Dr. Lorusso reported speaker fees from Abiomed, member of the Medicao Adivisory Board of Xenios and Eurosets, and consultant contract as well as research grants from Medtronic and LivaNova, all honoraria payed to institution and unreleated to the submitted work. Dr Wiedmann reported consulting / proctoring for Abbott and serving as a scientific advisor fo Xenios. All other authors reported no conflicts of interest.
Luis Beck-da-Silva
Mechanical circulatory support (MCS) devices have evolved significantly over the past decades and play a vital role in managing end-stage heart failure, especially as a bridge to heart transplantation. From the pioneering heart-lung machines to third-generation ventricular assist devices (VADs), MCS technology has advanced to provide more durable, efficient, and safer options for both short- and long-term support. This review outlines the historical development of mechanical assist devices, the types of available supports – ranging from intra-aortic balloon pumps and extracorporeal membrane oxygenation to implantable devices like HeartMate 3 – and their clinical indications and complications. Special attention is given to right ventricular dysfunction, thromboembolic and hemorrhagic complications, and infections, which remain major challenges in the management of patients with MCS devices. In Brazil, despite the growing evidence supporting MCS in critically ill patients, access remains limited due to financial and systemic constraints. The review explores the current landscape of device availability in the country, national guidelines, cost-effectiveness data, and the impact of recent changes in transplant allocation criteria that prioritize patients receiving mechanical support. Notably, the approval of long-term VADs for destination therapy in the public health system in 2024 marks a significant milestone. This review offers a comprehensive perspective on MCS utilization, highlighting both global advances and Brazil-specific challenges. By identifying gaps in access and proposing future directions, it advocates for expanded use of these life-saving technologies to improve survival and quality of life in advanced heart failure patients.
Heart transplantation (HTx) has long been the gold standard treatment for patients with end-stage heart failure (HF).
Over the decades, advancements in extracorporeal circulation have paved the way for the development of various devices aimed at assisting the treatment of HF in its advanced stages. This technological evolution has not only reshaped the management of end-stage HF globally but has also found its applications in Brazil, where the need for innovative solutions to address HF is equally critical.
MCS devices are vital tools in bridging patients to HTx. They promote hemodynamic stability and act as temporary support to extend survival by improving systemic perfusion until a suitable organ becomes available for transplantation. Furthermore, these devices can also provide long-term circulatory assistance as a destination therapy (DT) for those ineligibles for transplant.
In this context, the present article seeks to conduct a comprehensive review of the most significant MCS devices currently in use across the globe. Furthermore, this analysis extends to evaluating the availability, integration, and clinical outcomes of these technologies within Brazil’s healthcare system. By offering a detailed examination of the status of these devices in Brazil, this review aims to provide an insightful perspective on the current landscape of MCS in the country, highlighting both its achievements and the areas requiring further development and investment, a brief of this work is shown in
In the 1950s, Dr. John H. Gibbon introduced the “heart-lung machine” to support patients with perioperative complications and prolonged hemodynamic recovery.
In 1966, DeBakey et al.
In 1969, Cooley et al.
In the following decades, the focus was to develop mechanical pumps to assist the ventricles in providing adequate end-organ perfusion, reducing the risk of major thromboembolic complications, and allowing patients to survive until a compatible organ was available. For this vision to become a reality, the device needed to be rechargeable, easily transportable, and fully functional.
In 1984, DeVries et al.
In 1994, the Food and Drug Administration (FDA) in the USA approved the first pneumatically driven LVAD as a BTT.
The first-generation LVADs featured unidirectional artificial valves designed to mimic the pulsatile cardiac cycle, with diastolic filling and systolic emptying phases similar to the native heart.
These first-generation VADs, driven either pneumatically or electrically, included models like the Thoratec HeartMate IP (Implantable Pneumatic), VE (Vented Electric), XVE (Extended Vented Electric), and the Berlin Heart EXCOR.
The second-generation pumps were much smaller than first-generations ones and featured a single internal rotor with a rotary extra-pericardial pump technology, and a continuous flow. In 1998, the second-generation VAD era began with the clinical use of the DeBakey VAD, a compact axial flow pump system.
Third-generation VADs have achieved significant advancements by reducing friction to minimize thrombosis within the continuous-flow pump and decreasing size to facilitate minimally invasive implantation techniques. The main examples are the HeartMate 3 and HeartWare Ventricular Assist Device (HVAD) – nowadays not commercially available, implanted directly into the left ventricle, in contrast with the second generation VADs, which are implanted extrapericadially. The HVAD employed a centrifugal impeller with hybrid magnetic/hydrodynamic suspension technology to reduce friction, while the HeartMate 3 features fully magnetic levitation.
The MOMENTUM 3 trial compared the HeartMate 3 (centrifugal pump), with the HeartMate II (axial pump), in terms of outcomes for BTT and DT.
For five years, from 2012 to 2017, the HVAD pump was commonly used, also in children based on its smaller size compared to HeartMate 3. However, it was recalled by the FDA, and Medtronic ceased distribution in June 2021 due to increased risks of neurological events and mortality, associated with the internal pump and its ability to restart if it stopped.
Mechanical assist devices can be classified based on duration (short or long-term), assisted ventricle (right ventricle, left ventricle, or biventricular), position relative to the patient (paracorporeal or implantable), and insertion technique (percutaneous, dissection, or surgical).
