Bombas Propulsoras

186

Bombas Propulsoras

10

Sob o ponto de vista da biologia hu-

mana, o coração é a bomba propulsora

ideal. Impulsiona o sangue pelo sistema

circulatório, contraindo e relaxando com

uma frequência que varia de 60 a 100 ve-

zes por minuto em um adulto, propelindo

cerca de quatro litros de sangue, o que

equivale a impulsionar dois milhões e

cem mil litros de sangue por ano, em con-

dições de repouso.

O coração tem um controle elétrico

autônomo que regula a frequência dos seus

batimentos, através do qual é capaz de fun-

cionar isolado do organismo mas, também

pode responder ao controle nervoso cen-

tral e hormonal.

Para o seu trabalho mecânico, o cora-

ção utiliza a energia química obtida pela

oxidação de hidratos de carbono, gorduras

e, em menor proporção, proteinas, conti-

das nos alimentos. O coração depende,

fundamentalmente, da produção aeróbica

de energia e, na ausência de oxigênio, pode

produzir apenas cerca de 5% da energia que

necessita para o seu trabalho. Pelas carac-

terísticas da sua contração e do seu rela-

xamento, o coração impulsiona o sangue

sem traumatizar os seus elementos celula-

res. O coração pode ajustar o seu débito às

necessidades dos tecidos que perfunde, bem

como às variações dos fatores que gover-

nam o seu funcionamento.

O coração é uma bomba do tipo reci-

procante. Suas câmaras se enchem e esva-

ziam alternadamente, por um complexo

mecanismo de encurtamento, relaxamen-

to e deslocamento de suas paredes. O flu-

xo unidirecional é assegurado pelas válvu-

las localizadas na entrada e na saída das

câmaras bombeadoras. As bombas do tipo

reciprocante, inclusive o coração, produ-

zem fluxo pulsátil.

As bombas propulsoras são necessá-

rias ao equipamento de perfusão, para im-

pulsionar o sangue, deslocando-o atra-

vés do circuito extracorpóreo e do siste-

ma circulatório do paciente, para

assegurar o fornecimento de oxigênio e

demais elementos necessários ao meta-

bolismo dos tecidos.

As bombas são os únicos componen-

te geradores de energia mecânica no sis-

tema extracorpóreo. Essa energia é trans-

mitida ao sangue, através dos mecanis-

mos de propulsão.

A BOMBA PROPULSORA IDEAL

Para a propulsão extracorpórea do san-

gue, buscaram-se sistemas capazes de des-

locar grandes volumes de sangue, sem cau-

187

CAPÍTULO 10 – BOMBAS PROPULSORAS

sar danos irreparáveis às suas células e pro-

teinas. As bombas inicialmente usadas

para a circulação extracorpórea foram

adaptadas de projetos e modelos existen-

tes na engenharia dos fluidos.

As experiências iniciais com as bom-

bas propulsoras permitiram a diversos au-

tores [1-5]

estabelecer os critérios básicos

para uma bomba propulsora arterial ade-

quada à circulação extracorpórea:

Durante as condições habituais de uso, a

bomba arterial é o único ponto do sistema

extracorpóreo onde o débito pode ser me-

dido continuamente. Por esta razão, o seu

ajuste deve permanecer estável durante

toda a perfusão, independente das altera-

ções da sua velocidade de funcionamento.

As oscilações nas pressões vasculares du-

rante a perfusão não devem influir no dé-

bito da bomba. Isto equivale a dizer que a

bomba deve ser insensível à carga de tra-

balho, ou seja, que o seu débito não deve

depender da resistência do circuito. Quan-

do isto não ocorre, é essencial a utilização

de um fluxômetro para a monitorização

adequada do fluxo da bomba arterial [6-8]

.

Como a circulação extracorpórea é re-

alizada com o organismo humano em con-

dições de repouso, não há necessidade de

bombas de débito muito elevado, como o

coração que, durante um exercício extre-

mo pode impulsionar até 30 litros de san-

gue por minuto. Para as necessidades da

perfusão em humanos, a bomba arterial

deve impulsionar volumes de sangue que

atendam às necessidades em repouso, de

recém natos e de adultos. Estas variam em

uma média de 200 a 6.000 ml. de sangue

por minuto. Em geral, uma mesma bomba

pode atender aos diversos fluxos, variando

apenas algumas de suas partes mecânicas.

