Severe hemodynamic instability during the use of isoflurane in a patient with idiopathic scoliosis: case report
http://dx.doi.org/10.1590/S0034-70942007000200006
Instabilidade hemodinâmica grave durante o uso de isoflurano em paciente portador de escoliose idiopática. Relato de caso*
Inestabilidad hemodinámica grave durante el uso de isoflurano en paciente portador de escoliosis idiopática. relato de caso
Adriano Bechara de Souza HobaikaI; Magda Lourenço Fernandes, TSAI; Cláudio Lopes CançadoI; Marcelo Luiz Souza PereiraII; Kléber Costa Castro Pires, TSAIII
IAnestesiologista da Santa Casa de Belo Horizonte
IIME3 do CET/SBA da Santa Casa de Belo Horizonte
IIIResponsável pelo CET/SBA da Santa Casa de Belo Horizonte
JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: O isoflurano é considerado um anestésico inalatório seguro. Apresenta reduzido grau de biotransformação, baixa toxicidade hepática e renal. Em concentrações clínicas apresenta efeito inotrópico negativo mínimo, diminuição da resistência vascular sistêmica e, raramente, pode provocar disritmias cardíacas. O objetivo deste relato foi apresentar um caso de instabilidade hemodinâmica grave em paciente portador de escoliose idiopática.
RELATO DO CASO: Paciente do sexo masculino, 13 anos, estado físico ASA I, sem antecedente de alergia a medicamentos, agendado para correção cirúrgica de escoliose idiopática. Após indução da anestesia com fentanil, midazolam, propofol e atracúrio, isoflurano a 1%, em 100% de oxigênio foi então iniciado para manutenção. Cinco minutos depois, o paciente apresentou hipotensão arterial grave (PAM = 26 mmHg) associada à taquicardia sinusal (FC = 166 bpm) que não respondeu ao uso de vasopressores e infusão de volume. A ausculta pulmonar e precordial, oximetria, capnografia, temperatura nasofaríngea e gasometria arterial revelaram-se sem alterações. O paciente recebeu tratamento para anafilaxia e a intervenção cirúrgica foi interrompida. A clara relação temporal entre a administração de isoflurano e a ocorrência dos sintomas sugeriu um diagnóstico de intolerância cardiovascular à administração inalatória de isoflurano. Duas semanas depois a anestesia venosa total foi administrada sem intercorrências.
CONCLUSÕES: Não há relatos de instabilidade hemodinâmica grave causada por isoflurano em pacientes previamente sadios. Anafilaxia, taquicardia supraventricular com repercussão hemodinâmica e sensibilidade cardíaca aumentada ao isoflurano são discutidas como possíveis causas da instabilidade hemodinâmica. Atualmente, há evidências que o isoflurano pode interferir no sistema de acoplamento-desacoplamento da contratilidade miocárdica por meio da redução do Ca2+ citosólico e/ou deprimindo a função das proteínas contráteis. Os mecanismos moleculares fundamentais desse processo ainda devem ser elucidados. O relato sugere que a administração do isoflurano foi a causa das alterações hemodinâmicas apresentadas pelo paciente e que este, provavelmente, apresentou uma incomum sensibilidade cardiovascular ao fármaco.
Unitermos: ANESTÉSICOS, Volátil: isoflurano; COMPLICAÇÕES: disritmia cardíaca, hipotensão arterial; METABOLISMO: cálcio.
JUSTIFICATIVA Y OBJETIVOS: El isoflurano se considera un anestésico de inhalación seguro. Presenta un reducido grado de biotransformación, baja toxicidad hepática y renal. En concentraciones clínicas presenta efecto inotrópico negativo mínimo, disminución de la resistencia vascular sistémica y raramente puede provocar arritmias cardíacas. El objetivo de este relato fue presentar un caso de inestabilidad hemodinámica grave en paciente portador de escoliosis idiopática.
