OBJETIVO: Avaliar a atriosseptostomia com balão monitorada pela ecocardiografia. MÉTODOS: Entre agosto de 1997 e janeiro de 2004, 31 crianças portadoras de cardiopatias congênitas com indicação de atriosseptostomia com balão foram submetidas ao procedimento sob monitoração ecocardiográfica exclusiva. Admitiu-se sucesso quando da obtenção de comunicação interatrial com diâmetro > 4 mm e com ampla mobilidade das suas margens. RESULTADOS: Predominou o sexo masculino (83,9%). A idade mediana foi de 5 dias (1-150) e o peso teve mediana de 3.300g (1.800-7.500). Transposição das grandes artérias ocorreu em 80,6%, atresia tricúspide em 12,9%, drenagem anômala total de veias pulmonares em 3,2% e atresia pulmonar com septo íntegro em 3,2%. O procedimento foi bem sucedido em todos os casos. O tamanho da comunicação interatrial aumentou de 1,8±0,8 mm para 5,8±1,3 mm (P<0,0001) e a saturação arterial de oxigênio de 64,5± 18,9% para 85,1±9,2% (P<0,0001). Complicações ocorridas: três rupturas de balão, uma lesão de veia femoral direita, uma taquicardia supraventricular e um flutter atrial. CONCLUSÃO: Atriosseptostomia com balão monitorada pela ecocardiografia é método seguro e eficaz. Possibilita a realização do procedimento à beira do leito, evitando o transporte da criança, identificando o posicionamento do cateter, reduzindo complicações graves e avaliando o resultado imediato do procedimento.
Carlos Henrique de Marchi; Moacir Fernandes de Godoy; Márcio Antônio dos Santos; Airton Camacho Moscardini; Sírio Hassen Sobrinho; Ulisses Alexandre Croti
São José do Rio Preto, SP
Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto
A sobrevida de crianças portadoras de determinados defeitos cardíacos congênitos depende da presença de uma comunicação interatrial adequada. A atriosseptostomia com balão é uma técnica paliativa que viabiliza a circulação dessas crianças, pela criação ou ampliação de uma comunicação interatrial, possibilitando uma melhor mistura sangüínea nos átrios.
A remoção cirúrgica de parte do septo atrial para criação de uma comunicação foi descrita por Blalock e Hanlon1 em 1950. Um grande marco no tratamento da transposição das grandes artérias (TGA) e do cateterismo intervencionista ocorreu quando Rashkind e Miller2 realizaram no laboratório de hemodinâmica a primeira atriosseptostomia utilizando um cateter balão introduzido pela veia femoral sem necessidade de toracotomia.
Classicamente descrita para o tratamento de transposição das grandes artérias, a atriosseptostomia com balão também mostrou eficácia em casos de atresia tricúspide, drenagem anômala total de veias pulmonares, atresia pulmonar com septo interventricular íntegro e na síndrome de hipoplasia do coração esquerdo3-6.
Apesar dos resultados satisfatórios da atriosseptostomia com balão, o procedimento não é isento de complicações. Rashkind7, relacionou possíveis problemas associados ao procedimento, como a dificuldade de acesso venoso para introdução de cateteres de 5,5 ou 6,5 F em neonatos, perfuração de câmaras cardíacas, lesão de veia pulmonar, das valvas atrioventriculares direita ou esquerda, da veia cava inferior e ruptura do balão com embolia de pedaços de borracha.
Perry e cols.8 descreveram sobre a ecocardiografia assistindo a localização e implantação de cateteres venosos ou arterias em crianças. Mesmo no laboratório de hemodinâmica, o ecocardiograma contribuiria com o posicionamento dos cateteres diminuindo o tempo de exposição à radiação, principalmente nas cardiopatias complexas. Após a edição do artigo, os autores acrescentaram uma nota adicionando o acompanhamento ecocardiográfico de três atriosseptostomias com balão.
A utilização da ecocardiografia para monitoração de atriosseptostomia com balão foi inicialmente descrita por Matsunaga e cols.9 no Japão, realizando o procedimento em oito crianças, seis portadoras de d-transposição das grandes artérias e duas de drenagem anômala total de veias pulmonares. Seguidos por Allan e cols.10 na Inglaterra e Perry e cols.11 nos Estados Unidos.
A possibilidade de realizar o procedimento mais rapidamente nas Unidades de Tratamento Intensivo Neonatal sem necessidade de transporte de recém-nascidos de alto risco e sem uso de radiação foi relatada por Baker e cols.12, que realizaram a atriosseptostomia com balão à beira do leito guiado apenas pela ecocardiografia em oito crianças portadoras de transposição completa das grandes artérias.
