Hemodynamic Changes in Preterm Neonates WithSeptic Shock: A Prospective Observational Study

Shiv Sajan Saini; Praveen Kumar; Rohit Manoj KumarPediatr Crit Care Med 2014; XX:00–00

(publicação online)Apresentação: Alessandra Severiano

R3 em Terapia Intensiva Pediátrica /HRAS/HMIB/SES/DFwww.paulomargotto.com.br

Brasília, 11 de junho de 2014

Alterações hemodinâmicas nos neonatos pré-termos com choque séptico:Estudo observacional prospectivo

O consenso internacional pediátrico de sepse define:

Choque séptico : disfunção cardiovascular na presença de sepse.

Choque : estado de falha de energia celular, o qual é um resultado final de vários mecanismos patogênicos como hipovolemia, falha vasorreguladora, e / ou disfunção do miocárdio.

As alterações hemodinâmicas no choque séptico neonatal não são compreendidas completamente. O tratamento nestes casos é empírico e baseado

principalmente em dados adultos e pediátricos.

Adulto com choque séptico - alteração hemodinâmica predominante: diminuição da resist|ência vascular sistêmica (RVS) e elevação dos índices cardíacos.

Choque séptico pediátrico: estados não hiperdinâmicos e hiperdinâmicos com RVS diminuída têm sido descritos.

Os dados limitados sobre as alterações hemodinâmicas no choque séptico neonatal vêm principalmente de modelos animais. Nestes modelos, foi verificada a diminuição da resistência vascular periférica, bem como a diminuição do desempenho do miocárdio.

Avaliação hemodinâmica: convencionalmente obtida através da inserção de cateteres arteriais e cateteres vasculares pulmonares.

No RN : Dificuldades técnicas no estabelecimento desses cateteres; Limitação de tempo em estabelecer estes cateteres e realizar

avaliação hemodinâmica antes do início de drogas vasoativas. A ecocardiografia funcional tem provado ser uma

alternativa útil para superar essas dificuldades. O estudo foi planejado para avaliar as alterações

hemodinâmicas em recém-nascidos prematuros com choque séptico, utilizando ecocardiografia funcional. Os efeitos de drogas vasoativas sobre as variáveis

hemodinâmicas também foram avaliados.

MétodosDesenho e definições do estudo Estudo observacional prospectivo UTI neonatal terciária Março de 2010 a agosto de 2012

População do estudo Todos os bebês foram rastreados para a

ocorrência de choque. Dentre as crianças com choque, aquelas

prematuras que preencheram critérios para "choque séptico" foram inscritos como "Casos".

Diagnóstico do Choque séptico: evidência de sepse + hipotensão (ou dois dos seguintes elementos - tempo de enchimento capilar-TEC- > 3 s, pulsos fracos, diferença de temperatura central e periférica > 3° C, diurese menor que 0,5 ml/ kg/ h ou a presença de acidose metabólica inexplicável com BE > -5,0) + persistência de choque, mesmo depois de dois bolos salinos de 10 mL / kg. Hipotensão arterial : PAS ou PAD < percentil 5 para a idade

pós concepcional (segundo Zubrow AB et al-referência 15).

Foi considerado diagnóstico de sepse se hemocultura ou cultura de líquor foi positiva no neonato sintomático e se o curso clínico e o rastreio para sepse foram claramente compatíveis com o diagnóstico.

Rastreio positivo para sepse foi definido como a presença de dois dos seguintes : proteína C-reativa > 10 mg / L, VHS >10 mm após a primeira hora , leucócitos totais e contagem absoluta de neutrófilos fora do intervalo de referência (Mouzinho A et al-referência 16), ou relação neutrófilos imaturos/neutrófilos totais (NI/ NT) superior a 0,2.

Excluídos:1) encefalopatia hipóxico-isquêmica moderada a

grave; 2) diagnóstico ou suspeita de doença cardíaca

congênita , incluindo persistência do canal arterial (PCA) isolada;

3) a possibilidade de choque cardiogênico, sem definição de sepse;

4) choque hipovolêmico clinicamente definido; 5) infusão de drogas vasoativas já iniciada;6 ) malformações congênitas letais.

