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. 2013 Dec;31(4):516–522. doi: 10.1590/S0103-05822013000400015
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Lack of difference between continuous versus intermittent heparin infusion on maintenance of intra-arterial catheter in postoperative pediatric surgery: a randomized controlled study

Similitud entre infusión continua versus intermitente de solución de heparina en el mantenimiento de catéter intra-arterial en post-operatorio de cirugía pediátrica: estudio randomizado controlado

Maria Carolina Witkowski 1,, Maria Antonieta P de Moraes 2, Cora Maria F Firpo 2
PMCID: PMC4183044  PMID: 24473958

Abstract

OBJECTIVE:

To compare two systems of arterial catheters maintenance in postoperative pediatric surgery using intermittent or continuous infusion of heparin solution and to analyze adverse events related to the site of catheter insertion and the volume of infused heparin solution.

METHODS:

Randomized control trial with 140 patients selected for continuous infusion group (CIG) and intermittent infusion group (IIG). The variables analyzed were: type of heart disease, permanence time and size of the catheter, insertion site, technique used, volume of heparin solution and adverse events. The descriptive variables were analyzed by Student's t-test and the categorical variables, by chi-square test, being significant p<0.05.

RESULTS:

The median age was 11 (0-22) months, and 77 (55%) were females. No significant differences between studied variables were found, except for the volume used in CIG (12.0±1.2mL/24 hours) when compared to IIG (5.3±3.5mL/24 hours) with p<0.0003.

CONCLUSIONS:

The continuous infusion system and the intermittent infusion of heparin solution can be used for intra-arterial catheters maintenance in postoperative pediatric surgery, regardless of patient's clinical and demographic characteristics. Adverse events up to the third postoperative day occurred similarly in both groups. However, the intermittent infusion system usage in underweight children should be considered, due to the lower volume of infused heparin solution [ClinicalTrials.gov Identifier: NCT01097031].

Keywords: postoperative care; pediatrics; catheterization, peripheral

Introduction

The process of post-operative cardiac surgery depends on several factors, from the type of heart disease and the weight of the patient to the hospital structure, including a team of specialized health and appropriate equipment. In the clinical context of the child in the postoperative period, the monitoring of invasive blood pressure is an important parameter to consider in order to detect rapid oscillations of pressure and obtain samples for laboratory tests( 1 - 7 ). However, the approach in dealing with the patency and maintenance of arterial catheters routinely used in pediatric intensive care is not fully established. Studies show that, although the use of arterial catheters is essential for patient care, the occurrence of adverse events that should be detected and treated early is frequent( 8 - 14 ).

A systematic review and meta-analysis evaluated the effect of heparin, length of stay, and complications of arterial and venous catheters in children and adults admitted to intensive care. The findings indicate that the intermittent use of heparin solution in concentrations of 10UI/mL was beneficial, compared to the isolated use of 0.9% saline solution. With this concentration of heparin solution, catheters remained permeable for a longer time compared to the group receiving saline solution at 0.9%( 15 ).

Recent study included review of clinical trials comparing different methods of maintaining patency of central venous catheters in adults. The authors concluded that there is not enough evidence to suggest the best technique to be employed and claimed that new studies are needed( 16 , 17 ).

Due to the lack of evidence regarding the most suitable technique for the maintenance of arterial catheters in children by means of an infusion of heparin solution system or intermittent infusion of heparin solution, safe strategies are needed to secure the highest care for this population in greater risk. Thus, the objectives of this study were to compare two systems of arterial catheters maintenance in postoperative pediatric cardiac surgery using continuous or intermittent infusion of heparin solution, and to describe the clinical and demographic characteristics of children and analyze adverse events related to the site of catheter insertion and the volume of heparin solution infused.

Method

Randomized controlled trial comparing two systems of maintenance and patency of arterial catheters in patients consecutively admitted in the Intensive Care Unit of a Cardiology Hospital from October 2007 to April 2009.

Randomization was performed by random drawing with sealed envelopes containing the group in which the patient would be included: Continuous Infusion Group (CIG) or Intermittent Infusion Group (IIG). The study was registered in Clinical Trials under No. NTC01097031. The nursing staff of the unit prepared and administered the heparin solution, according to the established routine: vials of intravenous heparin 5.000UI/mL diluted with saline solution at 0.9% in 250mL bottles, yielding a final concentration of 4IU/mL. After the final dilution stability of the solutions had 24 hours, and replaced as they had completed this period.

