Luis Beck da Silva Neto,
Fernando A. Lucchese

Atualmente, o termo coração artificial é genericamente usado para quaisquer dispositivos de assistência mecânica circulatória. No entanto, é imperativo discernirmos dois grande grupos destes aparelhos: os corações artificiais totais (TAH ­ total artificial heart) e os dispositivos de assistência ao ventrículo esquerdo (LVAD - left ventricular assist devices, em língua inglesa). O primeiro é realmente um substituto cardíaco em que ambos os ventrículos são extirpados ao nível dos átrios e o aparelho é implantado no mediastino, o segundo consiste num dispositivo mecânico pulsátil que auxilia o trabalho cardíaco restaurando o perfil hemodinâmico e o fluxo aos órgãos-alvo. Este, em geral, é implantado na cavidade abdominal ou no torax e o coração do paciente é preservado na sua totalidade.

Atualmente os dispositivos de assistência ao ventrículo esquerdo encontram-se mais facilmente disponíveis, com maior experiência e melhor evidência acumulada que os corações artificiais totais, pois estes últimos entraram recentemente em fase pré-clinica e não se encontram até o momento aprovados nos Estados Unidos. 1

Esta breve revisão tem por objetivo propiciar ao leitor um panorama atual na área dos corações artificiais, salientando as evidências disponíveis, indicações, modelos disponíveis, vantagens e dificuldades ainda enfrentadas bem como os melhoramentos que estão previstos para o futuro próximo.

A evolução do conhecimento na área dos dispositivos de assistência circulatória tem evoluído rapidamente. No segundo semestre deste ano presenciamos a publicação dos resultados do primeiro ensaio clínico randomizado desenhado para avaliar sobrevida de pacientes com insuficiência cardíaca grave em uso de um LVAD. O ensaio "REMATCH" (Randomized Evaluation of Mechanical Assistance for the Treatment of Congestive Heart Failure) avaliou 129 pacientes com insuficiência cardíaca crônica grave que apresentassem contra-indicação para transplante cardíaco e designou-os aleatoriamente para receberem um implante de um LVAD ou seguirem o tratamento clínico convencional, o qual era provido por especialistas em insuficiência cardíaca. 2 A realização deste trabalho, representou um marco na medicina baseada em evidência e para a cirurgia cardíaca pelo seu pioneirismo. As dificuldades usualmente enfrentadas para a realização de ensaios clínicos de procedimentos cirúrgicos, motivos pelos quais estes são infreqüentes, foram de certa forma contornadas. A impossibilidade de ser duplo-cego pela obviedade do procedimento cirúrgico de grande porte, o custo de um trabalho em que cada aparelho pode atingir o preço de 60.000 dólares (sem considerar custos secundários), o aspecto ético de oferecer um aparelho potencialmente salvador para um paciente e não para o outro, o papel da mídia e o papel do pesquisador e o papel da indústria neste processo, estes apenas para citar alguns dos obstáculos enfrentados. 3

Este ensaio clínico demonstrou uma redução de 48% na mortalidade no grupo de pacientes submetidos à assistência circulatória mecânica (Risco relativo, 0,52; intervalo de confiança, 0,34 a 0,78; P=0,001) em relação ao grupo em tratamento convencional, ao final de um ano de seguimento. Na avaliação de qualidade de vida dos pacientes, não houve diferença significativa entre os grupos.

Esta é a melhor evidência disponível na literatura até o momento. Vindo contribuir significativamente para a tomada de decisão de clínicos e cirurgiões frente ao atendimento de pacientes com insuficiência cardíaca crônica grave não passíveis de transplante cardíaco.

Três dispositivos de assistência ao ventrículo esquerdo estão aprovados e disponíveis neste momento para uso crônico em pacientes com insuficiência cardíaca sob a indicação de ponte para transplante cardíaco: HeartMate (Thoratec, Pleasanton, California); Novacor (WorldHeart, Oakland, California); Thoratec (Thoratec). 4

Os dois primeiros são totalmente implantáveis, embora apresentem uma linha percutânea para transmissão de energia e para bombeamento pneumático. O terceiro é um sistema paracorpóreo, com suas desvantagens óbvias porém o único passível de ser implantado em pacientes com superfície corporal inferior a 1,5 m2. Este, portanto, muitas vezes torna-se o aparelho de escolha para pacientes femininos, adolescentes ou brevilíneos. A linha percutânea presente nos sistemas HeartMate e Novacor é uma potencial fonte de infecção. Uma cobertura de Dacron é utilizada para estimular crescimento tecidual ao redor do cabo na tentativa de impedir o trânsito de microorganismos do meio externo. No entanto este é um aspecto que aguarda melhorias. Novos sistemas que dispensam linha percutânea e permitem transmissão de energia e dados através da pele intacta estão neste momento em desenvolvimento e deverão entrar na arena ainda em 2002. Exemplos de aparelhos que dispõe destas características são o LionHeart (Arrows) 5 e o HeartSaver (WorldHeart). 6