Grupo Controle Os controles foram selecionados

aleatoriamente na mesma coorte de nascimento pelos seguintes critérios: 1) neonatos aparentemente saudáveis não

necessitando de qualquer suporte respiratório ou qualquer medicamento para a manutenção da circulação e recebendo alimentação enteral adequada para a idade gestacional e pós-natal;

2) combinando os casos com idade gestacional (± 1 semana) e pós-natal (± 1 d).

Protocolo para Manejo de Choque Séptico Todos os recém-nascidos inscritos foram

monitorizados continuamente. O choque séptico foi manejado inicialmente com

dois bolos de solução salina, 10 mL / kg cada, administrados em 10-15 minutos.

Se os sinais de choque séptico persistiram, foram iniciadas drogas vasoativas.

A dopamina foi iniciada em neonatos hipotensos a 10 mcg/ kg/ min e aumentada em 5 mcg/ kg/ min a cada 15-20 minutos, em caso de não-resposta.

A dobutamina foi iniciada a 10 mcg/ kg/ min em neonatos normotensos com sinais de má perfusão periférica e aumentada em 5 mcg/ kg/ min a cada 15-20 minutos.

Protocolo de Ecocardiografia Grupo choque: as avaliações

hemodinâmicas foram realizadas durante a infusão de bolus de solução salina, antes de começar drogas vasoativas. Revaliação: 30-40 minutos após o início da infusão

de drogas vasoativas. Grupo controle: avaliação hemodinâmica

funcional foi realizada apenas uma vez.

Foram medidos: Débito cardíaco dos ventrículos esquerdo e direito; Fração de ejeção (FE); Relação do pico das velocidades da onda passiva

precoce (onda E) e da onda ativa tardia (onda A ) (relação E / A );

Tempo de relaxamento isovolumétrico; Estimativa dos fluxos sanguíneos dos órgãos :

avaliação do pico sistólico e dos fluxos médios (usando o Doppler) nas artérias celíaca e cerebral média.

Análise estatística Usado o t test ou Wilcoxon para comparar variáveis

demográficas e hemodinâmicas entre os grupos com choque e controle.

Para os resultados categóricos, foram usados o teste de Fisher exato ou teste quiquadrado com correção de Yates.

Comparação de variáveis hemodinâmicas ativas: usado t test pareado ou Wilcoxon

Análise: SPSS versão 17 Foram recrutados 52 RN com choque séptico e 52 RN

controles, um avez que não há dados disponíveis para a fisiopatologia do choque séptico em neonatos pré-termos humanos

Resultados Grupo choque : 52 recém-nascidos

prematuros com choque séptico Grupo controle: 52 controles com idade

gestacional e pós-natal pareadas (Fig. 1). As características demográficas e básicas dos

dois grupos foram comparáveis (Tabela 1).

Resultados Grupo choque séptico: 33 hipotensos, nove com pressçao arterial (PA) normal, e PA de 10 recém-nascidos não foram registradas antes do início da fluidoterapia. Diagnóstico de sepse:

Hemoculturas positivas em 26 pacientes (50%); Screening positivo com curso clínico compatível em 22 pacientes (42%); Sinais clínicos francos, juntamente com esclerema em quatro recém-nascidos (RN).

Culturas: maioria Gram-negativos (n= 18). Principais: Klebsiella pneumoniae (n = 5), Enterobacter

aerogenes (n = 5), Acinetobacter baumannii (n = 3), Escherichia coli (n = 3). Dos 52 recém-nascidos prematuros com choque séptico, 10 sobreviveram.

Resultados – Avaliação ecocardiográfica inicial

Débito cardíaco do VE: Grupo choque: 305 ml / kg / min Grupo controle: 233 ml / kg / min

Significativamente elevado no grupo choque (p<0,001) FE : sem diferenças entre os grupos (Tabela 2).

(estes resultados se mantiveram em um subgrupo com choque séptico e cultura positiva)

Tempo de relaxamento isovolumétrico: Significativamente menor no grupo choque (p=0,014).