Children of both sexes were included, weighing <15kg, submitted to cardiac surgery and admitted to the Pediatric Intensive Care Unit. Other pediatric surgeries and weight above 15kg were considered exclusion criteria.

In IIG, patients were randomly selected for maintenance and patency of arterial catheters for intermittent infusion of heparin. BD(r) syringes with 5 ml heparin solution with a concentration of 4IU/mL (heparin/saline solution 0.9%) were used. The system was connected to the patient and to the pressure transducer via BD(r) extenders; the pressure transducer, in turn, was connected to the monitor to display the continuous curve of blood pressure. Infusions were made only when needed: in cases of blood reflux for system calibration and laboratory exams.

In CIG, patients were randomly selected to maintain and permeabilize arterial catheters by continuous infusion with a Nikiso(r) infusion pump syringe at a rate of 0.5mL/h, with a solution of heparin at a concentration of 4IU/mL (heparin/saline solution at 0.9%). The system was connected to the patient and the pressure transducer, using the infusion pump in a total of 12mL of a solution of heparin per 24 hours. When needed, to perform laboratory samples, flushes of heparin solution were conducted manually by an infusion pump with appropriate volume to fill with extents solution of heparin and a good view on the monitor pressure curve.

For data collection, we elaborated an instrument in which the demographic and clinical variables were recorded to characterize the sample, such as age, weight, sex, type of heart disease, surgery, catheter insertion site, volume of heparin solution, and time of catheter permanence. Adverse effects such as bleeding (presence of blood in the dressing or at the site of puncture of the catheterized artery); edema (abnormal accumulation of fluid in the local interstitial site and observed by increased circumference of the catheterized limb over the opposite limb); hematoma (accumulation of blood in the subcutaneous tissue at the puncture site and noticed on palpation), poor perfusion (inappropriate initial stage of capillary refill); ischemia (more advanced stage of perfusion in which there is damaged tissue); presence of blood clots (absence of blood reflux into the catheter and presence of thrombus within it after removal)( 18 ).

The health care team of the unit under study (doctors and nurses) registered all variables and one of the authors collected data in four distinct stages: immediate postoperative period (IPO) - from the patient's arrival in the Pediatric Intensive Care Unit up to 24 hours; first postoperative day (1st PO) - after 24 hours up to 48 hours after surgery; second day after surgery (2nd PO) - after 48 hours up to complete 72 hours; third postoperative day (3rd PO) - 72 hours after surgery.

The study was developed in accordance with the Guidelines and Standards for Research Involving Humans, and was approved by the Research Ethics Committee of the Institute of Cardiology of Rio Grande do Sul/Fundação Universitária de Cardiologia). Parents/guardians were invited to participate and signed the informed consent form.

Data were analyzed with the Statistical Package for Social Sciences (SPSS) 14.0. Categorical variables were described by absolute and relative frequencies, and continuous variables as mean and standard deviation, or median and interquartile range (25th and 75th percentiles) according to whether they follow normal distribution or not. We used Person's chi-square test to compare categorical variables. Student's t test was used to compare the means and medians between groups, according to whether the parametric assumptions were respected or not. Significance was established at p<0.05.

For a sample of 70 subjects in each group, there was a standard deviation of 15.5 and 14.8, to detect a difference greater than 8 days of catheter permanence, power of 87% was obtained.

Results

We selected 141 children in postoperative of cardiac surgery, and one did not participate in the study due to lack of consent from parents/guardians (Figure 1). Thus, 140 patients were included, being 77 (55%) female. The median age was 11 months (from 0 to 22.1 months) and the median weight was 7.4kg (1.9-14.9kg).

Figure 1. Flowchart of patients included in the study.

Figure 1

As for the most common congenital heart defects, 26 (18.6%) children were diagnosed with tetralogy of Fallot, 14 (10%) with ventricular septal defect (VSD) and 13 (9.3%) with pulmonary atresia with VSD for both groups analyzed (Table 1).