ECMO: extracorporeal membrane oxygenation; IABP: Intra-aortic balloon pump RV: right ventricle; LV: left ventricle
SHORT-TERM DEVICES
LONG-TERM DEVICES
IABP*
TandemHeart
Impella
CentriMag*
Berlin Heart EXCOR*
ECMO venoarterial*
HeartMate 2*
HeartMate 3*
CP*
5.0*
LD*
RP
Ventricular assistance
LV
RV
LV and/or RV
LV and RV
LV
Implantation
Percutaneous
Dissection
Percutaneous
Surgical
Percutaneous / surgical
Surgical
Mechanism
Flow
Counterpulsation in aorta artery
Centrifugal
Axial
Centrífuga
Pulsátil
Centrífuga
Axial
Centrífuga
Inflow
Left atrium (transseptal through the right atrium)
Left ventricle
Right atrium
VAD-R: right atrium VAD-L: left atrium or apex of the left ventricle
Right atrium
Apex of the left ventricle
Outflow
Femoral artery
Aorta artery
Pulmonary artery
VAD-R: Pulmonary artery VAD-L: Aorta artery
Aorta artery
Aorta artery
Assistance time
Up to 30 days
Up to 30 days
Up to 7 days
Up to 30 days
Up to 90 days
Up to 20 days
-
Maximal flow
0,5-1L/min
4 L/min
3,7 L/min
5 L/min
5 L/min
4 L/min
< 10 L/min
< 8 L/min
>4,5 L/min
-
Short-term devices are defined by their limited duration of use (dependent on the device) and currently include the intra-aortic balloon pump (IABP), extracorporeal membrane oxygenation (ECMO), TandemHeart, Impella CP, Impella 5.0, Impella RP, and CentriMag. The HeartMate is the primary long-term device currently available.
Intra-Aortic Balloon Pump: The IABP is the most widely available and used device in Brazil. It is inserted percutaneously via the femoral or subclavian artery, working with an aortic balloon inflating during diastole to increase coronary perfusion and deflating during systole to reduce left ventricular (LV) afterload. It offers hemodynamic support of approximately 0.5-1L/min for the left ventricle.
Impella: Also inserted percutaneously, Impella offers various models with a continuous axial flow pump, inserted through the femoral or axillary arteries into the left ventricle (or via the femoral vein into the right ventricle), providing hemodynamic support based on the selected model. For LV support, Impella CP delivers 3.7L/min, and Impella 5.0 provides 5L/min. Impella RP is designed for right ventricular support, offering up to 4L/min. In Brazil, available models include Impella CP, Impella 5.0, and Impella LD.
TandemHeart: This device is implanted through the femoral vessels, possibly percutaneously. It involves a draining cannula implanted from the femoral vein up to the left atrium through a transseptal atrial puncture and a perfusion cannula inserted into the femoral artery. Its purpose is to drain blood from the left atrium and to pump the already oxygenated blood into the iliofemoral arterial system, providing around 4L/min of support for the left ventricle.
CentriMag and EXCOR: Both paracorporeal devices are available in Brazil. CentriMag is a continuous centrifugal flow device with a free-floating contact-free magnetically levitated rotor. It is surgically implanted for left or right ventricular support.EXCOR, another paracorporeal device, delivers pulsatile flow and can support both ventricles, offering 8L/min of flow.
Extracorporeal Membrane Oxygenation: ECMO is the mechanical assist device of choice to multiple configurations for single ventricle, biventricular or respiratory support. It can be implanted percutaneously or via surgical dissection, either centrally or peripherally, and is classified as veno-arterial (V-A) or veno-venous (V-V). V-A ECMO provides both circulatory and respiratory support, while V-V ECMO only provides respiratory support. The flow can exceed 4.5L/min, adjusted according to hemodynamic needs.
The most widely used long-term device in Brazil is the HeartMate 3. This third-generation device, following the HeartMate 1 and 2, operates using continuous centrifugal flow with magnetic levitation, providing LV support with a reduced complication rate compared to previous models.
Circulatory assist devices, whether short or medium-term, can be utilized in situations requiring immediate hemodynamic support due to the high risk of death from HF. These devices can be temporarily employed as a BTT, for cardiac recovery, or as a bridge to decision when neurological prognosis is uncertain, or when there is a fine balance between increased survival and compromised quality of life.
There is no exact definition of when to initiate MCS, but in patients with cardiogenic shock and persistent hypoperfusion despite pharmacological optimization of pre- or afterload (SCAI C, D, or E / INTERMACS 2 or 1), early initiation may mitigate the consequences of systemic hypoperfusion.
The ideal outcome involves balancing the level of hemodynamic support offered with the risk of complications. The choice of support involves the clinical and laboratory phenotype of the patient and the care goals. The experience of the team and institution should also be considered.
The primary clinical indication for MCS is in the setting of cardiogenic shock, particularly in patients with acutely decompensated chronic HF. The decision to use it should be based on clinical, laboratory, and hemodynamic parameters, evidenced by sustained hypotension (systolic blood pressure, SBP <90mmHg and/or mean arterial pressure, MAP <65mmHg) with a cardiac index ≤ 2.2 L/min/m2, pulmonary artery occlusion pressure ≥ 15mmHg, and markers of systemic hypoperfusion (urine output <30mL/h, altered level of consciousness, cold extremities, and lactate >2mmol/L).
Bridge to recovery, decision or durable therapy. Adapted from: Salter et al.
Clinical Indication
Rationale
Cardiogenic shock
Hemodynamics refractory to pharmacotherapy, acute myocardial infarction or heart failure related
Advanced heart failure
Preoperative optimization
In patients with contraindications (fixed pulmonary hypertension or sensitized immunological panel) or those who do not wish to undergo HTx, long-term devices have been used as bridge to candidacy or as DT. The development of modern devices, such as the HeartMate 3, with a lower incidence of complications, has proven ideal, especially for this patient profile.
The selection of MCS should be integrated with the patient’s needs and the technical capacity of the service, as shown in
Adapted from: Upadhyay et al.
Patient Needs
Technical Capabilities
Hemodynamic intensity deficit
Complication risk
Uni/biventricular Failure
Operator expertise
Therapeutic Goal
Institutional experience
Adapted from: Salter et al.
Device
Level of cardiac output support
Contraindications
Intra-aortic balloon pump
+/–
Moderate-to-severe aortic valve insufficiency, severe peripheral vascular disease, aortic dissection, aortic aneurysm
Microaxial flow pump (Impella CP)
++
Moderate-to-severe aortic valve insufficiency, left ventricular thrombus, mechanical aortic valve, severe peripheral vascular disease, aortic dissection
CentriMag (surgical)
++++
Complications of sternotomy or thoracotomy, bleeding, stroke
ECMO V-A
++++
Limb ischaemia, pulmonary oedema, intracardiac thrombus, stroke.