TIPOS DE BOMBAS PROPULSORAS

Os tipos de bombas usados na circula-

ção extracorpórea atual, para a propulsão

do sangue são a bomba de roletes e a bom-

ba centrífuga. A bomba axial, de recente

introdução, está em avaliação para uso na

cirurgia de revascularização do miocárdio,

embora possa ser mais útil em aplicações

de suporte circulatório prolongado.

A bomba de roletes é a mais utilizada,

tanto para a função de bomba arterial quan-

to das aspiradoras. É bastante antiga, ha-

vendo diversos registros de sua criação,

especialmente os de Porter e Bradley em

1855, e o de De Bakey, em 1934, a quem se

credita a introdução desta modalidade de

bomba para uso em circulação extracorpó-

rea[9]

. Significativas contribuições de diver-

sos autores permitiram o desenvolvimen-

to do modelo atual de bombas de duplo

roletes, rotineiramente usado[10-12]

.

BOMBA DE ROLETES

A bomba de dois roletes foi adotada em

virtude da sua simplicidade mecânica, da

facilidade de construção e de uso e da se-

gurança que oferece. O fluxo gerado por

ela é linear, não pulsátil. A bomba é opera-

da eletricamente mas pode ser também

acionada manualmente, através de mani-

velas acopladas ao eixo dos roletes, em

caso de falha elétrica ou mecânica do equi-

pamento.

Uma desvantagem dessa bomba, é a

pressão negativa elevada que exerce, no

orifício de entrada, para aspirar o líquido a

188

FUNDAMENTOS DA CIRCULAÇÃO EXTRACORPÓREA

ser propelido. Ela não se enche passiva-

mente, mas, por sucção. Se não usada ade-

quadamente a bomba de roletes pode aspi-

rar e bombear ar, gerando complicações de

extrema gravidade.

Na bomba de duplo roletes, um seg-

mento de tubo elástico é montado em um

leito rígido, em forma de ferradura, ocu-

pando um segmento de círculo com pro-

longamentos paralelos, no qual excursio-

nam dois cilindros opostos (roletes),

equidistantes de um eixo central. À medi-

da que o eixo central gira, os roletes com-

primem o tubo e impulsionam o seu

conteudo (Fig. 10.1).

O leito rígido, chamado “caçapa”, tem

210 graus de círculo e os cilindros estão

afastados 180 graus um do outro (diame-

tralmente opostos) de tal modo que, quan-

do um rolete termina uma rotação, o outro

já iniciou a sua, havendo sempre, a qual-

quer momento do giro, um rolete compri-

mindo o tubo flexível, promovendo assim

a progressão do sangue e exercendo a fun-

ção de válvula unidirecional.

O tubo flexível ao ser comprimido pe-

los roletes, em giros sucessivos, tem a ten-

dência a se deslocar no sentido do movi-

mento dos roletes. Para impedir isso, o tubo

é fixado nas duas extremidades do U da

ferradura, facilitando o deslisamento sua-

ve dos roletes sobre a sua superfície. O

deslisamento lateral do tubo flexível, é pre-

venido pela existência de guias laterais fi-

xadas à haste que une os roletes, manten-

do o tubo alinhado no seu leito.

O tubo elástico usado nestas bombas

para a excursão dos roletes pode ser de

silicone, poliuretano ou polivinil, pelas

suas propriedades elásticas e resistência ao

atrito. O látex, natural ou sintético foi

abandonado por sofrer corrosão das pare-

des internas com o atrito, liberando frag-

mentos no interior da corrente sanguínea.

Este fenômeno é denominado espalação.

Existe ainda um sistema micrométrico

que equipa os roletes, e que permite o seu

afastamento ou aproximação da porção cir-

cular do leito rígido. Este dispositivo per-

mite o rigoroso ajuste dos roletes para

colapsar o tubo flexível a cada giro. O ajuste

da distância entre o rolete e o leito rígido

no qual ele excursiona é crítico, para o cor-

reto funcinamento da bomba, e é chama-

do calibração dos roletes.