Table 1. Clinical and demographic characteristics of the population (n=140).

graphic file with name 0103-0582-rpp-31-04-00516-gt01.jpg

Regarding adverse events during the 3 first postoperative days, there was bleeding, edema, hematoma, poor perfusion, ischemia, or blood clot in 63 (45%) children, with no significant difference when comparing the two groups (p=0.82) (Table 2).

Table 2. Adverse effects related to site of catheter insertion.

graphic file with name 0103-0582-rpp-31-04-00516-gt02.jpg

Still considering the two groups, in 28 (20%) cases there was no breach of catheters and 27 (19.3%) children were discharged from the intensive care unit until the 3rd day after surgery, reasons that led to the removal of catheters.

When evaluating the insertion site of the catheter, in 56 (40%) children the left radial artery was used, and in 40 (28.6%) children, the right radial artery, for both groups. Puncture through transfixation of the artery was used in 138 (97.9%) children, and only in one (1.4%) child for each group, dissection was used. The caliber of the most used catheter was 24G in 78 (55.7%) children.

Regarding the time of permanence of the catheters, the median was 48 (24 to 70.5) hours in CIG and 48 (32 to 76.5) hours in IIG. As no difference greater than 8 days of catheter permanence was found, there was no difference between groups (p=1.0). Comparing the average volume used in the IIG (5.3±3.5mL/24 hours) with the CIG (12.0±1.2mL/24 hours), the findings showed a significant difference (p<0.0003) (Figure 2).

Figure 2. Volume of heparin solution used very 24 hours in both groups.

Figure 2

Discussion

The invasive blood pressure monitoring in children has been widely used in various services of Pediatrics. Currently, arterial catheterization is a procedure indicated whenever a child is undergoing heart surgery. Because is it easily achievable, especially when punctured, it allows obtaining fast and accurate blood pressure and thus also provides the collection of blood samples for laboratory tests( 19 ). The success of invasive measurement of blood pressure only occurs when the system maintaining catheter patency does not compromise patient safety or the accuracy and reproducibility of the measurement.

The present study compared two systems of maintenance and permeabilization of arterial catheters in children. The main result demonstrated was related to the volume of heparin solution used in both groups. The mean volume used in the IIG was lower when compared to the CIG.

The continuous infusion system is a comfortable method for the handler and provides a larger safety margin regarding the volume infused, compared to the technique of rapid flushes. The method of intermittent infusion provides better observation of the entire system as to the presence of air and blood clotting through reflux of blood by negative pressure via syringe. According to a study conducted in children, systems of continuous infusion decreased the incidence of distal embolization from 23 to 0% and also provide a better control of the amount of infusion of heparin( 20 ).

The occurrence of a greater number of complications is related to the patients that present shock or low output( 21 ). It is possible that the large number of clots noticed in the present study was associated to the severity of patients. Because they are cardiopaths, many submitted to cardiac surgery with cardiopulmonary bypass, they often presented heart failure and low-output state.

Usually, children under 5 years old have a higher rate of complications of arterial catheterization, requiring greater care in monitoring invasive blood pressure due to rapid changes which are subjected to hemodynamic instability and the use of vasoactive drugs in the postoperative( 11 ). In this study, there were no significant differences regarding age and weight of children related to adverse events. In another observational, retrospective study, conducted with 1,473 children up to 20kg, there was often temporary occlusion of the cannulated artery (8). The puncture site usually chosen and with greater ease of access was radial and brachial, followed by femoral, coincident with data obtained in this study.

There was great variability in the time of patency of the catheters with a median of 48 hours in both groups. Some studies showed higher mean of time of permanence, with an average duration of 72 hours for arterial catheters( 22 ). Other observed mean permanece time of 48 hours( 22 , 23 ). Authors reported that the use of the arterial catheter should not exceed 96 hours to reduce the risk of infection( 24 ). In this study, the great variability of time related to the duration of the arterial catheter is probably due to the great variability in length of stay in the Intensive Care Unit. Many of these patients had serious postoperative complications, requiring prolonged mechanical ventilation, peritoneal dialysis, and continuous monitoring to record blood pressure and to obtain samples for laboratory specimens.

Comparing the average volume used in the IIG (5.3±3.5 mL/24 hours) with the mean of CIG (12±1.2mL/24 hours), there was a significant difference in the daily values of heparin solution infused in each group. It is questionable whether this difference, which is statistically significant, has some impact on clinical practice. On the other hand, the control of blood volume in pediatric patients is one of the primary precautions for the good hemodynamic evolution. In very young children, the necessary volume to infuse drugs may contribute to volume overload( 25 , 26 ).

