Efeitos de baixas pressões no balonete da máscara laríngea na mucosa faringolaríngea do cão

Efectos de bajas presiones en el balón de la máscara laríngea en la mucosa faringolaríngea del can

Resumos

BACKGROUND AND OBJECTIVES: Injuries to laryngopharyngeal tissues and artery and nerve compression have been reported and attributed to high laryngeal mask (LM) cuff pressure. This study aimed at evaluating the laryngopharyngeal mucosa of dogs when in contact with LM cuff under low pressures and studying ventilatory conditions during anesthesia. METHODS: This study involved 8 mixed-breed dogs anesthetized with pentobarbital and maintained on mechanical ventilation after insertion of a number 4 LM. Pulse rate (PR), mean blood pressure (MBP), inspiratory pressure (IP), end tidal CO2 (P ET CO2) and oxygen saturation (SpO2) were evaluated at 0 (control), 30, 60, 90 and 120 minutes after LM insertion. After euthanasia, laryngopharyngeal mucosa regions in contact with LM were biopsed and examined under light microscopy and scanning electron microscopy (SEM). RESULTS: The attributes studied have shown no significant changes during the experiment but a minor MBP and P ET CO2 increase towards the end of the experiment. At light microscopy, laryngopharyngeal epithelium was normal in most examined areas, but in some areas a minor inflammatory reaction with infiltration of polinuclear neutrophils and mild congestion of the subepithelial layer was seen, without significant differences among areas (p < 0.05). At SEM no significant differences in the laryngopharyngeal mucosa was observed. CONCLUSION: In dogs, low LM cuff pressure (60 cmH2O) is safe for airway patency maintenance and does not affect laryngopharyngeal mucosa.

ANIMAL; EQUIPAMENTOS

ARTIGO CIENTÍFICO

Efeitos de baixas pressões no balonete da máscara laríngea na mucosa faringolaríngea do cão^*

Efectos de bajas presiones en el balón de la máscara laríngea en la mucosa faringolaríngea del can

Regina Helena Garcia Martins^I; José Reinaldo Cerqueira Braz, TSA^II; José Marcos Pechula Moura^III; Graziela de Araújo Costa^III; Lídia Raquel de Carvalho^IV

^IProfessora Doutora da Disciplina de Otorrinolaringologia do Departamento de Oftalmologia, Otorrinolaringologia e Cirurgia de Cabeça e Pescoço da FMB — UNESP

^IIProfessor Titular do CET/SBA do Departamento de Anestesiologia da FMB - UNESP

^IIIDoutorando do Curso de Medicina da FMB UNESP. Bolsista de Iniciação Científica da FAPESP

^IVProfessora Doutora do Departamento de Bioestatística do Instituto de Biociências de Botucatu, UNESP

^{Endereço para correspondência}

RESUMO

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Lesões da mucosa faringolaríngea e compressões de vasos e de nervos têm sido relatadas e atribuídas às altas pressões no balonete da máscara laríngea (ML). O objetivo deste trabalho foi estudar em cães a mucosa faringolaríngea em contato com o balonete da ML sob baixas pressões e avaliar as condições ventilatórias durante a anestesia.

MÉTODO: Em 8 cães sob anestesia com pentobarbital foi inserida ML de número 4, mantendo-se a pressão no balonete em 60 cmH₂O. Os atributos: freqüência de pulso (FP), pressão arterial média (PAM), pressão inspiratória (PI), pressão expiratória final de CO₂ (P_ETCO₂) e saturação de pulso de O₂ (SpO₂) foram estudados em 0 (controle), 30, 60, 90 e 120 minutos após a inserção da ML. Após eutanásia, realizou-se biópsias nas áreas da contato da mucosa faringolaríngea com a ML para exame à microscopia óptica (MO) e eletrônica de varredura (MEV).