O ponto da calibração onde o rolete

apenas colapsa internamente o tubo, sem

comprimir as suas paredes, é o ponto

oclusivo. Neste ponto não deve haver re-

fluxo de uma coluna líquida vertical liga-

da ao tubo. O ponto oclusivo é o ponto de

calibração mais adequado para o funcio-

namento da bomba de roletes.

Fig. 10.1. Bomba de roletes convencional. Mostra o eixo

central dos roletes que contém o sistema de calibração

micrométrica.

189


Um rolete excessivamente apertado,

além do ponto oclusivo, aumenta o trau-

matismo do sangue, podendo produzir

hemólise acentuada. Um rolete com folga

excessiva permite refluxo, causa turbilho-

namento e hemólise, além de impulsionar

volumes variáveis de sangue, de acordo

com o estado da resistência do sistema

arteriolar perfundido.

A calibração, na prática deve ser feita

para cada um dos roletes. Um modo sim-

ples de calibrar o afastamento ideal do

rolete, consiste em observar a queda de uma

coluna líquida de 100 a 130 cm de altura,

(corresponde a cerca de 70 a 80 mmHg),

representando a resistência contra a qual

a bomba irá trabalhar. Ajusta-se o rolete

para apenas interromper a queda lenta da

coluna líquida ou, permitir a queda de no

máximo 2,5 cm por minuto [13,14]

.

Um outro método de calibração dos

roletes da bomba é denominado calibração

dinâmica. Este método requer o emprego

de um monitor de pressão com uma válvu-

la de escape inserido em ponte nas linhas

de entrada e saída do rolete arterial, con-

forme ilustra a figura 10.2. O monitor de

pressão é regulado para a pressão desejada

(150-500 mmHg) e a linha arterial é clam-

peada. A bomba é acionada em baixa ve-

locidade (5 rpm) e a oclusão é ajustada até

que a válvula esteja aberta durante cerca

de metade do ciclo, mantendo a pressão

desejada. Esta calibração é ligeiramente

não oclusiva e parece produzir menos

hemólise. Há outras variações da técnica

de calibração dinâmica que usam diferen-

tes monitores de pressão e servem igual-

mente ao objetivo de encontrar o ponto

ótimo da calibração dos roletes [15,16]

. O

clampeamento da linha arterial distal ao

rolete e bem acima do ponto de inserção

do monitor de pressão permite o ajuste dos

roletes até que a pressão alcance um valor

de 150-500 mmHg) e, portanto, mantém

os roletes calibrados, exatamente como no

método anterior. Conforme o modelo da

bomba os roletes devem ser calibrados in-

dividualmente ou ao mesmo tempo, se o

dispositivo de calibração for central e úni-

co, como é encontrado em algumas bom-

bas mais recentemente produzidas.

Fig. 10.2. Ilustra o sistema de calibração dinâmica dos

roletes. Eficiente e prático quando realizado

criteriosamente. Requer experiência do perfusionista.

190


Na bomba arterial, usam-se tubos de

1/2 polegada (1/2") de diâmetro interno

(corresponde a 12,7 mm) para a perfusão

em adultos e tubos de 3/8 de polegada (3/

8") de diâmetro interno (corresponde a 9,5

mm) para as crianças menores.

O segmento do tubo elástico comprimi-

do pelos roletes acomoda um volume líquido

que pode ser medido. Esse volume depende

do comprimento e diâmetro interno do tubo

e corresponde ao volume impulsionado por

cada rotação da bomba. Esse procedimento

é chamado “calibração da bomba”. Se con-

tarmos o número de rotações por minuto,

podemos conhecer o débito que a bomba for-

nece e ajustá-lo às necessidades do paciente.

As bombas modernas dispõem de disposi-

tivos conta-giros com essa finalidade. Re-

comenda-se, contudo, a contagem dos gi-

ros, periodicamente, para avaliar desvios

do registrador dos giros.