The dose of heparin used in the literature ranges from 0.1-10UI/mL( 27 ). In this study, we used concentrations of heparin solution at 4UI/mL in both groups. The findings showed that 45% of patients had some adverse event. Among these, 25% showed the presence of blood clot, a relatively high rate when compared to other studies. Some authors demonstrated a low complication rate, with only 3% of catheter occlusion when using a heparin solution continuously, at 3mL/h( 26 ). A study performed with adult patients reported no difference in patency of the catheters when comparing maintenance with normal saline at 0.9% and saline solution at 0.9% with heparin, but found differences in the accuracy of the values of blood pressure measurement, and the most accurate values were observed in the group using heparin( 28 ). In children from 1 month to 2 years old catheterized in the radial artery and connected to a device with a continuous infusion, at 3mL/h with heparinized isotonic saline at 1IU heparin / mL, there was a higher number of haemorrhage and ischemia in the first 72 hours( 29 ).

Volume overload and renal failure are factors that contribute significantly to increased postoperative morbidity and mortality, especially in newborns. Fluid restriction is a resource that is used frequently, often to the tolerated extent. In such circumstances any volume infused can be significant( 29 ).

It can be concluded that the choice of the system of continuous or intermittent infusion of a solution of heparin to maintain intra-arterial catheter, is independent of the clinical and demographic characteristics of the infants or the occurrence of adverse events during the first 3 days of postoperative, as evidenced in the sample. However, the use of the intermittent infusion in children of low birth weight should be considered, due to a lower volume of heparin solution infused.

Characteristics such as caliber of catheters, choice of insertion site, and technique used for insertion showed no evidence of increased length of stay in both groups. A limitation of the study lies in the fact that the number of times the catheter was manipulated by different professionals was not registered. The greater manipulation of catheters through the rapid flushes technique may have occurred in the system of intermittent infusion, which could influence the effectiveness of this system. Therefore, further studies are needed on the topic.

Footnotes

Instituição: Instituto de Cardiologia do Rio Grande do Sul/Fundação Universitária de Cardiologia, Porto Alegre, RS, Brasil

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Rev Paul Pediatr. 2013 Dec;31(4):516–522. [Article in Portuguese]

Similaridade entre infusão contínua versus intermitente de solução de heparina na manutenção de cateter intra-arterial em pós-operatório de cirurgia pediátrica: estudo randomizado controlado

Abstract

OBJETIVOS:

Comparar dois sistemas de manutenção de cateteres arteriais em pós-operatório de cirurgia cardíaca pediátrica, utilizando infusão contínua ou intermitente de solução de heparina, e analisar os eventos adversos relacionados ao local de inserção do cateter e o volume de solução de heparina infundido.

MÉTODOS:

Ensaio clínico randomizado controlado, com 140 pacientes selecionados para o Grupo Infusão Contínua (GIC) e o Grupo Infusão Intermitente (GII). As variáveis analisadas foram: tipo de cardiopatia, tempo de permanência e tamanho do cateter, local de inserção, técnica empregada, volume de solução de heparina e eventos adversos. Utilizou-se o teste t de Student para variáveis descritivas e o teste do qui-quadrado para variáveis categóricas, sendo significante p<0,05.

RESULTADOS:

A mediana de idade foi de 11 (0-22) meses, sendo 77 (55%) do sexo feminino. Não houve diferença significativa nas variáveis analisadas, com exceção do volume infundido no GIC (12,0±1,2mL/24 horas), quando comparado ao do GII (5,3±3,5mL/24 horas), com p<0,0003.

CONCLUSÕES:

Tanto o sistema de infusão contínua quanto o sistema intermitente de solução de heparina podem ser utilizados na manutenção de cateter intra-arterial em pós-operatório de cirurgia pediátrica, independentemente das características clínicas e demográficas dos pacientes, bem como da ocorrência de eventos adversos até o terceiro dia pós-cirúrgico. Entretanto, deve-se considerar a utilização do sistema de infusão intermitente em crianças de baixo peso, devido ao menor volume de solução de heparina infundido [registro no Clinical Trials sob o nº NCT01097031].