HeartMate 3
++++
Right ventricular dysfunction
MCS devices are associated with various complications that are generally time-dependent and that can significantly impact prognosis. These complications must be rigorously monitored and managed and most commonly occur within the first 90 days post-implant.
Mechanical complications are inherent to the use of any circulatory support device, especially with prolonged dependency. These issues can arise from device component failures, improper placement, or structural wear due to continuous use.
Device failure
Mechanical wear
Limb ischemia is a complication particularly associated with devices requiring femoral access, such as the IABP, Impella, and V-A ECMO.
Causes
Prevention: Measures such as using ultrasound to guide vascular puncture and employing smaller cannulas can reduce risk. In many cases, the placement of distal perfusion cannulas beyond the main insertion site is necessary to maintain adequate limb blood flow and prevent severe ischemia.
Infections are among the most frequent complications in long-term MCS, such as LVADs – the 2020 INTERMACS registry report shows 41% of infection at one year post implantation.
Localized and systemic Infections
Anticoagulation is essential for preventing thrombosis in MCSDs; however, it also significantly increases the risk of hemorrhagic complications.
Thrombosis
Hemorrhage
Balancing anticoagulation and bleeding risk
Stroke is a critical complication associated with MCS devices and is one of the leading causes of morbidity and mortality in these patients. Strokes can occur in both ischemic and hemorrhagic forms, resulting from the need for anticoagulation, hemodynamic alterations, or the presence of non-biological surfaces that promote thrombus formation. The incidence of stroke varies by device type and patient profile. In patients with LVADs, the ischemic stroke rate is approximately 10% to 20%, while hemorrhagic stroke is less common but potentially more lethal. The most critical time is the early post operative period, which requires close monitoring: 50% of stokes occur within the first seven days and 70% of those within the first 48 hours after surgery, reducing significantly the risk at two months after the procedure.
Ischemic Stroke
Hemorrhagic Stroke
Right ventricular dysfunction (RVD) is a frequent complication in patients with long-term devices like LVAD, occurring in up to 30% of cases.
Etiology
Clinical impact
Management
LV distension is a common and severe complication in patients on V-A ECMO.
Causes: V-A ECMO increases LV afterload by delivering retrograde flow into the aorta, which can prevent effective ventricular emptying, also interfering with aortic valve opening, leading to LV distension and subsequent pulmonary congestion. This complication is more common in patients with mitral insufficiency or low ventricular compliance.
Consequences: LV distension can cause severe pulmonary congestion, increase the risk of thrombus formation within the ventricle, and impair cardiac recovery. If left untreated, it can exacerbate LV failure and compromise ECMO’s effectiveness.
Leading international societies such as the Brazilian Society of Cardiology (SBC), International Society for Heart and Lung Transplantation (ISHLT), European Society of Cardiology (ESC), and American Heart Association (AHA)/American College of Cardiology (ACC) have published evidence-based guidelines to assist in decision-making regarding the use of MCS devices. These guidelines provide recommendations on indications, contraindications, and management of both short- and long-term devices, including their use as a BTT, DT, and in cases of cardiogenic shock. Main recommendations of these guidelines are described in
Indication
Brazilian society of Cardiology (SBC)
International Society for Heart and Lung Transplantation (ISHLT)
European Society of Cardiology (ESC)
American Heart Association (AHA) / American College of Cardiology (ACC)
Bridge to Transplantation
Recommended for patients with end-stage heart failure on the heart transplant waiting list (Class I Recommendation, Level of Evidence B)
Recommended for hemodynamic stabilization in patients awaiting heart transplantation (Class I Recommendation, Level of Evidence A)
Should be carefully evaluated through a multidisciplinary approach
Recommended for patients with advanced heart failure refractory to medical treatment (Class I Recommendation, Level of Evidence B)
Bridge to Recovery
Recommended in cases of potentially reversible acute heart failure, such as myocarditis, until ventricular function recovers (Class IIa Recommendation, Level of Evidence C)
Bridge to Decision
Recommended for patients with uncertain prognosis, as a temporary solution until a definitive clinical decision (Class IIa Recommendation, Level of Evidence C)
Recommended in unstable patients whose clinical viability is still being assessed (Class IIa Recommendation, Level of Evidence B)
Destination Therapy
Recommended for patients with left ventricular heart failure who are ineligible for transplant, as of December 2024
Recommended to improve survival and quality of life (Class I Recommendation, Level of Evidence B)
Should be carefully evaluated through a multidisciplinary approach
Recommended to improve survival (Class I Recommendation, Level of Evidence A)
Refractory Cardiogenic Shock / Advanced Chronic Heart Failure
Short-term devices are recommended in patients with cardiogenic shock unresponsive to medical therapy (Class I Recommendation, Level of Evidence B) Long-term devices are recommended in patients with severe and irreversible ventricular dysfunction (Class I Recommendation, Level of Evidence B)
Temporary Support for High Risk Procedures
Short-term devices are recommended in high-risk patients requiring invasive procedures like revascularization (Class IIa Recommendation, Level of Evidence B)
The guidelines also establish contraindications for the use of mechanical VADs. The main absolute contraindications include:
Severe Aortic Insufficiency
Intracavitary thrombi
Aortic dissection: Patients with aortic dissection are contraindicated for short term MCS devices due to the risk of exacerbating the aortic lesion and rupture during assisted circulation. On the other hand, in some cases of post cardiotomy, the ECMO can be used in dissection patients.
In addition to these absolute contraindications, the guidelines also list relative contraindications depending on the patient’s clinical status and response to therapy. Patients with active sepsis or uncontrolled infections are contraindicated for long-term devices, as the risk of mortality significantly increases due to infection spread. Likewise, irreversible multi-organ dysfunction, particularly involving the liver and kidneys, is considered a major contraindication, as it compromises the potential benefits of the device and increases perioperative complications and short-term mortality.
In the context of short-term devices, such as V-A ECMO, ESC and AHA/ACC guidelines emphasize that patients with severe LV failure and inability to decompress the ventricle may experience worsened cardiac function due to ECMO-induced retrograde flow. Moreover, pre-existing coagulopathy or a high risk of bleeding contraindicate ECMO use due to the need for continuous anticoagulation and the risk of severe hemorrhagic complications, such as intracranial hemorrhage.