O fluxo de uma bomba de roletes pode

ser calculado conhecendo-se o volume de

líquido que o segmento de tubo flexível

entre os roletes pode armazenar. Em um

tubo de 1/2" de diâmetro interno, cabem

aproximadamente 45 ml de líquido. Este

volume será impulsionado a cada rotação.

Assim, com 60 rotações por minuto, tere-

mos um fluxo de 2.400 ml/min. O tubo de

3/8"de diâmetro interno, acomoda aproxi-

madamente 25 ml.

A seguinte fórmula permite o cálculo

do fluxo de uma bomba de roletes:

Q= RPM x L x πr2

Em que:

Q = Representa o fluxo em litros/minuto

RPM = Representa o número de rotações

por minuto

L = Representa o comprimento do tubo

entre os roletes, em metros

π= Representa a constante de 3,1416

r = Representa a metade do diâmetro in-

terno do tubo (raio), em metros

Na equação acima o produto de L

pela constante 3,1416 e pelo quadrado

do raio, equivale ao volume contido no

tubo cilíndrico.

BOMBA CENTRÍFUGA

O segundo tipo de bomba mais usado

em circulação extracorpórea é a bomba

centrífuga. Este tipo de bomba foi introdu-

zida nos anos setenta, apresentada como

atraumática para o sangue e incapaz de

produzir embolias aéreas, no caso de en-

trada acidental de ar no circuito. A produ-

ção de hemólise em relação às modernas

bombas de roletes não é significativamen-

te menor, para a duração habitual da per-

fusão e, sob determinadas condições, esse

tipo de bomba, à semelhança da bomba de

roletes, também pode impulsionar ar. Ape-

sar disso, para procedimentos de longa

duração, como a assistência circulatória ou

ventilatória, a bomba centrífuga tem

substituido com vantagens a bomba de

roletes convencional [17,18]

.

A bomba centrífuga é do tipo conheci-

do como bomba cinética, ou seja, uma

bomba em que a ação de propulsão do san-

gue é realizada pela adição de energia

cinética produzida pelos giros de um ele-

mento rotor.

No tipo mais comum de bomba centrí-

fuga, existe um conjunto de cones concên-

tricos, dos quais o mais externo, de poli-

carbonato, contém um orifício central, de

191


entrada e um orifício lateral, de saída, aos

quais se adaptam as linhas corresponden-

tes. O cone mais interno tem um acopla-

mento magnético com um rotor externo

que o faz girar a elevadas rotações por mi-

nuto. O giro do cone interno faz girar os

demais cones. Isto produz um efeito seme-

lhante à um “redemoinho”. A criação da

força centrífuga e sua transmissão ao san-

gue, produzem o fluxo do sangue. O pri-

meiro modelo dessas bombas foi introduzi-

do com a denominação de bomba

BioMedicus (Figs 10.3 e 10.4), pertencen-

te à empresa Medtronic.

Nesta bomba não há pré-carga e o flu-

xo depende diretamente do número de ro-

tações por minuto do cone interno. O flu-

xo varia conforme a resistência vascular

periférica contra a qual a bomba impulsio-

na o sangue.

Quando a velocidade de giro do cone

é diminuida, o fluxo de sangue se reduz;

quando a resistência periférica do pacien-

te aumenta, o fluxo da bomba também se

reduz. Se mantivermos a velocidade cons-

tante (rpm) e a resistência vascular perifé-

rica for reduzida, o fluxo aumenta substan-

cialmente.

Para o adequado controle do funcio-

namento desse tipo de bomba, é essencial

um fluxômetro acoplado ao sistema. O flu-

xo da bomba não pode ser avaliado de ou-

tro modo.

Um outro tipo de bomba centrífuga é

comercializada pela empresa Centrimed.

Neste modelo, o cone central tem um im-

pulsionador que faz o sangue girar e cria a

força centrífuga que o propele positivamen-

te [19,20]

. Embora, sob o ponto de vista de trans-

missão de energia cinética, os dois disposi-

tivos sejam diferentes, não há apreciável

diferença prática entre as duas bombas.