RELATO DE CASO: Paciente del sexo masculino, 13 años, estado físico ASA I, sin antecedente de alergia a medicamentos, con consulta marcada para corrección quirúrgica de escoliosis idiopática. Después de la inducción de la anestesia con fentanil, midazolam, propofol y atracurio, isoflurano a 1%, en 100% de oxígeno se inició el mantenimiento. Cinco minutos después el paciente presentó hipotensión arterial grave (PAM = 26 mmHg) asociada a la taquicardia sinusal (FC = 166 bpm) que no respondió al uso de vasopresores e infusión de volumen. La ausculta pulmonar y precordial, oximetría, capnografía, temperatura nasofaríngea y gasometría arterial no tuvieron alteraciones. El paciente recibió tratamiento para anafilaxia y la intervención quirúrgica fue interrumpida. La clara relación temporal entre la administración de isoflurano y la incidencia de los síntomas sugirió un diagnóstico de intolerancia cardiovascular a la administración de inhalación de isoflurano. Dos semanas después, la anestesia venosa total se administró sin problemas.
CONCLUSIONES: No existen relatos de inestabilidad hemodinámica grave causada por isoflurano en pacientes previamente saludables. Anafilaxia, taquicardia supraventricular con repercusión hemodinámica y sensibilidad cardiaca aumentada al isoflurano son discutidas como posibles causas de la inestabilidad hemodinámica. Actualmente, existen evidencias de que el isoflurano pude interferir en el sistema de acoplamiento y desacoplamiento de la contratilidad miocárdica a través de la reducción del Ca2+ citosólico y/o deprimiendo la función de las proteínas contráctiles. Los mecanismos moleculares fundamentales de este proceso deben ser elucidados todavía. El relato sugiere que la administración del isoflurano fue la causa de las alteraciones hemodinámicas presentadas por el paciente y que este, probablemente, presentó una sensibilidad cardiovascular no común al fármaco.
O isoflurano é considerado um anestésico inalatório seguro, podendo ser utilizado como componente de anestesia geral balanceada ou mesmo como agente único. Entre as suas propriedades, podem ser destacados o grau reduzido de biotransformação (0,2%) com baixa toxicidade hepática e renal. Em concentrações clínicas, até duas vezes a concentração alveolar mínima (CAM), apresenta efeito inotrópico negativo mínimo, diminui a resistência vascular sistêmica e pode determinar diminuição da pressão arterial média com aumento reflexo da freqüência cardíaca. Praticamente não sensibiliza o miocárdio às catecolaminas, apresentando efeito mínimo sobre a geração e a condução do impulso cardíaco. Disritmia cardíaca associada ao uso de isoflurano é considerada um fenômeno raro 1. Sua influência na síndrome do roubo coronariano é controversa. O objetivo do presente trabalho foi relatar um caso de instabilidade hemodinâmica grave em paciente portador de escoliose idiopática.
Paciente do sexo masculino, 13 anos, 42 kg, estado físico ASA I, sem antecedente de alergia a medicamentos, agendado para correção cirúrgica de escoliose idiopática. Após venóclise e monitorização (pressão arterial invasiva radial esquerda, SpO2, PETCO2, cardioscópio, analisador de gases, temperatura nasofaríngea), a anestesia foi induzida com fentanil (0,5 mg), midazolam (3 mg), propofol (130 mg) e atracúrio (25 mg), a traquéia foi intubada e a ventilação mecânica ajustada para manter um PETCO2 próximo de 33 mmHg. Isoflurano a 1%, em 100% de oxigênio, foi então iniciado. O paciente estava posicionado em decúbito dorsal horizontal, quando cinco minutos após a indução apresentou hipotensão arterial grave (PAM = 26 mmHg) associada à taquicardia sinusal (FC = 166 bpm). Nenhum antibiótico havia sido administrado. Infusão rápida de cristalóides foi iniciada e efedrina (10+10+10 mg) foi administrada sem resposta. Então, reduziu-se a concentração inspirada de isoflurano (0,5%), administrou-se etilefrina (2+2+2 mg) e amido hidroxietílico 500 mL, ainda sem qualquer resposta. A ausculta pulmonar e precordial, oximetria, capnografia, temperatura nasofaríngea e gasometria arterial revelaram-se sem alterações. Nenhuma alteração dermatológica foi