FUNDAMENTO: As crianças picadas por escorpião, pressintam ativação maciça do sistema nervoso simpática com vários graus de disfunção sistólica ventricular esquerda. OBJETIVO: Testar um protocolo de resgate em crianças com grave disfunção ventricular esquerda causada por picada de escorpião. Métodos: Quatro crianças após serem picadas por escorpião foram submetidas a: Encubação endotraqueal e suporte respiratório, eletrocardiograma, radiografia de tórax, ecocardiograma e determinação sérica da norepinefrina e troponina I. As análises foram repetidas após 12, 24 e 48 horas. As seguintes medicações intravenosas foram administradas: dobutamina 4-6 μg/kg/min; amiodarona 3 mg/kg durante duas horas, com dose de manutenção de 5 mg/kg/dia; e furosemida 0,5 mg/kg. Amiodarona, dobutamina e furosemida foram administradas durante as primeiras 48 horas. Bloqueadores beta-adrenérgicos e inibidores da enzima conversora da angiotensina foram administrados até 48 após a internação, uma vez que o estado clínico havia melhorado e a fração de ejeção ventricular esquerda encontrava-se acima de 0,35%. RESULTADOS: Na admissão, a dosagem da norepinefrina foi 1.727,50± 794,96 pg/ml, a de troponina I 24,53 ± 14,09 ng/ml e a fração de ejeção do ventrículo esquerdo foi 0,20 ± 0,056. Após 12 horas, os níveis séricos de norepinefrina e de troponina I diminuíram para a metade dos valores iniciais e a fração de ejeção aumentou para 0,32 ± 0,059. Durante as 24 e 48 horas subseqüentes, a fração de ejeção elevou-se para 0,46 ± 0,045 (p<0,01) e a norepinefrina e de troponina I diminuíram para 526,75 ± 273,73 (p< 0,02) e 2,20 ± 2,36 (p<0,02) respectivamente. CONCLUSÃO: É bem provável que a amiodarona, ao agir como neuromodulador, seja responsável pela redução rápida e progressiva dos níveis séricos de norepinefrina.
ARTIGO ORIGINAL
CARDIOLOGIA PEDIÁTRICA
IInstituto de Investigaciones Cardiovasculares de la Universidad de los Andes, Mérida, Venezuela
IIHospital Universitario de los Andes, Mérida, Venezuela
IIIUniversidad de los Andes, Mérida, Venezuela
OBJETIVO: Testar um protocolo de resgate em crianças com grave disfunção ventricular esquerda causada por picada de escorpião.
Métodos: Quatro crianças após serem picadas por escorpião foram submetidas a: Encubação endotraqueal e suporte respiratório, eletrocardiograma, radiografia de tórax, ecocardiograma e determinação sérica da norepinefrina e troponina I. As análises foram repetidas após 12, 24 e 48 horas. As seguintes medicações intravenosas foram administradas: dobutamina 4-6 μg/kg/min; amiodarona 3 mg/kg durante duas horas, com dose de manutenção de 5 mg/kg/dia; e furosemida 0,5 mg/kg. Amiodarona, dobutamina e furosemida foram administradas durante as primeiras 48 horas. Bloqueadores beta-adrenérgicos e inibidores da enzima conversora da angiotensina foram administrados até 48 após a internação, uma vez que o estado clínico havia melhorado e a fração de ejeção ventricular esquerda encontrava-se acima de 0,35%.
Identificamos, em Mérida, na Venezuela, áreas geográficas distintas em que a picada de escorpião é potencialmente letal1,2. Nossas descobertas iniciais indicaram que as manifestações clínicas eram predominantemente cardiovasculares (isto é, edema pulmonar e choque cardiogênico). Em uma segunda investigação clínica, realizamos ecocardiogramas bidimensionais e determinamos os níveis séricos de norepinefrina para avaliar simultaneamente a função cardíaca e a ativação simpática3. Nossos resultados revelaram que, nas crianças picadas por escorpião, o edema pulmonar e o choque cardiogênico eram acompanhados por uma ativação maciça do sistema nervoso simpático e por vários graus de disfunção sistólica ventricular esquerda reversível.
Os mecanismos pelos quais o veneno do escorpião provoca lesão miocárdica e disfunção sistólica ainda são objetos de grande controvérsia4-9. Acredita-se que a ativação do sistema nervoso simpático9,10 e os efeitos diretos do veneno sobre o miocárdio11-12 sejam responsáveis pela lesão miocárdica e disfunção sistólica. Os resultados dos exames histopatológicos em casos de morte por picada de escorpião em seres humanos mostraram evidências inequívocas de miocitólise coagulante5,7,13. Essas lesões, conhecidas como faixas de contração miocárdica, são consideradas a principal característica da cardiotoxicidade das catecolaminas14. Além disso, os níveis de troponina cardíaca, um marcador biológico de necrose miocárdica, registrados no momento da internação aumentam entre 24 e 36 horas após a picada15,16.