Nosso mercado recebeu um modelo de

bomba centrífuga desenvolvida com tec-

nologia do Instituto do Coração da Uni-

versidade de São Paulo. O sistema de pro-

pulsão é formado por múltiplos cones con-

cêntricos com traves radiais que potenciam

o efeito da força centrífuga (Fig. 10.5). O

mercado internacional é abastecido por

Fig. 10.3. Console da bomba centrífuga. Modelo

Meditronic-Bio-Medicus, mostrando o painel de controles

e a face externa do rotor electromagnético, onde se

acopla o cone descartável.

Fig. 10.4. Cone da bomba centrífuga. Mostra o interior

com os cones múltiplos concêntricos. Priming de 80ml,

para o maior tamanho, usado na perfusão de adultos.

192


uma variedade de bombas centrífugas cuja

diferença primordial consiste nos cones que

produzem a força propulsora do sangue. As

principais bombas desse vasto mercado são

a bomba Delphin, a bomba Life Stream e a

bomba Capiox.

A bomba centrífuga tem num mesmo

console o motor (rotor), o contagiros e o

fluxômetro, para permitir o uso correto.

A maior dificuldade para a generaliza-

ção do uso das bombas contrífugas na cir-

culação extracorpórea de rotina, é o custo

do conjunto dos cones, em comparação aos

tubos de silicone da bomba de roletes.

Apesar das inúmeras vantagens das

bombas centrífugas em relação às bombas

de roletes relatadas na literatura e em tra-

balhos experimentais, durante a circulação

extracorpórea convencional de curta du-

ração, ambas se equivalem. A opção pelo

uso depende das preferências das equipes,

da disponibilidade do equipamento e da

experiência dos perfusionistas [21-23]

.

BOMBAS AXIAIS

As bombas axiais são baseadas no prin-

cipio do parafuso sem fim, criado por

Arquimedes, que utilizou o seu dispositivo

para bombear água do subsolo para a su-

perfície. O sistema idealizado por

Arquimedes consiste de um cilindro con-

tendo uma espiral no seu interior. O siste-

ma é imerso em um lençol de água e, com

os giros do eixo da espiral, a água se deslo-

ca sobre as lâminas no interior do cilindro

até alcançar a superfície. Com base nesse

princípio, construíram-se alguns tipos de

bombas axiais que consistem de um eixo

central que sustenta uma pequena cápsu-

la contendo um motor que faz girar uma

espiral que impulsiona o sangue (figura

10.6). Essas bombas são mais usadas na as-

sistência circulatória prolongada. Entre-

tanto, alguns autores usam a bomba axial

como suporte circulatório durante a cons-

trução de pontes para a revascularização

completa do miocárdio. Essa aplicação,

contudo, ainda aguarda a avaliação

criteriosa e prolongada dos seus eventuais

benefícios [24-26]

.

MÁQUINAS E CONSOLES

O sistema convencional para a circu-

lação extracorpórea consiste de uma bom-

ba arterial, duas ou três bombas aspiradoras

e uma bomba d’agua. Opcionalmente, uma

outra bomba de roletes pode ser utilizada,

Fig. 10.5. Cones múltiplos e traves radiais no modelo de

bomba centrífuga produzido com tecnologia desenvolvi-

da no Brasil.

Fig. 10.6. Ilustra um dos diversos modelos de bomba axial.

Essas bombas são capazes de impulsionar todo o débito

cardíaco. O modelo da figura destina-se ao emprego no

ventrículo esquerdo. Ligeiras modificações adaptam a

bomba para uso no ventrículo direito. São melhor

indicadas para suporte circulatório.

193


para a infusão controlada, de soluções car-

dioplégicas e para a ultrafiltração.

As máquinas atuais para a circulação

extracorpórea são modulares. A constru-

ção modular é universalmente adotada pela

flexibilidade que oferece. Cada máquina

acomoda 3 a 5 módulos, conforme o pro-

jeto do seu fabricante, ou as especificações

do cliente.