RESULTADOS: Os atributos estudados mantiveram-se sem alterações significativas durante o experimento, ocorrendo apenas pequeno aumento dos valores da PAM e da P_ETCO₂ nos tempos finais do experimento. À MO, o epitélio da mucosa faringolaríngea apresentou-se sem alterações na grande maioria das áreas examinadas, mas em algumas áreas houve pequena infiltração inflamatória de polimorfonucleares neutrófilos e leve congestão na camada subepitelial, sem diferença significativa entre as áreas (p < 0,05). O estudo à MEV também mostrou epitélio da mucosa laringofaríngea sem alterações significativas.

CONCLUSÕES: Em cães, a utilização de pressão de 60 cmH₂O no balonete da ML assegura perfeita manutenção da permeabilidade das vias aéreas e não provoca alterações na mucosa faringolaríngea.

Unitermos: ANIMAL: cão; EQUIPAMENTOS: máscara laríngea

RESUMEN

JUSTIFICATIVA Y OBJETIVOS: Lesiones de la mucosa faringolaríngea y compresiones de vasos y de nervios han sido relatadas y atribuidas a las altas presiones del balón de la máscara laríngea (ML). El objetivo de este trabajo fue estudiar en canes la mucosa faringolaríngea en contacto con el balón de la ML bajo bajas presiones y evaluar las condiciones ventilatorias durante la anestesia.

MÉTODO: En 8 canes bajo anestesia con pentobarbital fue introducida ML de número 4, manteniéndose la presión en el balón en 60 cmH₂O. Los atributos: frecuencia de pulso (FP), presión arterial media (PAM), presión inspiratoria (PI), presión expiratoria final de CO₂ (P_ETCO₂) _y saturación de pulso de O₂ (SpO₂) fueron estudiados en 0 (control), 30, 60, 90 y 120 minutos después de la introducción de la ML. Después de eutanasia, se realizaron biopsias en las áreas de contacto de la mucosa faringolaríngea con la ML para examen al microscopio óptico (MO) y electrónico de barredura (MEV).

RESULTADOS: Los atributos estudiados se mantuvieron sin alteraciones significativas durante el experimento, ocurriendo apenas pequeño aumento de los valores de la PAM y de la P_ETCO₂ en los tiempos finales del experimento. Al MO, el epitelio de la mucosa faringolaríngea se presentó sin alteraciones en la grande mayoría de las áreas examinadas, mas, en algunas áreas hubo pequeña infiltración inflamatoria de polimorfonucleares neutrófilos y leve congestión en la camada subepitelial, sin diferencia significativa entre las áreas (p < 0,05). El estudio del MEV también mostró el epitelio de la mucosa laringofaríngea sin alteraciones significativas.

CONCLUSIONES: En los canes, la utilización de presión de 60 cmH₂O en el balón de la ML asegura perfecta manutención de la permeabilidad de las vías aéreas y no provoca alteraciones en la mucosa faringolaríngea.

INTRODUÇÃO

Nos últimos anos, alguns trabalhos têm destacado a ocorrência de morbidade associada à utilização da máscara laríngea (ML), como compressões de vasos¹ e de nervos^2-4 e lesões das mucosas da faringe e da laringe⁵, que podem determinar odinofagia, disfagia e disfonia no pós-operatório. As lesões têm sido atribuídas às altas pressões fornecidas ao balonete da ML durante a insuflação⁵ ou à difusão de óxido nitroso no balonete na ML^6,7.

Embora os volumes ideais de ar a serem introduzidos no balonete da ML não estejam totalmente estabelecidos até o momento, sabe-se que os volumes de ar inicialmente preconizados⁸ (por exemplo, 30 ml de ar para a máscara laríngea de nº 4) não são aconselháveis, por gerarem pressões muito elevadas, sendo prudente manter a pressão no balonete ao redor de 60 cmH₂O⁹. Por outro lado, pressões mais baixas podem não impedir escapes de ar ou aspiração do conteúdo gástrico, durante a ventilação mecânica¹⁰.

Recentemente foi demonstrada a efetividade da ML em manter a patência das vias aéreas no cão¹¹.