No Brasil, a realização da atriosseptostomia com balão à beira do leito sob controle ecocardiográfico foi descrita por Serra e cols.13. O procedimento foi realizado em nove recém-nascidos, oito com transposição das grandes artérias e um com atresia pulmonar com septo interventricular íntegro. Ausência de complicações, comunicação interatrial ampla e melhora clínica foram os resultados obtidos em todos os casos. Mattos e col14, no Brasil, realizaram a atriosseptostomia na unidade de terapia intensiva em três neonatos, dois com transposição das grandes artérias e um com atresia tricúspide. Não foi obtido sucesso apenas em um paciente, com 36 dias de vida e, provavelmente, apresentando rigidez do septo interatrial.
Este trabalho tem por objetivo avaliar a eficácia e segurança da atriosseptostomia com balão monitorada pela ecocardiografia em um serviço de cardiologia pediátrica de Hospital Unversitário.
O projeto deste estudo foi aprovado pelo Comitê de ética em pesquisa da nossa instituição, de acordo com a Resolução nº 196/96 do CNS. O procedimento foi realizado após consentimento livre e esclarecido dos responsáveis pelas crianças.
De agosto de 1997 a janeiro de 2004, 31 crianças portadoras de cardiopatias congênitas foram submetidas à atriosseptostomia com balão monitoradas exclusivamente pela ecocardiografia.
Foram realizados no Hospital da nossa instituição 28 procedimentos e 3 em outros Hospitais da cidade.
Foram selecionadas crianças com diagnóstico ecocardiográfico de cardiopatia congênita associada à comunicação interatrial ou forame oval restritivos, de tamanho insuficiente para permitir uma mistura sangüínea adequada e necessária para viabilizar sua circulação. A comunicação interatrial ou forame oval foram considerados restritivos quando apresentavam diâmetro < 4mm ao ecocardiograma15.
A partir da suspeita clínica de cardiopatia congênita foi realizado um ecocardiograma transtorácico bidimensional com mapeamento de fluxo em cores à beira do leito. Nos exames realizados no Hospital da nossa instituição utilizou-se um aparelho marca ATL (
Foram utilizados janelas e cortes ecocardiográficos padrões, conforme recomendações da Sociedade Americana de Ecocardiografia16,17 e realizada a análise segmentar sequencial18.
Transposição das grandes artérias simples foi definida como a cardiopatia congênita com concordância atrioventricular, discordância ventriculoarterial e possíveis associações com canal arterial patente, forame oval pérveo e/ou comunicação interventricular < de 3 mm19.
Os recém nascidos cianóticos atendidos após o ano de 2000, receberam prostaglandina E1 na dose de 0,01 a 0,1 mg/kg/min em infusão intravenosa contínua, mesmo antes da confirmação diagnóstica.
Todas as crianças estavam sob monitoração continua da saturação arterial de oxigênio por oximetria de pulso, obtida com monitor marca Dixtal (Dixtal Biomédica Ind. e Com. Ltda.; Manaus, AM) modelo DX 2405. Para efeito de análise, foram considerados os valores da oximetria obtidos imediatamente antes do procedimento (Sat 1) e cerca de 30 minutos após seu término (Sat 2).
O procedimento foi realizado à beira do leito nos casos em que o ecocardiograma diagnóstico tenha sido suficiente para fornecer as informações necessárias. O procedimento foi realizado no laboratório de hemodinâmica quando necessária a complementação com estudo angiográfico, como nos casos com diagnóstico de drenagem anômala total de veias pulmonares e nos de transposição das grandes artérias onde o ecocardiograma não definiu com precisão o padrão da circulação coronariana e nos casos que necessitaram de melhor avaliação das artérias pulmonares.
A rotina para realização da atriosseptostomia com balão foi a seguinte: a) criança em decúbito dorsal, em berço aquecido se recém-nascido; b) sedação com hidrato de cloral na dose de 50 mg/Kg/dose via oral se a criança estivesse em ventilação espontânea ou midazolan na dose de 0,1mg/kg via venosa se estivesse em ventilação mecânica; c) membros inferiores fixados em abdução; d) assepsia e antissepsia da região inguinal direita; e) infiltração anestésica com lidocaína a 2% da região inguinal direita; f) dissecada a junção venosa safeno-femoral direita, preferencialmente, a via umbilical foi um acesso alternativo; g) introduzido o cateter de Rashkind, cujos modelos foram o balão de Rashkind (
O procedimento foi repetido até atingir critério de satisfação para seu encerramento, ou seja, a obtenção de comunicação interatrial satisfatória, definida como aquela com diâmetro
Para realização dos cálculos estatísticos foi utilizado o programa
Para variáveis contínuas foram analisados média, desvio padrão e mediana. Para variáveis discretas analisada a mediana. Foi verificada ainda a possível correlação entre o número de trações do balão e a idade. Para comparação entre as amostras utilizou-se o teste de Wilcoxon bicaudal. Foram considerados significativos valores de P
Das 31 crianças submetidas à atriosseptostomia com balão monitorada pela ecocardiografia, 26 (83,9%) eram do sexo masculino e cinco (16,1%) do sexo feminino.
A idade média foi de 14,6±28,3 dias e a mediana foi de cinco dias com idade mínima de um e máxima de 150 dias.