As velocidades de fluxo sanguíneo das artérias celíaca e cerebral média não foram diferentes entre os dois grupos (Tabela 2). Presença de PCA:

Grupo choque: 31 (60%) / Grupo controle: 12 (23%) - (p = 0,005). Em recém-nascidos com choque séptico, mas sem PCA (n = 21), o débito cardíaco do VE não foi significativamente diferente em relação aos controles (p = 0,182).

Resultados – Avaliação ecocardiográfica 30-40 min após início de drogas

vasoativas (n=41) A dose média de cada um desses medicamentos ,

no momento da avaliação hemodinâmica funcional foi de 15 ± 5 mcg/ kg/ min.

Dose máxima de cada droga foi de 20 mcg/ kg/ min. Correlação estatisticamente significativa no

aumento da frequência cardíaca (FC) e no débito do ventrículo direito (VD) após o início das drogas vasoativas.

Débito do ventrículo esquerdo (VE), fração de ejeção, relação E / A, tempo de relaxamento isovolumétrico e fluxo sanguíneo dos órgãos: não foram alterados significativamente (Tabela 3).

41 recém-nascidos reavaliados: Dopamina: 27 Dobutamina: 11 Dobutamina e dopamina: 3.

Subgrupo dopamina: menor idade gestacional e pressão arterial. Aumento significativo da FC Não houve diferença significativa no débito do VE e do

VD Diminuição significativa na FE (61% para 53%, p =

0,004) e no tempo de relaxamento isovolumétrico (p = 0,032).

Subgrupo dobutamina: não houve mudança na FC, débito do VE, débito do VD, e outras variáveis hemodinâmicas (Tabela 4).

Discussão Neste estudo prospectivo observacional os

autores do relataram que o débito do VE foi significativamente mais elevado, mas similar FE em recém-nascidos prematuros com choque séptico, em comparação com controles saudáveis : sugere falha vasorreguladora como mudança fisiopatológica predominante.

Grupo choque: após o início de drogas vasoativas houve aumento significativo da frequência cardíaca, sem diferença na contratilidade cardíaca.

Discussão No choque séptico do adulto, a

fisiopatologia predominante é a diminuição da resistência vascular sistêmica e vasodilatação2,4.

O choque séptico pediátrico acredita-se ser predominantemente devido a disfunção miocárdica2,5-7,24.

No entanto, dados recentes sugerem vasodilatação como a principal alteração hemodinâmica precoce no curso do choque pediátrico8.

Discussão A literatura humana sobre fisiopatologia do choque séptico neonatal é muito limitada.

de Waal e Evans13 também encontraram débito cardíaco (DC) elevado e RVS diminuída entre os recém-nascidos prematuros com sepse clínica. Hipótese: desrregulação da produção de citocinas e quimiocinas levando à vasodilatação periférica2,4,25.

Desde que a PA = DC x RVS, débito do VE elevado + PA baixa : sugere diminuição da resistência vascular sistêmica. Não houve diferença significativa no débito do VD, mas o tempo de velocidade integral (VTI) do VD foi significativamente menor em recém-nascidos com choque séptico (Tabela 2) que foi oposto às mudanças na FC.

Isto pode dever-se à pressão arterial pulmonar elevada. No entanto, não foi possível medir marcadores de hipertensão arterial pulmonar na avaliação inicial, devido ao tempo disponível para a avaliação muito limitado.

Discussão Além da falha vasorregulatória, disfunção do miocárdio pode

coexistir em recém-nascidos com choque séptico. A FE foi comparável entre recém-nascidos com choque e os

controles. Não é uma medida muito confiável de contratilidade do

miocárdio. É dependente da pré-carga e pós-carga e é limitada pelo

movimento contrátil do septo ventricular. Pode falhar em diagnosticar disfunção do miocárdio em

presença de diminuição da RVS.Além do mais,os autores tiveram 3 RN com débito ventricular esquerdo <150mL/kg/min a despeito da

falha vasoregulatória. Então, a disfunção miocárdica pode coexistir ou aparecer no momento oportuno nos

prematuros com choque séptico neonatal.

