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O que é a Hipertermia Maligna?

Hipertermia vem das raízes gregas Hiper que significa excesso e Therme, calor, ou seja, excesso de calor. A síndrome é chamada de Maligna devido à rapidez com que se instala, e à elevada mortalidade na ausência de tratamento específico. A Hipertermia Maligna (HM) é uma reação em cadeia de anormalidades expressas por sintomas e sinais que se inicia nos indivíduos predispostos ou suscetíveis, expostos a determinados anestésicos. Os sinais da Hipertermia Maligna podem incluir desde hipertermia (que pode chegar a 43ºC) até rigidez muscular e sinais de aumento do metabolismo corporal, como aumento da freqüência cardíaca e do gás carbônico expirado. A morte pode ocorrer freqüentemente, em até 80% dos casos, sem o uso do antídoto, por arritmia, dano cerebral, hemorragia generalizada ou falha de outros sistemas corporais como rim, fígado e pulmão.

Quem é suscetível à Hipertermia Maligna?

A suscetibilidade à HM é hereditária. Há famílias com vários de seus membros suscetíveis à HM. A origem do problema é um gene defeituoso (mutação) herdado de um ou ambos genitores. A pesquisa da mutação envolvida em cada família é importante, mas nem sempre é possível identificar essa mutação. Existem vários genes envolvidos, mas o principal é o gene responsável pelo canal que libera cálcio durante a contração da fibra muscular. Esse gene é chamado de gene rianodina (RYR1).

Entretanto, muitos indivíduos que são suscetíveis podem desconhecer completamente este risco, a menos que se exponham a anestésicos que desencadeiam o episódio de HM. Além disso, deve-se notar que nem todos os indivíduos em risco, obrigatoriamente, desenvolvem a crise de HM quando expostos à primeira, ou várias anestesias. Geralmente, a história de HM no paciente ou na família é a principal queixa daqueles atendidos nos serviços especializados em HM. Quando um indivíduo suscetível é identificado, é importante estudar toda sua família.

Quais drogas produzem a HM?

A HM pode ser desencadeada por todos os anestésicos voláteis gasosos, de uso inalatório e da família dos halogenados (por exemplo, halotano, isoflurano, enflurano, sevoflurano, desflurano), bem como, possivelmente, pelo relaxante muscular succinilcolina.

A HM pode ocorrer fora da sala de cirurgia?

Sim. Enquanto a maioria dos casos de HM ocorre durante a anestesia geral, no pós-operatório é possível que a HM se manifeste tardiamente, e existe um período de 12 horas depois da cirurgia que é crítico, tanto na sala de recuperação, quanto no quarto do paciente. Além disso, a HM pode ocorrer nas salas de emergências ou nas unidades de tratamento intensivo.

Existem outros anestésicos seguros?

Sim. Os barbitúricos, os narcóticos (opióides) e os tranqüilizantes, assim como o gás inalado óxido nitroso, são seguros para as pessoas suscetíveis à HM. Também são seguros os anestésicos locais (tipo amida e tipo éster). As drogas usadas rotineiramente para a sedação e os anestésicos intravenosos indutores (que se injetam para induzir a perda de consciência, antes da administração de uma droga mais potente) não têm sido relacionados à HM.  Os outros relaxantes musculares são seguros, como o rocurônio, vecurônio, pancurônio, mivacúrio e doxacúrio.

Qual é a incidência da HM?

A incidência exata da HM é desconhecida, pois existem formas abortivas ou atípicas.  A crise clássica de HM ocorre a cada 1: 10.000 anestesias em crianças, e até 1: 50.000 procedimentos em adultos, podendo acometer todas as raças. Entretanto, cada crise significa todo um grupo familiar que está em risco. A alta mortalidade da HM vem sendo reduzida devido ao emprego do dantrolene de sódio e a uma investigação mais cuidadosa da síndrome nas pessoas propensas a desenvolvê-la, como pacientes com determinados tipos de deformidades congênitas osteo-articulares e doenças neuromusculares.

Qual o mecanismo da HM?

