INTRODUÇÃO

A oxigenação extracorpórea por membrana (ECMO) é uma técnica de suporte cardiopulmonar prolongado, com o objetivo de auxiliar o pulmão e/ou o coração, na maioria das vezes de neonatos e crianças, quando estes apresentam processos de falência não responsiva aos tratamentos convencionais não-invasivos (BARTLETT et al., 1974, WEBER et al., 1990, MOSCARDINI et al., 2002, PEEK et al., 2006, TAMESUE et al., 2006, KAHN et al., 2007). Entretanto, essa técnica deve ser realizada apenas nos casos em que a insuficiência respiratória for causada por uma enfermidade potencialmente reversível (SOUZA & ELIAS, 2006a).

Em humanos, é recomendada para pacientes com a respiração prejudicada de forma aguda e para o tratamento de pacientes com disfunção miocárdica severa e reversiva, como cardiomiopatias ou choque cardiogênico pós-operatório (LIN et al., 2006; PEEK et al., 2006). Em recém-nascidos, a técnica é empregada em vários casos, tais como na Síndrome da Aspiração do Mecônio, hérnias diafragmáticas congênitas, hipertensão pulmonar persistente do recém-nascido e pneumonias e sepses (VORST et al., 2006). A ECMO também deve ser considerada em casos refratários à terapêutica farmacológica para a Hipertensão Pulmonar (HP) em crianças. No entanto, o índice de sucesso desta modalidade terapêutica em pós-operatório de cirurgia cardíaca com HP é menor do que na HP primária do recém-nascido (HOROWITZ, 2002).

Em adultos, possíveis indicações da ECMO são doenças respiratórias agudas, como a síndrome da angústia respiratória, hipóxicas ou hipercárbicas, insuficiência cardíaca direita aguda e insuficiência cardíaca global aguda, porém sempre nos casos em que a reversibilidade for esperada. A ECMO também é utilizada em casos de transplantes de pulmões e/ou coração (KAHN et al., 2007). Neste caso, segundo HOROWITZ (2002), com bastante utilidade quando o suporte inotrópico não funciona no pós-cirúrgico; assim, a ECMO tem sido utilizada nessas situações com o objetivo de manter a perfusão tecidual, minimizar os gastos energéticos, maximizar a recuperação miocárdica e como ponte para transplante. Ainda de acordo com HOROWITZ (2002), o índice de sucesso varia conforme a instituição, mas é consenso que melhora a sobrevida em crianças com síndrome de baixo débito cardíaco e hipertensão pulmonar severa.

No Brasil, em Medicina Veterinária, a ECMO vem sendo inserida gradativamente por COSTA et al. (2009) e FERREIRA et al. (2010) em cães com insuficiência respiratória aguda potencialmente reversível e em estudos experimentais.

Para a realização desse procedimento, existem três tipos de desvio cardiopulmonar. Dentre eles, o desvio artério-venoso é o menos utilizado nos procedimentos de assistência ventilatória. Ele ocorre através da retirada do sangue pela artéria femoral, retornando através da veia jugular interna, após a hematose. Seu uso é considerado para prematuros, como uma alternativa quando os demais tipos não são aplicáveis. É importante que haja um correto balanço dos fluxos; o mesmo volume de sangue removido deve retornar ao paciente, de modo que a hemodinâmica do paciente mantenha-se estável (SOUZA & ELIAS, 2006a).

A ECMO é um procedimento não fisiológico. Em todos os pacientes submetidos à circulação extracorpórea, principalmente os pacientes pediátricos, os efeitos da hipotermia, da distribuição irregular do fluxo sanguíneo aos tecidos, da hemodiluição, dos desvios do equilíbrio ácido-base, das microembolias e da resposta inflamatória sistêmica do organismo continuam representando um desafio de grandes proporções (SOUZA & ELIAS, 2006b).

Segundo BARTLETT et al. (1974), a aplicação clínica da ECMO é aparentemente viável, porém é cada vez mais importante estabelecer as respostas orgânicas frente ao procedimento. De acordo com o autor, corroborado por SOUSA & ELIAS (2006a), a hipotensão causada pelo procedimento pode causar a redução do fluxo sanguíneo para as extremidades, o que resultaria em uma lesão tecidual.