Finally, all guidelines highlight the importance of a rigorous multidisciplinary evaluation to identify these contraindications before deciding to implant devices. Preoperative evaluation should include not only hemodynamic parameters and ventricular function but also a thorough examination of comorbidities and the patient’s overall condition to avoid implantation in high-risk scenarios. Careful selection is crucial to ensure that patients benefit with minimal complications, optimizing both short- and long-term outcomes.
RVD is a well-documented and critical complication in patients receiving LVADs, and all guidelines emphasize the importance of careful assessment of right ventricular function prior to device implantation. The ISHLT, ESC, and AHA/ACC guidelines classify RVD as a significant limiting factor in the implantation of LVADs.
All the guidelines are unanimous in stressing that pre-implant assessment of RV function is critical for predicting the need for additional RV support. Patients with severe RVD and significant systemic congestion may not be suitable candidates for isolated LVAD implantation, and biventricular support should be considered in these cases. Additionally, continuous monitoring of right ventricular function post-implant is essential, with early interventions to prevent hemodynamic complications and ventricular failure. In patients with borderline RV function, it has been described a staged procedure where trial LV support either via Impella or via paracorporeal LVAD is attempted to evaluate the consequent RV response. Such approach might provide further information about durable LVAD implantation eligibility.
The use of MCS devices is a substantial element in the treatment of cardiogenic shock approved in Brazil. Although included in both international and Brazilian guidelines for this condition, the current landscape reveals a lack of financial support and encouragement from healthcare agencies for their use in the country.
There is limited available data regarding the usage and cost of this technology at a national level, directing evaluation based on international scenarios. Cost-effectiveness studies compared Impella and IABP and showed an incremental cost effectiveness ratio varying from €38,069/$52,063 e €31,727/$43,390 per year of life saved and adjusted for quality.
The first experience with MCS devices in the country is reported in 1994, used in a Chagas patient as a bridge therapy for successful transplantation. The equipment was developed by the bioengineering service of the Heart Institute (InCor) of the General Hospital of University of São Paulo Medical School (HCFMUSP, São Paulo, Brazil). Meanwhile, the first reported case of a patient being discharged after implanting an implantable ventricular assist device and subsequent transplantation occurred in 2012 (Berlin Heart INCOR).
According to approval and registration by the National Health Surveillance Agency (Anvisa), the main temporary devices currently available in Brazil include IABP counterpulsation; ECMO; TandemHeart; Impella (CP); CentriMag and Berlin Heart EXCOR. As for long-term devices available in Brazil, HeartMate III and Berlin Heart INCOR are the main ones.
Counter-pulsation systems were experimentally described starting in 1952 by Adrian Kantrowitz, with the development of the IABP by Moulopoulos in the 1960s. Despite evidence of the superiority of other temporary devices, the IABP remains the most accessible and easy-to-implant device, with lower cost and fewer complications when compared to others. It enables implantation in healthcare facilities without cardiac surgery or hemodynamic services available, facilitating its broader diffusion and remaining the most widely used circulatory support device in the country. Some of the available brands in the country include Maquet, Getinge, and Arrow/Teleflex, with the equipment device average found about R$60,000,00 or R$172,000.00. When analyzed the price related with the procedure, the estimated cost is around R$3,700,00 and R$11,588.72.
Finally, despite ECMO use initiate in the 1970s, in Brazil, it was only in 2016 that a formal recommendation was made with the Mechanical Circulatory Support Guidelines of the SBC and the Federal Council of Medicine (CFM – opinion 42/2017), no longer considering it as an experimental procedure. ECMO is now widely used as a BTT or recovery. Currently, 22 centers (across 11 cities) are accredited in the country for its use, authorized by the Extracorporeal Life Support Organization (ELSO LATINO-AMERICA),
There has been greater dissemination of MCS devices after the COVID-19 pandemic (2020) due to the high number of patients with respiratory failure caused by the Sars-CoV-2 infection. This movement allowed for the expansion of equipment availability in services across the country, including its use as a circulatory support device. However, it remains a high-cost therapy with low accessibility outside referral centers. The estimated cost per patient ranges from 55,000 to 155,000 Brazilian reals, varying by manufacturer, but with evidence of cost-effectiveness in the literature.
Recent adjustments in HTx allocation criteria in Brazil have significantly influenced outcomes, particularly for patients requiring MCS. Inspired by changes introduced by the United Network for Organ Sharing (UNOS) in the U.S., these modifications were designed to reduce waiting list mortality and ensure that the most critically ill patients receive priority for HTx. In 2020, the state of São Paulo adopted these revised prioritization levels, which have notably benefited patients supported by ECMO or IABP.
The revised system established three distinct prioritization levels:
These changes have already shown positive impacts, particularly in reducing waiting times and mortality rates among ECMO-supported patients. Patients prioritized by inotropic therapy now benefit from automatic elevation in status after 180 days, leading to an increased likelihood of receiving a transplant. Early studies at major transplant centers, such as the Heart Institute (InCor), confirmed that these new criteria significantly improved outcomes for critically ill patients.
Despite considerable technological progress in VAD therapy over the last decades, the significant rate of complications and impaired quality-of-life are still significant challenges, making them far from optimal for patients with end-stage HF. Future VADs should target long-term survival rates comparable to HTx. Incremental improvements, such as enhanced blood-pump interfaces and impeller designs, aim to improve hemocompatibility. More ambitious goals include developing VADs that dynamically adjust flow and replicate natural pulsatile patterns. Fully implantable devices and machines with autonomous adaptation to physiological needs could optimize performance. All these advancements may eventually surpass the outcomes of HTx.
The history and application of MCS devices, particularly as a BTT, have significantly evolved over the past few decades. In Brazil, however, despite the technological advancements in MCS, the access to these devices remains limited due to financial constraints and infrastructural challenges. The availability of MCS devices is dependent on the public healthcare system and supplementary healthcare, where private hospitals provide services to the public sector to satisfy the demand. Nevertheless, these devices remain critical in managing end-stage HF, especially in cases where HTx is delayed due to organ scarcity.