Os agentes causadores de HM induzem aumento da liberação de cálcio nas células musculares. As altas concentrações de cálcio causam contração excessiva e rigidez muscular, além de hipertermia e aumento do metabolismo. Finalmente, pode ocorrer morte da célula muscular com extravasamento do seu conteúdo para o sangue, como a creatinoquinase (CK) e a mioglobina.

Como se trata a Hipertermia Maligna?

Deve-se identificar, precocemente, a síndrome para instituir o tratamento o mais rápido possível e diminuir a mortalidade. A monitorização permite a detecção precoce dos sinais de hipermetabolismo, principalmente o aumento do gás carbônico expirado, pelo capnógrafo. O melhor tratamento é a prevenção, através do uso de anestésicos seguros nos pacientes suscetíveis. Desde 1979, tem-se usado o antídoto dantrolene sódico (DANTRIUM) para o tratamento da HM, o que tem contribuído, grandemente, para a diminuição da mortalidade e das seqüelas. A dosagem é de 2,5 mg/kg em bolus EV até o controle da crise de HM.  O tratamento consiste, também, na interrupção dos agentes desencadeantes, hiperventilação com oxigênio, no resfriamento do paciente e controle das complicações nos vários órgãos e sistemas.

Como identificar os pacientes suscetíveis?

Já que a HM é considerada um transtorno hereditário, todos os membros de uma família em que ocorreu a HM devem ser considerados suscetíveis e anestesiados de acordo, até que se prove o contrário por meio da investigação com o teste de contratura muscular. Deve-se notar que aqueles que se sujeitaram a anestesias anteriores sem complicações não estão fora de perigo, já que há registro de mortes por HM em pacientes que já haviam se submetido à anestesia sem apresentar nenhum problema. Certamente, qualquer pessoa com histórico familiar de morte ou complicações por anestesia deve informar o anestesista antes de ser submetida à cirurgia. Pacientes suscetíveis à HM podem apresentar determinados tipos de deformidades congênitas osteo-articulares e doenças neuromusculares, além de formas atípicas de hipertermia associadas a esforço físico excessivo e uso de determinadas drogas. Por esses motivos, pacientes suscetíveis à HM devem ser dispensados do serviço militar. Além disso, eles devem ser investigados quanto à presença de doenças musculares pelo estudo anatomopatológico, onde o fragmento muscular é analisado quanto à sua estrutura com o uso do microscópio e várias colorações e reações histoquímicas especiais.

Por outro lado, pacientes portadores de doença muscular estrutural com cores (falhas), tipo central core (central core disease ou CCD) ou multiminicore, ao lado dos portadores da síndrome de King-Denborough, bem como seus familiares, são considerados de alto risco para hipertermia maligna anestésica, devido à grande percentagem de positividade no teste de contratura muscular; esses pacientes devem ser tratados como suscetíveis até o momento em que possam realizar o teste de contratura muscular.

Além disso, a HM foi descrita em associação ocasional com inúmeras doenças neuromusculares, como distrofias musculares, miotonias, paralisias periódicas, e doenças metabólicas como glicogenoses e miopatias mitocondriais. O significado dessas associações ainda é incerto, não se sabendo se os pacientes realmente são suscetíveis à HM ou se compartilham com ela as alterações dos níveis intracelulares de cálcio. Devido à possibilidade de HM, os pacientes com doenças neuromusculares são encarados por alguns autores como de maior risco que o resto da população, pelo menos até que possam realizar a investigação; apesar de controversa, essa postura implica em anestesia com agentes não desencadeadores de HM nessa população. Em particular, na distrofia muscular de Becker-Duchenne, apesar de em pacientes ocasionais ocorrerem testes de contratura muscular in vitro positivos, as crises anestésicas não são decorrentes da HM propriamente dita, mas se devem à ruptura generalizada das fibras musculares, com aumento dos níveis sanguíneos de potássio, resultando em  arritmias e parada cardíaca.

O que é CCD?