observada. Pensando-se em reação alérgica grave foram administrados: hidrocortisona (300 mg), noradrenalina (1 µg.kg-1.min-1) e dobutamina (10 µg.kg-1.min-1), com discreta melhora da PAM (36 mmHg) e aumento da FC (180 bpm). Neste momento, como quase não houve melhora do quadro e o paciente apresentava instabilidade cardiovascular, optou-se por interromper o ato cirúrgico e encaminhá-lo à unidade de terapia intensiva. A administração de isoflurano foi interrompida no intuito de acordar o paciente; foi quando se verificou importante melhora dos parâmetros hemodinâmicos, sendo suspensa a infusão de noradrenalina e de dobutamina. Durante a espera para a transferência, isoflurano (0,5%) foi novamente iniciado para manter o paciente inconsciente, então novo quadro de instabilidade se iniciou com hipotensão arterial grave e taquicardia. De novo a administração de isoflurano foi interrompida com melhora completa da instabilidade. O paciente foi encaminhado à UTI, onde não apresentou mais instabilidade e a traquéia foi extubada uma hora após a sua admissão. A dosagem de CK total foi normal. Em virtude da clara relação temporal entre a administração de isoflurano e a ocorrência dos sintomas, o diagnóstico de intolerância cardiovascular à administração inalatória de isoflurano pareceu provável. A intervenção cirúrgica foi remarcada para duas semanas depois e anestesia venosa total com fentanil, atracúrio e infusão contínua de propofol foi administrada sem intercorrências.
Mesmo após 150 anos de administração dos anestésicos inalatórios, os seus mecanismos de ação ainda sustentam um enigma que a Anestesiologia molecular tenta explicar. Entre os possíveis mecanismos de ação do isoflurano, pode-se citar: interferência nas membranas celulares, com alteração de volume e fluidez; bloqueio de canais iônicos; aumento do tônus do sistema gabaérgico; inibição de neurotransmissores excitatórios; hiperpolarização celular e repercussão indireta no sistema nervoso autônomo; e, possivelmente, direta no coração e em vasos.
Não há relatos de instabilidade hemodinâmica grave causada por isoflurano em pacientes previamente sadios. Entre os diagnósticos diferenciais que poderiam explicá-la, podem ser aventados: anafilaxia, taquicardia supraventricular com repercussão hemodinâmica e sensibilidade cardíaca aumentada ao agente isoflurano.
A anafilaxia é uma reação alérgica grave, mais freqüente no sexo feminino, em pacientes atópicos e que receberam anestesias prévias. Entre as alterações mais comuns da anafilaxia incluem-se as cardiovasculares (73,6%), as cutâneas (69,6%) e o broncoespasmo (44,2%) 2,3. Os bloqueadores neuromusculares e o látex são os principais desencadeadores. O isoflurano nunca foi associado a reações alérgicas, porém, hepatite imunomediada raramente pode ocorrer. O paciente em questão não apresentou quaisquer outros sintomas além dos cardiovasculares e os mesmos foram revertidos de imediato com a interrupção do isoflurano, fato que afasta relativamente a possibilidade de reação alérgica.
Taquicardia supraventricular paroxística com repercussão hemodinâmica poderia ter sido induzida pelo isoflurano, porém esse agente praticamente não interfere na condução cardíaca. Talvez uma irritabilidade aumentada do nó sinusal e do sistema de Purkinje poderia justificar o evento.
Outra possibilidade seria a interferência do isoflurano no sistema de acoplamento-desacoplamento da contratilidade miocárdica.
Há essencialmente três fatores importantes que determinam a força de contração das células do músculo cardíaco: a magnitude de aumento do Ca++ citosólico após a excitação elétrica; a resposta contrátil das proteínas ao Ca++; e o comprimento do sarcômero em que as proteínas contráteis são ativadas. Portanto, haveria dois mecanismos possíveis para a redução da contratilidade induzida pelo isoflurano: uma redução na disponibilidade do Ca++ ou uma diminuição na resposta contrátil das proteínas 4.
Dois sistemas seriam importantes para o aumento de Ca++ no citosol: os canais de Ca++ tipo L, que o transportam do extra para o intracelular, e os receptores rianodina, que liberam o Ca++ do retículo sarcoplasmático.
