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Expansores Plasmáticos

Última revisão: 20/08/2009

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Reproduzido de:

Guia para o Uso de Hemocomponentes

Série A. Normas e Manuais Técnicos [Link Livre para o Documento Original]

MINISTÉRIO DA SAÚDE

Secretaria de Atenção à Saúde

Departamento de Atenção Especializada

Brasília / DF – 2008

 

8 Expansores Plasmáticos

Em meados do século XIX, Thomas Graham’s investigando a capacidade de difusão de líquidos através de uma interface de pergaminho, classificou como cristalóides aqueles cuja difusão era rápida e, como colóides (do grego cola) aqueles que demoravam a atravessar a barreira. Hoje, os fluidos intravenosos são similarmente classificados com base em suas habilidades para passar através de barreiras biológicas que separam os diversos compartimentos fluídicos do corpo (membranas), particularmente entre os compartimentos intra e extravascular e destes, principalmente para o compartimento intersticial.

Os colóides são substâncias constituídas por grandes moléculas ou partículas, ultramicroscópicas, e não-cristalinas. Podem ser classificados como colóides naturais ou semi-sintéticos. O colóide natural é a albumina, que apresenta tamanho e peso molecular uniformes, sendo denominada de solução monodispersa. Os colóides semi-sintéticos são as gelatinas, as dextranas e os hidroxietilamidos de tamanho e peso molecular não-uniformes, denominados de soluções polidispersas.

 

8.1 COLÓIDE NATURAL

Albumina

A albumina é uma proteína plasmática natural obtida a partir do plasma de doadores, podendo ser de um único doador (aférese) ou de vários. Apresenta peso molecular (PM) entre 66.000 a 69.000 e é composta por 584 aminoácidos. A albumina é a maior proteína sintetizada no fígado e representa cerca de 50% da síntese hepática de proteínas (100 a 200 mg/kg/dia). Depois de sintetizada pelos hepatócitos é liberada nos sinusóides e cai na circulação sanguínea.

A albumina endógena, apesar de sua forte carga elétrica negativa, apre­senta sítios de ligação para cátions e ânions orgânicos ou inorgânicos. Transporta substâncias endógenas, como ácidos graxos de cadeia longa, bilirrubina, fosfolipídios e outros como os esteróides, e os cátions metálicos, cálcio e o cobre. Transporta também substâncias exógenas como diferentes drogas.

A concentração plasmática de albumina (4-5 g/l) responde por 60% a 80% da pressão coloidosmótica do plasma (26-28 mmHg). Cerca de 40% da albumina endógena está distribuída no volume intravascular e os 60% restantes no espaço intersticial (extravascular e no extracelular). Tem meia-vida de 18 horas, mas somente 10% da albumina permanecem na circulação após 2 horas. No extravascular, parte da albumina se liga aos tecidos e a outra parte volta à circulação via drenagem linfática. A concentração plasmática final (5 g/kg) depende, portanto, da taxa de produção, da velocidade e do volume de distribuição e por último da taxa de eliminação.

Um grama de albumina é suficiente para drenar 18 ml de água do espaço intersticial para o espaço intravascular. A meia-vida é de 16 horas e 90% da albumina administrada permanece no espaço intravascular após 2 horas da infusão. Sua eliminação total leva de 15 a 20 dias, sendo a taxa de extravasamento transcapilar de 4,5%/hora, com meia-vida de distribuição de 15 horas e taxa de degradação de 3,7%/dia.

A albumina e as proteínas do plasma estão distribuídas entre os espaços intra e extravascular, de tal forma que suas concentrações no intravascular são aproximadamente três vezes maiores do que no extravascular. Esta diferença de composição protéica é responsável pelo gradiente de pressão coloidosmótica existente entre os dois espaços e depende da permeabilidade vascular às proteínas. As proteínas exercem discreta força osmótica, mas suficiente para incluí-las no cálculo da pressão osmótica que por definição é a pressão exercida por uma solução, através de uma membrana semipermeável. A pressão osmótica pode ser calculada multiplicando-se a osmolalidade por 19,3 mmHg/mOsm/kg. Em condições normais, a pressão no intravascular é maior do que no espaço intersticial e este gradiente de pressão é responsável pelo fluxo contínuo de líquidos do lume do capilar para o interstício. O líquido intersticial drena através dos vasos linfáticos de volta para a circulação.

Como produto industrializado a albumina foi desenvolvida nos EUA durante a Segunda Guerra Mundial. É produzida a partir de grandes quantidades de plasma submetidas a fracionamento a frio pelo etanol. O produto inicial é submetido a um demorado processo de esterilização pelo calor para a eliminação de vírus e bactérias. Este rigoroso cuidado no processamento da albumina contribui para o excelente grau de segurança do seu uso clínico.