A CCD é uma miopatia congênita geralmente não progressiva, expressa clinicamente por hipotonia congênita, hérnias e anormalidades osteoarticulares como pé torto, cifoescoliose, luxação congênita de quadril e contraturas. A expressividade clínica é muito variável; desde pacientes com quadro clínico progressivo de início tardio até pacientes totalmente assintomáticos, descobertos durante investigação de suscetibilidade à hipertermia maligna anestésica. O diagnóstico é feito pelo estudo anatomopatológico do músculo estriado esquelético, que mostra predomínio de fibras tipo I e cores, regiões centrais sem atividade oxidativa e parcial ou totalmente desprovidas de glicogênio e fosforilases. A CCD é hereditária com transmissão autossômica, geralmente dominante; o gene responsável pela mutação localiza-se no cromossomo 19, onde está localizada a mutação da hipertermia maligna anestésica.

O que é Síndrome de King-Denborough?

A síndrome de King-Denborough é de caráter hereditário, geralmente autossômico dominante, e caracteriza-se por baixa estatura, pectus carinatum, cifose dorsal, lordose lombar, criptorquidismo, frouxidão ligamentar, aumento da freqüência de entorses, escápula alada, hérnias congênitas e atrofia muscular; alguns pacientes apresentam atraso mental. A fácies é típica: orelhas de implantação baixa, micrognatismo, ptose, estrabismo, obliqüidade antimongólica das fendas palpebrais e implantação anárquica dos dentes.

Os pacientes suscetíveis à HM podem ser submetidos à cirurgia?

Sim. A cirurgia pode ser executada com segurança nos pacientes suscetíveis à HM. Contudo, deve-se usar anestesias que não produzem a síndrome, assim como ter precauções especiais nas técnicas incluindo um monitoramento apropriado das funções vitais.

 

Figura 1- Face lateral da coxa no final da biópsia. Incisão suturada com 5 pontos cirúrgicos (seta).

Na cirurgia, para um paciente suscetível à HM, o anestesista deve:

• Evitar o uso de anestésicos produtores de HM;
• Estar familiarizado com os sinais e o tratamento da HM;
• Vigiar continuamente a produção de dióxido de carbono do paciente;
• Ter dantrolene suficiente na sala de

Há algum teste para diagnosticar a HM?

Apesar de ser possível a anestesia segura no paciente suscetível à HM, é importante determinar a suscetibilidade no paciente e em seus familiares, de forma a proporcionar medidas preventivas adequadas e melhor entendimento da síndrome.

O teste padrão para diagnosticar a suscetibilidade à HM é o teste de contratura em resposta ao halotano e à cafeína (TCHC), que pode ser realizado segundo o protocolo Europeu ou Norte Americano.

O teste é realizado após um intervalo mínimo de três meses da crise de HM, em pacientes com peso mínimo de 20 Kg. Ele requer uma biópsia do músculo da coxa (figura 1), com anestesia geral ou espinal ou bloqueio de nervo femural. Após a biópsia, o músculo é colocado em uma solução nutriente (solução de Krebs) e vaporizado com carbogênio (mistura de 95% de oxigênio e 5% de gás carbônico) (figura 2). A seguir, o fragmento é dissecado em porções, cada uma das quais é fixada a dois eletrodos estimuladores que são conectados a um transdutor de deslocamento; o sinal gerado pela contração muscular é amplificado e adquirido através de um sistema computadorizado. A contínua estimulação elétrica do fragmento muscular permite comprovar a viabilidade do tecido durante o TCHC. A contração muscular é induzida pelas drogas halotano e cafeína. A análise da curva de contração obtida permite estabelecer se há suscetibilidade à Hipertermia Maligna, já que nos pacientes com suscetibilidade à HM o músculo apresenta contraturas, que estão ausentes nos indivíduos normais. Para cada paciente são testados vários fragmentos, devendo-se terminar a investigação em no máximo 5 horas após a biópsia. Por esse motivo, o paciente a ser investigado deve ser encaminhado ao centro de estudo.

 

Figura 2- músculo colocado em uma solução nutriente (solução de Krebs) e vaporizado

Diagnóstico da Suscetibilidade à Hipertermia Maligna

Teste padrão: teste de contratura muscular in vitro em resposta ao Halotano e à cafeína (TCHC).