Os objetivos do presente estudo foram verificar os efeitos da pressão de 60 cmH₂O no balonete da ML sobre a mucosa faringolaríngea do cão, através de estudo de microscopia óptica e eletrônica de varredura, além da avaliação das condições ventilatórias durante o experimento.

MÉTODO

O estudo recebeu aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa Animal da Instituição. Foram utilizados oito cães adultos, sendo cinco machos e três fêmeas, com peso variando de 14 a 20 quilogramas, constituindo um único grupo experimental (grupo G1). Um estudo prévio demonstrou que a ML de número 4 é a melhor opção para animais desse porte por acomodar-se efetivamente sobre a laringe e promover verdadeiro "selo", sem escape de ar durante a ventilação mecânica, com pressão inspiratória ao redor de 10 — 15 cmH₂O¹¹.

Instalou-se ventilação controlada em sistema circular semifechado, utilizando-se fluxo de gases frescos composto por mistura de ar comprimido (1 L.min^-1) e O₂ (1 L.min^-1), utilizando-se o aparelho de anestesia Exel 210 SE da Ohmeda (EUA). Empregou-se sempre o volume corrente de 20 ml.kg^-1 e freqüência respiratória de 10 a 15 movimentos/minuto, procurando-se manter a pressão expiratória final de CO₂ (P_ETCO₂) entre 30 e 35 mmHg.

Após jejum alimentar por 12 horas, um cateter 20G foi posicionado na veia cefálica do cão. Os animais receberam dose venosa em bolus de pentobarbital sódico, seguida por infusão contínua do anestésico (3 mg.kg^-1.h^-1), empregando-se bomba de infusão (Anne, Abbott, EUA). A ML, com o balonete totalmente desinsuflado, foi inserida sempre pelo mesmo profissional, utilizando técnica adaptada da utilizada no homem⁸. O animal foi colocado em decúbito dorsal, com a cabeça em extensão e a língua totalmente exposta por tração externa de sua porção livre. A ML foi inserida com sua porção dorsal firmemente apoiada contra o palato duro, até que fosse encontrada resistência à sua progressão. O balonete foi insuflado, com volume de ar suficiente para determinar pressão de 60 cmH₂O, utilizando-se o manômetro digital P-V Gauge de Mallinckrodt (EUA). A ML foi fixada à boca do animal. Caso houvesse diminuição da pressão no balonete durante o experimento, injetar-se-ia ar no balonete até o restabelecimento da pressão inicial (60 cmH₂O).

Um cateter 20G foi introduzido na artéria femoral direita para medida da pressão arterial, utilizando-se módulo de pressão invasiva. Um cateter 18G foi posicionado na veia femoral direita para infusão de solução de Ringer com lactato (5 ml.kg^-1.h^-1) e injeção do bloqueador neuromuscular, o cloreto de alcurônio, na dose inicial de 0,2 mg.kg^-1 e doses intermitentes, a cada 45 minutos, de 0,06 mg.kg^-1. A freqüência de pulso e a saturação de pulso de oxigênio (SpO₂) foram determinadas utilizando-se sensor em forma de pinça colocado na língua do animal. A P_ETCO₂, freqüência respiratória, volume corrente, pressão inspiratória e frações inspiradas de O₂ foram determinadas através de módulo respiratório com coleta de amostra entre o tubo da ML e a peça em Y do sistema respiratório. Os módulos de SpO₂, pressão invasiva e respiratório foram conectados ao biomonitor AS 3 da Datex-Engstrom (Finlândia).

Os atributos hemodinâmicos, respiratórios e de oxigenação foram registrados imediatamente, 30, 60, 90 e 120 minutos após a inserção da ML.