 

Indicações

Há dois tipos de soluções de albumina disponíveis no comércio. As soluções a 5% (frascos de 500 ml) as quais têm uma pressão coloidosmótica semelhante à do plasma e a solução a 25% (frascos de 50 ml) que é considerada hipertônica e é capaz de promover um aumento do volume plasmático de até cinco vezes o volume administrado.

A albumina tem indicações muito precisas. Seu uso é limitado pelo alto custo e pela possibilidade de substituição por colóides semi-sintéticos. As principais indicações da albumina constam do quadro 24 abaixo. Nestes casos, recomenda-se o uso de soluções a 5% em glicose.

 

Quadro 24. Indicações de albumina humana.

Situação

Indicações da albumina

Cuidados

Choque hemorrágico

Restrição de sódio

Contra-indicação de colóide sintético

Usada em associação com cristalóides se houver contra-indicação ao uso de colóides sintéticos não-protéicos.

Ressecção hepática

Nas ressecções superiores a > 40%

Indicação de acordo com a função residual hepática e de parâmetros hemodinâmicos.

Quando houver contra-indicação ao uso de colóides sintéticos não-protéicos.

Queimaduras

Área queimada > 50% do corpo 24 horas após a lesão falha dos cristalóides

Quando houver contra-indicação ao uso de colóides não protéicos e os 3 itens forem positivos.

Cirurgia cardíaca intra-operatório (como priming) pós operatório

Evitar edema intersticial pulmonar

Reduzir edema sistêmico

Transplante de fígado

Albumina < 2,5 g/dl

Pressão de oclusão pulmonar < 12 mmHg

No pós-operatório: para controlar ascite e formação de edema periférico, para repor líquido ascítico perdido na cirurgia/drenos.

 

Portanto, a albumina está indicada em queimaduras extensas, sepse grave, grandes cirurgias com grandes perdas sanguíneas, grandes perdas líquidas para o terceiro espaço como nas peritonites, obstrução intestinal com ascite e insuficiência hepática fulminante. Apesar das indicações, estudos multicêntricos, randomizados, duplo cego, demonstraram que não há efeito benéfico mais eficaz quando comparada a albumina com solução salina quanto à perfusão, disfunção orgânica, edema tissular, mortalidade, morbidade ou diminuição dos dias de internação.

O tempo de administração deve ser de no máximo 4 horas. A solução a 5% pode ser infundida na forma apresentada, mas a solução a 25% deve ser diluída previamente à infusão. O melhor diluente é a solução salina a 0,9%, e a água destilada está contra-indicada como diluente.

Em pacientes usando inibidores da enzima conversora de angiotensina (ECA). Esta enzima inibe o metabolismo da bradicinina o que acarreta acúmulo desta droga na circulação. Por sua vez, a albumina ativa a bradicinina, podendo levar a vasodilatação vascular e, conseqüentemente a um estado de hipotensão arterial.

Raramente ocorre reação alérgica e/ou anafilática com o uso de albumina.

 

Desvantagens

Alto custo. Pode causar hipotensão arterial. Um efeito colateral atribuído à albumina, mas que não foi comprovado por alguns autores, é a alteração da coagulação detectada pela alteração dos tempos de protrombina e tromboplastina parcial ativada e da contagem de plaquetas. São alterações discretas transitórias que cursam sem repercussões clínicas.

 

8.2 COLÓIDES SEMI-SINTÉTICOS

As soluções coloidais orgânicas são do tipo emulsão e seus efeitos sobre a volemia dependem da carga elétrica e, em maior parte, do grau de hidratação das moléculas, ou seja, da afinidade pela água. Os dextrans e os amidos são eletricamente neutros, mas, em relação às gelatinas, deve-se considerar o ponto isoelétrico, que é o valor de pH no qual há equilíbrio de cargas positivas e negativas. O ponto isoelétrico das gelatinas é muito próximo ao da albumina humana e por isso elas não interferem na determinação dos grupos sanguíneos.

Estas soluções são estáveis, hidrófilas e com viscosidade maior do que a do solvente empregado. A viscosidade da solução depende da viscosidade intrínseca dos componentes, da concentração e da temperatura. Para soluções de pesos moleculares semelhantes, a viscosidade é maior quando as moléculas dissolvidas são lineares como, por exemplo, os dextrans e as gelatinas, do que com as moléculas globosas como as dos amidos e da albumina.

As moléculas dos colóides semi-sintéticos têm peso molecular muito variado e na solução dos diferentes tipos de colóides há uma gama muito variada de tamanhos moleculares, ou seja, são soluções polidispersas, caracteristicamente. Assim, as características físico-químicas das soluções coloidais estão relacionadas ao peso molecular médio, representado pelo peso molecular em gramas, e também ao número mo­lecular médio, representado pelo peso molecular médio em números. O peso molecular médio é a média aritmética dos pesos moleculares, enquanto o peso molecular em números expressa a mediana do peso molecular de todas as moléculas. A relação entre o peso molecular médio e o peso molecular em números, ou número molecular médio, representa o índice de dispersão da solução.

