Neurocritical care management supported by multimodal brain monitoring after acute brain injury / Abordagem de cuidados neurocríticos apoiada por monitorização cerebral multimodal após lesão cerebral aguda

ABSTRACT Objective: To evaluate the association between different intensive care units and levels of brain monitoring with outcomes in acute brain injury. Methods: Patients with traumatic brain injury and subarachnoid hemorrhage admitted to intensive care units were included. Neurocritical care unit management was compared to general intensive care unit management. Patients managed with multimodal brain monitoring and optimal cerebral perfusion pressure were compared with general management patients. A good outcome was defined as a Glasgow outcome scale score of 4 or 5. Results: Among 389 patients, 237 were admitted to the neurocritical care unit, and 152 were admitted to the general intensive care unit. Neurocritical care unit management patients had a lower risk of poor outcome (OR = 0.228). A subgroup of 69 patients with multimodal brain monitoring (G1) was compared with the remaining patients (G2). In the G1 and G2 groups, 59% versus 23% of patients, respectively, had a good outcome at intensive care unit discharge; 64% versus 31% had a good outcome at 28 days; 76% versus 50% had a good outcome at 3 months (p < 0.001); and 77% versus 58% had a good outcome at 6 months (p = 0.005). When outcomes were adjusted by SAPS II severity score, using good outcome as the dependent variable, the results were as follows: for G1 compared to G2, the OR was 4.607 at intensive care unit discharge (p < 0.001), 4.22 at 28 days (p = 0.001), 3.250 at 3 months (p = 0.001) and 2.529 at 6 months (p = 0.006). Patients with optimal cerebral perfusion pressure management (n = 127) had a better outcome at all points of evaluation. Mortality for those patients was significantly lower at 28 days (p = 0.001), 3 months (p < 0.001) and 6 months (p = 0.001). Conclusion: Multimodal brain monitoring with autoregulation and neurocritical care unit management were associated with better outcomes and should be considered after severe acute brain injury.

RESUMO Objetivo: Avaliar a associação entre diferentes tipos de unidades de cuidados intensivos e os níveis de monitorização cerebral com desfechos na lesão cerebral aguda. Métodos: Foram incluídos doentes com traumatismo craniencefálico e hemorragia subaracnoide internados em unidades de cuidados intensivos. A abordagem na unidade de cuidados neurocríticos foi comparada à abordagem na unidade de cuidados intensivos polivalente geral. Os doentes com monitorização cerebral multimodal e pressão de perfusão cerebral ótima foram comparados aos que passaram por tratamento geral. Um bom desfecho foi definido como pontuação de 4 ou 5 na Glasgow outcome scale. Resultados: Dos 389 doentes, 237 foram admitidos na unidade de cuidados neurocríticos e 152 na unidade de cuidados intensivos geral. Doentes com abordagem em unidades de cuidados neurocríticos apresentaram menor risco de um mau desfecho (Odds ratio = 0,228). Um subgrupo de 69 doentes com monitorização cerebral multimodal (G1) foi comparado aos demais doentes (G2). Em G1 e G2, respectivamente, 59% e 23% dos doentes apresentaram bom desfecho na alta da unidade de cuidados intensivos; 64% e 31% apresentaram bom desfecho aos 28 dias; 76% e 50% apresentaram bom desfecho aos 3 meses (p < 0,001); e 77% e 58% apresentaram bom desfecho aos 6 meses (p = 0,005). Quando os desfechos foram ajustados para o escore de gravidade do SAPS II, usando o bom desfecho como variável dependente, os resultados foram os seguintes: para o G1, em comparação ao G2, a odds ratio foi de 4,607 na alta da unidade de cuidados intensivos (p < 0,001), 4,22 aos 28 dias (p = 0,001), 3,250 aos 3 meses (p = 0,001) e 2,529 aos 6 meses (p = 0,006). Os doentes com abordagem da pressão de perfusão cerebral ótima (n = 127) apresentaram melhor desfecho em todos os momentos de avaliação. A mortalidade desses doentes foi significativamente menor aos 28 dias (p = 0,001), aos 3 meses (p < 0,001) e aos 6 meses (p = 0,001). Conclusão: A monitorização cerebral multimodal com autorregulação e abordagem na unidade de cuidados neurocríticos foi associado a melhores desfechos e deve ser levado em consideração após lesão cerebral aguda grave.

Two levels of the inspired oxygen fraction in propofol-anesthetized dogs with high intracranial pressure: cardiopulmonary function / Dois níveis de fração inspirada de oxigênio em cães anestesiados com propofol e com pressão intracraniana elevada: função cardiopulmonar