Crianças com edema pulmonar e choque cardiogênico causados por picada de escorpião geralmente apresentam um quadro clínico crítico e instabilidade hemodinâmica4,17. O objetivo do tratamento médico é fornecer assistência cardiorrespiratória para aumentar a perfusão e a oxigenação tecidual18. O ideal é que a cardioproteção contra a cardiotoxicidade da catecolamina se baseie no uso de antagonistas beta-adrenérgicos19,20. Entretanto, a presença de depressão aguda da função sistólica impede a administração desses medicamentos utilíssimos3,17,21,22. Por esse motivo, usamos a ação simpatolítica da amiodarona oral e intravenosa como terapia de resgate para crianças com grave disfunção ventricular esquerda causada por picada de escorpião23.
Crianças encaminhadas ao Setor de Emergência Pediátrica do Hospital Universitário de Los Andes entre novembro de 2003 e novembro de 2004 com diagnóstico clínico de envenenamento por picada de escorpião e edema pulmonar ou choque cardiogênico foram tratadas de acordo com o seguinte protocolo de resgate para grave disfunção sistólica ventricular esquerda.
Na internação, depois que os pais das crianças assinaram um termo de consentimento livre e esclarecido, todos os pacientes foram avaliados pelo mesmo médico, que constatou instabilidade hemodinâmica. Intubação endotraqueal e suporte respiratório foram empregados quando necessário. Todos os pacientes foram submetidos aos seguintes exames não-invasivos: eletrocardiograma, radiografia de tórax, ecocardiograma bidimensional e exames de sangue. A coleta de sangue para análise incluiu amostras especiais para determinação de norepinefrina por cromatografia líquida de alta pressão19 e troponina I por imunoensaio enzimático (Immulite Automated Analyser, EUA). Nesse método, os valores normais de troponina I são inferiores a <1 ng/ml. As amostras de sangue e os ecocardiogramas bidimensionais foram repetidos 12, 24 e 48 horas após a internação, sendo que o pesquisador responsável por essa parte do protocolo não tinha conhecimento do quadro clínico do paciente. Este protocolo foi aprovado pelo Conselho de Ética e Pesquisas em Seres Humanos do Instituto de Investigaciones Cardiovasculares da Universidad de Los Andes.
Com base nos achados clínicos e ecocardiográficos de choque cardiogênico e grave depressão da função sistólica ventricular esquerda (
1) Dobutamina intravenosa: 4 a 6 μg/kg/min.
2) Amiodarona intravenosa: 3 μg/kg durante duas horas, e dose de manutenção de 5 mg/kg/dia24
3) Furosemida: 0,5 mg/kg/dose.
4) Digitálicos: 10 μg/kg/dia.
Os diuréticos foram administrados quando a pressão arterial sistêmica estava acima do qüinquagésimo percentil25. Amiodarona, dobutamina e furosemida foram administradas durante as primeiras 48 horas. Betabloqueadores (carvedilol 0,04 mg/kg de doze em doze horas) e inibidores da enzima conversora da angiotensina (captopril 0,01 mg/kg de oito em oito horas)26 foram administrados até 48 horas da internação, uma vez que os pacientes apresentaram melhora da função ventricular esquerda (fração de ejeção > 0,35) e do quadro clínico. As doses de dobutamina, amiodarona e furosemida foram reduzidas progressivamente até serem suspensas.
Os resultados são apresentados com média ± DP. A análise estatística dos resultados ecocardiográficos, neuro-hormonais e bioquímicos foi realizada por análise de variância para medidas repetidas, regressão linear e análise de correlação. Valores de p < 0,05 foram considerados estatisticamente significantes.
Quatro crianças picadas por escorpião foram encaminhadas ao setor de emergência do Hospital Universitário de Los Andes em Mérida, Venezuela. As crianças eram procedentes de áreas rurais no sudoeste da Venezuela e foram tratadas com antiveneno no local do acidente (soro antiescorpiônico, Centro de Biotecnologia da Universidad Central de Caracas, Venezuela).