Keywords: cuidados pós-operatórios, pediatria, cateterismo periférico

Introdução

O processo de recuperação pós-operatória da cirurgia cardíaca pediátrica depende de vários fatores, desde o tipo de cardiopatia e o peso do paciente até a estrutura hospitalar, incluindo uma equipe de saúde especializada e equipamentos adequados. No contexto clínico da criança em pós-operatório de cirurgia cardíaca, a monitorização da pressão arterial de forma invasiva é um importante parâmetro a se considerar, para que se detectem oscilações rápidas de pressão e se obtenham coletas para exames laboratoriais( 1 - 7 ). No entanto, a abordagem para lidar com a permeabilidade e a manutenção desses cateteres arteriais, rotineiramente utilizados em terapia intensiva pediátrica, não está inteiramente estabelecida. Estudos mostram que, embora a utilização de cateteres arteriais seja fundamental para o cuidado do paciente, é frequente a ocorrência de eventos adversos que devem ser detectados e tratados precocemente( 8 - 14 ).

Uma revisão sistemática e meta-análise avaliou o efeito da heparina, o tempo de permanência e as complicações de cateteres arteriais e venosos, em crianças e adultos internados em terapia intensiva. Os achados evidenciaram que o uso intermitente de solução de heparina em concentrações de 10UI/mL foi benéfico, comparado ao uso isolado de solução fisiológica 0,9%. Com essa concentração de solução de heparina, os cateteres permaneceram permeáveis por um tempo maior em comparação ao grupo que utilizou solução fisiológica a 0,9%( 15 ).

Estudo recente incluiu revisão de pesquisas clínicas que compararam diferentes métodos de manutenção da patência de cateteres venosos centrais em adultos. Os autores concluíram que faltam evidências que indiquem qual a melhor técnica a ser empregada e afirmam que novos estudos são necessários( 16 , 17 ).

Frente à escassez de evidências acerca da técnica mais indicada para manutenção dos cateteres arteriais em crianças, por meio do sistema de infusão contínua de solução de heparina ou do sistema de infusão intermitente de solução de heparina, são necessárias estratégias seguras para cuidar dessa população de maior risco. Assim, os objetivos deste estudo foram comparar dois sistemas de manutenção de cateteres arteriais em pós-operatório de cirurgia cardíaca pediátrica, utilizando infusão contínua ou intermitente de solução de heparina, bem como descrever as características clínicas e demográficas das crianças e analisar os eventos adversos relacionados ao local de inserção do cateter e ao volume de solução de heparina infundido.

Método

Ensaio clínico randomizado e controlado que comparou dois sistemas de manutenção e permeabilização de cateteres arteriais, em pacientes internados consecutivamente em Unidade de Terapia Intensiva de um hospital cardiológico, de outubro de 2007 a abril de 2009.

Realizou-se a randomização por meio de sorteio aleatório com envelopes fechados que continham o grupo no qual o paciente seria incluído: Grupo Infusão Contínua (GIC) ou Grupo Infusão Intermitente (GII). O estudo foi registrado no Clinical Trials sob o nº NTC01097031. A equipe de enfermagem da unidade preparou e administrou a solução de heparina, conforme rotina estabelecida: frascos-ampola de heparina endovenosa de 5.000UI/mL diluídos com soro fisiológico 0,9% em frascos de 250mL, obtendo-se concentração final de 4UI/mL. Após a diluição final, as soluções tinham estabilidade de 24 horas, sendo trocadas assim que completassem esse período.

Incluíram-se crianças de ambos os sexos, com peso <15kg, submetidas à cirurgia cardíaca e internadas na Unidade de Terapia Intensiva Pediátrica. Outras cirurgias pediátricas e peso superior a 15kg foram considerados critério de exclusão.

No GII, sortearam-se os pacientes para manutenção e permeabilização de cateteres arteriais por infusão intermitente de heparina. Utilizaram-se seringas BD(r) de 5mL da solução de heparina, com concentração de 4UI/mL (heparina/solução fisiológica 0,9%). O sistema foi conectado ao paciente e ao transdutor de pressão, através de extensores BD(r); o transdutor de pressão, por sua vez, foi ligado ao monitor, para se visualizar a curva contínua da pressão arterial. Efetuaram-se infusões somente quando necessário: nos casos de refluxo de sangue, para calibragem do sistema e coleta de exames laboratoriais.