In the initial stage of traumatic brain injury, the use of 1.0 inspired oxygen fraction (FiO2) is indicated. However, high FiO2 has been correlated with atelectasis. Thus, the effects of FiO2 = 1.0 and FiO2 = 0.6 on the cardiopulmonary function in propofol-anesthetized dogs with high intracranial pressure (ICP) were evaluated. Eight dogs were anesthetized on two occasions, receiving, during controlled ventilation, an FiO2 = 1 (G100) or an FiO2 = 0.6 (G60). Propofol was used for induction (10mg.kg-1) followed by a continuous rate infusion (0.6mg.kg-1.minute-1). An increase in the ICP was induced by temporary obliteration of the right jugular vein (OJv) 50 minutes after induction of anesthesia. The measurement was taken twenty minutes after OJv (T0) and then at 15-minute intervals (T15 to T60). Alveolar oxygen partial pressure in G60 was lower than in G100 during the whole procedure. Alveolar-arterial oxygen gradient in G100 was greater than in G60 at T0 and at T60. No differences were observed for arterial oxygen partial pressure/inspired oxygen fraction ratio, arterial-to-alveolar oxygen pressure ratio, respiratory index, venous admixture, oxygen delivery, oxygen consumption, oxygen extraction, heart rate, mean pulmonary arterial pressure, pulmonary arterial occlusion pressure, cardiac index, stroke index and systemic vascular resistance index. In G100, mean arterial pressure at T0 was higher than at T45. In dogs with high ICP, the cardiopulmonary function was not influenced by the different FiO2 used...

No estágio inicial do trauma encefálico, o emprego de fração inspirada de oxigênio (FiO2) de 1,0 é indicado. Todavia, altas FiO2 têm sido correlacionadas com atelectasia. Assim, avaliaram-se os efeitos das FiO2 = 1.0 e FiO2 = 0.6 sobre a função cardiopulmonar em cães com pressão intracraniana (PIC) elevada e anestesiados com propofol. Oito animais foram anestesiados em duas ocasiões e receberam, durante a ventilação controlada, FiO2 = 1(G100) ou FiO2 = 0,6 (G60). Propofol foi usado para indução (10mg.kg-1) e seguido por infusão contínua (0,6mg.kg-1minuto-1). O aumento da PIC foi induzido pela obliteração temporária da veia jugular (OJv). As mensurações foram realizadas 20 minutos após OJv (T0) e em intervalos de 15 minutos (de T15 a T60). A pressão parcial de oxigênio alveolar no G60 foi menor do que no G100 durante todo o procedimento. O gradiente alveolar-arterial no G100 foi maior do que no G60, em T0 e T60. Não foram observadas diferenças para: relação pressão parcial de oxigênio/fração inspirada de oxigênio, relação arterioalveolar, índice respiratório, mistura arteriovenosa, oferta de oxigênio, consumo de oxigênio, taxa de extração de oxigênio, frequência cardíaca, pressão da artéria pulmonar média, pressão de oclusão da artéria pulmonar, índice cardíaco, índice sistólico e índice de resistência vascular sistêmica. No G100, a pressão arterial média em T0 foi maior do que em T45. Em cães com alta PIC, a função cardiopulmonar não foi influenciada pelas diferentes FiO2 empregadas...

Cerebral hemodynamics: concepts of clinical importance / Hemodinâmica encefálica: conceitos de importância clínica

Cerebral hemodynamics and metabolism are frequently impaired in a wide range of neurological diseases, including traumatic brain injury and stroke, with several pathophysiological mechanisms of injury. The resultant uncoupling of cerebral blood flow and metabolism can trigger secondary brain lesions, particularly in early phases, consequently worsening the patient's outcome. Cerebral blood flow regulation is influenced by blood gas content, blood viscosity, body temperature, cardiac output, altitude, cerebrovascular autoregulation, and neurovascular coupling, mediated by chemical agents such as nitric oxide (NO), carbon monoxide (CO), eicosanoid products, oxygen-derived free radicals, endothelins, K+, H+, and adenosine. A better understanding of these factors is valuable for the management of neurocritical care patients. The assessment of both cerebral hemodynamics and metabolism in the acute phase of neurocritical care conditions may contribute to a more effective planning of therapeutic strategies for reducing secondary brain lesions. In this review, the authors have discussed concepts of cerebral hemodynamics, considering aspects of clinical importance.

Alterações hemodinâmicas e metabólicas do encéfalo ocorrem frequentemente em diversas doenças neurológicas, principalmente em condições de traumatismo cranioencefálico e acidente vascular encefálico, com vários mecanismos patofisiológicos lesionais. O desacoplamento resultante do fluxo sanguíneo e do metabolismo encefálico pode resultar em lesões encefálicas secundárias, principalmente nas primeiras fases, e, consequentemente, no agravamento do desfecho neurológico dos pacientes. Diversos fatores influenciam o fluxo sanguíneo encefálico, entre eles, a concentração sanguínea de gases, viscosidade sanguínea, temperatura corpórea, débito cardíaco, altitude, autorregulação cerebrovascular e acoplamento neurovascular, que é mediado por óxido nítrico (ON), monóxido de carbono (CO), eicosanoides, radicais livres derivados do oxigênio, endotelinas, potássio, íons hidrogênio e adenosinas. Melhor compreensão destes fatores é fundamental para o manejo clínico dos pacientes neurológicos críticos. A avaliação hemodinâmica e metabólica do encéfalo nas lesões encefálicas agudas pode contribuir para o planejamento de estratégias de redução das lesões encefálicas secundárias. Nesta revisão, os autores discutiram princípios da hemodinâmica encefálica, considerando os aspectos de importância clínica.