Como mostra a
O eletrocardiograma dos quatro pacientes estava normal (
Na internação, os níveis séricos de norepinefrina (1.727,50 ± 794,96 ng/ml) e troponina I (24,53 ± 14,09) estavam consideravelmente elevados, e a fração de ejeção do ventrículo esquerdo estava gravemente deprimida (0,20 ± 0,056) (
A
Os ecocardiogramas bidimensionais e os parâmetros hemodinâmicos revelaram sistematicamente a existência de depressão aguda da função ventricular esquerda17,4. Embora os resultados dos exames histopatológicos e bioquímicos tenham documentaram a presença de cardiotoxicidade por catecolaminas4,14,6 e necrose miocárdica5,7, o tratamento clínico atual das manifestações cardiovasculares decorrentes de picada de escorpião baseia-se principalmente em ventilação mecânica e suporte inotrópico positivo17,18. Além disso, estudos clínicos e experimentais indicaram claramente que agonistas beta-adrenérgicos podem aumentar os efeitos deletérios da ativação simpática maciça no miocárdio27,28.
Crianças com disfunção sistólica aguda do ventrículo esquerdo causada por picada de escorpião precisam de suporte inotrópico positivo por meio de catecolaminas endógenas e agonistas beta-adrenérgicos exógenos18. Em uma tentativa de modular a ativação simpática maciça provocada pelo veneno do escorpião e minimizar a necessidade de suporte inotrópico positivo com agonistas beta-adrenérgicos, empregamos um protocolo de resgate antiadrenérgico para depressão aguda da função sistólica ventricular esquerda. O protocolo de resgate baseia-se nos efeitos favoráveis da amiodarona intravenosa em crianças gravemente enfermas23. A administração intravenosa de amiodarona tem efeitos simpatolíticos e vagotônicos29. Além disso, a amiodarona reduz seletivamente o fluxo eferente simpático para o coração e melhora a função ventricular esquerda30-33.
No momento da internação, nossos pacientes com depressão aguda da função ventricular esquerda apresentaram evidências bioquímicas de ativação simpática maciça e necrose miocárdica. Os níveis séricos de norepinefrina e troponina I estavam acentuadamente elevados. Doze horas após a implementação do protocolo antiadrenérgico de resgate para disfunção sistólica do ventrículo esquerdo, ecocardiogramas e dosagens de troponina I e norepinefrina seriados mostraram uma melhora extraordinária da função ventricular esquerda e redução do grau de ativação simpática e necrose miocárdica. Durante esse período, nossos pacientes foram tratados com diuréticos, agonistas beta-adrenérgicos e amiodarona. Sabe-se que os diuréticos e agonistas beta-adrenérgicos aumentam a ativação simpática e a taxa de mortalidade na presença de disfunção ventricular esquerda34,35, ao passo que a amiodarona tem efeitos opostos sobre a ativação simpática e a taxa de mortalidade22,36. Portanto, os efeitos bastante favoráveis do nosso protocolo antiadrenérgico de resgate provavelmente se devem aos efeitos simpatolíticos e vagotônicos da amiodarona29-31.
Uma possível explicação para esses achados foi oferecida por um recente estudo clínico que avaliou simultaneamente a perfusão miocárdica, a função ventricular esquerda e a motilidade regional da parede ventricular6. Os defeitos reversíveis de perfusão miocárdica estavam topograficamente associados com anormalidades na motilidade regional da parede ventricular. Além disso, a melhora da função ventricular esquerda e da motilidade da parede ventricular ocorreu concomitantemente com a normalização da perfusão miocárdica. Em outras palavras, é bem provável que a norepinefrina, por meio de seus efeitos diretos sobre o miocárdio (isto é, necrose) e sobre a microcirculação coronariana (isto é, vasoespasmo), seja responsável tanto pela necrose miocárdica quanto pela disfunção sistólica ventricular esquerda.
Por fim, nossos pacientes tinham recebido antiveneno no local do acidente37. Entretanto, o tempo transcorrido entre o acidente e a administração do antiveneno extrapolou o tempo ideal para seus efeitos benéficos1. Provavelmente isso explica o desenvolvimento de edema pulmonar e choque cardiogênico2. Vale ressaltar que esse foi um estudo aberto e não-randomizado baseado em um pequeno número de casos. Nossos achados encorajadores oferecem uma alternativa terapêutica para uma estratégia potencialmente danosa baseada em doses elevadas e administração prolongada de agonistas beta-adrenérgicos. É preciso que seja efetuado um protocolo de resgate randomizado sobre os efeitos neuromodulatórios da amiodarona.
