Emprego do propofol, isofluorano e morfina para a anestesia geral de longa duração em bezerros

Use of propofol, isoflurane and morphine for prolonged general anesthesia in calves

Emprego do propofol, isofluorano e morfina para a anestesia geral de longa duração em bezerros

Use of propofol, isoflurane and morphine for prolonged general anesthesia in calves

G.E.S. Alves^I; S.M. Hartsfield^II; G.L. Carroll^II; D.A.M.L. Santos^III; S. Zhang^II; R.M. Tsolis^IV; A.J. Bäumler^IV; L.G. Adams^II; R.L. Santos^I

^IEscola de Veterinária da Universidade Federal de Minas Gerais Caixa Postal 567 30123-970 - Belo Horizonte, MG

^IICollege of Veterinary Medicine, Texas A&M University, College Station, TX, USA

^IIIMédica Veterinária Autônoma

^IVCollege of Medicine, Health Science Center, Texas A&M University, College Station, TX, USA

RESUMO

Foram estudadas características da bioquímica do sangue, da pressão arterial e da freqüência de pulso de 12 bezerros mantidos sob anestesia por 13 horas, utilizando-se propofol para a indução e isofluorano para manutenção, associados à administração de morfina intra-tecal. Os valores de freqüência de pulso, pressão arterial e glicemia apresentaram pequenas variações e se mantiveram próximos dos valores de referência para bezerros anestesiados. Ao longo do período de anestesia houve aumento significativo, mas discreto, do hematócrito, hemoglobina, pCO₂, CO₂ total, bicarbonato e potássio. O pH do sangue, pO₂, Na⁺ e Ca⁺⁺ apresentaram reduções significativas. Este protocolo anestésico foi seguro para a manutenção de bezerros anestesiados por período prolongado.

Palavras-chave: bovino, isofluorano, propofol, morfina

ABSTRACT

Several arterial blood chemistry parameters, arterial pressure, and pulse frequency were assessed in 12 calves kept under anesthesia for 13 hours. Propofol and isoflurane were used for induction and maintenance, respectively, in association with intra-thecal injection of morphine. Pulse frequency, arterial pressure, and blood glucose levels had mild oscillations, with values close to the reference range for calves under anesthesia. There was a mild but significant increase in the packed cell volume, hemoglobin, pCO₂, total CO₂, bicarbonate, and K⁺, throughout the duration of the anesthesia, whereas blood pH, pO₂, Na⁺, and Ca⁺⁺ levels decreased significantly. This protocol proved safe for maintenance of calves under anesthesia for prolonged periods of time.

Keywords: bovine, isoflurane, propofol, morphine

INTRODUÇÃO

Pesquisas em animais envolvendo metodologia instrumental invasiva devem ser conduzidas sob condições que preservem a absoluta ausência de dor. Vários modelos experimentais para pesquisa em gastroenterologia demandam longo tempo de instrumentação, colheita de dados e material, o que constitui obstáculo à manutenção dos animais sob condições estáveis de anestesia. Para isso é de suma importância a escolha de protocolos anestésicos que não influam significativamente na fisiologia envolvida com as variáveis em estudo. De modo geral, as propriedades indesejáveis das drogas anestésicas, além do tempo de anestesia prolongado, constituem dificuldades para esses modelos experimentais.

A morfina, primeiro alcalóide isolado do ópio em 1806 por Sertürner, foi denominada em homenagem a Morfeu, deus grego dos sonhos. Atualmente existem diversas drogas com propriedades semelhantes às da morfina, todavia nenhuma foi comprovada ser clinicamente superior no controle da dor. Pela dificuldade de síntese em laboratório, a morfina ainda é obtida da papoula (Papaver somniferum), sendo comumente utilizada no controle da dor intensa devido a neoplasias e intervenções cirúrgicas cruentas e demoradas. Entre os efeitos gerais merecem destaque a depressão respiratória com aumento da PaCO₂ (Jacobson et al., 1988) e a redução ou abolição do peristaltismo gastrointestinal propulsivo (Koslo et al., 1985). O sistema cardiovascular não é alterado com doses terapêuticas, mantendo-se a pressão arterial, a freqüência e o ritmo cardíaco (Gilman, 1996). A inibição das enzimas ATPase Ca⁺⁺ dependente e ATPase Na⁺ / K⁺sensível por peptídeos opióides, incluindo a morfina, foi considerada por Ventura et al. (1987) como possível mecanismo regulador da contratilidade do miocárdio bovino resultante da dinâmica de íons através do sarcolema. Quando administrada por via intratecal, a morfina induz analgesia profunda (Bailey et al., 2000). Martin-Larrauri et al. (1995) verificaram que a morfina por via intratecal, além de reduzir a necessidade de isofluorano na anestesia, aumentou o tempo de analgesia durante o pós-operatório.