O peso médio foi de 3.328,8±947,1g e a mediana de 3.300g com peso mínimo de 1.800 e máximo de 7.500g
Transposição das grandes artérias foi o diagnóstico anatômico mais freqüente, encontrado em 25 (80,6%) crianças, seguido de atresia tricúspide em quatro (12,9%), drenagem anômala total das veias pulmonares em uma (3,2%) e atresia pulmonar com septo íntegro em uma (3,2%).
Dos 25 casos de transposição das grandes artérias 16 foram do tipo simples (ausência ou comunicação interventricular < 3 mm) e nove associadas a comunicação interventricular
Nos casos de atresia tricúspide, três apresentavam concordância ventrículo-arterial com estenose pulmonar e o outro discordância ventrículo-arterial sem estenose pulmonar.
O caso de drenagem anômala total de veias pulmonares foi do tipo supracardíaco.
Usavam prostaglandina E1, por ocasião do procedimento, 20 (64,5%) crianças. Não faziam uso do medicamento, o caso de drenagem anômala total de veias pulmonares, os quatro casos de atresia tricúspide e os seis casos de transposição das grandes artérias, atendidos antes do ano 2000.
Ventilação assistida com intubação orotraqueal foi como se encontravam 17 (54,8%) crianças e ventilação espontânea com suplementação de oxigênio as demais.
Foram realizados à beira do leito da UTI 27 (87%) procedimentos, excetuando o caso de drenagem anômala total de veias pulmonares, um caso de atresia tricúspide, o caso de transposição das grandes artérias com dúvida da anatomia coronariana ao ecocardiograma e o caso de transposição das grandes artérias associado à estenose valvar pulmonar com artérias pulmonares não confluentes. Nesses casos a atriosseptostomia com balão foi realizada no laboratório de hemodinâmica por ocasião do cateterismo cardíaco, mas também sob controle ecocardiográfico exclusivo. Dos casos realizados à beira do leito, três foram realizados em hospitais fora da nossa instituição, porém pela mesma equipe de hemodinamicista e ecocardiografista devido à gravidade do quadro clínico dos pacientes que inviabilizava a transferência de hospital.
A via femoral foi utilizada em 30 (96,8%) crianças e, em apenas uma, o cateter foi introduzido via umbilical.
A ecocardiografia monitorou e orientou o posicionamento do cateter balão desde a veia cava inferior até o átrio esquerdo. Foram identificados e corrigidos, prontamente, trajetos indesejáveis, como para a veia cava superior, ventrículos direito ou esquerdo e formação de alças no átrio direito. A
A
Foram considerados 30 pacientes para a análise estatística do tamanho da comunicação interatrial, saturações arteriais de oxigênio e número de trações, o paciente 1 que marcou o início deste estudo foi excluído por não possuir estes dados completos. A planilha de dados completa encontra-se na
Foi obtida ampliação do tamanho da comunicação interatrial (
Em todos os casos foi obtida ampla mobilidade das bordas da comunicação interatrial, segundo critério de satisfação para encerramento do procedimento.
A saturação arterial de oxigênio (
O número de trações necessárias para a obtenção da comunicação interatrial satisfatória variou de dois a nove, com mediana de cinco. Não foi observada correlação entre a idade do paciente e o número de trações (R2=0,0285) (
Complicações relacionadas aos procedimentos ocorreram em 5 (16,1%) pacientes: três rupturas de balão, uma taquicardia supraventricular, um flutter atrial e uma lesão de veia femoral direita. O paciente 7 apresentou taquicardia supraventricular e ruptura de balão. Todos os casos de ruptura de balão não produziram complicações embólicas. Os dois casos de arritmia supraventricular foram revertidos apenas com manipulação do cateter nas cavidades atriais. No caso 30 houve laceração da veia femoral direita durante a introdução do cateter balão, após a sua ligadura o procedimento foi realizado pela veia contralateral, sem dano posterior ao membro inferior direito.
Recém-nascidos cianóticos com quadro clínico grave constituíram 87% dos casos deste estudo. Acima de 30 dias de vida estão apenas um caso de drenagem anômala total de veias pulmonares, um de atresia tricúspide, um de transposição das grandes artérias simples e um de transposição das grandes artérias associada à comunicação interventricular e estenose pulmonar subvalvar.
O caso de maior idade foi o do portador de atresia tricúspide com concordância ventrículo-arterial e estenose pulmonar o qual foi submetido à atriosseptostomia com balão monitorada pela ecocardiografia aos 150 dias de vida. Apesar da idade, foi obtida uma comunicação interatrial satisfatória de 8 mm após seis trações do balão. Em acompanhamento há cerca de quatro anos, essa criança completou o segundo estágio da operação de Fontan (derivação cavo-pulmonar total) e encontra-se em boas condições clínicas.
