Comparar variação da onda “a” que coincide
com o complexo QRS do traçado do ECG.
PCP e os ciclos respiratórios
Inspiração
Respiração
espontânea
Ppl
PAWP
Ppl
Ventilação
mecânica
PAWP
Expiração
0
0
0
0
O catéter está correctamente
“encravado”?
• Alterar a insuflação do balão para mostrar
claramente as ondas “a” e “v”
• As pressões de encravamento são sempre
inferiores aos valores a meio e na
telediástole
• Se a linha basal está elevada o catéter
encontra-se provávelmente encostado à
parede de um vaso
• Questionar a posição do catéter com
saturações muito elevadas ou muito baixas.
Catéter em posição correcta
Informação
Zona III
Zona I ou II
Traçado da PCP
Traçado cardíaco
(ondas “a” e “v”)
Irregularmente
aplanadas
PAPd vs PCP
PAPd>PCP
PAPd<PCP
PEEP teste
D PCP<1/2DPEEP
DPCP>1/2DPEEP
Localização da ponta Nível da AE ou
do Catéter
inferior
Fácil
Retirar sangue
Acima da AE
Difícil
Zonas Vasculares Pulmonares de West
I =art<alv>ven
II= art>alv>ven
AE
AP
III = art>alv<ven
Modified from O’Quin & Marini :Am Rev Respir Dis 128:319-326 ,1983
Cateterismo da AP esquerda
Cateterismo da AP direita
Valores normais de pressões
intracardíacas (valores em repouso)
Pressão no aurícula direita
0-8 mm Hg
Pressão no ventrículo direito
25 /0/+ 5 mm Hg
Pressão na artéria pulmonar
25 /12 mm Hg
Pressão de encravamento da AP
10 mm Hg
Pressão na aurícula esquerda
8 mm Hg
Pressão diastólica do VE
8 mm Hg
Pressão do ventrículo esquerdo (VE)
110/0/+8 mm Hg
Pressão arterial sistémica
110/60 mm Hg
Valores hemodinâmicos derivados do adulto normal
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
DC
5 - 7 L / min
IC
2.8 - 4.2 L / min / m2
VEj
50 - 110 ml / beat
IVEj
30 - 65 ml / beat / m2
TVE 80 - 110 g.m
TVD 10 - 20 g.m
ITVE 45 - 60 g.m / m2
ITVD 5 - 10 g.m / m2
rvs 900 - 1400 dyne.sec.cm-5
Irvs 1500 - 2400 dyne.sec.cm-5.m2
rvp
150 - 250 dyne.sec.cm-5
Irvp 250 - 400 dyne.sec.cm-5.m2
rvp:rvs ratio 0.15
Valores oximétricos normais
CaO2
CvO2
DO2
VO2
ERO2
SVO2
17 ml/dl
14 ml/dl
600 ml/min/m2
120-200 ml/min/m2
25%
75%
Potenciais erros do método de
termodiluição
A alteração da temperatura ao longo do tempo é
inversamente proporcional ao débito cardíaco, assim:
• Injecções lentas ou volumes pequenos dão
resultados falsamente elevados do débito cardíaco
• Fluidos a temperaturas mais frias do que as
programadas no computador resultam em valores
falsamente inferiores do débito cardíaco
Cateterismo da AP em crianças com shunts
intracardíacos clinicamente significativos
• E-D: a área sob a curva está diminuída devido à
recirculação, sendo o débito cardíaco falsamente
baixo
• D-E: O fluido frio passará para o lado esquerdo da
circulação, originando um valor falsamente elevado
Complicações
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Associadas ao acesso vascular
Ruptura do balão
Enfarte pulmonar, embolia
Perfuração da artéria pulmonar
Crises de hipertensão pulmonar
Arritmias
Lesão de estruturas intracardíacas
Trombose
Infecção
Anafilaxia aos componentes de latex do catéter
Precaução gerais essenciais em crianças
• Evitar colocar o introdutor próximo do catéter
da artéria femural e utilizar o
introdutor/catéter mais pequeno disponível
em crianças<10kg
• A porta da PVC não deve ser colocado na AD
em crianças muito pequenas, se o acesso fôr
“superior”
• Utilizar sempre catéteres heparinizados
• Manter sempre a seringa do balão controlada
para evitar contaminação ou confusão em
relação ao grau de insuflação do balão.