Correspondência: Justo J. Santiago Av. Fernandes Peña con Monseñor Chacon, residencias el Tepuy Apto 4-a Ejido - 5111, Mérida, Venezuela E-mail: :
Artigo recebido em 12/12/06; revisado recebido em 16/07/07; aceito em 09/10/07.
FUNDAMENTO: Los niños con picaduras de escorpión sufren activación masiva del sistema nervioso simpático con varios grados de disfunción sistólica ventricular izquierda. OBJETIVO: Probar un protocolo de rescate en niños con disfunción ventricular severa izquierda ocasionada por picadura de escorpión. MÉTODOS: Cuatro niños tras un escorpión picarlas se sometieron a: incubación endotraqueal y soporte respiratorio, electrocardiograma, radiografía de tórax, ecocardiograma y determinación sérica de la norepinefrina y troponina I. Los análisis se repitieron tras 12, 24 y 48 horas. Las siguientes medicaciones intravenosas se administraron: dobutamina 4-6 mcg/kg/min; amiodarona 3 mg/kg durante dos horas, con dosis de mantenimiento de 5 mg/kg/día; y furosemida 0.5 mg/kg. Amiodarona, dobutamina y furosemida se administraron durante las primeras 48 horas. Bloqueante betaadrenergicos e inhibidores de la enzima convertidora de la angiotensina se administraron hasta 48 tras la internación, una vez que el estado clínico había mejorado y la fracción de eyección ventricular izquierda se hallaba superior a un 0,35%. RESULTADOS: Al ingreso, la dosificación de la norepinefrina fue 1727,50± 794,96 pg/ml, la de troponina I 24,53 ± 14,09 ng/ml y la fracción de eyección del ventrículo izquierdo fue 0,20 ± 0,056. Tras 12 horas, los niveles séricos de norepinefrina y de troponina I disminuyeron para la mitad de los valores iniciales y la fracción de eyección aumentó para 0,32 ± 0,059. Durante las 24 y 48 horas subsiguientes, la fracción de eyección se elevó para 0,46 ± 0,045 (p<0,01) y la norepinefrina y de troponina I se redujeron para 526,75 ± 273,73 (p< 0,02) y 2,20 ± 2,36 (p<0,02) respectivamente. CONCLUSIÓN: Es bien probable que la amiodarona, al actuar como neuromodulador, sea responsable de la reducción rápida y progresiva de los niveles séricos de norepinefrina.
IInstituto de Investigaciones Cardiovasculares de la Universidad de los Andes, Mérida, Venezuela
IIHospital Universitario de los Andes, Mérida, Venezuela
IIIUniversidad de los Andes, Mérida, Venezuela
Correspondencia
Identificamos, en Mérida, en Venezuela, áreas geográficas distintas en que la picadura de escorpión es potencialmente letal1,2. Nuestras descubiertas indicaron que las manifestaciones clínicas eran predominantemente cardiovasculares (es decir, edema pulmonar y shock cardiogénico). En una segunda investigación clínica, realizamos ecocardiogramas bidimensionales y determinamos los niveles séricos de norepinefrina para evaluar simultáneamente la función cardiaca y la activación simpática3. Nuestros resultados revelaron que, en los niños con picadura de escorpión, el edema pulmonar y el shock cardiogénico venían acompañados de una activación masiva del sistema nervioso simpático y por diversos grados de disfunción sistólica ventricular izquierda reversible.
Los mecanismos por los que el veneno del escorpión provoca lesión miocárdica y disfunción sistólica son todavía tema de gran controvérsia4-9. Se cree que la activación del sistema nervioso simpático9,10 y los efectos directos del veneno sobre el miocárdio11-12 sean responsables de la lesión miocárdica y la disfunción sistólica. Los resultados de los exámenes histopatológicos en casos de muerte por picadura de escorpión en seres humanos revelaron evidencias inequívocas de miocitolisis coagulante5,7,13. Estas lesiones, conocidas como fajas de contracción miocárdica, se consideran como la principal característica de la cardiotoxicidad de las catecolaminas14. Además de eso, los niveles de troponina cardiaca, un marcador biológico de necrosis miocárdica, registrados en el momento de la internación aumentan entre 24 y 36 horas tras la picadura15,16.
Niños con edema pulmonar y shock cardiogénico causados por picadura de escorpión presentan generalmente un cuadro clínico crítico e inestabilidad hemodinámica4,17. El objetivo del tratamiento médico es suministrar asistencia cardiorrespiratoria para aumentar la perfusión y la oxigenación tisular18. El ideal es que la cardioprotección contra la cardiotoxicidad de la catecolamina se base en el uso de antagonistas betaadrenergicos,20. Sin embargo, la presencia de depresión aguda de la función sistólica impide la administración de esos medicamentos utilísimos3,17,21,22. Por ese motivo, usamos la acción simpaticolitica de la amiodarona oral e intravenosa como terapia de rescate para niños con severa disfunción ventricular izquierda ocasionada por picadura de escorpión23.