A atriosseptostomia com balão tem eficácia demonstrada em crianças menores de dois meses de idade4 devido a menor resistência do septo interartrial, Jamjureeruk e cols.20 já relataram sucesso do procedimento em crianças de até seis meses de idade num estudo de 47 crianças com diagnósticos variados e idade entre 31 e 180 (média de 83,5 ± 48,5) dias.
A monitoração ecocardiográfica da atriosseptostomia com balão permite que o procedimento seja realizado no ambiente mais apropriado para a criança: à beira do leito da UTI ou até mesmo em serviços médicos à distância do centro de referência. Dessa forma, são obtidas vantagens importantes, como evitar o transporte de crianças cardiopatas graves e reduzir o tempo para a realização do procedimento.
Recentemente, Martin e cols.21 avaliaram as vantagens com o deslocamento da equipe do Hospital Real Brompton de Londres até a UTI neonatal local onde se achava a criança com transposição das grandes artérias para a realização da atriosseptostomia com balão monitorada pela ecocardografia, evitando, assim, a transferência de emergência da criança para o Hospital especializado, ocasionando vantagens clínicas, sociais e organizacionais dos centros especializados.
Mesmo quando houve indicação da realização de cateterismo cardíaco como no caso de drenagem anômala total de veias pulmonares e transposição das grandes artérias para definição da anatomia coronariana ou da artéria pulmonar, o uso da ecocardiografia possibilitou menor tempo de exposição à radiação, maior segurança no posicionamento do cateter balão e avaliação imediata do resultado.
A avaliação imediata do resultado a cada tração do cateter balão, demonstrando o tamanho da comunicação interatrial obtida e a mobilidade das suas bordas, contribui, evitando a interrupção do procedimento após apenas o estiramento da comunicação interatrial ou do forame oval sem rasgar o septo interatrial.
Utilizando apenas os critérios hemodinâmicos, como equalização das pressões interatriais, ausência de resistência à tração do balão insuflado, ampliação do tamanho da comunicação interatrial pela medida do balão e melhora da saturação arterial de oxigênio, Baker e cols.22, num estudo de 43 crianças portadoras de transposição das grandes artérias submetidas à atriosseptostomia com balão encontraram, uma comunicação interatrial pequena em exame pós morte e outra comunicação interatrial não foi mais detectada em estudo hemodinâmico realizado devido à cianose progressiva, a despeito de um resultado inicial satisfatório. Os autores discutem que comunicação interatrial, inicialmente adequada, não garante resultado satisfatório a longo prazo.
Mullins e cols.4 estudaram 12 crianças portadoras de drenagem anômala total de veias pulmonares submetidas à atriosseptostomia com balão sem monitoração ecocardiográfica, porém duas não se beneficiaram do procedimento, e foi necessária intervenção cirúrgica precoce quando encontrada comunicação interatrial resultante pequena, apesar do gradiente médio interatrial ter sido menor que um mmHg após a septostomia em ambas. A ausência de gradiente de pressão interatrial mesmo com comunicação interatrial pequena pode ser conseqüente a maior complacência do átrio direito. A atriosseptostomia com balão em crianças com drenagem anômala total de veias pulmonares é um procedimento tecnicamente mais difícil que em outros defeitos cardíacos, devido ao pequeno tamanho do átrio esquerdo e à dificuldade de localização do cateter na ausência dos critérios hemodinâmicos usuais de identificação do átrio esquerdo (presença de veias pulmonares, maior pressão e maior saturação de oxigênio). A ecocardiografia tem papel importante nesses casos.
Tanto a ampliação do tamanho da comunicação interatrial quanto a elevação da saturação arterial de oxigênio foram estatisticamente significantes. Melhora clínica e hemodinâmica também foram observadas em todos os casos, principalmente no de drenagem anômala de veias pulmonares.
A possibilidade de identificação do cateter no interior do coração e sua relação com as estruturas cardíacas definidas pela ecocardiografia tornam o procedimento, sem dúvida mais seguro, reduzindo o risco de perfurações ou lesões das valvas atrioventriculares. A ecocardiografia provavelmente contribuiu para o pequeno número de complicações relacionadas ao procedimento (16,1%) e ausência de eventos graves por nós encontrados. As arritmias supraventriculares tiveram curta duração e foram revertidas, apenas, com manipulação do cateter no interior dos átrios. A lesão da veia femoral direita evoluiu satisfatoriamente sem complicações para o membro inferior. Os casos de ruptura do balão foram decorrentes de problemas com o material e não relacionados diretamente à técnica do procedimento.
Atualmente, o fator econômico também é um ponto de interesse para a medicina. Neste aspecto, Zellers e cols.23 também demostraram vantagem para a monitoração ecocardiográfica da atriosseptostomia com balão realizada à beira do leito, com um custo de praticamente a metade, quando comparado ao procedimento realizado no laboratório de hemodinâmica.