No Estado de São Paulo, o TCHC é realizado no CEDHIMA (Centro de Estudo, Diagnóstico e Investigação de Hipertermia Maligna), da Disciplina de Anestesiologia, Dor e Terapia Intensiva Cirúrgica da Escola Paulista de Medicina - Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Os responsáveis são os professores Helga Cristina Almeida da Silva e José Luiz Gomes do Amaral.

Consulta médica com avaliação neurológica e pré-anestésica

O primeiro atendimento consta de entrevista com médico, exame físico e avaliação de exames pré-operatórios (hemograma, glicemia, coagulograma, função renal, creatinoquinase, radiografia de tórax e eletrocardiograma). Esse atendimento inicial é feito no Ambulatório de Anestesiologia. Nessa ocasião o paciente é orientado sobre o que é Hipertermia Maligna, bem como esclarecido sobre o caráter hereditário da doença e a necessidade de prevenir seus parentes e médicos. Para a prevenção, são também usados cartões individuais de advertência, informando a existência de risco de Hipertermia Maligna e os telefones de contato do CEDHIMA e do plantão telefônico de 24 h para atendimento a profissionais de saúde (Hotline).

Os seguintes antecedentes pessoais ou familiares são incluídos na avaliação inicial da suscetibilidade à Hipertermia Maligna (HM): HM Anestésica, Hipertonia de Masseter, HM de Esforço, Síndrome Neuroléptica Maligna, Miopatia Central Core ou Multiminicore, Síndrome de King Denborough, Rabdomiólise, Hipertermia. Também são valorizados os antecedentes sugestivos de morte durante anestesia, morte durante exercício, morte súbita do berço, miopatia, neuropatia, má formação ou alteração osteo-articular congênita, intolerância ao esforço ou ao calor.

Cuidado ao paciente pós-biópsia

Após a avaliação inicial, e quando indicado, indica-se uma pequena cirurgia na face lateral da coxa para retirada dos fragmentos musculares. Após o procedimento, o paciente permanece por algum tempo em observação na Recuperação pós-anestésica (RPA), monitorizado. Ao final do dia o paciente é liberado para a sua residência, com orientações quanto ao repouso, cuidados com curativo, controle de dor e retorno para resultados dos exames.

Teste de contratura em resposta ao halotano e à cafeína (TCHC).

Os fragmentos retirados na biópsia são enviados, imediatamente, para o laboratório onde se realiza o teste de contratura muscular in vitro em resposta ao halotano e cafeína. Para cada paciente são testados quatro a seis fragmentos, em duplicata e sob condições que simulam as condições do músculo in vivo (figura 3). Assim, são necessários, além do registro de grau de contração, a oxigenação contínua dos fragmentos, uso de soluções nutrientes, dissecção sob lupa, fixação a eletrodos, aquecimento, estimulação elétrica, aferição de dimensões e peso de fragmentos, impressão e análise de gráficos (figura 4).

Ao final dessa fase, cada indivíduo testado receberá um diagnóstico, definindo se há risco de Hipertermia Maligna. As pessoas suscetíveis à Hipertermia Maligna e seus familiares são encaminhados para seguimento no Serviço de Anestesiologia.

 

Figura 3 - Cuba do TCHC com fragmento de músculo no seu interior (seta).

Estudo anatomopatológico do músculo

O estudo anatomopatológico do músculo é realizado no Setor de Investigação em Doenças Neuromulculares da Disciplina de Neurologia da UNIFESP. Os responsáveis são os professores Acary Souza Bulle Oliveira e Beny Schmidt.

Parte dos fragmentos retirados na biópsia é congelada com nitrogênio líquido e, posteriormente, cortada em criostato para obtenção de fatias de tecido, que são submetidas a uma bateria de pelo menos oito colorações e reações histoquímicas e imunohistoquímicas. A seguir, as lâminas obtidas são avaliadas com o microscópio por especialistas, de forma a pesquisar a presença de alterações morfológicas do músculo que possam diagnosticar alguma miopatia específica.