Niños remitidos al Sector de Emergencia Pediátrica del Universitario de Los Andes entre noviembre de 2003 y noviembre de 2004 con diagnóstico clínico de envenenamiento por picadura de escorpión y edema pulmonar o shock cardiogénico se trataron de acuerdo con el siguiente protocolo de rescate para severa disfunción sistólica ventricular izquierda.
En la internación, después que los padres de los niños firmaron un formulario de consentimiento informado, todos los pacientes se evaluaron por el mismo médico, que constató inestabilidad hemodinámica. Intubación endotraqueal y soporte respiratorio se emplearon cuando necesario. Todos los pacientes se sometieron a los siguientes exámenes no-invasivos: electrocardiograma, radiografía de tórax, ecocardiograma bidimensional y exámenes de sangre. La recolección de sangre para análisis incluyó muestras especiales para determinación de norepinefrina por cromatografía líquida de alta presión19 y troponina I por inmunoensayo enzimático (Immulite Automated Analyser, EUA). En este método, los valores normales de troponina I son inferiores a <1 ng/ml. Las muestras de sangre y los ecocardiogramas bidimensionales se repitieron 12, 24 y 48 horas tras la internación, sin que el investigador responsable de esta parte del protocolo supiera del cuadro clínico del paciente. El Consejo de Ética e Investigaciones en Seres Humanos del Instituto de Investigaciones Cardiovasculares de la Universidad de Los Andes aprobó este protocolo.
Tomando como base los hallazgos clínicos y ecocardiográficos de shock cardiogénico y el severo descenso de la función sistólica ventricular izquierda (
1) Dobutamina intravenosa: 4 a 6 mcg/kg/min.
2) Amiodarona intravenosa: 3 mcg/kg durante dos horas, y dosis de mantenimiento de 5 mg/kg/día24
3) Furosemida: 0.5 mg/kg/dosis.
4) Digitálicos: 10 mcg/kg/día.
Los diuréticos se administraron cuando la presión arterial sistémica estaba arriba del quincuagésimo percentil25. Amiodarona, dobutamina y furosemida se administraron durante las primeras 48 horas. Los Betabloqueantes (carvedilol 0,04 mg/kg de 12 en 12 horas) e inhibidores de la enzima convertidora de la angiotensina (captopril 0,01 mg/kg de 8 en 8 horas)26 se administraron hasta 48 horas da internación, una vez que los pacientes presentaron mejora de la función ventricular izquierda (fracción de eyección > 0,35) y del cuadro clínico. Las dosis de dobutamina, amiodarona y furosemida se redujeron progresivamente hasta su interrupción.
Los resultados se presentan con promedio ± DE. El análisis estadístico de los resultados ecocardiográficos, neurohormonales y bioquímicos se llevó a cabo por análisis de varianza para mediciones repetidas, regresión lineal y análisis de correlación. Valores de p < 0,05 se consideraron como estadísticamente significativos.
Cuatro niños con picaduras de escorpión se remitieron al sector de emergencia del Hospital Universitario de Los Andes en Mérida, Venezuela. Los niños procedían de áreas rurales en el suroeste de Venezuela y se trataron con antiveneno en el local del accidente (suero antiescorpiónico, Centro de Biotecnología de la Universidad Central de Caracas, Venezuela).
Como muestra la
El electrocardiograma de los cuatro pacientes estaba normal (
En la internación, los niveles séricos de norepinefrina (1727,50 ± 794,96 ng/ml) y troponina I (24,53 ± 14,09) estaban considerablemente elevados, y la fracción de eyección del ventrículo izquierdo estaba severamente deprimida (0,20 ± 0,056) (
La
Los ecocardiogramas bidimensionales y los parámetros hemodinámicos revelaron sistemáticamente la existencia de depresión aguda de la función ventricular izquierda17,4. Aunque los resultados de los exámenes histopatológicos y bioquímicos documenten la presencia de cardiotoxicidad por catecolaminas4,14,6 y necrosis miocárdica5,7, el tratamiento clínico actual de las manifestaciones cardiovasculares resultantes de picadura de escorpión se basa principalmente en ventilación mecánica y soporte inotrópico positivo17,18. Además de ello, estudios clínicos y experimentales indicaron claramente que agonistas betaadrenergicos pueden aumentar los efectos deletéreos de la activación simpática masiva en el miocardio27,28.