As bombas são construidas em módulos

independentes, que podem ser livremente

intercambiados, se necessário, sem prejuizo

da função das demais. Diversos módulos

são montados em um único suporte, cons-

tituindo um console compacto que pode

ser livremente movimentado. Além disso,

cada módulo pode ser individualmente

substituido, no console, em caso de neces-

sidade, para manutenção ou reparos, ou

mesmo para acomodar configurações es-

pecíficas ditadas pela necessidade de pro-

cedimentos especiais.

Em geral, a base do console, contém a

rede de alimentação elétrica e os diversos

pontos de força para acionamento dos

módulos. Os espaços para acomodar os

módulos são bem delimitados, nos quais se

encaixam com facilidade. Existem hastes

ou colunas telescópicas reguláveis, nos dois

lados da base do console e, geralmente, um

travessão, para acomodar equipamentos e

accessórios necessários (Fig. 10.7).

Fig. 10.7. Máquina modular com accessórios e haste para oxigenardor. Modelo compacto, produzido pela empresa

Braile Biomédica, São Paulo. Ao lado o módulo de regulação térmica.

194


Existe ainda uma luminária flexível,

idealmente com lâmpada halógena ou de

alta luminosidade, para auxiliar na obser-

vação do oxigenador.

Os suportes para os oxigenadores, re-

servatórios, filtros, e fluxômetros, dentre

outros, são fixados nas hastes telescópicas.

Os circuitos elétricos da base do con-

sole são protegidos contra água e outros lí-

quidos acidentalmente derramados. Além

disso, há isolamento elétrico para prote-

ção do paciente e do perfusionista.

Diversos fabricantes incluem um im-

portante ítem na base do console, um sis-

tema de baterias de acionamento automá-

tico, em caso de falha da alimentação elé-

trica da sala de operações. Estas baterias

são recarregadas durante o uso normal do

equipamento.

A maioria dos consoles inclui, ain-

da, relógio e cronômetro, para marcar o

tempo de perfusão e controlar o tempo

de clampeamento aórtico. Alguns fabri-

cantes acrescentam teletermômetros com

3 a 6 canais.

MÓDULOS E BOMBAS

As bombas dos equipamentos moder-

nos são, como vimos, modulares. Cada

módulo constitui uma unidade de bomba

completa cujo funcionamento depende

apenas da conexão elétrica com a base do

console.

Internamente, cada módulo contém o

motor, que movimenta o eixo central, um

sistema de redução da velocidade de giro

do eixo do motor, uma placa de circuitos

elétricos e circuitos de proteção contra va-

riações de voltagem.

Externamente o módulo contém duas

regiões principais. O topo, onde se encon-

tra a porção externa do eixo central do

motor que gira os roletes. No centro da

haste dos roletes, encontra-se o mecanis-

mo micrométrico de ajuste, para a sua

calibração. No topo do módulo se localiza

ainda a caçapa e, nas suas extremidades,

existem os mecanismos fixadores do tubo

que os roletes ordenham. Uma tampa plás-

tica transparente, em báscula, permite a

visão dos roletes e protege o conjunto con-

tra eventuais acidentes durante o uso.

Contíguo ao topo e, geralmente, dis-

posto em posição obliqua, para favorecer a

visibilidade e o manejo, existe, em cada

módulo, o painel de controle que contém

os acionadores da bomba, os monitores de

fluxo, e interruptor de circuito elétrico (fu-

síveis). Os acionadores são dois, o elétri-

co, liga-desliga e o mecânico, regulador da

velocidade dos giros, e devem ser protegi-

dos contra acionamento acidental.

O fluxômetro pode ser um simples con-

tador de giros ou dispositivos digitais mais

sofisticados. Nas máquinas mais sofistica-

das há indicadores para registro do diâme-

tro interno do tubo utilizado. Nesses casos

o fluxômetro pode indicar o débito da bom-

ba, em litros por minuto.

Cada módulo se acompanha ainda, de

uma manivela para acionamento manual

dos roletes, em casos de falha elétrica ou

mecânica. A manivela deve ser de desenho

simples, do mesmo tipo e tamanho para

todos os módulos do console, e de coloca-

ção fácil, rápida e intuitiva, mesmo na pe-

numbra ou no escuro.