Com relação aos efeitos dos anestésicos voláteis na disponibilidade do Ca++, atualmente está bem estabelecido que esses fármacos, de fato, diminuem a quantidade de Ca++ liberado no citosol após um estímulo elétrico 5-9. Esse efeito parece ser mediado pelos canais de Ca++ tipo L. Os anestésicos voláteis também deprimem a função das proteínas contráteis, independentemente da disponibilidade do Ca++ citosólico 10.
Há algum tempo se sabe que os anestésicos voláteis podem prejudicar o sistema de oxidação mitocondrial NADH, inibindo o complexo I (NADH: ubiquinona oxiredutase) da cadeia de transporte de elétrons. Embora estudos anteriores tenham falhado em relacionar essa inibição à depressão do inotropismo, possivelmente a inibição da cadeia respiratória (estoque de energia) diminuirá a reserva cardíaca 11.
Interferências menores foram relatadas em vários outros componentes celulares, como canais de íon, bombas, enzimas e gap junctions. Porém, a maioria desses estudos relacionou os efeitos com concentrações altas de anestésicos, sugerindo que anestésicos voláteis poderiam pertubar as bicamadas lipídicas da membrana celular, fato que explicaria por que esses agentes lipofílicos estariam afetando alvos moleculares diversos simultaneamente 5.
No entanto, os mecanismos moleculares fundamentais pelos quais estes inibem ou estimulam as várias proteínas de membrana e deprimem o aparelho contrátil ainda permanecem obscuros.
O relato sugere que a administração do isoflurano foi a causa das alterações hemodinâmicas apresentadas pelo paciente e que é provável que ele tenha uma sensibilidade cardiovascular incomum ao isoflurano, possivelmente mediada pelos sistemas que controlam o trânsito do Ca++ no citosol.
01. Tardelli MA, Munechika M, Iwata NM et al. — Avaliação clínica do isoflurano. Rev Bras Anestesiol, 1988;38:277-281. [ Links ]
02. Hepner DL, Castells MC — Anaphylaxis during the perioperative period. Anesth Analg, 2003;97:1381-1395. [ Links ]
03. Laxenaire MC, Mertes PM, Benabes B et al. — Anaphylaxis during anaesthesia: results of a two-year survey in France. Br J Anaesth, 2001;87:549-558. [ Links ]
04. Hanley PJ, ter Keurs HEDJ, Cannell MB — Excitation-contraction coupling in the heart and the negative inotropic action of volatile anesthetics. Anesthesiology, 2004;101:999-1014. [ Links ]
05. Hanley PJ, Loiselle DS — Mechanisms of force inhibition by halothane and isoflurane in intact rat cardiac muscle. J Physiol, 1998;506:231-244. [ Links ]
06. Jiang Y, Julian FJ — Effects of isoflurane on [Ca2+]i, SR Ca2+ content, and twitch force in intact trabeculae. Am J Physiol, 1998; 275:H1360-1369. [ Links ]
07. Davies LA, Gibson CN, Boyett MR et al. — Effects of isoflurane, sevoflurane, and halothane on myofilament Ca2+ sensitivity and sarcoplasmic reticulum Ca2+ release in rat ventricular myocytes. Anesthesiology, 2000;93:1034-1044. [ Links ]
08. Housmans PR, Wanek LA, Carton EG et al. — Effects of halothane and isoflurane on the intracellular Ca2+ transient in ferret cardiac muscle. Anesthesiology, 2000;93:189-201. [ Links ]
09. Hannon JD, Cody MJ — Effects of volatile anesthetics on sarcolemmal calcium transport and sarcoplasmic reticulum calcium content in isolated myocytes. Anesthesiology, 2002;96:1457-1464. [ Links ]
10. Bosnjak ZJ, Kampine JP — Effects of halothane on transmembrane potentials, Ca2+ transients, and papillary muscle tension in the cat. Am J Physiol, 1986; 251:H374-381. [ Links ]
11. Hanley PJ, Ray J, Brandt U et al. — Halothane, isoflurane and sevoflurane inhibit NADH: ubiquinone oxidoreductase (complex I) of cardiac mitochondria. J Physiol, 2002;544:687-693. [ Links ]