Nenhum aparelho encontra-se aprovado neste momento, nos Estados Unidos, com a indicação de destination therapy, ou seja, o uso de LVADs em pacientes que não sao candidatos a transplante cardíaco, com intuito de tratamento primário e definitivo de insuficiência cardíaca terminal. Esta abordagem, sim, diminuiria o desequilíbrio entre oferta e procura de órgãos e eliminaria os efeitos adversos da imunossupressão. Com base neste contexto, ensaios-clínicos estão em andamento com o objetivo de testar, tanto os aparelhos atualmente disponíveis quanto outros ainda em desenvolvimento, para serem usados como terapia definitiva. O melhor exemplo é o próprio ensaio REMATCH acima citado, realizado com o sistema HeartMate em pacientes não candidatos a transplante. O ensaio INTREPID (Investigation of Non-Transplant Eligible Patients who are Inotrope Dependent), encontra-se também no mesmo contexto ao testar o sistema Novacor como terapia definitiva.

O Novacor é o LVAD com maior experiência acumulada. Sendo aparelho aprovado pelo FDA (Food and Drug Administration) para a indicação de ponte-para-transplante, possui hoje 1149 pacientes implantados com esta indicação, 36 pacientes implantados como alternativa a transplante cardíaco e 46 pacientes implantados com indicação de ponte-para-recuperação (bridge to recovery). Força dos Estados Unidos, este aparelho já vem sendo implantado com indicações outras que não a ponte-para-transplante. O que explica os números acima.

O HeartMate é o único LVAD até o momento testado sob um ensaio clínico multicêntrico randomizado demonstrando benefício em sobrevida.(ref) A incidência de efeitos adversos como infecção por exemplo foi alta. Vinte e oito porcento dos pacientes apresentaram infecção ao cabo de 3 meses. O sítio mais freqüente de infecção foi a linha percutânea.

O Thoratec, apesar de ser paracorpóreo, apresenta a tambem a vantagem de poder ser implantado como assistência ao ventrículo direito. Uma boa alternativa para uma importante complicação pós-implante de um LVAD: a falência ventricular direita.

O custo sem duvida e uma preocupacao atual quando se considera o emprego desta nova tecnologia. Este, porem, deve ser analisado frente aos custos atuais do manejo do paciente com insuficiencia cardiaca grave e frente aos custos e beneficios clinicos dos LVADs a fim de se obter uma cuidadosa avaliação de custo beneficio. Esta analise deve ser colocada em perspectiva com o custo-beneficio de outras terapias ja bem difundidas, como hemodialise, desfibrilador implantavel, transplante hepatico ou cardiaco, etc...

Estimativas contemporâneas têm comparado o custo de pacientes submetidos ao implante de um LVAD com o de um paciente submetido a transplante cardíaco. 7

Diversidade de opções em LVADs: Inúmeros LVADs encontram-se atualmente em experimentos em laboratórios, em ensaios com animais (in vivo) ou mesmo em pacientes. Cada um destes aparelhos promete trazer novas tecnologias que visam melhorar o atendimento do paciente com insuficiência cardíaca terminal. 5,6,8Error! Bookmark not defined.Error! Bookmark not defined.

LVADs não-pulsáteis estão também em fase pré-clinica e deverão contribuir no manejo destes pacientes principalmente pelas suas dimensões, significativamente menores que as dos LVADs pulsáteis. 9,10Error! Bookmark not defined.

Remodelamento cardíaco. Com a evidência de que alguns pacientes - em torno de 4% deles 11 ­ apresentam recuperação da disfunção ventricular esquerda e da capacidade funcional, ao ponto de permitir a retirada do LVAD, tem-se procurado determinar quais os fatores determinantes desta resposta favorável do miocárdio. Também denominado remodelamento reverso. Sabemos que a assistência mecânica por meio de um LVAD é capaz de diminuir o tamanho cardíaco, 12 melhorar a função miocárdica, 13 diminuir o níveis de neurohormônios sabidamente aumentados em pacientes com insuficiência cardíaca, 14 diminuir citoquinas, 15 melhorar função mitocondrial do miócito, 16 e diminuir a expressão ventricular de ANP (atrial natriuretic peptide) 17 e de TNF (tumor necrosis factor). 18 Todos estes são fatores favoráveis para a recuperação do miocárdio. No entanto o desafio atual reside em determinar se algum destes fatores é capaz de predizer, ou identificar, qual o paciente com potencial de evoluir com remodelamento reverso.

Esta é, sem dúvida, uma perspectiva futura muito atraente.