Assim, como descrito por DUNCAN & PRASSE (1986), MEYER et al. (1995) e KANEKO et al. (1997), a aferição da LDH é uma das formas de avaliação da função muscular em medicina veterinária, podendo revelar possíveis lesões teciduais e inflamatórias, embora não se configure como um marcador de alta especificidade, embora apresente relativa significância.

Por esse motivo, realizou-se esta pesquisa com a finalidade de avaliar a atividade da enzima Lactato Desidrogenase sérica (LDH) em modelos caninos de cães submetidos à ECMO, com o intuito de estabelecer seus parâmetros e tornar o procedimento mais seguro, reduzindo a incidência das relativas complicações.

 MATERIAL E MÉTODOS

Este trabalho foi realizado no centro cirúrgico do Hospital Veterinário da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF).

Para a presente pesquisa, foram utilizados cinco cães SRD, sem restrição de sexo e idade, com peso corporal entre 10 e 15 quilos. Todos os animais foram cedidos pelo Centro de Controle de Zoonoses de Campos dos Goytacazes, RJ. Para a padronização dos animais, eles foram identificados como A1 (animal 1), A2 (animal 2), A3 (animal 3), A4 (animal 4) e A5 (animal 5). Os animais foram admitidos no Hospital Veterinário da UENF, onde foram realizados exames clínicos e laboratoriais (hemograma e bioquímica sérica), a fim de detectar quaisquer alterações orgânicas. Os animais enfermos foram descartados do experimento.

Posteriormente, foram alocados em gaiolas apropriadas, recebendo alimentação especializada, água ad libitum, limpeza e banhos de sol, objetivando seu bem-estar. 

  Os animais utilizados foram anestesiados a partir do seguinte protocolo: 0,1mg.kg^-1 de Acepromazina[1] por via intravenosa (IV), seguido de 2 mg.kg^-1 de Cetamina[2] IV, posteriormente 7 mg.kg^-1 de Lidocaína[3] por via epidural.  A manutenção anestésica foi feita com Isoflurano[4] 2,5%. A anticoagulação foi realizada com Heparina[5], na dose única de 4mg.kg^-1 IV.

  Depois de anestesiados e intubados, os animais foram colocados em decúbito dorsal e submetidos à ECMO pela  utilização da técnica de desvio artério-venoso, com a retirada do sangue pela artéria femoral e a reinfusão pela veia femoral. O sangue seguiu o seguinte trajeto: artéria femoral, tubo conector, oxigenador de membranas e, após a remoção do CO₂ e o recebimento de O₂, o sangue fluiu de volta para o organismo através de outro tubo conector, chegando à veia femoral. Os animais permaneceram sob ECMO durante 180 minutos, com o Oxigenador de Membranas[6].

Para a manutenção sob ECMO, os animais receberam um suporte ventilatório mínimo, com pressão expiratória positiva final (PEEP) de 10 cm H₂O e FiO₂ de 21%, concomitantemente à terapia de suporte promovida pela ECMO, objetivando evitar atelectasias, e as funções dos pulmões foram substituídas apenas parcialmente pelo órgão artificial.

Os animais receberam, ainda, Dopamina[7], na dose de 5µg/kg/minuto, em infusão contínua, como suporte pressórico e inotrópico.

  As amostras de sangue venoso foram coletadas por seringas de 3mL conectadas a um cateter longo localizado na veia jugular, o qual foi guiado em direção ao átrio direito. O sangue coletado foi repassado em frascos siliconizados sem anticoagulante. O intervalo entre as coletas foi estipulado em 30 minutos, durante três horas, totalizando sete amostras por animal durante a ECMO. Também foi realizada a coleta de uma amostra de sangue do animal antes da ECMO, para controle, totalizando oito tempos de coleta durante o período total de experimentação.