O propofol (2,6-di-isopropilfenol) é uma droga hipnótica, desenvolvida em 1975 (Schuttler et al., 1986), segura para a indução anestésica em animais (Flacknell et al., 1990). A anestesia com propofol caracteriza-se por indução rápida, duração curta, ausência de efeitos cumulativos em administrações repetidas e de excitação durante a indução, manutenção e recuperação (Glen, 1980; Weaver e Raptopoulos, 1990). Segundo Riebold (1996), a indução anestésica pelo propofol em ruminantes é suave, a dose é de 4,0 a 6,0mg/kg e a possibilidade de ocorrência de apnéia pode ser evitada pela administração lenta da droga. A propriedade de modular o receptor agonista [3H]muscimol do GABA sugere que o propofol tem um mecanismo de ação semelhante ao pentobarbital (Davies, 1998). Em estudo utilizando endotélio aórtico bovino, Chang et al. (2001) correlacionaram a hipotensão e a bradicardia induzidas pelo propofol com as suas propriedades de inibir a liberação de Ca⁺⁺ intracelular e alterar a morfologia mitocondrial.

O isofluorano (1-cloro-2,2,2-trifluoroetil difluorometil éter) é um dos anestésicos voláteis com maior margem de segurança cárdio-circulatória. Essa droga pode aumentar a freqüência cardíaca e, particularmente em pacientes jovens, determinar taquicardia ocasional, enquanto reduz a resistência vascular periférica e conseqüentemente a pressão arterial sistêmica (Eger, 1984; Loeb et al., 1993). Diferentemente de outros halogenados, o isofluorano não sensibiliza o coração aos efeitos das catecolaminas (Muir et al., 2000), o que implica em contratibilidade e ritmo mais estáveis, exceto pela ocorrência de taquicardia em alguns pacientes (Dale e Brown, 1987). O isofluorano pode produzir relaxamento muscular intenso e sua menor biodegradabilidade pode explicar a toxicidade hepática e renal mínima ou ausente (Eger, 1984). De modo geral, os anestésicos voláteis produzem efeito inotrópico negativo no coração, principalmente por interferir com a homeostase dos canais de Ca⁺⁺ no miocárdio (Nakao et al., 1989; Drenger et al., 1991). Ao contrário de outros halogenados, o isofluorano não inibe o Ca⁺⁺ transitório estimulado pela administração de bradicinina e trifosfato de adenosina, no endotélio de aorta de bovino (Loeb et al., 1993; Pajwski et al., 1996).

O objetivo deste trabalho foi descrever e discutir os resultados de protocolo anestésico com o emprego da associação de morfina por via intra-tecal, propofol para indução e isofluorano para manutenção anestésica em bovinos jovens.

MATERIAL E MÉTODOS

Foram anestesiados 12 bezerros machos da raça Holandesa, clinicamente sadios, com idade entre 4 e 5 semanas e peso variando de 45 a 55kg. Os animais utilizados neste estudo atenderam à metodologia previamente descrita por Santos et al.(2001).

Após jejum de 24 horas, a indução anestésica foi feita com propofol (PropoFlo ™ - Abbott Laboratories North Chicago, IL 60064, USA) 1% via intravenosa, na dose de 4,44 a 10,86mg/kg. A seguir introduziu-se o tubo orotraqueal e em cada animal foram injetados 5mg de sulfato de morfina (Duramorph - Elkins-Sinn - 2 Esterbrook Lane, Cherry Hill, NJ 08003-4099, USA) 0,5% via intratecal, através do espaço lombo-sacro, sendo a anestesia mantida com isofluorano (IsoFlo - Abbott Laboratories North Chicago, IL 60064, USA) na concentração de 1,25 a 4% em oxigênio, utilizando-se um gabinete de anestesia modelo Narkovet 2 North American Drager equipado com vaporizador controlado compensado modelo 100F/Ohio Vaporizer, ventilator mecânico modelo Drager SAV e oxímetro.