Ponte para repopulação celular. Consiste em usar assistência circulatória mecânica para promover repouso do miocárdio doente enquanto este recebe enxerto de células que formarão tecido miocárdio contrátil. Esta e uma perspectiva a longo prazo.

Os LVADs e os corações artificiais totais são uma realidade. As particularidades de cada dispositivo são inúmeras o que requer familiaridade com as múltiplas opções para a escolha adequada em cada caso.

Os LVADs hoje são usados como ponte para transplante cardíaco, alternativa a transplante cardíaca (terapia definitiva) ou como ponte para recuperação do miocárdio.

Além dos aparelhos atualmente disponíveis, novas opções deverão surgir no futuro próximo, oferecendo vantagens sobre os modelos atuais.

Perspectivas de terapêuticas associadas ao uso de LVADs como a possibilidade de intervir sobre o remodelamento cardíaco reverso, são alternativas que deverão fazer parte da prática cardiológica no futuro.

1. Altemose GT, Gritsus V, Jeevanandam V, Goldman B, Margulies KB. Altered myocardial phenotype after mechanical support in human beings with advanced cardiomyopathy. J Heart Lung Transplant 1997; 16:765-773.

2. Frazier OH, Benedict CR, Radovacevic B. Improved left ventricular function after chronic ventricular unloading. Ann Thorac Surg 1996; 62:7675-7682.

3. Goldstein DJ, Moazami N, Seldomridge A. Circulatory resuscitation with left ventricular assist device support reduces interleukin 6 and 8 levels. Ann Thorac Surg 1997; 63:971-974.

4. Goldstein DJ, Oz MC, Rose EA. Implantable left ventricular assist devices. N Engl J Med 1998; 339:1522-1533.

5. Hendry PJ, Mussivand TV, Masters RG, Bourke ME, Guiraudon GM, Holmes KS, et al. The HeartSaver left ventricular assist device: an update. Ann Thorac Surg 2001; 71:S166-4.

6. James KB, McCarthy PM, Thomas JD, Vargo R, Hobbs RE, Sapp S, et al. Effect of the implantable left ventricular assist device on neuroendocrine activation in heart failure. Circulation 1995; 92:II191-II195

7. Jessup M. Mechanical Cardiac-Support Devices - Dreams and Devilish Details. N Engl J Med 2001; 345:1490-1493.

8. Kaplon RJ, Oz MC, Kwiatkowski PA, Levin HR, Shah AS, Jarvik RK, et al. Miniature axial flow pump for ventricular assistance in children and small adults. J Thorac Cardiovasc Surg 1996; 111:13-18.

9. Lee SH, Doliba N, Osbakken M, Oz M, Mancini D. Improvement of myocardial mitochondrial function after hemodynamic support with left ventricular assist devices in patients with heart failure. J Thorac Cardiovasc Surg 1998; 116:344-349.

10. Mancini DM, Beniaminovitz A, Levin H, Catanese K, Flannery M, Di Tullio M, et al. Low incidence of myocardial recovery after left ventricular assist device implantation in patients with chronic heart failure. Circulation 1998; 98:2383-2389.

11. Moskowitz AJ, Rose EA, Gelijns AC. The cost of long-term LVAD implantation. Ann Thorac Surg 2001; 71:S195-4.

12. Nakatani S, McCarthy PM, Kottke-Marchant K. Left ventricular echocardiographic and histologic changes: impact on chronic unloading by an implantable left ventricular assist device. J Am Coll Cardiol 1996; 27:894-901.

13. Rose EA, Gelijns AC, Moskowitz AJ, Heitjan DF, Stevenson LW, Dembitsky W, et al. Long-term use of a left ventricular assist device for end-stage heart failure. N Engl J Med 2001; 345:1443

14. Rose EA, Moskowitz AJ, Packer M, Sollano JA, Williams DL, Tierney AR, et al. The REMATCH trial: rationale, design, and end points. Randomized Evaluation of Mechanical Assistance for the Treatment of Congestive Heart Failure. Ann Thorac Surg 1999; 67:723-730.

15. Snyder A, Pae W, Boehmer J, Rosenberg G, Weiss W, Pierce W, et al. Firts clinical trial of a totally implantable destination therapy ventricular assist system. Journal of Congestive Heart Failure and Circulation 2001; 1:185-192.

16. Torre-Amione G, Stetson SJ, Youker KA, Durand JB, Radovancevic B, Delgado RM, et al. Decreased expression of tumor necrosis factor-alpha in failing human myocardium after mechanical circulatory support : A potential mechanism for cardiac recovery. Circulation 1999; 100:1189-1193

17. Westaby S, Banning AP, Jarvik R, Frazier OH, Pigott DW, Jin XY, et al. First permanent implant of the Jarvik 2000 Heart. Lancet 2000; 356:900-903.