No GIC, para manter e permeabilizar os cateteres arteriais por infusão contínua, utilizou-se bomba de infusão de seringa Nikiso(r), em velocidade de 0,5mL/hora, com solução de heparina na concentração de 4UI/mL (heparina/solução fisiológica 0,9%). O sistema foi conectado ao paciente e ao transdutor de pressão, utilizando-se a bomba de infusão, no total de 12mL de solução de heparina a cada 24 horas. Quando necessário, para a coleta de amostras laboratoriais, foram dados flushes manuais de solução de heparina pela bomba de infusão, com volume adequado para preencher as extensões e visualizar uma boa curva de pressão no monitor.

Para a coleta de dados, elaborou-se um instrumento no qual se registraram as variáveis clínicas e demográficas para caracterizar a amostra, como idade, peso, sexo, tipo de cardiopatia, cirurgia realizada, local da inserção do cateter, volume da solução de heparina e tempo de permanência do cateter. Registraram-se também eventos adversos como sangramento (presença de sangue no curativo ou no sítio de punção da artéria cateterizada); edema (acúmulo anormal de líquido no espaço intersticial local e observado pelo aumento da circunferência do membro cateterizado em relação ao membro oposto); hematoma (acúmulo de sangue no tecido subcutâneo no local de punção e percebido à palpação); má perfusão (estágio inicial de enchimento capilar inadequado); isquemia (etapa mais avançada de má perfusão na qual se encontra tecido lesado); presença de coágulo (ausência de refluxo sanguíneo no cateter e presença de trombo no interior deste após sua retirada)( 18 ).

A equipe de saúde assistencial da unidade (médicos e enfermeiras) registraram todas as variáveis e um dos autores coletou os dados em quatro momentos distintos: pós-operatório imediato (POI) - chegada do paciente na Unidade de Terapia Intensiva Pediátrica até completar 24 horas; primeiro dia de pós-operatório (1º PO) - após 24 horas até completar 48 horas de pós-operatório; segundo dia de pós-operatório (2º PO) - após 48 horas até completar 72 horas de pós-operatório; terceiro dia de pós-operatório (3º PO) - após 72 horas de pós-operatório.

Desenvolveu-se o estudo de acordo com as Diretrizes e Normas Regulamentadoras de Pesquisa Envolvendo Seres Humanos, sendo aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa do Instituto de Cardiologia do Rio Grande do Sul/Fundação Universitária de Cardiologia. Os pais/responsáveis foram convidados a participar e assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido.

Analisaram-se os dados pelo programa Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) 14.0. As variáveis categóricas foram descritas por frequências absolutas e relativas e as variáveis contínuas, por média e desvio-padrão ou mediana e intervalo interquartílico (percentis 25 e 75), conforme seguissem ou não distribuição normal. Aplicou-se o teste do qui-quadrado de Pearson para comparar as variáveis categóricas. Já o teste t de Student foi aplicado para comparar as médias e as medianas entre os grupos, conforme fossem respeitados ou não os pressupostos paramétricos. Considerou-se um nível de significância de p<0,05.

Para uma amostra de 70 sujeitos em cada grupo, encontrando-se desvio-padrão de 15,5 e 14,8 para detectar uma diferença maior que oito dias de permanência do cateter, obteve-se poder de 87%.

Resultados

Selecionaram-se 141 crianças em pós-operatório de cirurgia cardíaca pediátrica, sendo que uma não participou do estudo por não consentimento dos pais/responsáveis (Figura 1). Assim, incluíram-se 140 pacientes, sendo 77 (55%) do sexo feminino. A mediana da idade foi de 11 meses (0-22 meses) e a mediana do peso foi de 7,4kg (1,9-14,9kg).

Figura 1. Fluxograma dos pacientes incluídos no estudo.

Figura 1

Quanto às cardiopatias congênitas mais frequentes, diagnosticaram-se 26 (18,6%) crianças com tetralogia de Fallot, 14 (10%) com comunicação interventricular (CIV) e 13 (9,3%) com atresia pulmonar com CIV para os dois grupos analisados (Tabela 1).