Niños con disfunción sistólica aguda del ventrículo izquierdo ocasionada por picadura de escorpión necesitan soporte inotrópico positivo por medio de catecolaminas endógenas y agonistas betaadrenergicos exógenos18. En una tentativa de modular la activación simpática masiva provocada por el veneno del escorpión y minimizar la necesidad de soporte inotrópico positivo con agonistas betaadrenergicos, empleamos un protocolo de rescate antiadrenérgico para depresión aguda de la función sistólica ventricular izquierda. El protocolo de rescate está basado en los efectos favorables de la amiodarona intravenosa en niños severamente enfermos23. La administración intravenosa de amiodarona tiene efectos simpaticolíticos y vagotónicos29. Además de ello, la amiodarona reduce selectivamente el flujo eferente simpático para el corazón y mejora de la función ventricular izquierda.
En el momento de la internación, nuestros pacientes con depresión aguda de la función ventricular izquierda presentaron evidencias bioquímicas de activación simpática masiva y necrosis miocárdica. Los niveles séricos de norepinefrina y troponina I estaban acentuadamente elevados. Doce horas tras la implementación del protocolo antiadrenérgico de rescate para disfunción sistólica del ventrículo izquierdo, ecocardiogramas y dosificaciones de troponina I y norepinefrina seriados muestran una mejora extraordinaria de la función ventricular izquierda y reducción del grado de activación simpática y necrosis miocárdica. Durante este período, nuestros pacientes se trataron con diuréticos, agonistas betaadrenergicos y amiodarona. Se sabe que los diuréticos y agonistas betaadrenergicos aumentan la activación simpática y la tasa de mortalidad en la presencia de disfunción ventricular izquierda34,35, al paso que la amiodarona tiene efectos opuestos sobre la activación simpática y la tasa de mortalidad22,36. Por lo tanto, los efectos muy favorables de nuestro protocolo antiadrenérgico de rescate probablemente se deben a los efectos simpaticolítico y vagotónicos de la amiodarona29-31.
Los niveles séricos de norepinefrina están directamente correlacionados con la troponina I e inversamente correlacionados con la fracción de eyección del ventrículo izquierdo
Una posible explicación para esos hallazgos se ofreció por un reciente estudio clínico que evaluó simultáneamente la perfusión miocárdica, la función ventricular izquierda y la motilidad regional de la pared ventricular6. Los defectos reversibles de perfusión miocárdica estaban topográficamente asociados con anormalidades en la motilidad regional de la pared ventricular. Además de eso, la mejora de la función ventricular izquierda y de la motilidad de la pared ventricular ocurrió concomitantemente con la normalización de la perfusión miocárdica. En otras palabras, es bien probable que la norepinefrina, por medio de sus efectos directos sobre el miocardio (es decir, necrosis) y sobre la microcirculación coronaria (es decir, vasoespasmo), sea responsable tanto de la necrosis miocárdica como por la disfunción sistólica ventricular izquierda.
Por fin, nuestros pacientes tenían recibido antiveneno en el local del accidente37. Sin embargo, el tiempo transcurrido entre el accidente y la administración del antiveneno sobrepasó el tiempo ideal para sus efectos benéficos1. Probablemente eso explica el desarrollo de edema pulmonar y shock cardiogénico. Vale resaltar que este fue un estudio abierto y no randomizado basado en un pequeño número de casos. Nuestros hallazgos son estimulantes y ofrecen una alternativa terapéutica para una estrategia potencialmente dañosa basada en dosis elevadas y administración prolongada de agonistas betaadrenergicos. Es necesario que se efectúe un protocolo de rescate randomizado sobre los efectos neuromodulatórios de la amiodarona.