Em conclusão, o acompanhamento ecocardiográfico da atriosseptostomia com balão possibilita a realização do procedimento à beira do leito, evitando-se o transporte da criança gravemente enferma, identificando o posicionamento adequado do cateter balão e sua relação com as estruturas cardíacas sem uso de radiação ionizante e avaliando-se imediatamente o resultado do procedimento a cada tração do cateter balão, tornando-se assim, um procedimento eficaz e seguro.
Aos Drs Paulo Roberto Pavarino, Hélio Augusto dos Reis Corbucci, Ricardo Rabelo e à Dra. Paula Fernanda da Matta pelo apoio na realização dos ecocardiogramas. Aos Drs. Carlos Guilherme Brando Fonseca, Sandro Oliveira Sacre, Maurício Jaramilo e Fábio Augusto Selig; pelo auxílio dos cateterismos cardíacos.
Endereço para correspondência Prof. Dr. Carlos Henrique de Marchi Al. Dr. Ulysses da Silveira Guimarães, 273 Cep 15061-723 São José do Rio Preto - SP E-mail:
Enviado em 20/02/2004 - Aceito em 13/08/2004
OBJECTIVE: To assess balloon atrial septostomy monitored with echocardiography. METHODS: From August 1997 to January 2004, 31 infants with congenital heart diseases indicated for balloon atrial septostomy underwent the procedure with exclusive echocardiographic monitoring. Success was defined as the obtainment of an atrial septal defect diameter > 4 mm and ample mobility of its margins. RESULTS: The male sex predominated (83.9%). The median age was 5 days (1 - 150), and the median weight was 3,300 g (1,800 - 7,500). Transposition of the great arteries occurred in 80.6% of the patients, tricuspid valve atresia in 12.9%, total anomalous pulmonary venous drainage in 3.2%, and pulmonary atresia with intact septum in 3.2%. The procedure was successful in all patients. The size of the atrial septal defect increased from 1.8 ± 0.8 mm to 5.8 ± 1.3 mm (P < 0.0001) and oxygen arterial saturation from 64.5 ± 18.9% to 85.1 ± 9.2% (P < 0.0001). The following complications occurred: 3 balloon ruptures, one lesion of the right femoral vein, one supraventricular tachycardia, and one atrial flutter. CONCLUSION: Balloon atrial septostomy monitored with echocardiography is a safe and effective procedure. It may be performed at bedside, avoiding transporting of the patient, identifies the catheter location, reduces the occurrence of severe complications, and assesses the immediate result of the procedure.
Echocardiographic monitoring of balloon atrial septostomy
São José do Rio Preto, SP - Brazil
Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto
The survival of children with certain congenital heart diseases depends on the presence of an adequate atrial septal defect. Balloon atrial septostomy is a palliative technique that enables blood circulation in those children by creating or widening an atrial septal defect, enabling a better blood mixture in the atria.
Surgical removal of part of the atrial septum to create communication was described by Blalock and Hanlon 1 in 1950. A great landmark in the treatment of transposition of the great arteries (TGA) and interventionist catheterization occurred when Rashkind and Miller 2 performed, in the hemodynamics laboratory, the first atrial septostomy with a balloon catheter introduced through the femoral vein without requiring a thoracotomy.
Classically described for the treatment of transposition of the great arteries, balloon atrial septostomy has also proved to be effective in patients with tricuspid atresia, total anomalous pulmonary venous drainage, pulmonary atresia with intact ventricular septum, and hypoplastic left heart syndrome 3-6.
Although balloon atrial septostomy has provided satisfactory results, the procedure is not free from complications. Rashkind 7 reported the possible problems associated with the procedure, such as difficulty in the venous access for the introduction of 5.5- or 6.5-F catheters in neonates, perforation of cardiac chambers, balloon rupture with embolism of rubber fragments, and lesions in the pulmonary vein, right and left atrioventricular valves, and inferior vena cava.
Perry et al 8 reported the use of echocardiography to help in locating and placing venous or arterial catheters in children. Even in the hemodynamics laboratory, echocardiography could contribute to positioning the catheters and decreasing the time of radiation exposure, mainly in complex heart diseases. After editing the article, the authors added a note reporting the echocardiographic follow-up of 3 balloon atrial septostomies.
The use of echocardiography for monitoring balloon atrial septostomy was initially reported by Matsunaga et al 9 in Japan, who performed the procedure in 8 children, 6 of whom had d-transposition of the great arteries, and 2 had total anomalous pulmonary venous drainage. They were followed by Allan et al 10 in England and Perry et al 11 in the United States of America.
The possibility of performing the procedure more rapidly in neonatal intensive care units with the need for neither transporting high-risk neonates nor using radiation has been reported by Baker et al 12. The latter authors performed balloon atrial septostomy at bedside, guided exclusively by echocardiography in 8 children with complete transposition of the great arteries.