Discussão Uma proporção significativamente maior de recém-

nascidos com choque séptico apresentou PCA (é um importante mecanismo de circulação hiperdinâmica).Mudanças hemodinâmicas semelhantes tem sido descritas em RN não sépticos com PCA26. No entanto, especula-se que: A infecção promove persistência do canal arterial por

aumento da expressão da ciclooxigenase e os níveis de prostaglandinas27.

O débito do VE em recém-nascidos com choque séptico, mas sem PCA foi numericamente mais elevado do que nos controles, mas a diferença não foi estatisticamente significativa, possivelmente por causa do pequeno número de recém-nascidos neste subgrupo.

Discussão O uso de drogas vasoativas aumentou significativamente o

débito do VD e a FC em relação à primeira avaliação. Parece que o aumento no débito do VD foi

predominantemente devido ao aumento da FC. Esta observação sugere que em doses utilizadas rotineiramente até 20 mg/ kg/ min, as drogas vasoativas aumentam o débito cardíaco, principalmente, pelo aumento da FC, em vez da contratilidade miocárdica.

O coração neonatal já contrai normalmente em sua capacidade máxima e tem muito pouca reserva28.

O débito do ventrículo direito acredita-se ser a melhor medida do fluxo sanguíneo sistêmico nos neonatos com PCA e sem shunts intracardíacos.Isto é especialmente verdade nos primeiros dias de vida quando o shunt através do foramen ovale é mínimo23.

Discussão A falta de aumento significativo no débito do VE

pode ter sido devida ao pequeno tamanho da amostra. No entanto, isto gera uma hipótese de que poderia haver um papel pressórico de doses mais elevadas de dopamina ou fármacos alternativos como noradrenalina no tratamento do choque séptico.

A FE diminuiu após a infusão de dopamina, o que poderia indicar um possível envolvimento do miocárdio ou aumento da resistência vascular sistêmica secundária à dose vasopressora da dopamina.

Conclusões O estudo descreve achados em ecocardiogramas funcionais

no choque séptico neonatal e gera hipóteses para estudos analíticos futuros.

As infusões de bolus de solução salina durante avaliação hemodinâmica funcional podem ter, por si só, afetado as medições. No entanto, este tipo de estudo não é viável de outra forma, pois seria antiético para atrasar o tratamento.

Para a avaliação da função sistólica do miocárdio, foi utilizada a FE, que é dependente de pós-carga. Na presença de diminuição da pós-carga devido falha vasorreguladora, a contratilidade do miocárdio pode parecer falsamente normal.

Precisamos de variáveis independentes de pós-carga para estudar a disfunção miocárdica, por exemplo, dP/dT ou a relação entre a tensão da parede ventricular esquerda ao final da sístole e a velocidade de encurtamento da fibra. No entanto, medição do dP / dT só é possível em recém-nascidos com regurgitação mitral.

Nos recém-nascidos prematuros que apresentam choque séptico na primeira semana de vida, elevado débito do ventrículo esquerdo e fração de ejeção normal sugerem que a falha vasorregulatória é a fisiopatologia predominante, embora a disfunção miocárdica pode estar contribuindo de alguma forma. Agentes vasoativos aumentam o débito do ventrículo direito nestes neonatos principalmente pelo aumento da frequência cardíaca.

ABSTRACT

Nota do Editor do site, Dr.Paulo R. MargottoConsultem também!

Para uma terapia cardiovascular racional, é de fundamental importância o conhecimento da ecocardiografia funcional (o uso destas drogas inotrópicas, vasodilatadores e vasopressoras deve ser guiado por parâmetros hemodinâmicos do paciente, como débito cardíaco, resistência vascular sistêmica). Por exemplo, um RN com alto débito cardíaco e hipotensão arterial (choque quente), considerar o uso de noradrenalina! Baixo débito cardíaco, pressão arterial normal e deficiente função ventricular esquerda, considerar a milrinona!

Em condições de resistência à terapia flúida e às catecolaminas, pensar no uso de hidrocortisona (principalmente se acompanhado de hipoglicemia) e possivelmente vasopressina (e seu análogo terlipressina com vantagem de ter maior vida média), embora sejam drogas consideradas de “resgate” (risco de complicações isquêmicas intestinais).