Durante a anestesia foram administrados por via intravenosa soro fisiológico ou Ringer lactato e glicose. O volume e a natureza das soluções foram ajustados conforme a necessidade estimada pela monitoração e exames seriados, realizados durante a anestesia.

As variáveis mensuradas durante 13 horas de anestesia foram freqüência do pulso, pressão arterial, glicemia, hematócrito, hemoglobina, pH do sangue, pCO₂, pO₂, CO₂ total, saturação de O₂, HCO₃^-, Na⁺, K⁺ e Ca⁺⁺ iônico. As características de bioquímica sangüínea foram determinadas em amostras de sangue arterial.

Para a análise estatística dos valores, exceto os referentes à freqüência do pulso, à pressão arterial e à glicemia, utilizou-se o teste de Wilcoxon para comparações pareadas dos valores das variáveis obtidas dos mesmos animais ao longo do tempo.

RESULTADOS

Os resultados em médias referentes às variáveis encontram-se nas Fig. 1 a 14. Os valores de freqüência de pulso (Fig. 1), pressão arterial (Fig. 2) e glicemia (Fig. 3), sofreram pequenas variações e se mantiveram próximos dos valores de referência para bezerros anestesiados. Ao longo do período de anestesia, houve aumento significativo, mas discreto, do hematócrito (Fig. 4), hemoglobina (Fig. 5), pCO₂ (Fig. 7), CO₂ total (Fig. 9), bicarbonato (Fig. 11) e potássio (Fig. 13). O pH do sangue (Fig. 6), pO₂ (Fig. 8), saturação de O₂ (Fig. 10), Na⁺ (Fig. 12) e Ca⁺⁺ (Fig. 14) apresentaram reduções significativas.

DISCUSSÃO

As médias referentes à freqüência do pulso, à pressão arterial e à glicemia (Fig. 1, 2 e 3) sofreram variações sem afastar em demasia os limites de referência para essa categoria de animais, sob anestesia geral. A tendência da pressão arterial de se manter um pouco abaixo de 60 mmHg após quatro horas de anestesia seria crítica se os animais anestesiados fossem de grande porte com peso elevado, o que certamente iria colaborar para transtornos circulatórios. Isso não ocorreu nos bezerros, os quais tinham idade e porte reduzidos. Outro fator importante que influenciou positivamente nessas características foi a fluidoterapia com soluções cristalóides e de glicose, bem como a monitoração clínica e laboratorial realizada durante a anestesia, as quais permitiram adequar o volume e a qualidade dos fluídos de acordo com a oscilação dos valores paramétricos. Desse modo foi possível acompanhar o padrão cárdio-circulatório e a glicemia, pela avaliação das referidas características.

Outra influência a ser considerada foi o efeito resultante das drogas anestésicas utilizadas. As ações bradicardizante e hipotensora do propofol estudadas por Chang et al. (2001) não foram significativas, pois além de seu efeito curto, e da isenção da morfina no sistema cardiovascular como mencionou Gilman (1996), o isofluorano utilizado para a manutenção da anestesia foi considerado por Eger (1984) e Loeb et al. (1993) como um agente que proporciona segurança cárdio-circulatória, podendo até aumentar a freqüência cardíaca. As médias referentes a essas variáveis não foram analisadas estatisticamente pois o intervalo entre mensurações foi menor, gerando maior volume de dados com uniformidade de médias, além de se ter observado influência direta da administração de fluidos. Os desvios- padrão representados nos gráficos não servem para comparar as médias uma vez que as variáveis estudadas não seguem uma distribuição normal.

Com relação ao hematócrito e à hemoglobina (Fig. 4 e 5), houve diferença nas médias a partir de cinco horas de anestesia, quando ocorreu aumento nos valores dessas características. No entanto, a diferença apesar de significativa, sempre evoluiu de modo discreto, não ultrapassando os limites críticos em qualquer momento da anestesia. Tal fato foi fundamental para garantir a manutenção necessária do transporte de oxigênio e de energia para os tecidos, durante o período longo de anestesia nos bezerros. A esse respeito Riebold (1996) mencionou que, durante a anestesia, o hematócrito deve ser mantido acima de 25%, sendo importante calcular a fluidoterapia a ser administrada para que não ocorra hemodiluição, a ponto de comprometer o transporte e as trocas metabólicas, ou até mesmo predispor ao edema pulmonar.