Para cada paciente, fragmentos congelados do músculo são conservados e mantidos em freezer a -70°C, para estudos posteriores que sejam necessários.

As doenças musculares ou miopatias constantemente associadas à HM são a Central Core Disease (CCD) e a Multiminicore (figura 5) que compartilham a mesma mutação. Porém, outras miopatias podem provocar reações anestésicas semelhantes à HM e também são pesquisadas.

 

Figura 4 - Teste de contratura in vitro com resultados negativos à esquerda (zero g) e positivos à direita (3,5g e 4,6g –seta).

Gráficos superiores – estimulados com cafeína.

Gráficos inferiores – estimulados com halotano.

 

 

O estudo anatomopatológico do músculo é realizado no Setor de Investigação em Doenças Neuromulculares da Disciplina de Neurologia da UNIFESP. Os responsáveis são os professores Acary Souza Bulle Oliveira e Beny Schmidt.

Parte dos fragmentos retirados na biópsia é congelada com nitrogênio líquido e, posteriormente, cortada em criostato para obtenção de fatias de tecido, que são submetidas a uma bateria de pelo menos oito colorações e reações histoquímicas e imunohistoquímicas. A seguir, as lâminas obtidas são avaliadas com o microscópio por especialistas, de forma a pesquisar a presença de alterações morfológicas do músculo que possam diagnosticar alguma miopatia específica.

Para cada paciente, fragmentos congelados do músculo são conservados e mantidos em freezer a -70°C, para estudos posteriores que sejam necessários.

As doenças musculares ou miopatias constantemente associadas à HM são a Central Core Disease (CCD) e a Multiminicore (figura 5) que compartilham a mesma mutação. Porém, outras miopatias podem provocar reações anestésicas semelhantes à HM e também são pesquisadas.

 

Figura 5 – Biópsia revelou cores (falhas) no centro das fibras musculares (NADH)

Estudo Genético da Hipertermia Maligna

Hipertermia Maligna (HM) obedece a padrão de herança autossômico dominante: o gene do canal de Cálcio RYR1 se localiza no cromossomo autossomo 19, e basta uma mutação em um dos 2 alelos para que o indivíduo manifeste a característica.  Quando o progenitor é portador da mutação causadora da doença, existe um risco de 50% para cada descendente de herdar o gene mutado e apresentar manifestações do problema, independentemente do sexo. Por isso, a identificação do defeito molecular é muito importante para o aconselhamento genético da família.

Estudos moleculares

Existem muitos genes envolvidos na patogênese da HM, mas cerca de 70% dos casos ocorrem por causa de mutações no gene RYR1, que codifica um canal de cálcio do músculo esquelético, também chamado de receptor rianodina.  Quando há mutação, a função do receptor rianodina fica alterada e leva à liberação excessiva e contínua de cálcio, do retículo endoplasmático para o interior da fibra muscular.  Desta forma o receptor rianodina apresenta aumento da sensibilidade aos agentes que estimulam a sua abertura, além de diminuição da resposta aos agentes que inibem o seu funcionamento.

Mutações neste gene também causam uma miopatia congênita do tipo Central Core.

O estudo molecular é de grande importância no diagnóstico, e pode auxiliar na identificação dos indivíduos potencialmente em risco em famílias com afetados por HM.

O gene RYR1

O gene RYR1 é composto por cerca de 160.000 pares de bases, divididos em 106 exons, que constituem os fragmentos de DNA que determinarão a seqüência dos aminoácidos na proteína. Até a presente data, mais de 100 mutações diferentes já foram descritas em pacientes com HM, e poucas delas são recorrentes, o que torna o estudo molecular muito caro e trabalhoso. A análise da distribuição das mutações descritas no gene RYR1 mostra que a maioria das mutações ligadas à HM está localizada nas regiões 1 e 2, enquanto as ligadas à miopatia Central Core estão concentradas na região 3 da proteína. Entretanto, cerca de 60% destas mutações estão localizadas preferencialmente em 19 exons: Região 1 (exons 6, 9, 11, 12, 14 e 17); Região 2 (exons 39, 40, 44, 45, 46); Região 3 (exons 95, 97, 98, 100 – 104). Portanto, abordagem molecular inicial consiste na triagem destes exons.