BACKGROUND: Children with scorpion envenomation have massive sympathetic activation and variable degrees of left ventricular systolic dysfunction. OBJECTIVE: To evaluate a rescue protocol for children with severe left ventricular dysfunction secondary to scorpion envenomation. METHODS: Four children, after scorpion envenomation, were subjected to a rescue protocol for acute left ventricular dysfunction: Endotracheal intubation and respiratory assistance, electrocardiograms, chest x-Ray, echocardiograms and blood samples for norepinephrine and troponin I serum levels. Samples and echocardiograms were repeated at 12, 24 and 48 hours. Intravenous medications: Dobutamine: 4-6 μg/kg/min. Amiodarone: 3 mg/kg during a 2 hour period. Maintenance: 5 mg/kg/day. Furosemide: 0.5 mg/kg/dose. Diuretics were given when the systemic blood pressure was above percentile fifty. Amiodarone, Dobutamine and Furosemide were administered during the first 48 hours. Beta-adrenergic blockers and angiotensin converting enzyme were given, at 48 hours after admission, once the left ventricular Ejection fraction > 0.35 and the clinical status had improved. RESULTS: On admission, norepinephrine was 1,727.50 ±794.96 pg/ml, troponin I 24.53 ± 14.09 ng/ml and left ventricular ejection fraction 0.20 ± 0.056. At twelve hours, norepinephrine and troponin I serum levels were down to half of the initial values and the ejection fraction increased to 0.32 ± 0.059. During the next 24 and 48 hours, the ejection fraction rose to 0.46 ± 0.045, (p<0.01) and norepinephrine and troponin diminished to 526.75 ± 273.73 (p < 0.02) and 2.20 ± 2.36 (p<0.02) respectively. CONCLUSION: Amiodarone, by acting as a neuromodulator, is very likely responsible for the early and progressive decrease of serum norepinephrine.
IInstituto de Investigaciones Cardiovasculares de la Universidad de los Andes
IIHospital Universitario de los Andes
IIIUniversidad de los Andes, Mérida - Venezuela
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In Mérida-Venezuela, we have identified distinct geographical areas in which scorpion envenomation is potentially lethal1,2. Our initial findings indicated that the clinical manifestations were predominantly cardiovascular (i.e. pulmonary edema and cardiogenic shock). In a second clinical investigation, we performed two-dimensional echocardiograms and measured norepinephrine serum levels, to simultaneously assess cardiac function and sympathetic activation3. Our results demonstrated that, in children with scorpion envenomation, pulmonary edema and cardiogenic shock were accompanied by massive sympathetic activation and variable degrees of reversible left ventricular systolic dysfunction.
The mechanisms by which scorpion envenomation causes myocardial damage and systolic dysfunction are still the subject of intense controversy4-9. Sympathetic nervous system activation9,10 and direct effects of the venom on the myocardium11-12 are thought to be responsible for myocardial damage and systolic dysfunction. Histopathological findings in fatal human scorpion envenomation have shown unequivocal evidence of coagulative myocytolysis5,7,13. These lesions, known as myocardial contraction bands, are considered the hallmark of catecholamine cardiotoxicity14. Moreover, cardiac troponin, a biological marker of myocardial necrosis, increases from admission to 24-36 hours after the sting15,16.
Children with pulmonary edema and cardiogenic shock secondary to scorpion envenomation are usually in critical conditions and hemodynamically unstable4,17. Medical management is aimed at providing cardiorespiratory assistance to improve tissue perfusion and oxygenation18. Ideally, cardioprotection from catecholamine cardiotoxicity should be based on beta-adrenergic antagonists19,20. However, the presence of acutely depressed left ventricular systolic function precludes the administration of these extremely useful drugs3,17,21,22. Therefore, we have used the sympatholytic actions of intravenous and oral amiodarone as a rescue therapy for children with severe left ventricular dysfunction secondary to scorpion envenomation23.
Children referred to the Pediatric Emergency of the Hospital Universitario de Los Andes, between November 2003 and November 2004, with clinical diagnosis of scorpion envenomation and who were in pulmonary edema or cardiogenic shock were managed according to the following rescue protocol for severe left ventricular systolic dysfunction. On admission and after informed consent was obtained from the child´s parent, all patients were assessed by the same physicians and found to be hemodynamically unstable. Endotracheal intubation and respiratory support were instituted when necessary. They all were subjected to the following noninvasive tests: electrocardiograms, chest x-Ray, two-dimensional echocardiograms and blood tests. The latter included special samples for norepinephrine determination by high-pressure liquid chromatography19 and troponin I by enzyme immunoassay (Immulite Automated Analyser, USA). Normal values for troponin I with this method are <1 ng/ml. Blood samples and two-dimensional echocardiograms were repeated at 12, 24 and 48 hours after admission and analyzed in a blind manner. The investigator responsible for this part of the protocol had no knowledge of the clinical status of the patient. This protocol was approved by the Human Research Committee of the Instituto de Investigaciones Cardiovasculares de la Universidad de Los Andes.
Based on the clinical and echocardiographic findings of shock and severely depressed left ventricular systolic function (
1) Intravenous Dobutamine: 4-6 mcg/kg/min.
2) Intravenous Amiodarone: 3 mg/kg to be administered in a 2 hour period. Maintenance. 5 mg/Kg/day24
3) Furosemide: 0.5 mg/kg/dose.