Algumas bombas, principalmente as

195


fabricadas para o mercado internacional,

tem um dispositivo que permite o giro dos

roletes no sentido horário, reverso ao sen-

tido habitual dos giros. Este mecanismo

reverso é de pouca utilidade para a perfu-

são. Em contra-partida, tem sido causa de

numerosos acidentes fatais.

Alguns tipos de console, incluem um

dispositivo oclusor da linha venosa,

acoplado ao seu corpo, que permite o

ajuste do retorno venoso para o oxigena-

dor. O seu comando fica junto ao painel

frontal do console e permite ao perfusio-

nista operar a máquina em posição mais

confortável.

Alguns consoles mais modernos per-

mitem a montagem do módulo arterial

com uma bomba centrífuga e dois ou três

módulos de roletes, o que oferece grande

flexibilidade de uso.

BOMBAS D’AGUA

As bombas para a circulação de água

fria ou quente nos permutadores de calor,

atualmente constituem um módulo isola-

do do console principal das bombas de

roletes ou centrífuga.

O sistema de dois reservatórios, para

água fria e quente, com circuitos internos

independentes, foi substiuido por um úni-

co reservatório de água, resfriada por mis-

tura com gelo e um compartimento servi-

do por uma resistência elétrica que faz o

aquecimento da água, quando necessário.

Reguladores permitem circular água à di-

ferentes temperaturas e um dispositivo de

servo-controle, impede que a temperatu-

ra máxima da água ultrapasse os 42o

C.

O console tem rodízios e pode ser me-

lhor acomodado no ambiente da sala de

operações, o que facilita a distribuição e

manejo de todo o equipamento.

Outros módulos de bomba d’agua são

mais completos e possuem unidades de

refrigeração e de aquecimento, servo-

controladas, que dispensam o uso do gelo

em mistura com a água. São unidades au-

tônomas, de manejo fácil e rápido. Cer-

tas unidades produzem um fluxo de 24 li-

tros de água por minuto.

PRINCIPAIS ACCESSÓRIOS

O nível de sofisticação dos equipamen-

tos para a circulação extracorpórea, inclu-

sive as máquinas, tem aumentado consi-

deravelmente, nos últimos anos, graças à

incorporação de numerosos recursos

tecnológicos, de desenvolvimento ou aper-

feiçoamento recente.

Alguns módulos de bomba arterial, ofe-

recem o recurso de emitir fluxo pulsátil,

alterando os mecanismos de giro dos

roletes. As vantagens do fluxo pulsátil, con-

tudo, ainda são muito discutidas, ao me-

nos para as perfusões de curta duração.

Dispositivos como monitor de nível lí-

quido dos oxigenadores e detector ultra-

sônico de microbolhas, por exemplo, fazem

parte de diversos equipamentos.

O monitor de nível dos oxigenadores

é de concepção mais antiga, tendo, inclu-

sive, equipado algumas máquinas fabrica-

das no Brasil. Era um dispositivo mecâni-

co que, quando acionado, interrompia o

circuito elétrico da bomba arterial.

O monitor de nível líquido dos oxige-

nadores ou reservatórios rígidos, consiste

em um sensor ultrasônico, transmissor e

196


receptor, que o perfusionista ajusta na pa-

rede externa do oxigenador, na altura do

nível mínimo desejado. Quando o nível do

líquido alcança a placa do sensor, este aci-

ona um alarme sonoro ou interrompe a

bomba arterial, conforme regulado pelo

perfusionista.

Este dispositivo tem excelente apli-

cação na prevenção de embolia aérea vo-

lumosa.

O detector de microbolhas, também

ultrasônico, consiste de um sensor, seme-

lhante ao anterior, adaptado à parede ex-

terna da linha arterial e capaz de acusar a

passagem de microbolhas maiores que 300

microns. Caso o diâmetro da microbolha

supere um determinado valor pré-estabe-

lecido, o dispositivo também interrompe a

bomba arterial. Este dispositivo tem gran-

de aplicação na prevenção das embolias

gasosas menores.