Além do mais, é importante que se lembre que os pré-termos apresentam baixa incidência de choque resistente às catecolaminas. A persistência do canal arterial é um das causas que mantém a hipotensão arterial e a sobrecarga hídrica, pode levar à edema pulmonar e insuficiência cardíaca. A oferta hídrica excessiva (repetidas expansões nos pré-termos se associam a maior mortalidade).

Abordagem terapêutica do choque no recém-nascido (XXI Congresso Brasileiro de Perinatologia, 14 a 17 de novembro de 2012, Curitiba, Paraná)Autor(es): Jaques Belik (Canadá). Realizado por Paulo R. Margotto

Manejo cardiovascular no recém-nascido pré-termo e uso prático do Ultrassom na UTI neonatal Autor(es): Martin Kluckow (Austrália). Realizado por Paulo R. Margotto ( IX Congresso Iberoamericano de Neonatologia-SIBEN, Belo Horizonte, 20-23/6/2012)

O que há de novo no tratamento do choque neonatal? Autor(es): E. Caresta, P. Papof, S. Benedetti Valentini, M. Mancuso, R.Cicchetti, F. Midulla & C. Moretti. Apresentação: André Gusmão, Márcia Pimentel de Castro e Paulo R. Margotto

Como medir o débito cardíaco?O Débito C é o padrão ouro para avaliar a oferta de oxigênio aos tecidos. Se tivermos um DC normal, estamos assim maximizando a entrega de O2 aos

tecidos: cérebro, vísceras e coração.

Existem aparelhos não invasivos com habilidade de medir o DC de forma prática. O eco funcional é teoricamente uma maneira de se conseguir obter uma medida de DC. A medida do DC é tecnicamente difícil e de interpretação muito discutível. A angulação do transdutor, a interpretação feita pelo examinador, o estado do recém-nascido (RN) levam a medidas muito diferentes, tornando esta prática difícil para seguimento de crianças.

Talvez o que há de mais prático para medir o DC, é a utilização de aparelhos como o NCOM, que existe no mercado norte-americano. Inicialmente lançado para medir DC de adultos, foi adaptada para o RN. Está baseado na biorreactance; são colocados vários eletrodos ao redor do tórax e do pescoço das crianças. Este estudo feito em Toronto havia uma relação constante entre o DC medido pelo eco funcional e o DC medido por este tipo de instrumento. Acredito que a melhora deste tipo de equipamento vai levar à possibilidade de se fazer o seguimento de um RN com quadro clínico critico através do DC e não com a PA ((Non-invasive cardiac output monitoring in neonates using bioreactance: a comparison with echocardiography. Weisz DE, Jain A, McNamara PJ, EL-Khuffash A. Neonatology. 2012; 102(1): 61-7). Artigo Integral.

A B

Em A, correlação entre o DC medido pelo eco e pelo NICOM (r=0,95 – p<0,001). Em B, diagrama esquemático do posicionamento dos eletrodos durante o estudo. O par de eletrodos superior (setas brancas) é colocado no meio da clavícula. O par de d eletrodos inferior (setas pretas) é colocado sobre a linha axilar anterior. A colocação de cabo é igual também realizada no lado esquerdo do lactente. O objetivo é “encaixar o coração com os 4 pares de eletrodos. Leituras do débito cardíaco esquerdo pelo NICOM foram em média, 31 ±8% inferior ao débito cardíaco esquerdo. (observem o R2 linear (0,938), ou seja o DC obtido pelo eco explica o DC obtido pelo NICOM em 93,8%! Weisz DE et al, 2012