Mechanical assist devices have proven effective in improving patient outcomes, offering a vital solution for those awaiting HTx, with significant reduction in adverse events and improved quality of life due to the development of third generation devices. Yet, complications such as RVD, device thrombosis, and infection continue to pose challenges, highlighting the need for improved patient selection and postoperative care.
Brazil’s experience with these devices reflects global trends, with the first successful use of MCS in a Chagas disease patient in 1994 marking the country’s entry into this field. Additionally, recent revisions in HTx allocation criteria in São Paulo, influenced by international guidelines, have improved transplant outcomes by prioritizing patients with mechanical support. However, continuous research and investment are crucial to expand access to these life-saving technologies across the country and ensure the long-term sustainability of MCS therapies.
In conclusion, while MCS technologies offer substantial benefits for patients with advanced HF, Brazil must continue to address the systemic barriers that limit their use, expanding accessibility and optimizing patient management. Notably, the approval of LVADs as DT in the public healthcare sector as of December 2024 marks a significant milestone and is an example of innovative politics that will be vital to increase survival rates and quality of life of patients with end-stage HF.
This study is not associated with any thesis or dissertation work.
This article does not contain any studies with human participants or animals performed by any of the authors.
This paper was jointly developed by the ABC Heart Failure & Cardiomyopathy and Brazilian Journal of Cardiovascular Surgery and jointly published by Sociedade Brasileira de Cardiologia e Sociedade Brasileira de Cirurgia Cardiovascular. The articles are identical except for minor stylistic and spelling differences in keeping with each journal`s style. Either citation can be used when citing this article.
There were no external funding sources for this study.
O Dr. Lorusso relatou honorários de palestrante da Abiomed, membro do Conselho Administrativo de Medicina da Xenios e Eurosets, e contrato de consultoria, bem como bolsas de pesquisa da Medtronic e LivaNova, todos honorários pagos à instituição e não relacionados ao trabalho submetido. O Dr. Wiedmann relatou consultoria/supervisão para a Abbott e atuação como consultor científico para a Xenios. Todos os outros autores relataram não haver conflitos de interesse.
Luis Beck-da-Silva
Os dispositivos de suporte circulatório mecânico (SCM) evoluíram significativamente nas últimas décadas e desempenham um papel vital no manejo da insuficiência cardíaca em estágio terminal, especialmente como ponte para transplante cardíaco. Desde as pioneiras máquinas coração-pulmão até os dispositivos de assistência ventricular (DAVs) de terceira geração, a tecnologia SCM avançou para oferecer opções mais duráveis, eficientes e seguras tanto para suporte de curto quanto de longo prazo. Esta revisão descreve o desenvolvimento histórico dos dispositivos de assistência mecânica, os tipos de suporte disponíveis – que vão desde bombas de balão intra-aórtico e oxigenação por membrana extracorpórea até dispositivos implantáveis como o HeartMate 3 – e suas indicações clínicas e complicações. Atenção especial é dada à disfunção do ventrículo direito, complicações tromboembólicas e hemorrágicas, e infecções, que continuam sendo desafios importantes no manejo de pacientes com dispositivos de SCM. No Brasil, apesar das evidências crescentes que apoiam o uso de SCM em pacientes críticos, o acesso continua limitado devido a restrições financeiras e sistêmicas. A revisão explora o cenário atual da disponibilidade desses dispositivos no país, as diretrizes nacionais, os dados de custo-efetividade e o impacto das recentes mudanças nos critérios de alocação de transplantes, que priorizam pacientes que recebem suporte mecânico. Destaca-se, ainda, a aprovação dos DAVs de longo prazo como terapia de destino no sistema público de saúde em 2024, um marco significativo. Esta revisão oferece uma perspectiva abrangente sobre a utilização de SCM, destacando tanto os avanços globais quanto os desafios específicos do Brasil. Ao identificar lacunas no acesso e propor direções futuras, defende a ampliação do uso dessas tecnologias que salvam vidas para melhorar a sobrevivência e a qualidade de vida dos pacientes com insuficiência cardíaca avançada.
O transplante cardíaco (TxC) tem sido há muito tempo o tratamento padrão-ouro para pacientes com insuficiência cardíaca (IC) em estágio terminal.
Ao longo das décadas, os avanços na circulação extracorpórea abriram caminho para o desenvolvimento de diversos dispositivos destinados a auxiliar o tratamento da IC em seus estágios avançados. Essa evolução tecnológica não apenas remodelou o manejo da IC em estágio terminal globalmente, mas também encontrou aplicações no Brasil, onde a necessidade de soluções inovadoras para enfrentar a IC é igualmente crítica.
Os dispositivos de SCM atuam como ponte entre pacientes e HTx. Eles promovem estabilidade hemodinâmica e atuam como suporte temporário para prolongar a sobrevivência, melhorando a perfusão sistêmica até que um órgão adequado esteja disponível para transplante. Além disso, esses dispositivos também podem fornecer assistência circulatória de longo prazo como terapia de destino para aqueles inelegíveis para transplante.
Neste contexto, o presente artigo busca realizar uma revisão abrangente dos principais dispositivos de SCM atualmente usados ao redor do mundo. Além disso, essa análise estende-se à avaliação da disponibilidade, integração e desfechos clínicos dessas tecnologias dentro do sistema de saúde brasileiro. Ao oferecer um exame detalhado do status desses dispositivos no Brasil, esta revisão visa fornecer uma perspectiva esclarecedora sobre o cenário atual do SCM no país, destacando tanto suas conquistas quanto as áreas que ainda necessitam de maior desenvolvimento e investimento. Um resumo deste trabalho é apresentado na
Nos anos 50, o Dr. John H. Gibbon introduziu a “máquina coração-pulmão” para apoiar pacientes com complicações perioperatórias e recuperação hemodinâmica prolongada.
Em 1966, DeBakey et al.
Em 1969, Cooley et al.