As amostras sanguíneas foram centrifugadas (1500g por 5 minutos), em tempo não superior a uma hora, e o produto sobrenadante foi transformado em aliquota após a coleta em volume mínimo de 500mL. Tais amostras foram acondicionadas em microtubos tipo “Eppendorf” e mantidas sob refrigeração em “freezer”, à temperatura de -20ºC, para posterior realização de análises bioquímicas da LDH, em equipamento espectrofotométrico[8] e kits comerciais específicos[9].

Após o estudo, os animais foram submetidos à eutanásia com administração de tiopental sódico[10], na dose de 40mg.kg^-1 IV, e cloreto de potássio[11], na dose de 100mg.kg^-1 IV, respeitando-se  os princípios éticos do uso de animais de experimentação.

  O presente trabalho foi licenciado pelo Comitê de Ética para Uso de Animais da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, sob o registro CEUA-UENF 038/2008.

  Os resultados foram anotados em fichas individuais (oito para cada animal) e as diferenças entre os momentos foram analisadas com programa estatístico GraphPad Prism versão 4.03 for Windows (GraphPad Software), através dos testes One-way ANOVA (Friedman e Kruskal-Wallis), com pós teste de comparações múltiplas de Tukey, com p<0,05.

 RESULTADOS E DISCUSSÃO

   Na Figura 1 está representada a avaliação da atividade da enzima lactato desidrogenase (LDH) do grupo de animais submetidos à ECMO. Pela análise da linha de tendência apresentada, conclui-se que a LDH apresentou uma tendência de aumento na sua atividade ao longo das três horas de ensaio.

  Os dados da análise estatística, por ANOVA (p<0,05), apesentaram uma não significância entre os momentos analisados. Entretanto, é relevante destacar a seguinte situação: no momento 0 (M0), o gráfico (Figura 1) apresenta um destaque para o ponto referente ao Animal 1 (A1) do grupo, o qual apresentou um comportamento que difere do restante do grupo, com alta atividade enzimática, contrapondo os valores mais baixos observados nos demais animais. Em uma análise inicial, descarta-se a possibilidade de uma alteração induzida pela ECMO, uma vez que o animal apenas esteve sob ECMO a partir do momento 1 (M1). Enquanto os demais animais apresentavam valores próximos de 200U/L, este animal em destaque apresentava um valor superior a 600U/L por motivos não elucidados. Cabe relatar, ainda, que este animal não manteve esse nível elevado nos momentos posteriores, excluindo-se a possibilidade de que ele possa ter apresentado níveis séricos de LDH que possam ter comprometido os momentos posteriores de avaliação.

Outro fato interessante a ser destacado é que mesmo não apresentando diferenças estatisticamente significativas entre si, todos os valores médios da LDH a partir de M3, ou seja, 1 hora de ECMO, encontravam-se além dos valores de referência para cães (63,0-270,0 U/L, segundo KANEKO et al. (1997)). Esse fato é semelhante ao descrito inicialmente por BARTLETT et al. (1974), em seu ensaio de oxigenação extracorpórea com ovelhas. Destaca-se o fato que também em M0 os valores estão acima do referencial para a espécie; contudo, isso se deve ao comportamento aberrante do A1, o qual, neste caso, foi o responsável direto pela elevação da média neste momento. A título de informação, excluindo-se o valor do animal (A1) no momento (M0), a nova média seria em torno de 152,5 U/L, dentro dos parâmetros de normalidade para cães.

Com base no descrito por DUNCAN & PRASSE (1986) e MEYER et al. (1995) sobre a LDH ser uma enzima localizada em diversos tecidos, sobretudo musculares, somado aos achados experimentais de BARTLETT et al. (1974) sobre a LDH e aos eventos de hipoperfusão periférica desencadeados pela ECMO descritos por SOUSA & ELIAS (2006a), pode-se concluir que a ECMO causou uma lesão muscular considerável a partir de uma hora de procedimento. Esse resultado é semelhante ao descrito por MARTINS et al. (2002), que, por sua vez, atribuíram a variação da LDH, durante seu experimento de circulação extracorpórea em bezerros, não somente ao estresse causado pelo procedimento, mas também à hemólise.

A descrição dos valores médios da LDH por tempo de ECMO é mostrada no Quadro 1.