O teste molecular pode ser realizado em amostra de DNA extraído de sangue periférico.  Os testes moleculares são feitos por técnica específicas para identificar mutações (dHPLC, SSCP), que são confirmadas pelo seqüenciamento do fragmento de DNA em análise.  O estudo é iniciado, preferencialmente, no indivíduo afetado e, depois, estendido para os outros membros da família. Após a finalização destes exames, a família é convocada para a realização do aconselhamento genético e explicação de riscos de recorrência e ocorrência.

Procedimentos oferecidos no CEGH (Centro de Estudos do Genoma Humano) - Departamento de Biologia – Instituto de Biociências – Universidade de São Paulo:

 

Consulta genética e aconselhamento genético

Consulta genética: levantamento da genealogia e avaliação de indivíduos em risco na família.

Aconselhamento Genético: explicação do resultado dos exames moleculares e risco de ocorrência e recorrência de episódios de hipertermia maligna.

Diagnóstico por técnicas de Biologia Molecular (DNA e RNA)

Triagem de mutações por técnicas de amplificação de fragmento de DNA por PCR, e digestão com enzima de restrição, SSCP, DHPLC ou seqüenciamento direto.

Amplificação de seqüências específicas do gene RYR1 – (30 seqüências).

Análise dos fragmentos amplificados por SSCP, dHPLC ou seqüenciamento automático.

Implantação e conservação de cultura de Mioblastos primários

A partir de fragmento muscular, implantação em frascos de cultura. Síntese de cDNA total.

Conservação e manutenção de fragmento de Biópsia Muscular

Processamento e manutenção de fragmentos musculares congelados em nitrogênio líquido, para estudo de proteínas musculares por imunohistoquímica e western blot e extração de RNA.

Responsável

Professora Mariz Vainzof.

 

Para saber mais

Hipertermia Maligna. Helga C. A. Silva, Ana M. C. Tsanaclis, José L. G. Amaral (Eds.). 1^a. edição. Rio de Janeiro: Atheneu. 2008.

https://periodicos.unifesp.br/index.php/neurociencias/issue/view/620

www.emhg.org

www.mhaus.org

CEDHIMA

(Centro de Estudo, Diagnóstico e Investigação de Hipertermia Maligna) da Disciplina de Anestesiologia, Dor e Terapia Intensiva Cirúrgica da Escola Paulista de Medicina - Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP).

Rua Botucatu, 572 - 1º andar, conjunto12 – Vila Clementino, CEP 04023-062 - São Paulo/SP, Brasil.

Telefone/FAX: +55 (11) 5571-2746 - +55 (11) 5576-4069 (administrativo), +55 (11) 5571-9667 (marcação de consultas), +55 (11) 5575-9873 (HotLine).

Email: cedhima@unifesp.br

GENOMA HUMANO

Centro de estudos do Genoma Humano-Departamento de Biologia, Instituto de Biociências. Universidade de São Paulo. Estudo Molecular na Hipertermia Maligna.

Rua do Matão, 106 – Cidade Universitária. São Paulo, SP. CEP: 05508 – 900 – Brasil.
Telefone: (11) 3091 – 7966
Fax: (11) 3091 – 7966 (ext 229)

DOENÇAS NEUROMUSCULARES

Setor de Investigação em Doenças Neuromusculares. Disciplina de Neurologia. (UNIFESP)

Rua Estado de Israel, 899 – Vila Clementino, CEP 04022-002 - São Paulo/SP, Brasil. Telefone: (11) 5575-9950.

 

Material elaborado por Acary Souza Bulle Oliveira, Beny Schmidt, Helga Cristina Almeida da Silva, José Luiz Gomes do Amaral, Marcia Tamiko Hirano, Mariz Vainzof e Pâmela Vieira de Andrade.