Nas décadas seguintes, o foco foi desenvolver bombas mecânicas para auxiliar os ventrículos na perfusão adequada dos órgãos-alvo, reduzindo o risco de complicações tromboembólicas graves e permitindo que os pacientes sobrevivessem até que um órgão compatível estivesse disponível. Para que essa visão se tornasse realidade, o dispositivo precisava ser recarregável, facilmente transportável e totalmente funcional.
Em 1984, DeVries et al.
Em 1994, a
Os LVADs de primeira geração apresentavam válvulas artificiais unidirecionais projetadas para imitar o ciclo cardíaco pulsátil, com fases de enchimento diastólico e esvaziamento sistólico semelhantes ao coração nativo.
Esses VADs de primeira geração, acionados pneumaticamente ou eletricamente, incluíam modelos como o Thoratec HeartMate IP (Implantable Pneumatic), VE (Vented Electric), XVE (Extended Vented Electric) e o Berlin Heart EXCOR.
As bombas de segunda geração eram muito menores que as de primeira geração e apresentavam um único rotor interno com tecnologia de bomba rotativa extra-pericárdica e fluxo contínuo. Em 1998, a era dos DAVs de segunda geração começou com o uso clínico do DAV DeBakey, um sistema compacto de bomba de fluxo axial.
Os DAVs de terceira geração alcançaram avanços significativos ao reduzir o atrito para minimizar a trombose dentro da bomba de fluxo contínuo e diminuir o tamanho para facilitar técnicas de implantação minimamente invasivas. Os principais exemplos são o HeartMate 3 e o DAV HeartWare – atualmente não disponível comercialmente –, implantados diretamente no ventrículo esquerdo, em contraste com os DAVs de segunda geração, que são implantados extrapericardialmente. O DAV HeartWare utilizava um impulsor centrífugo com tecnologia de suspensão híbrida magnética/hidrodinâmica para reduzir o atrito, enquanto o HeartMate 3 apresenta levitação totalmente magnética.
O ensaio MOMENTUM 3 comparou o HeartMate 3 (bomba centrífuga) com o HeartMate II (bomba axial) em termos de desfechos para PPT e TD.
Por cinco anos, de 2012 a 2017, a bomba HeartWare foi amplamente utilizada, inclusive em crianças, devido ao seu tamanho menor em comparação com o HeartMate 3. No entanto, ela foi retirada do mercado pela FDA, e a Medtronic interrompeu sua distribuição em junho de 2021 devido ao aumento dos riscos de eventos neurológicos e mortalidade, associados à bomba interna e à sua capacidade de reinicialização caso parasse.
Os dispositivos de assistência mecânica podem ser classificados com base na duração (curto ou longo prazo), no ventrículo assistido (ventrículo direito, ventrículo esquerdo ou biventricular), na posição em relação ao paciente (paracorpóreo ou implantável) e na técnica de inserção (percutânea, dissecção ou cirúrgica). A
BIA: balão intra-aórtico; ECMO: oxigenação por membrana extracorpórea; DAV: dispositivo de assistência ventricular; VD: ventrículo direito; VE: ventrículo esquerdo.
DISPOSITIVOS DE CURTO PRAZO
DISPOSITIVOS DE LONGO PRAZO
BIA*
TandemHeart
Impella
CentriMag*
Berlin Heart EXCOR*
ECMO veno-arterial*
HeartMate 2*
HeartMate 3*
CP*
5.0*
LD*
RP
Assistência ventricular
LV
VD
VD e/ou VD
VE e VD
VE
Implantação
Percutânea
Dissecção
Percutânea
Cirúrgica
Percutânea / cirúrgica
Cirúrgica
Mecanismo
Fluxo
Contrapulsação na artéria aorta
Centrífuga
Axial
Centrífuga
Pulsátil
Centrífuga
Axial
Centrífuga
Inflow
Átrio esquerdo (transseptal através do átrio direito)
VE
Átrio direito
DAV-D: átrio direito DAV-E: Átrio esquerdo ou ápice do VE
Átrio direito
Ápice do VE
Outflow
Artéria femoral
Artéria aorta
Artéria pulmonar
DAV-D: Artéria pulmonar DAV-E: Artéria aorta
Artéria aorta
Artéria aorta
Tempo de assistência
Até 30 dias
Até 30 dias
Até sete dias
Até 30 dias
Até 90 dias
Até 20 dias
-
Fluxo máximo
0,5-1L/min
4 L/min
3,7 L/min
5 L/min
5 L/min
4 L/min
< 10 L/min
< 8 L/min
>4,5 L/min
-
Os dispositivos de curto prazo são definidos por sua duração limitada de uso (dependendo do dispositivo) e atualmente incluem: Balão Intra-Aórtico (BIA), Oxigenação por Membrana Extracorpórea (ECMO, do inglês
T
O dispositivo de longo prazo mais amplamente utilizado no Brasil é o HeartMate 3. Este dispositivo de terceira geração, sucessor do HeartMate 1 e 2, opera com fluxo centrífugo contínuo e levitação magnética, proporcionando suporte ventricular esquerdo com uma taxa reduzida de complicações em comparação com os modelos anteriores.
Os dispositivos de assistência circulatória, sejam de curto ou médio prazo, podem ser utilizados em situações que exigem suporte hemodinâmico imediato devido ao alto risco de morte por IC. Esses dispositivos podem ser empregados temporariamente como PPT, para recuperação cardíaca ou como ponte para decisão, quando o prognóstico neurológico é incerto ou quando há um equilíbrio delicado entre aumento da sobrevida e comprometimento da qualidade de vida.
Não há uma definição exata de quando iniciar o SCM, mas em pacientes com choque cardiogênico e hipoperfusão persistente, apesar da otimização farmacológica da pré ou pós-carga (SCAI C, D ou E / INTERMACS 2 ou 1), a iniciação precoce pode mitigar as consequências da hipoperfusão sistêmica.
O desfecho ideal envolve equilibrar o nível de suporte hemodinâmico oferecido com o risco de complicações. A escolha do suporte deve considerar o fenótipo clínico e laboratorial do paciente, os objetivos do cuidado, além da experiência da equipe e da instituição.