Após o término do experimento, os animais foram submetidos à eutanásia com dose excessiva de anestésico e realizaram-se biópsias em 10 áreas pré-determinadas em contato com a ML (Figuras 1 e 2). Para estudo à microscopia eletrônica, as peças foram fixadas em solução de glutaraldeído a 2,5% e mantidas em pH de 7,3 através de solução de fosfato de sódio (0,1 M), por um período não inferior a 24 horas. Em seguida, o material foi pós-fixado em solução de tetróxido de ósmio a 2%, no mesmo tampão anterior, em câmara escura por uma hora e, após esse período, foi desidratado em soluções de etanol, em graduações crescentes. A secagem das peças foi realizada em aparelho de ponto crítico, usando-se dióxido de carbono líquido. A montagem das peças foi realizada em base metálica, com cola de prata e cobertura em ouro (espessura de 5 nm). Para o exame e fotografia das peças utilizou-se o microscópico eletrônico de varredura 515 da Philips (Holanda). Os fragmentos restantes das peças foram submetidos à seqüência de preparações para análise à microscopia óptica (MO): realização de biópsias nas mesmas áreas descritas para a MEV, fixação em solução de formalina a 10%, por período mínimo de 48 horas, inclusão em parafina, cortes através dos métodos convencionais e coloração pela hematoxilina-eosina.

Revista Brasileira de Anestesiologia, 2001; 51: 6: 518-527

Efeitos de Baixas Pressões no Balonete da Máscara Laríngea na Mucosa Faringolaríngea do Cão

Regina Helena Garcia Martins; José Reinaldo Cerqueira Braz; José Marcos Pechula Moura;

Graziela de Araújo Costa; Lídia Raquel de Carvalho

Revista Brasileira de Anestesiologia, 2001; 51: 6: 518-527

Efeitos de Baixas Pressões no Balonete da Máscara Laríngea na Mucosa Faringolaríngea do Cão

Regina Helena Garcia Martins; José Reinaldo Cerqueira Braz; José Marcos Pechula Moura;

Graziela de Araújo Costa; Lídia Raquel de Carvalho

À microscopia óptica foram analisados o epitélio (erosão e presença de polimorfonucleares neutrófilos - PMN) e a camada subepitelial (congestão, hemorragia e presença de PMN). Os atributos histológicos, exceto a erosão epitelial, receberam análise semi-quantitativa, usando-se pontuação de 0 a 3, dependendo da intensidade do comprometimento do corte histológico (ausente, leve, moderado ou intenso). Os dados relativos à erosão epitelial foram analisados em termos de extensão do corte histológico (escore 0 — ausência de erosão; escore 1 — extensão da erosão de 30% do corte histológico; escore 2 — extensão de 31% a 60%; escore 3 — extensão de 61% a 100%). Os segmentos da faringolaringe de três cães submetidos à eutanásia com dose excessiva de pentobarbital sódico foram utilizados como controle (grupo G0).

As avaliações da MO e MEV foram realizadas pelo mesmo pesquisador, sem conhecimento prévio das áreas analisadas.

Análise estatística

Para a variável freqüência de pulso, foi utilizada análise de variância (ANOVA) para medidas repetidas, seguida do teste de Tukey para comparação entre os momentos. Para as demais variáveis, foi utilizado o método não paramétrico de Friedman, seguido do método de Student-Newman- Keuls para as comparações múltiplas entre os momentos. A comparação entre as áreas de biópsia no grupo foi realizada utilizando-se o método não paramétrico de Friedman para amostras dependentes. Uma análise descritiva foi usada para os resultados de MEV.

As estatísticas foram consideradas significativas quando p < 0,05. Os dados obtidos são relatados como média ± desvio padrão ou mediana, com indicação dos percentis em 25% e 75%. Os escores são apresentados pelas medianas, com indicação dos valores mínimos e máximos.

RESULTADOS

A ML foi inserida sempre na primeira tentativa, obtendo-se uma eficiente via aérea, em todos os cães, com parâmetros ventilatórios adequados, certificados pelos valores da P_ETCO₂ e da pressão inspiratória (Tabela I); não houve escape de ar durante a inspiração ou diminuição do volume corrente e da oxigenação, como verificado pela SpO₂.