Técnicas de seringa adequadas
Abbott
® CAP
Baxter ® CAP
Posição aberta
Posição fechada
(de segurança)
Precaução gerais essenciais em crianças
• Evitar o excesso de insuflação do balão com >0.5ml em
crianças pequenas, e >1.5ml em crianças de tamanho
adulto.
• Insuflar o balão lentamente com CO2. Deixar o balão
esvaziar-se passivamente e deixa-lo na posição fechada
– nunca deixar ar ou CO2 na seringa.
• Nunca entrar no coração ou na artéria pulmonar com o
balão desinsuflado
• Nunca retirar o catéter com o balão insuflado
Precaução gerais essenciais em crianças
• Estar sempre atento a extrasístoles ventrículares e
preparado para tratar taquicardias ventrículares
• Crianças com miocardite e alterações electrolíticas
(K+) são as que correm maior risco de disrritmias em
qualquer momento deste procedimento,
nomeadamente durante a remoção do catéter.
• Considerar enrolamento do catéter se se ultrapassa
mais do que 10-15cm após o ventrículo.
• Suspeitar migração do catéter com o excesso de
encravamento – com perda dos valores de pressão
sistólica/diastólica, especialmente no primeiro dia.
Precaução gerais essenciais em crianças
• Ecocardiografia e fluoroscopia podem ser adjuvantes
para a colocação em alguns casos.
• Não se zangue se tiver problemas - páre antes de ter
complicações graves.
• Quando o catéter estiver colocado, fixe ambas as
extremidades da manga esterilizada para proteger o
catéter (uma protecção transparente semipermeável é
adequada para a extremidade distal)
• Fixe o catéter com uma volta para evitar deslocamentos
– atenção ao peso da sonda térmica e do conector de
VO2S.
• Coloque o obturador na bainha após a remoção do
catéter, em particular se a criança estiver extubada!!!
Fixação do catéter
Incorrecto – O catéter pode facilmente ser
puxado para o coração originando disrritmias;
exsanguinação pode ocorrer através da via
lateral se esta não se encontrar encerrada por
uma seringa.
Correcto – Fixar sempre o catéter
com uma volta para minimizar
deslocamentos com o movimento;
Fechar a via lateral com uma seringa.
Pontos chave, consensos
pediátricos SCCM, 1997
• Indicado na monitorização perioperatória de
cardiopatias congénitas
• Indicado em doentes seleccionados com
alterações hemodinâmicas pouco claras que
não respondem a terapêutica convencional
• O risco/benefício deve ser equacionado para
cada doente
• Os catéteres da AP devem ser removidos
assim que possível para minimizar infecções
e complicações trombóticas.
Valores mais úteis em Cuidados
Intensivos Pediátricos
Valor
Importância
Valores normais
PVC
Estimativa de enchimento do VD
5-10
PCP
Estimativa de enchimento do VE
10-15
VEj
Indicador da volémia e da
performance global
1 ml/kg pelo menos*
(50-100 ml in adult)
SI
Indicador de contractilidade
45 ml/m2
IC
Função cardíaca geral
3.5-5.5
rvs
800-1600
SO2v
CO2
Oxigenação sistémica geral
Capacidade de entrega de oxigénio
75 %
600-650 ml/min/m2
CaO2
Quantidade arterial de oxigénio
17
Criança de 8 anos de idade, com traumatismo craniano fechado grave,
com laceração hepática e contusão cardíaca. Chamada por hipotensão
de 70/25. Ao exame objectivo apresenta-se mal perfundido. Auscultação
pulmonar sem alterações. O CAP (colocado para monitorização da
perfusão de Pentobarbital) fornece a seguinte informação:
PVC 12
PCP 8
IC 3
rvs 200
SO2v 90
Que atitude?
-Corrigir a hipovolémia – PCP baixa
-Pode precisar de suporte inotrópico se não
responder à expansão de volume: IC é baixo
-Baixa rvs, baixo IC, SO2v elevada sugere
toxicidade do Pentobarbital
É pedida observação de uma adolescente de 15 anos, 60kg, internada
nesse dia por púrpura fulminante. Nas primeiras horas do seu internamento,
recebeu 10L de SF, albumina e derivados do sangue. Está edemaciada
e com mau ar. TA-60/30, FC-190. Tem fervores pulmonares. Mantem SO2
de 90%, com Fi02 de 70% e PEEP de 14. PVC de 15. Mantem-se em
anúria desde a admissão. Tem dopamina a 20, dobutamina (DB) a 20,
Epi a 0.5, Nor a 0.01. Cálcio ionizado de 1.2. Última gasimetria:pH 7.23,
pCO2 47, pO2 76. Tem um CAP:
PVC 15
PCP 8
IC 30
rvs 380
SO2v 50
CaO2 10
Medidas apropriadas incluem as seguintes,
excepto:
•
•
•
•
•
Continuar a observar cuidadosamente.