Tabela 1. Características clínicas e demográficas da população (n=140).

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Em relação à ocorrência de eventos adversos durante os três primerios dias de pós-operatório de cirugia cardíaca, registraram-se sangramento, edema, hematoma, má perfusão, isquemia ou coágulo em 63 (45%) crianças, porém sem diferença significativa na comparação dos dois grupos (p=0,82) (Tabela 2).

Tabela 2. Eventos adversos relacionados ao local do cateter.

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Ainda considerando-se os dois grupos, em 28 (20,0%) casos houve quebra dos cateteres e 27 (19,3%) crianças tiveram alta da unidade de cuidados intensivos até o terceiro dia de pós-operatório, motivos que culminaram na retirada dos cateteres.

Ao se avaliar o local de inserção do cateter, em 56 (40,0%) crianças, utilizou-se a artéria radial esquerda e, em 40 (28,6%), a artéria radial direita, para os dois grupos. A punção por meio de transfixação da artéria foi utilizada em 138 (97,9%) crianças e, em apenas uma (1,4%), para cada grupo, empregou-se dissecção. O calibre do cateter mais utilizado foi 24G em 78 (55,7%) crianças.

Quanto ao tempo de permanência dos cateteres, a mediana foi de 48 (24-70,5) horas no GIC e de 48 (32-76,5) horas no GII. Como não se encontrou diferença maior que oito dias de permanência do cateter, não houve diferença entre os grupos (p=1,0). Comparando-se a média de volume utilizado no GII (5,3±3,5mL/24 horas) com a do GIC (12,0±1,2mL/24 horas), os achados demonstraram diferença significativa (p<0,0003) (Figura 2).

Figura 2. Volume de solução de heparina utilizado a cada 24 horas nos dois grupos.

Figura 2

Discussão

A monitorização da pressão arterial invasiva em crianças tem sido amplamente utilizada nos diversos serviços de Pediatria. Atualmente, a cateterização arterial é um procedimento indicado sempre que uma criança é submetida à cirurgia cardíaca. Por ser facilmente realizável, em especial quando obtida por punção, permite a mensuração rápida e precisa da pressão arterial e também proporciona a coleta de amostras de sangue para exames laboratoriais( 19 ). O sucesso da medida invasiva da pressão arterial somente ocorre quando o sistema de manutenção da permeabilidade do cateter não compromete a segurança do paciente ou a precisão e reprodutibilidade da medida.

O presente estudo comparou dois sistemas de manutenção e permeabilização de cateteres arteriais em crianças. O principal resultado demonstrado relacionou-se ao volume de solução de heparina utilizado em ambos os grupos. A média de volume utilizado no GII foi menor, quando comparado ao GIC.

O sistema de infusão contínua é um método confortável para o manipulador e proporciona uma margem de segurança maior quanto ao volume infundido, em comparação à técnica dos flushes rápidos. O método de infusão intermitente proporciona melhor observação de todo o sistema quanto à presença de ar e formação de coágulos pelo refluxo de sangue por pressão negativa, através de uma seringa. Segundo estudo realizado em crianças, os sistemas de infusão contínua diminuíram a incidência de embolização distal de 23% para zero e ainda oferecem um melhor controle da quantidade de infusão de solução de heparina( 20 ).

A ocorrência de um maior número de complicações relaciona-se aos pacientes que apresentam choque ou baixo débito( 21 ). É possível que o grande número de coágulos notado no presente estudo se associe à gravidade dos pacientes. Por serem cardiopatas, muitos submetidos à cirurgia cardíaca com circulação extracorpórea, apresentavam-se frequentemente com insuficiência cardíaca e quadro de baixo débito.

Habitualmente, crianças com idade inferior a cinco anos apresentam maior índice de complicações decorrentes da cateterização arterial, necessitando de mais cuidados na monitorização invasiva devido às rápidas mudanças pressóricas às quais estão sujeitas no pós-operatório, à instabilidade hemodinâmica e ao uso de drogas vasoativas( 11 ). Neste estudo, não houve diferenças significativas quanto à faixa etária e ao peso das crianças relacionados aos eventos adversos. Em outro estudo, observacional retrospectivo, realizado com 1.473 crianças de até 20kg, encontrou-se frequentemente oclusão temporária da artéria canulada( 8 ). O local de punção normalmente escolhido e com maior facilidade de acesso foi radial e braquial, seguido do femoral, dados coincidentes com os obtidos neste estudo.