Revista Brasileira de Anestesiologia, 2001; 51: 6: 518-527

Efeitos de Baixas Pressões no Balonete da Máscara Laríngea na Mucosa Faringolaríngea do Cão

Regina Helena Garcia Martins; José Reinaldo Cerqueira Braz; José Marcos Pechula Moura;

Graziela de Araújo Costa; Lídia Raquel de Carvalho

Durante a anestesia não foram observados deslocamento da ML, ocorrência de laringoespasmo, cianose, regurgitação ou aspiração pulmonar. Após a remoção da ML não foi visto sangue na superfície de seu balonete.

A pressão arterial média aumentou e permaneceu elevada (ao redor de 15%), após 30 minutos da introdução da ML (p < 0,05), sem que ocorresse alteração significante nos valores da freqüência de pulso (Tabela I).

À microscopia óptica não se observaram alterações do epitélio como erosão ou infiltrado inflamatório, sendo notado padrão morfológico normal (Figura 3). Na camada subepitelial, em algumas áreas, observaram-se leve congestão e infiltrado de células inflamatórias de polimorfonucleares neutrófilos (Tabela II e Figura 4), porém sem diferença significante entre as áreas (p > 0,10). Não foi detectada hemorragia em nenhuma área analisada.

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Efeitos de Baixas Pressões no Balonete da Máscara Laríngea na Mucosa Faringolaríngea do Cão

Regina Helena Garcia Martins; José Reinaldo Cerqueira Braz; José Marcos Pechula Moura;

Graziela de Araújo Costa; Lídia Raquel de Carvalho

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Regina Helena Garcia Martins; José Reinaldo Cerqueira Braz; José Marcos Pechula Moura;

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Efeitos de Baixas Pressões no Balonete da Máscara Laríngea na Mucosa Faringolaríngea do Cão

Regina Helena Garcia Martins; José Reinaldo Cerqueira Braz; José Marcos Pechula Moura;

Graziela de Araújo Costa; Lídia Raquel de Carvalho

À microscopia eletrônica, todas as peças analisadas apresentaram aspecto semelhante ao observado em cães normais, com discreta descamação do epitélio e áreas de filamentos de muco (Figura 5a, b, c, d)

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Efeitos de Baixas Pressões no Balonete da Máscara Laríngea na Mucosa Faringolaríngea do Cão

Regina Helena Garcia Martins; José Reinaldo Cerqueira Braz; José Marcos Pechula Moura;

Graziela de Araújo Costa; Lídia Raquel de Carvalho

DISCUSSÃO

A manutenção de valores adequados de parâmetros ventilatórios e de oxigenação durante todo o experimento tem grande valor na análise da capacidade da ML em manter um "selo" eficiente ao redor da laringe do cão, mesmo com a utilização de baixas pressões em seu balonete (60 cmH₂O) e a utilização de ventilação controlada. Em pesquisa anterior já havíamos demonstrado a eficácia da ML na manutenção das vias aéreas no cão sob respiração espontânea¹¹.

No homem, a hemodinâmica cardiovascular é minimamente alterada quando se utiliza a ML^12,13. Na presente pesquisa, o pequeno aumento dos valores da pressão arterial média verificada ao longo do experimento pode estar relacionado aos valores mais baixos logo após a indução anestésica, pois é comum no cão, após a indução anestésica com pentobarbital, a diminuição temporária da pressão arterial conseqüente ao efeito inotrópico negativo da droga sobre o miocárdio¹⁴.

Os valores da pressão do balonete da ML foram mantidos constantes durante todo o experimento em 60 cmH₂O através de monitorização contínua. As repercussões à MO e MEV da pressão do balonete transmitida à mucosa faríngea foram praticamente ausentes.