A relação entre o peso e o tamanho das moléculas é relativamente constante, mas alguns colóides de peso molecular equivalente podem ter tamanhos moleculares diferentes.

A diminuição dos níveis plasmáticos dos diferentes colóides depende do tamanho molecular; as moléculas de menor tamanho atravessam facilmente as barreiras biológicas e escapam para o interstício ou são eliminadas pelos rins. Depende também das características de cargas elétricas moleculares das moléculas de cada colóide e da taxa de metabolização.

Em última análise, a magnitude e a duração da expansão plasmática produzida pelos colóides dependem da quantidade infundida, da pressão oncótica da solução, da meia-vida de eliminação e da fração do volume administrado que fica retida no intravascular, durante determinado período de tempo. Como exemplo, uma hora e meia após a administração de um litro de gelatina o aumento do volume plasmático é de 0,2 l, enquanto, após a infusão de dextran ou de hidroxietilamido este aumento é de 0,7 l a 0,8 l.

 

Gelatinas

As gelatinas são proteínas sintéticas, macromoleculares, preparadas a partir da hidrólise do colágeno, uma proteína encontrada nos vertebrados e que é a principal substância do tecido conjuntivo. A molécula do colágeno é constituída de três cadeias de peptídeos, cada um deles com peso molecular entre 100.000 e 150.000, agrupadas numa estrutura trihelicoidal. Para a obtenção das gelatinas, o colágeno bovino é submetido a um processo químico realizado em duas etapas. Na primeira, sob a ação de um alcali formam-se cadeias de peptídeos de peso molecular entre 12.000 e 50.000 Daltons (Da). Na segunda etapa, de acordo com o tratamento a que são submetidos originam os diferentes tipos de gelatinas.

Existem três tipos de gelatina:

 

a)   Gelatina succinilada a 4% - peso molecular de 30.000 Da, osmolaridade de 274 mOsm/l;

b)   Gelatina com pontes de uréia a 3,5% - peso molecular de 35.000 Da, osmolaridade de 301 mOsm/l;

c)   Oxiplogelatina a 5,5% - peso molecular de 30.000 Daltons, osmolaridade de 296 mOsm/l

 

Atualmente, estão disponíveis para o uso clínico as gelatinas com pontes de uréia como Haemaccel, Isocel e as gelatinas succiniladas como Gelafundin.

As apresentações de gelatinas com pontes de uréia e as succiniladas diferem entre si quanto à concentração de eletrólitos. As gelatinas ligadas à uréia contêm maior quantidade de cálcio e de potássio do que as soluções de gelatina succinilada. O cálcio presente nas soluções de gelatina ligada à uréia pode reagir com o citrato usado como anticoagulante nas bolsas de hemocomponentes. Desta forma, recomenda-se que não se utilize, simultaneamente, a mesma via de administração para as duas soluções.

Os dois tipos de gelatina promovem expansão plasmática equivalente a 78% do volume infundido, que perdura por 2,5 horas, em média. O baixo peso molecular faz com que grande percentual das moléculas infundidas seja eliminado rapidamente por filtração glomerular. Uma hora após a infusão cerca de 50% a 60% do volume administrado permanece na circulação, mas após 5 horas somente permanecem aproximadamente de 25% a 32% deste volume. A porção da solução que não é excretada pelos rins (aproximadamente 5%) pode ser transformada por proteases em peptídeos de menor tamanho e em aminoácidos e desta forma ser eliminada do organismo.

As gelatinas não interferem com as classificações sanguíneas e o seu efeito na coagulação está restrito à diluição dos fatores de coagulação que é dose-dependente.

 

Indicações

Expansão plasmática.

 

Desvantagens

Não há relatos de prováveis efeitos antitrombóticos ou sobre a coagulação, mas o emprego de doses elevadas, que ainda não estão bem estabelecidas, pode provocar diluição de fatores da coagulação com diminuição do fator de von Willebrand e do Fator VIII. As gelatinas interferem na função da fibronectina (FVIII), o que pode representar fator restritivo quanto ao volume a ser administrado; recomenda-se até 50 ml/kg por dia.

Podem desencadear reações anafiláticas ou anafilactóides e têm pequeno risco de transmissão de doenças priônicas (doença de Creutzfeldt – Jacob). Podem induzir falência renal em grandes doses.