Administrar CE, PFC, outros fluidos
Aumentar Nor, tentar diminuir DB e EPI
Considerar Fenilefrina ou vasopressina
Furosemida, 40 mg IV
Necessita de volume, CE’s, mais vasopressores
Doente de 18 anos com LMA, em recuperação após o segundo TM. Foi
entubado ontem por IR e agora aparenta estar em choque, com
extremidades cianosadas e baixo débito urinário. TA de 130/75. SO2 de
97 com FiO2 de 60%. Tem dopamina a 10. PVC de um CVC de 13.
Coloca-se um CAP:
PVC 15
PCP 8
rvs 1900
IC 2.1
CaO2 17
O que fazer?
1. Dar volume
2. Reduzir Dopamina
3. Iniciar milrinona
4. Dar diuréticos
5. Transfusão
1,2,3 são razoáveis
Adolescente de 16 anos, 75kg, com sarcoma extenso operado há vários
anos, tendo efectuado QT e RT. É internada por dispneia e má perfusão
periférica. TA de 140/90, FC de 120-130. Auscultação pulmonar sem
alterações. É colocado um CAP:
PVD 16
PCP 12
IC 1.6
VEj 60
rvs 1970
CaO2 10
SO2v 50
Decide fazer o seguinte excepto:
1. Pequenas expansões de volume
2. Teste de diuréticos cuidadoso
3. Oxigénio
4. Teste de redução da pós-carga
5. Teste de terapêutica inotrópica
6. Transfusão de CE
A diminuição da pré-carga pode ser perigosa,
por precisar provávelmente de pressões de
enchimento elevadas.
São chamados de emergência. O doente (jovem obeso de 50 kg com
um choque séptico internado há 5d mas estava tudo “bem”) está in extremis
e tem valores hemodinâmicos confusos. FC de 200, TA de 50/35.
Está marmoreado e com gasping. É sedado com midazolam e curarizantes
para intubação e faz paragem cardíaca.
PVC 20
PCP 20
PAP 20
VEj 16
rvs 2000
SO2v 45%
CaO2 15
Qual é o diagnóstico mais provável?
O que deve fazer?
O seu estado hemodinâmico é consistente com
tamponamento pericárdico que necessita de
descompressão imediata; dar volume e continuar
RCP até o pericárdio ser drenado.
Referências selecionadas
• Capítulos de monitorização invasiva dos livros de Pediatric
Critical Care Medicine, Drs. Mark Rogers, Bradley Fuhrman e
Jerry Zimmerman.
• Discussão da Dr. Anne Thompsonsobre CAP nas crianças: New
Horizons(5)3, 244-250, 1997
• Capítulo de Toro-Figueroa e Levin, no Illustrated textbook of
Pediatric Emergency and Critical Care Procedures,
Dieckermann,Fiser,Selbst et al; Mosby, 1997
• Capítulo de monitorização invasiva no livro Critical Care
Medicine Textbooks, de Drs. Dantzker’s, Shoemaker’s e Bone’s.
• Pulmonary Artery Catheter Education Program (PACEP) do
American College of Chest Physician’s on-line
Lista de Abreviaturas utilizadas:
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•
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•
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•
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•
•
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•
•
CcO2- conteúdo de O2 capilar
IC- índice cardíaco
DC- débito cardíaco
FC- frequência cardíaca
AE- aurícula esquerda
AD- aurícula direita
VE- ventrículo esquerdo
VD- ventrículo direito
PVC- pressão venosa central
DO2- conteúdo de O2 disponível
MAP- pressão arterial média
PCP- pressão capilar pulmonar
CO2- consumo de oxigénio
Lista de Abreviaturas utilizadas:
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•
•
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•
•
AP- artéria pulmonar
PAP- pressão da artéria pulmonar
rvp- resistência vascular pulmonar
PAD- pressão na aurícula direita
TVE- trabalho do ventrículo esquerdo
TVD- trabalho do ventrículo direito
ITVE e ITVD- índice de TVE e TVD
VEj- volume de ejecção
IVEj- índice de volume cardíaco
rvs- resistência vascular sistémica
SO2v- saturação de O2 da mistura venosa