Em estudo no homem, microssensores foram colocados em vários locais do balonete da ML para determinação das pressões sobre a mucosa faringolaríngea, durante insuflação do balonete com volumes crescentes de ar, até se atingir o volume de 40 ml¹⁵. A pressão sobre a mucosa aumentou, com o aumento tanto da pressão no balonete como do seu volume, porém mantendo sempre valores menores do que 40 cmH₂O, que são considerados seguros para a mucosa faringolaríngea, exceto na porção proximal do balonete, onde foram registradas pressões de 69 cmH₂O, com a introdução de 20 ml de ar no balonete da ML. Outros estudos confirmaram a baixa relação entre o aumento do volume do balonete e a pressão exercida sobre a mucosa faringeana^16,17.

Estudo no homem demonstrou que a posição da ML nem sempre é a ideal, mesmo quando a função é boa¹⁶. Isso pode ocasionar compressão de tecido faringeano contra estruturas rígidas, como o osso hióide e a coluna cervical, que pode explicar a compressão da artéria língual e a paralisia dos nervos lingual e hipoglosso, diagnosticados após o uso da ML durante anestesia com óxido nitroso^1-4. Mais recentemente, Brain recomendou a insuflação do balonete da ML com volume suficiente para manter a pressão em 60 cmH₂O para diminuir a possibilidade de complicações⁸. Para esse autor, as situações de escapes de ar durante a insuflação pulmonar são devidas ao mau posicionamento ou tamanho inadequado da ML, que deve ser o maior possível.

Vários trabalhos têm investigado se a remoção de gás do balonete da ML alteraria a incidência de queixas laringofaríngeas no pós-operatório^18-21. Na maioria desses estudos, a remoção de gás do balonete da ML para o mínimo necessário para manutenção da pressão efetiva de "selo" (60 cmH₂O), diminuiu consideravelmente a incidência de odinofagia após a cirurgia^18-20. Em contraste, em outro estudo, diferentes pressões do balonete da ML não influenciaram a incidência e a intensidade das queixas laringofaríngeas²¹.

Nosso estudo demonstrou a relativa inocuidade do contato da ML com a mucosa do segmento faringolaríngeo, com a utilização de baixas pressões. Mesmo com a utilização de pressões mais elevadas, seja por hiperinsuflação de ar no balonete²² ou por difusão do óxido nitroso para o interior do balonete, às custas de sua alta difusibilidade⁷, não foram observadas alterações importantes da mucosa faringolaríngea, em cães, ocorrendo apenas aumento da descamação epitelial.

Deve-se ressaltar que todos os fatores que poderiam provocar alterações na histologia da mucosa faringolaríngea foram aparentemente excluídos. Utilizou-se sempre a mesma ML em todos os cães, a qual foi inserida sempre pelo mesmo investigador. Lubrificantes não foram utilizados para facilitar a inserção da ML. A profundidade anestésica durante a inserção foi adequada em todos os animais, assegurando inserção fácil, segura e correta. O perfeito posicionamento da ML no cão é mais fácil que no homem, devido à menor angulação entre a boca e a cavidade orofaringeana e à maior abertura de boca do animal.

A estrutura histológica do tecido da região da faringolaringe no cão é muito semelhante à do homem²³. O epitélio de revestimento é do tipo pavimentoso pluriestratificado, composto por várias camadas de células em constante renovação e proliferação. Esse epitélio é muito mais resistente às lesões do que o epitélio respiratório pseudoestratificado ciliado que recobre a traquéia.

Concluímos que no cão a manutenção da pressão no balonete da ML em 60 cmH₂O mantém adequada permeabilidade da via aérea, sem que haja repercussões importantes na mucosa faringolaríngea em contato com o balonete.

Apresentado em 19 de fevereiro de 2001

Aceito para publicação em 27 de abril de 2001

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Recebido do Laboratório de Anestesiologia Experimental do Departamento de Anestesiologia do CET/SBA da Faculdade de Medicina de Botucatu (FMB) da UNESP

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  10 Nov 2010
• Data do Fascículo
  Dez 2001

Histórico

• Recebido
  19 Fev 2001
• Aceito
  27 Abr 2001