 

Dextranas

As dextranas são carboidratos originários do açúcar de beterraba cujo nome foi atribuído em função da dextro-rotatividade óptica das suas moléculas. São polissacarídeos de origem bacteriana resultantes da polimerização microbiana da glicose, produzida pelo Leuconostoc mesenteroides, mediada por uma enzima dextran-sacarose. Os dextrans nativos têm peso molecular muito alto e não podem ser utilizados em infusão venosa, para o uso clínico, são submetidos à hidrólise ácida parcial, resultando moléculas de peso molecular mais baixo e distribuição bem definida. As apresentações disponíveis para o uso clínico são o Dextran 70 em solução salina a 6%, e o Dextran 40 a 5% em solução glicosada ou a 10% em solução salina. O Dextran 70 contém moléculas de peso médio 70.000 Da e cerca de 90% delas situam-se na faixa entre 25.000 e 125.000 Da. No Dextran 40, as moléculas situam-se entre 10.000 e 80.000 com peso molecular médio de 40.000 daltons.

 

Indicações

Como Expansores Plasmáticos. Também previnem a tromboembolia e melhoram a perfusão periférica. Dose máxima diária permitida é de 1,5 g/kg.

 

Desvantagens

As dextranas reduzem a viscosidade sanguínea e a agregação plaquetária e aumentam a fibrinólise. Conseqüentemente, diminuem a formação do coágulo. Diminuem a interação entre leucócitos ativados e o endotélio microvascular, atenuando a lesão da isquemia de reperfusão. Podem interferir na tipagem sanguínea, pois suas moléculas recobrem os eritrócitos induzindo agregação o que simula incompatibilidade. Diminuem a concentração dos fatores VIII e de von Willebrand.

A incidência de reações anafiláticas/anafilactóides é de 1% a 5%. As dextranas aumentam a glicose sanguínea e a concentração de proteínas e bilirrubinas plasmáticas. Apresentam risco de insuficiência renal devido à obstrução tubular por precipitação do colóide, e depletam volume induzindo à diurese osmótica.

 

Hidroxietilamidos (HES)

É um colóide sintético, constituído de moléculas com tamanho, forma e peso diferentes, formado por subunidades de glicose interligadas por ligações alfa 1,4 e 1,6, com uma ligação alfa para cada 20 monômeros de glicose. São extraídos do milho e, portanto, ricos em amilopectina. As soluções naturais são instáveis e rapidamente hidrolizáveis pela amilase. Para tornar a molécula mais solúvel em água e retardar a hidrólise pela amilase, realiza-se a substituição dos grupos hidroxil por hidroxietil, principalmente nos carbonos 2, 3 e 6. As características físico-químicas dos HES dependem do grau de hidroxietilação e da variação de peso molecular das cadeias de glicose presentes na solução, ou seja, do peso molecular médio.

É apresentado comercialmente em soluções a 6% com moléculas de peso molecular médio de 69.000 Da. É um macropolímero muito semelhante ao glicogênio, originário da amilopectina cujo grau de substituição por hidroxietilação é 0,7 (sete entre 10 moléculas de glicose foram substituídas).

Tem como principal via de excreção a renal. Logo após a infusão venosa, as moléculas são clivadas pela alfa-amilase sérica, resultando em moléculas menores. Quanto maior o peso molecular, a razão C2/C6 e o grau de substituição maior será a duração do seu efeito e mais lenta a sua eliminação.

 

Indicações

Principal uso é a expansão volêmica em choque hipovolêmico, trauma, queimadura e sepse. Dose máxima: 20 ml/kg/dia não devendo ultrapassar 1.500 ml/dia.

Além da expansão volêmica, os HES reduzem a resposta inflamatória, com redução da permeabilidade capilar, diminuição da lesão e da ativação endotelial. Melhoram a perfusão tecidual, podendo melhorar a oxigenação.

 

Desvantagens

Diminuem os fatores de coagulação vWF e FVIII por precipitação, aumentando o tempo de tromboplastina parcial ativada. Também, diminuem a agregação plaquetária.

Pode levar a insuficiência renal por hiperviscosidade tubular com estase e edema de células tubulares. A boa hidratação atenua este efeito. Por outro lado, diabetes mellitus, hipertensão arterial sistêmica, desidratação, hipotensão arterial, idade avançada, hipóxia, uso de antibióticos, uso de inibidores da enzima conversora de angiotensina e doença renal prévia, intensificam a possibilidade de insuficiência renal.

Devido ao fato da amilase ligar-se ao HES, sua excreção renal está bastante diminuída podendo levar o paciente a um grau de hiperamilasemia até três vezes acima dos níveis séricos normais.

Reações alérgicas são menos freqüentes que com as dextranas tendo como mecanismo a ativação direta do complemento mediando reação anafilactóide. Associados ao uso crônico, pruridos podem ocorrer e estão associados ao acúmulo extravascular do HES.

 

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