De uma maneira geral, o grau de sofis-

ticação dos equipamentos, está relaciona-

do às necessidades, exigências e competi-

tividade do mercado a que se destinam. Os

produtos fabricados para uso nos Estados

Unidos da América do Norte, Canadá, e

países da Europa Ocidental, são os que

atingiram o grau mais elevado de precisão

e sofisticação.

SISTEMAS DE ÚLTIMA GERAÇÃO

Os sistemas de última geração de má-

quinas para circulação extracorpórea

comercializados, incluem dispositivos de

segurança e de monitorização comandados

por microprocessadores, bem como recur-

sos de controle computorizado do sistema.

Os microprocessadores estão interfaceados

aos diversos componentes do sistema, o que

permite a monitorização contínua e o re-

gistro dos mais diversos parâmetros. Exis-

tem ainda accessórios de monitorização

contínua, “on line”, para análise dos gases

sanguíneos, por exemplo. Estes sistemas

constituem verdadeiras unidades de supor-

te vital. Os principais sistemas dessa natu-

reza são o CAPS (Computerized Aided

Perfusion System) produzido pela Stöckert-

Shiley, o Cobe CPS (Computerized

Perfusion System), fabricado pela Cobe, e

o sistema produzido pela empresa Sarns

(Fig.10.8). Estes sistemas são objeto de

muita investigação e, na atualidade encon-

tram um número crescente de adeptos.

TRAUMA GERADO PELAS BOMBAS

Na circulação normal, os elementos

Fig. 10.8. Máquina modular de última geração, com di-

versos equipamentos e opcionais, inclui um oclusor de

linha venosa com mecanismo hidráulico. Inclui ainda

módulo de monitorização computorizado. Fabricação da

empresa Sarns.

197


celulares do sangue são submetidos à di-

versas forças físicas, cuja magnitude, em

determinados momentos, é superior às

forças exercidas pela bomba extracorpó-

rea. A pressão lateral exercida pelo ven-

trículo esquerdo sobre o sangue, duran-

te a sua contração, por exemplo, é supe-

rior à pressão máxima gerada por uma

bomba arterial. Contudo, o ventrículo

esquerdo não causa traumatismo aos ele-

mentos do sangue, ao contrário das bom-

bas utilizadas para substituir a sua fun-

ção. Este aparente paradoxo ocorre, quan-

do consideramos apenas uma propriedade

isolada das forças, qual seja a sua intensi-

dade. Isso demonstra a importância de ou-

tros fatores nas bombas mecânicas, capa-

zes de produzir insultos [27,28]

.

Um importante fator a ser conside-

rado na operação de uma bomba é a alta

velocidade do fluxo gerado. As bombas

são o sítio de transferência de energia de

partes mecânicas móveis para o sangue.

Por esta razão as bombas tem grande im-

portância na desnaturação dos elemen-

tos do sangue. Quando a energia cinética

transmitida a uma certa massa de san-

gue supera um determinado valor, há

destruição celular. A energia cinética de

uma massa de sangue aumenta com o

quadrado da velocidade linear, o que

explica a ação lesiva de estenoses, nas

conexões ou pequenos orifícios de saída

de tubos e cânulas.

A compressão do sangue entre estru-

turas colapsáveis, o aquecimento, e o atri-

to durante o bombeamento, a excessiva

turbulência ou estagnação e, finalmente,

ondas de pressão positiva ou negativa muito

elevadas, encontram-se entre os mecanis-

mos de trauma nas bombas propulsoras. A

turbulência do fluxo também é um dos

grandes geradores de trauma nos circuitos

extracorpóreos. Alterações do diâmetro dos

tubos em que o sangue circula, estão entre

os fatores causadores de turbulência.

As bombas propulsoras, devidamente

calibradas, bem ajustadas em seus compo-

nentes mecânicos e judiciosamente usadas,

produzem trauma pequeno, equivalente à

produção de menos de 30 mg% de hemo-

globina livre, em cada hora de perfusão,

nas três primeiras horas, valores perfeita-

mente tolerados e rapidamente eliminados

pelo organismo humano, em condições

normais [29]

.

198


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