Observou-se grande variabilidade no tempo de permeabilidade dos cateteres, com mediana de 48 horas nos dois grupos estudados. Alguns trabalhos demonstraram maior tempo médio de permanência, com duração média de 72 horas para cateteres arteriais( 22 ). Outros observaram tempo de permanência médio de 48 horas( 22 , 23 ). Autores relatam que o uso do cateter arterial não deve ultrapassar 96 horas para diminuir os riscos de infecção( 24 ). Neste estudo, a grande variabilidade do tempo relacionada à duração do cateter arterial deve-se, provavelmente, à grande variabilidade de tempo de internação na Unidade de Terapia Intensiva. Muitos desses pacientes apresentaram complicações pós-operatórias graves, necessitando de ventilação mecânica prolongada, diálise peritonial e monitorização contínua para registro da pressão arterial e obtenção de coletas para amostras laboratoriais.

Comparando-se a média de volume utilizado no GII (5,3±3,5mL/24 horas) com a média do GIC (12±1,2mL/24 horas), encontrou-se diferença significativa nos valores diários de solução de heparina infundida em cada grupo. Questiona-se se essa diferença, estatisticamente importante, apresenta alguma repercussão na prática clínica. Por outro lado, o controle da volemia em pacientes pediátricos é um dos cuidados primordiais para a boa evolução hemodinâmica. Em crianças muito pequenas, o volume necessário para infundir drogas pode contribuir para uma sobrecarga de volume( 25 , 26 ).

A dose de heparina utilizada na literatura varia de 0,1-10UI/mL( 27 ). Neste estudo, utilizou-se concentração de solução de heparina a 4UI/mL em ambos os grupos. Os achados evidenciaram que 45% dos pacientes apresentaram algum evento adverso. Destes, em 25% houve presença de coágulo, índice relativamente alto quando comparado com outros estudos. Alguns autores demonstraram baixo índice de complicações, com apenas 3% de oclusão do cateter ao se usar a solução de heparina de forma contínua, a 3mL/hora( 26 ). Estudo realizado com pacientes adultos não relatou diferença de permeabilidade dos cateteres ao comparar a manutenção com solução fisiológica normal a 0,9% e solução fisiológica 0,9% com heparina, mas encontrou diferenças quanto à acurácia dos valores da medida da pressão arterial, sendo os mais precisos no grupo que utilizou heparina( 28 ). Em crianças entre um mês e dois anos, cateterizadas na artéria radial e conectadas a um dispositivo com fluxo contínuo de infusão a 3mL/hora com solução salina isotônica heparinizada a 1UI heparina/mL, observou-se maior número de hemorragia e isquemia nas primeiras 72 horas( 29 ).

Sobrecarga volumétrica e insuficiência renal são fatores que contribuem de forma significativa para aumentar a morbidade e a mortalidade pós-operatória, especialmente em recém-nascidos. A restrição hídrica é um recurso utilizado com frequência, muitas vezes, até o limite tolerado. Nessas circunstâncias, qualquer volume infundido pode ser significativo( 29 ).

Pode-se concluir que a escolha do sistema de infusão contínua ou intermitente de solução de heparina, para a manutenção de cateter intra-arterial, independe das características clínicas e demográficas das crianças, bem como da ocorrência de eventos adversos durante os três primerios dias de pós-operatório, como evidenciado na amostra estudada. Entretanto, deve-se considerar a utilização do sistema de infusão intermitente em crianças de baixo peso, devido a um menor volume de solução de heparina infundido.

Características como calibre dos cateteres, local de escolha e técnica empregada para inserção dos mesmos não mostraram evidências de maior tempo de permanência nos grupos estudados. A limitação do estudo reside no fato de não ter sido verificado o número de vezes em que o cateter foi manipulado pelos diferentes profissionais envolvidos no cuidado com a criança. A maior manipulação dos cateteres por meio da técnica dos flushes rápidos pode ter ocorrido no sistema de infusão intermitente, o que influenciaria a efetividade do uso desse sistema. Nesse sentido, são necessários mais estudos sobre o tema.


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