In Brazil, the performance of balloon atrial septostomy at bedside under echocardiographic control has been reported by Serra et al 13. The procedure was performed in 9 newborn infants, 8 of whom had transposition of the great arteries and one had pulmonary atresia with intact ventricular septum. The lack of complications, wide atrial septal defect, and clinical improvement were results obtained in all cases. Mattos et al 14, in Brazil, performed atrial septostomy in the intensive care unit in 3 neonates, 2 of whom had transposition of the great arteries and one had tricuspid atresia. The procedure was unsuccessful in only one 36-day-old patient, who might have had stiffness of the atrial septum.
This study aimed at assessing the efficacy and safety of balloon atrial septostomy monitored with echocardiography in a pediatric cardiological unit of the Hospital Universitário.
This study was approved by the committee on ethics in research of our institution according to resolution 196/96 of the CNS. The procedure was performed after the guardians of the children gave written informed consent.
From August 1997 to January 2004, 31 children with congenital diseases underwent balloon atrial septostomy monitored exclusively with echocardiography. Twenty-eight procedures were performed at our institution's hospital, and 3 procedures were performed at other hospitals in the city.
We selected children with the echocardiographic diagnosis of congenital heart disease associated with atrial septal defect or restrictive oval foramen of an insufficient size to allow adequate blood mixture and to assure circulation. Atrial septal defect or oval foramen was considered restrictive when their diameter on echocardiography was smaller than 4 mm 15.
Based on the clinical suspicion of congenital heart disease, a 2-dimensional transthoracic echocardiography with color flow mapping was performed at bedside. The examinations performed at our hospital used an ATL device (Advanced Technology Laboratory, Bothell, WA), Apogee CX 200 model, with a 5-mHz mechanical transducer. The examinations performed at other hospitals used the Esaotebiomédica device (Florence, Italy), SIM 7000 CFM model, with a 5-mHz mechanical transducer.
Standard echocardiographic windows and views were used, according to the recommendations of the American Society of Echocardiography 16,17, and sequential segmentary analysis was performed 18.
Simple transposition of the great arteries was defined as the congenital heart disease with atrioventricular concordance, ventriculoarterial discordance, and possible associations with patent ductus arteriosus, patent oval foramen, or ventricular septal defect < 3 mm, or both 19.
The cyanotic neonates treated after the year 2000 received prostaglandin E1 at the dosage of 0.01 to 0.1 mg/kg/min in continuous intravenous infusion, even before diagnostic confirmation.
All children were under continuous monitoring of oxygen arterial saturation through pulse oximetry obtained with a Dixtal monitor (Dixtal Biomédica Ind. e Com. Ltda, Manaus, AM, Brazil), DX 2405 model. For analysis purposes, the oximetry values considered were those obtained immediately before the procedure (Sat 1) and approximately 30 minutes after its end (Sat 2).
The procedure was performed at bedside in patients whose diagnostic echocardiography was sufficient to provide the necessary information. The procedure was performed at the hemodynamics laboratory when complementation with angiographic study was required, such as in patients diagnosed with total anomalous pulmonary venous drainage, in those with transposition of the great arteries, whose echocardiogram did not precisely define the pattern of coronary circulation, and in those who required a better assessment of the pulmonary branches.
The routine for performing balloon atrial septostomy was as follows: a) patient placed in the dorsal decubitus position in a warmed crib, if a neonate; b) sedation with oral chloral hydrate at the dosage of 50 mg/kg/dose, if the patient was on spontaneous ventilation, or intravenous midazolam at the dosage of 0.1 mg/kg, if the patient was on mechanical ventilation; c) lower limbs fixed in abduction; d) asepsis and antisepsis of the right inguinal region; e) anesthetic infiltration of the right inguinal region with 2% lidocaine; f) preferential dissection of the right saphenous-femoral venous junction; the umbilical route was an alternative access; g) introduction of the 5-F or 6-F Rashkind catheter, whose models were the Rashkind balloon (USCI-CR Bard, Inc, Billerica, MA) and the Fogarty balloon catheter for atrial septostomy (Edwards-Baxter Healthcare); h) the procedure's echocardiographic monitoring was initiated with the echocardiographer wearing gloves, positioned contralaterally to the hemodynamics professional; the echocardiographic transducer was disinfected with povidone-iodine solution and placed on the subcostal window to show the anatomical details of venous drainage and the atria; i) under echocardiographic monitoring, the atrial septostomy catheter was passed through the inferior vena cava to the right atrium and oval foramen, then the left atrium, where it was inflated with saline solution, being then rapidly pulled back to the right atrium, and deflated; j) the following parameters were estimated with the aid of echocardiography: diameter of the inflated balloon, mobility of the margins, and diameter of the atrial septal defect after each procedure (the abbreviation ASD1 was used for atrial septal defect or oval foramen before the procedure, and ASD2 for the atrial septal defect resulting from the procedure); l) the initial procedure was performed with an inflated balloon diameter of 11 to 12 mm, which was progressively increased until the maximum limit of 15 to 16 mm.