O tratamento do choque neonatal deve ser guiado pela informação hemodinâmica e clínica, assim como pela patogênese do choque. Nos RN, o fator patogênico predominante é a DIMINUIÇÃO DA RESISTENCIA VASCULAR. Então, o uso de somente inotrópicos (dobutamina, milrinona) deve ser desencorajado. No entanto, os RN com choque séptico podem apresentar baixo débito cardíaco e alta resistência vascular periférica e pulmonar. Nestes casos, se a terapia pressora não melhora o desempenho cardiovascular, adicionar dobutamina ou, em pacientes com deficiente função diastólica, considerar o uso de milrinona. As doses devem ser aquelas para manter o débito cardíaco e pressão arterial na faixa do normal. O uso de esteróide em baixa dose (hidrocortisona) melhora a sobrevivência no choque séptico de crianças e adultos com insuficiência adrenal relativa. Não há dados disponíveis do efeito da administração do esteróide na mortalidade no choque neonatal. No entanto, os RN, especialmente pré-termos parece ter uma insuficiência suprarrenal relativa (contribui com a hipotensão refratária aos vasopressores: dopamina >=10g/Kg/min) que se beneficiam com doses fisiológicas de hidrocortisona (1mg/Kg/dose cada 8/8 horas por 5 dias). Não se tem respostas quantos aos efeitos colaterais a longo prazo. Se possível, embora discutível, checar o cortisol sérico pré-hidrocortisona (<5g/dL) para a definição da insuficiência adrenal relativa. Não há dados disponíveis sobre o uso de hormônios tireoidianos no choque séptico neonatal, assim como o uso de mineralocorticóides, como o 9-alfa-fluorhidrocortisona.

Insuficiência adrenal relativa no choque séptico: um problema identificável que requer tratamentoAutor(es): Márcia Pimentel, Paulo R. Margotto

CHOQUE SÉPTICO

Equipe de Neonatologia do Hospital Materno Infantil. Rotina para Manuseio de casos de choque séptico.

1ª ETAPA

Medir PA a cada 10 min, valorizar PAM

Fase rápida com SF 0,9% 10 ml/ kg (em

20 min para RNPT e 10 min para RNT)

REPETIR AS ETAPAS ATÉ A NORMALIZAÇÃO DA PAM

Dopamina 7,5 mcg/kg/ min, reduzir a dose somente se houver

hipertesão arterial

Reavaliar paciente a cada 10 minutos.

2ª ETAPA30 min

Se PAM <30mmhg RNPTSe PAM < 50mmhg RNT

Medir PVC para avaliar necessidade de novas expansões. Repetir se

PVC < 8mmhg avaliando diurese e perfusão

periférica

Iniciar dobutamina de na dose de 10mcg/kg/min se função cardíaca ruim.

Aumentar de 5 em 5 mcg/kg/min, a cada 10 min, até 20 mcg/kg/min, se PAM< 30 mmHg,

se PVC< 8 cmH2O e/ou saturação venosa central < 70%

Aumentar a dopamina pra 10 mcg/kg/ min, reduzir a dose

somente se houver hipertesão arterial

Corrigir hipoglicemia, hipocalcemia,

acidose metabólica pura

e anemia

Avaliar e garantir suporte

ventilatório

MANEJO DO CHOQUE

60 minSe PAM <30mmhg RNPTSe PAM < 50mmhg RNT

Eslides realizados por Juliana F. Gonçalves (R3-2014-Neonatologia)

3ª ETAPA

Iniciar Adrenalina, 0,1 mcg/kg/min e a cada 20 min, aumentar 0,1 mcg/kg/min até 0,5 mcg/kg/min

Ao iniciar Adrenalina, avaliar redução das doses da dopamina

Considerar uso de corticóide em fases

anteriores se hipoglicemia

resistente

Se houver necessidade de aumentar a Adrenalina

acima de 0,2 mcg/kg/min, iniciar Hidrocortisona na dose de 1 mg/kg/dose de

8/8h

4ª ETAPA

Discussão em equipe Considerar uso de outras drogas

Considerar avaliação ecocardiográfica da função miocárdica

É de fundamental importância a

administração de antibióticos com

espectro adequado!

30 minSe PAM <30mmhg RNPTSe PAM < 50mmhg RNT

Se PAM <30mmhg RNPTSe PAM < 50mmhg RNT

Eslides realizados por Juliana F. Gonçalves (R3-2014-Neonatologia)

MANEJO DO CHOQUE