4) Digitalis: 10 mcg/kg/day
Diuretics were given when systemic blood pressure was above the 50th percentile25. Amiodarone, dobutamine and furosemide were administered during the first 48 hours. Beta-adrenergic blockers (carvedilol: 0.04 mg/kg/dose, at a 12-hour interval) and angiotensin converting enzyme (captopril: 0.01 mg/kg/dose at an 8-hour interval)26 were given up to 48 hours after admission, since left ventricular function (ejection fraction > 0.35) and clinical status had improved. Simultaneously, dobutamine, amiodarone and furosemide were progressively down titrated and discontinued.
Results are expressed as mean ± SD. Statistical analyses of echocardiographic, neurohormonal and biochemical findings were performed by repeated-measures analysis of variance, linear regression, and correlation analysis. Statistical significance was set at
Four children with scorpion envenomation were referred to the emergency department of the Hospital Universitario de Los Andes in Mérida, Venezuela. They came from rural areas of southwestern Venezuela and had received antivenin at the site of the accident (Antiscorpion serum, Centro de Biotecnología, Universidad Central, Caracas, Venezuela).
As can be seen in
On admission, serum norepinephrine (1727.50 ± 794.96 ng/ml) and troponin I (24.53 ± 14.09) were markedly elevated and left ventricular ejection fraction was severely depressed (0.20 ± 0.056) (
Acutely depressed left ventricular function has been consistently demonstrated by two-dimensional echocardiograms and hemodynamic measurements in children with scorpion envonomation17,4. Although histopathological and biochemical studies have documented the presence of cathecolamine cardiotoxicity4,14,6 and myocardial necrosis5,7, current clinical management of the cardiovascular manifestations of scorpion envenomation is mainly based on mechanical ventilation and positive inotropic support17,18. Moreover, clinical and experimental studies clearly indicated that beta-adrenergic agonists drugs might enhance the deleterious effects of massive sympathetic activation on the myocardium27,28.
Children with acute left ventricular systolic dysfunction secondary to scorpion envenomation clearly need the positive inotropic support provided by endogenous catecholamines and exogenous beta-adrenergic agonists18. In an attempt to modulate the massive sympathetic activation caused by scorpion envenomation and minimize the need for positive inotropic support with beta-adrenergic agonists, we have followed an antiadrenergic rescue protocol for acutely depressed left ventricular systolic function. This rescue protocol is based on the favorable effects of intravenous amiodarone on critically ill children23. Intravenus administration of amiodarone has acute sympatholytic and vagotonic actions29. Furthermore, amiodarone selectively decreases sympathetic efferent traffic to the heart and improves left ventricular function30-33.
Upon admission, our patients with acutely depressed left ventricular function had biochemical evidence of massive sympathetic activation and of myocardial necrosis. Norepinephrine and troponin I serum levels were markedly elevated. Serial echocardiograms and determinations of troponin I and of norepinephrine showed a dramatic improvement in left ventricular function and a decrease in the extent of sympathetic activation and of myocardial necrosis, within twelve hours of having initiated the antiadrenergic rescue protocol for left ventricular systolic dysfunction. During this period, patients received diuretics, beta-adrenergic agonists and amiodarone. The former two drugs are known to increase sympathetic activation and mortality in the presence of left ventricular dysfunction34,35, whereas amiodarone has opposite effects on sympathetic activation and mortality22,36. Therefore, the very favorable effects of our antiadrenergic rescue protocol are very likely secondary to the sympatholytic and vagotonic actions of amiodarone29-31.
A possible explanation for these findings is provided by a recent clinical study, which simultaneously assessed myocardial perfusion, left ventricular function and regional wall motion6. Reversible myocardial perfusion defects were topographically associated with regional wall motion abnormalities (RWMA). Furthermore, improvement in left ventricular function and RWMA paralleled normalization of myocardial perfusion. In other words, norepinephrine, through its direct effects on the myocardium (i.e. necrosis) and on coronary microcirculation (i.e. vasospasm) is very likely responsible for both myocardial necrosis and left ventricular systolic dysfunction.
Although patients had received antivenin at the site of the accident37, the time interval between the accident and antivenin administration was outside the optimal time window for its beneficial effects1. This probably explains the progression of the envenomation to the stage of pulmonary edema and shock2. We should emphasize that our report is an open and non-randomized study based on a small number of cases. Our encouraging findings provide a therapeutic alternative to a potentially harmful strategy based on high doses and long-term administration of beta-adrenergic agonists. A prospective and randomized rescue protocol, based on the neuromodulatory effects of amiodarone, should be performed.