The procedure was repeated until meeting the criterion of satisfaction, ie, the obtainment of a satisfactory atrial septal defect, defined as that whose diameter was
The statistical calculations were performed by using the GraphPad InStat program, version 3.05 for Windows 95/NT (GraphPad Software Inc, San Diego, California, USA),
The mean, standard deviation, and median were analyzed for continuous variables, and the median was analyzed for discreet variables. The possible correlation between the number of balloon tractions and age was assessed. For comparison between the samples, the 2-tailed Wilcoxon test was used. The significance level of P
Of the 31 infants undergoing echocardiographically assisted balloon atrial septostomy, 26 (83.9%) were of the male sex, and 5 (16.1%) were of the female sex.
Their mean age was 14.6±28.3 days, the median being 5 days (range: 1 to 150 days).
The mean weight was 3,328.8±947.1 g, and the median was 3,300 g (range, 1,800 to 7,500 g).
Transposition of the great arteries was the most frequent anatomical diagnosis found in 25 (80.6%) infants, followed by tricuspid atresia in 4 (12.9%), total anomalous pulmonary venous drainage in one (3.2%), and pulmonary atresia with intact septum in one (3.2%).
Of the 25 patients with transposition of the great arteries, 16 were of the simple type (absence or ventricular septal defect or ventricular septal defect < 3 mm), and 9 had the association of ventricular septal defect
Of the infants with tricuspid atresia, 3 had ventriculoarterial concordance with pulmonary stenosis, and the other had ventriculoarterial discordance without pulmonary stenosis.
The case of total anomalous pulmonary venous drainage was of the supracardiac type.
Twenty (64.5%) infants were on prostaglandin E1 at the time of the procedure. The following 11 patients, who were treated before the year 2000, were not using that medication: one infant with total anomalous pulmonary venous drainage; 4 infants with tricuspid atresia; and 6 infants with transposition of the great arteries.
Seventeen (54.8%) infants were on assisted ventilation with orotracheal intubation, and the remaining infants were on spontaneous ventilation with oxygen supplementation.
Twenty-seven (87%) infants underwent the procedures at bedside in the ICU, except for the following: the infant with the total anomalous pulmonary venous drainage; the infant with tricuspid atresia; the infant with transposition of the great arteries whose coronary anatomy remained doubtful on echocardiography; and the infant with transposition of the great arteries associated with pulmonary valve stenosis and nonconfluent pulmonary arteries. In those cases, balloon atrial septostomy was performed in the hemodynamics laboratory at the time of cardiac catheterization, but also under exclusive echocardiographic control. Of the procedures performed at bedside, 3 were performed at hospitals that did not belong to our institution, but by the same team of hemodynamics professionals and echocardiographers. That was due to the severity of the patients' clinical findings, which did not allow the transfer of patients between hospitals.
The femoral access was used in 30 (96.8%) infants, and, in only one, the catheter was introduced through the umbilical route.
Echocardiography monitored and guided the position of the balloon catheter from the inferior vena cava until the left atrium. Undesired trajectories, such as to the superior vena cava, right or left ventricles, and loop formation in the right atrium, were immediately identified and corrected.
Thirty infants were considered for the statistical analysis of the size of the atrial septal defect, oxygen arterial saturation, and number of tractions. Patient #1, who marked the beginning of this study, was excluded for not having complete data.
Enlargement of the atrial septal defect size (
Wide mobility of the margins of the atrial septal defect was obtained in all patients, and it was the second satisfaction criterion for ending the procedure.
Arterial oxygen saturation (
The number of tractions necessary for obtaining a satisfactory interatrial communication ranged from 2 to 9, with a median of 5. No correlation was observed between the patient's age and the number of tractions (R2 = 0.0285) (
Complications related to the procedures occurred in 5 (16.1%) patients: 3 balloon ruptures, one supraventricular tachycardia, one atrial flutter, and a lesion in the right femoral vein. Patient #7 had supraventricular tachycardia and balloon rupture. All cases of balloon rupture caused no embolic complications. The 2 cases of supraventricular arrhythmia were reverted only with manipulation of the catheter in the atrial cavities. Patient #30 had laceration of the right femoral vein during the introduction of the balloon catheter; after its ligature, the procedure was performed through the contralateral route, with no further damage to the right lower limb.
Cyanotic neonates with severe clinical findings accounted for 87% of the patients in this study. Only the following infants were older than 30 days: one infant with total anomalous pulmonary venous drainage, one infant with tricuspid atresia, one infant with simple transposition of the great arteries, and one infant with transposition of the great arteries associated with ventricular septal defect and subvalvular pulmonary stenosis.
The older patient was the one with tricuspid atresia with ventriculoarterial concordance and pulmonary stenosis, who underwent echocardiography monitored balloon atrial septostomy at the age of 150 days. Despite the advanced age, a satisfactory interatrial communication of 8 mm was obtained after 6 tractions of the balloon. The child is on a 4-year follow-up, has completed the second stage of the Fontan operation (total cavopulmonary anastomosis), and is currently in good clinical condition.