A principal indicação clínica para SCM está no contexto do choque cardiogênico, particularmente em pacientes com IC crônica descompensada aguda. A decisão de utilizá-lo deve se basear em parâmetros clínicos, laboratoriais e hemodinâmicos, evidenciados por hipotensão sustentada (Pressão Arterial Sistólica – PAS – <90mmHg e/ou Pressão Arterial Média, PAM <65mmHg) com um índice cardíaco ≤ 2,2 L/min/m
Adaptado de: Salter et al.
Indicações clínicas
Racional
Choque cardiogênico
Hemodinâmica refratária à farmacoterapia, infarto agudo do miocárdio ou insuficiência cardíaca relacionada
Insuficiência cardíaca avançada
Otimização pré-operatória Ponte para recuperação, decisão ou terapia durável
Em pacientes com contraindicações (hipertensão pulmonar fixa ou painel imunológico sensibilizado) ou naqueles que não desejam se submeterem a um TxC, dispositivos de longo prazo têm sido utilizados como ponte para a candidatura ou como TD. O desenvolvimento de dispositivos modernos, como o HeartMate 3, com menor incidência de complicações, provou ser ideal especialmente para este perfil de paciente.
A seleção do SCM deve ser integrada às necessidades do paciente e à capacidade técnica do serviço, conforme mostrado na
Adaptado de: Upadhyay et al.
Necessidades do paciente
Capacidades técnicas
Déficit de intensidade hemodinâmica
Risco de complicações
Falha uni/biventricular
Expertise do operador
Objetivo terapêutico
Experiência institucional
Adaptado de: Salter et al.
Dispositivo
Nível de suporte do débito cardíaco
Contraindicações
Balão intra-aórtico
+/–
Insuficiência valvar aórtica moderada a grave, doença vascular periférica grave, dissecção aórtica, aneurisma aórtico
Bomba de fluxo microaxial (Impella CP)
++
Insuficiência valvar aórtica moderada a grave, trombo ventricular esquerdo, válvula aórtica mecânica, doença vascular periférica grave, dissecção aórtica
CentriMag (cirúrgico)
++++
Complicações de esternotomia ou toracotomia, sangramento, acidente vascular cerebral
ECMO V-A
++++
Isquemia de membros, edema pulmonar, trombo intracardíaco, acidente vascular cerebral
HeartMate 3
++++
Disfunção do ventrículo direito
Os dispositivos de MCS estão associados a várias complicações que, em geral, são dependentes do tempo e podem impactar significativamente o prognóstico. Essas complicações devem ser rigorosamente monitoradas e gerenciadas, sendo mais comuns nos primeiros 90 dias após o implante.
As complicações mecânicas são inerentes ao uso de qualquer dispositivo de suporte circulatório, especialmente em casos de dependência prolongada. Esses problemas podem surgir devido a falhas nos componentes do dispositivo, posicionamento inadequado ou desgaste estrutural causado pelo uso contínuo.
Falha do dispositivo: Todos os dispositivos de SCM podem apresentar mau funcionamento que compromete a eficácia do suporte circulatório. Por exemplo, falhas no BIA podem ocorrer devido a um posicionamento inadequado, reduzindo a eficácia da contrapulsação ou causando lesões arteriais.
Desgaste Mecânico: O uso prolongado de dispositivos como o DAVE pode levar ao desgaste de componentes internos e ao desalinhamento dos rotores, comprometendo o fluxo sanguíneo adequado. Por outro lado, os problemas técnicos mais comuns em dispositivos de SMC duráveis estão relacionados aos componentes externos, como ruptura do cabo de transmissão, substituição do controlador e da bateria. Essas falhas mecânicas podem exigir revisão ou substituição do dispositivo.
A isquemia de membro é uma complicação particularmente associada a dispositivos que requerem acesso femoral, como a BIA, o Impella e a ECMO V-A.
Causas: A inserção de cânulas de grande calibre em dispositivos de SCM pode impedir o fluxo sanguíneo distal, levando à isquemia de membros inferiores. Estudos relatam que essa complicação ocorre em até 10% dos pacientes com ECMO V-A devido ao uso prolongado de cânulas femorais de grande diâmetro.
Prevenção: Medidas como o uso de ultrassom para guiar a punção vascular e a utilização de cânulas menores podem reduzir o risco. Em muitos casos, a colocação de cânulas de perfusão distal além do local principal de inserção é necessária para manter um fluxo sanguíneo adequado para os membros e prevenir isquemia grave.
As infecções estão entre as complicações mais frequentes no SCM de longo prazo, como os DAVEs– o relatório do registro INTERMACS de 2020 mostra uma taxa de infecção de 41% em um ano após a implantação.
Infecções no local de inserção, cabo de transmissão e bomba: O cabo de transmissão do DAVE, que atravessa a pele, é um ponto de entrada comum para patógenos e particularmente suscetível a infecções crônicas. As taxas de infecção no local do cabo de transmissão variam de 20% a 40%, tornando-se uma das principais causas de hospitalização e morbidade.
Infecções localizadas e sistêmicas: As infecções podem evoluir para sepse, especialmente em pacientes imunossuprimidos ou debilitados, aumentando significativamente o risco de mortalidade. Pacientes com dispositivos implantáveis estão frequentemente expostos a infecções por Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa, patógenos típicos de infecções hospitalares.
Trombose: A formação de trombos pode ocorrer tanto em dispositivos de curto quanto de longo prazo. Nos dispositivos LVAD, a estase sanguínea no ventrículo esquerdo, combinada com o contato prolongado entre o sangue e superfícies não biológicas, pode levar à trombose intracavitária, aumentando o risco de embolia sistêmica.
Hemorragia: A anticoagulação sistêmica, necessária para prevenir trombose em dispositivos como ECMO, aumenta significativamente o risco de sangramento, sendo as hemorragias intracranianas as mais temidas devido ao seu potencial catastrófico. Estudos indicam que 5% a 10% dos pacientes em ECMO desenvolvem eventos hemorrágicos graves.