A saturação de O₂ na hemoglobina acima de 98% (Fig. 10), durante a maior parte do tempo de anestesia, garantiu que houvesse oferta satisfatória de oxigênio aos tecidos, sem riscos de lesões isquêmicas devido à hipóxia, nem elevação da taxa metabólica anaeróbica, resultado de suma importância em qualquer animal sob anestesia geral, principalmente em animais em pesquisa na qual a metodologia envolve instrumentação na circulação entérica, como foi o caso da presente pesquisa. A PO₂ (Fig. 8) sempre se manteve acima de 250 mmHg, exceto no tempo de 13 horas de anestesia. Essa condição foi possibilitada pela oferta de oxigênio puro durante a anestesia, garantindo a saturação de O₂ nas taxas acima consideradas.

O aumento da PaCO₂ (Fig. 7) ocorrido até nove horas de anestesia, quando se iniciou sua redução, era previsto, uma vez que a morfina foi incluída no protocolo anestésico, a qual tem essa propriedade conforme salientaram Jacobson et al. (1988). Esse aumento resultou, como conseqüência, em elevação do bicarbonato.

As oscilações do CO₂ total (Fig. 9), em sincronia de tempo e significância ou não com as verificadas em relação ao bicarbonato, comprovam a preservação da atividade de controle fisiológico da acidemia, no curso da anestesia com o protocolo utilizado. Esse fato pode ainda ser verificado pela curva gráfica do pH sangüíneo (Fig. 6), que revela pequenas variações.

Com relação ao bicarbonato (Fig. 11), ocorreu elevação nos intervalos de tempo entre 1 e 3 e 5 e 7 horas de anestesia, com estabilidade entre 3 e 5 e 7 e 11. O maior tempo de estabilidade e a elevação verificada, sem ultrapassar a faixa de valores para bovinos (23-31mEq/l) citados por Lessing (2001), de certa forma confirma o que foi mencionado por Riebold (1996), de que a reposição de bicarbonato não é usualmente necessária pelo fato de ruminantes salivarem copiosamente enquanto estão anestesiados. Contudo, a razão incontestável para a elevação do bicarbonato foi à dinâmica da PaCO_2.

Comparando-se a dinâmica do Na⁺ e K⁺ (Fig. 11 e 12), observa-se que as concentrações variaram de forma inversa e sincrônica, como fisiologicamente deve ocorrer. Uma possível correlação pode ser feita comparando-se a dinâmica desses íons com a dinâmica da pressão arterial (Fig. 2). Pode-se verificar que os valores mais baixos de Na⁺ e mais altos de K⁺ coincidem com os mais baixos de pressão arterial, a partir de sete horas de anestesia. Mais uma vez, pode-se dizer que a fisiologia esteve preservada, considerando a propriedade hipertensora e hipotensora do Na⁺ e K⁺, respectivamente.

O aumento da concentração de iCa⁺⁺ até três horas de anestesia está em conformidade com o que ocorre fisiologicamente, considerando um paciente em processo de acidemia. Entretanto, a partir desse tempo ocorreu redução na concentração desse íon apesar de permanecer a tendência acidêmica. Essa redução de iCa⁺⁺ ocorre em pacientes infectados com Salmonella (Santos et al., 2002) que foi o agente estudado nos animais deste trabalho durante a anestesia.

CONCLUSÕES

O protocolo de anestesia executado é eficiente para de manutenção de bezerros anestesiados por tempo prolongado nas condições deste trabalho. A administração de fluidos, em volume e natureza ajustados pela monitoração e exames laboratoriais, em bezerros anestesiados por longo tempo, é importante para garantir que as características estudadas se mantenham dentro da faixa de valores desejados.

Recebido para publicação em 31 de outubro de 2002

Recebido para publicação, após modificações, em 28 de março de 2003

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  12 Nov 2003
• Data do Fascículo
  Ago 2003

Histórico

• Recebido
  31 Out 2002
• Aceito
  28 Mar 2003