Balloon atrial septostomy has been proved to be effective in infants below the age of 2 months 4 due to the lower resistance of their atrial septum; Jamjureeruk et al 20 have already reported successful procedures in infants up to the age of 6 months in a study with 47 infants with various diagnoses and ages ranging from 31 to 180 (mean, 83.5 ± 48.5) days.
Echocardiographic monitoring of balloon atrial septostomy allows the procedure to be performed in a more appropriate environment for the patient: at bedside in the ICU or even at medical services away from the referral center. Thus, it provides important advantages, such as avoiding the transportation of severely ill children with heart disease and reducing the time preceding the procedure.
Recently, Martin et al 21 have assessed the advantages of transporting the team of specialists of the Real Brompton Hospital in London to the local neonatal ICU, where the child with transposition of the great arteries was hospitalized to undergo echocardiographically monitored balloon atrial septostomy, thus avoiding the emergency transference of the child to the specialized hospital, with clinical, social, and organizational advantages of the specialized centers.
Even when cardiac catheterization was indicated, such as for infants with total anomalous pulmonary venous drainage and transposition of the great arteries, for defining the anatomy of the coronary or pulmonary arteries, the use of echocardiography resulted in a shorter time of exposure to radiation, greater safety for positioning the balloon catheter, and immediate assessment of the result.
Immediate assessment of the result at every traction of the balloon catheter, showing the size of the interatrial communication obtained and the mobility of its margins, contributes by avoiding the interruption of the procedure after only stretching the interatrial communication or oval foramen without tearing the atrial septum.
Baker et al 22, studied 43 children with transposition of the great arteries undergoing balloon atrial septostomy by using only hemodynamic criteria, such as equalization of the interatrial pressures, lack of resistance to traction of the inflated balloon, enlargement of the interatrial communication through balloon measurement, and improvement in arterial oxygen saturation. Those authors found a small interatrial communication in the postmortem examination, and another interatrial communication was no longer detected in the hemodynamic study performed due to progressive cyanosis, despite an initially satisfactory result. The authors concluded that an initially adequate interatrial communication does not guarantee long-term satisfactory results.
Mullins et al 4 studied 12 children with total anomalous pulmonary venous drainage undergoing balloon atrial septostomy without echocardiographic monitoring. Two of the children did not benefit from the procedure, and early surgical intervention was required when a small resultant interatrial communication was found, although the mean interatrial gradient was lower than one mmHg after septostomy in both. The lack of an interatrial pressure gradient even with a small interatrial communication may be consequent to a greater right atrial compliance. Balloon atrial septostomy in children with total anomalous pulmonary venous drainage is technically more difficult than in other cardiac defects, due to the small left atrial size and the difficulty in locating the catheter in the absence of usual hemodynamic criteria to identify the left atrium (presence of pulmonary veins, greater pressure, and greater oxygen saturation). Echocardiography plays an important role in such cases.
Both the enlargement of the atrial septal defect size and the elevation in the oxygen arterial saturation were statistically significant. Clinical and hemodynamic improvements have also been observed in all patients, mainly in the one with anomalous pulmonary venous drainage.
The possibility of identifying the catheter inside the heart and its relation with the cardiac structures defined on echocardiography makes the procedure undoubtedly safer, reducing the risk of perforations or lesions in the atrioventricular valves. Echocardiography may have contributed to the small number of complications related to the procedure (16.1%) and the absence of severe events in our study. The supraventricular arrhythmias had a short duration and were reverted only with the manipulation of the catheter inside the atria. The lesion in the right femoral vein evolved satisfactorily with no complication in the lower limb. The cases of rupture of the balloon resulted from problems with the material and were not directly related to the technique of the procedure.
Currently, the economic factor is also a point of interest in medicine. In this regard, Zellers et al 23 have also shown that the echocardiographic monitoring of balloon atrial septostomy at bedside is advantageous, with a cost of practically half of that performed at the hemodynamics laboratory.
In conclusion, the echocardiographic monitoring of balloon atrial septostomy allows the procedure to be performed at bedside, avoiding the transportation of severely ill patients, and enabling the adequate positioning of the balloon catheter and its relation with the cardiac structures without the use of ionizing radiation. It also allows the immediate assessment of the result of the procedure after each traction of the balloon catheter, which makes the procedure effective and safe.
We thank Paulo Roberto Pavarino, Hélio Augusto dos Reis Corbucci, Ricardo Rabelo, and Paula Fernanda da Matta for their support with the echocardiograms, and Carlos Guilherme Brando Fonseca, Sandro Oliveira Sacre, Maurício Jaramilo, and Fábio Augusto Selig for their support with cardiac catheterization.
Carlos Henrique de Marchi Al. Dr. Ulysses da Silveira Guimarães, 273 Cep 15061-723 São José do Rio Preto, SP, Brazil E-mail:
Received for publication: 02/20/2004
Accepted for publication: 08/13/2004
English version by Stela Maris Costalonga