Equilíbrio entre anticoagulação e risco de sangramento: O manejo da anticoagulação requer monitoramento constante, utilizando parâmetros como tempo de coagulação ativado, tempo de tromboplastina parcial ativado (TTPa) e razão internacional normalizada (INR). As estratégias de anticoagulação podem ser ajustadas de acordo com o risco trombótico e hemorrágico do paciente.
O AVC é uma complicação crítica associada aos dispositivos de SCM e é uma das principais causas de morbidade e mortalidade nesses pacientes. Os AVCs podem ocorrer nas formas isquêmica e hemorrágica, resultando da necessidade de anticoagulação, alterações hemodinâmicas ou da presença de superfícies não biológicas que promovem a formação de trombos. A incidência de AVC varia de acordo com o tipo de dispositivo e o perfil do paciente. Em pacientes com DAVEs, a taxa de AVC isquêmico é de aproximadamente 10% a 20%, enquanto o AVC hemorrágico é menos comum, mas potencialmente mais letal. O período pós-operatório precoce é o mais crítico, exigindo monitoramento rigoroso: 50% dos AVCs ocorrem nos primeiros sete dias e 70% deles nas primeiras 48 horas após a cirurgia, com uma redução significativa do risco após dois meses do procedimento.
AVC Isquêmico: Este é o tipo mais comum de AVC associado aos DAVEs e outros dispositivos, causado pela formação de trombos no ventrículo esquerdo ou nas superfícies não biológicas do dispositivo. Outros fatores de risco incluem fibrilação atrial, diabetes e redução da anticoagulação devido a eventos hemorrágicos.
AVC Hemorrágico: Anticoagulantes, necessários para prevenir trombose em pacientes com ECMO, DAVE ou Impella, aumentam o risco de sangramento grave, como hemorragia intracraniana. Esse tipo de AVC está frequentemente relacionado à coagulopatia induzida pelo próprio SCM, especialmente na ECMO, onde a anticoagulação contínua é crítica para prevenir a formação de trombos no circuito.
A Disfunção do Ventrículo Direito (DVD) é uma complicação frequente em pacientes com dispositivos de longo prazo, como DAVE, ocorrendo em até 30% dos casos.
Etiologia: Após a implantação do DAVE, o aumento do retorno venoso para o lado direito do coração, combinado com a incapacidade do ventrículo direito de lidar com a carga adicional e o deslocamento do septo ventricular para a esquerda, pode levar a uma disfunção grave do ventrículo direito. Esse problema é agravado em pacientes com disfunção pré-existente do ventrículo direito ou hipertensão pulmonar,
Impacto clínico: A DVD pode resultar em congestão venosa sistêmica, levando à disfunção hepática e renal. Além disso, o enchimento inadequado do ventrículo esquerdo devido à DVD pode comprometer o funcionamento adequado do DAVE, reduzindo significativamente o débito cardíaco. A mortalidade associada à disfunção do ventrículo direito em pacientes com DAVE é significativamente elevada, tornando-se uma das principais causas de complicações pós-implantação.
Tratamento: O tratamento inclui a otimização da pré-carga e o uso de suporte inotrópico para o ventrículo direito. Em casos graves, DABiV podem ser necessários.
A distensão do ventrículo esquerdo é uma complicação comum e grave em pacientes sob ECMO V-A.
Causas: A ECMO V-A aumenta a pós-carga do ventrículo esquerdo ao fornecer fluxo retrógrado para a aorta, o que pode impedir o esvaziamento ventricular eficaz, além de interferir na abertura da válvula aórtica, levando à distensão do ventrículo esquerdo e consequente congestão pulmonar. Essa complicação é mais comum em pacientes com insuficiência mitral ou baixa complacência ventricular.
Consequências: A distensão do ventrículo esquerdo pode causar congestão pulmonar grave, aumentar o risco de formação de trombos dentro do ventrículo e prejudicar a recuperação cardíaca. Se não tratada, pode agravar a falha do ventrículo esquerdo e comprometer a eficácia da ECMO.
As principais sociedades internacionais, como a Sociedade Brasileira de Cardiologia (SBC), a
Indicação
Sociedade Brasileira de Cardiologia (SBC)
Ponte para transplante
Recomendado para pacientes com insuficiência cardíaca em estágio terminal na lista de espera para transplante cardíaco (Recomendação Classe I, Nível de Evidência B)
Recomendado para estabilização hemodinâmica em pacientes que aguardam transplante cardíaco (Recomendação Classe I, Nível de Evidência A)
Deve ser cuidadosamente avaliado por meio de uma abordagem multidisciplinar
Recomendado para pacientes com insuficiência cardíaca avançada refratária ao tratamento médico (Recomendação Classe I, Nível de Evidência B)
Ponte para recuperação
Recomendado em casos de insuficiência cardíaca aguda potencialmente reversível, como miocardite, até que a função ventricular se recupere (Recomendação Classe IIa, Nível de Evidência C)
Ponte para decisão
Recomendado para pacientes com prognóstico incerto, como solução temporária até uma decisão clínica definitiva (Recomendação Classe IIa, Nível de Evidência C)
Recomendado para pacientes instáveis cuja viabilidade clínica ainda está sendo avaliada (Recomendação Classe IIa, Nível de Evidência B)
Destination Therapy
Recomendado para pacientes com insuficiência cardíaca ventricular esquerda que não são elegíveis para transplante, a partir de dezembro de 2024
Recomendado para melhorar a sobrevivência e a qualidade de vida (Recomendação Classe I, Nível de Evidência B)
Deve ser cuidadosamente avaliado por meio de uma abordagem multidisciplinar
Recomendado para melhorar a sobrevivência (Recomendação Classe I, Nível de Evidência A)
Choque cardiogênico refratário / Insuficiência cardíaca crônica avançada
Dispositivos de curto prazo são recomendados para pacientes com choque cardiogênico não responsivo à terapia médica (Recomendação Classe I, Nível de Evidência B) Dispositivos de longo prazo são recomendados para pacientes com disfunção ventricular grave e irreversível (Recomendação Classe I, Nível de Evidência B)
Suporte temporário para procedimentos de alto risco
Dispositivos de curto prazo são recomendados para pacientes de alto risco que necessitam de procedimentos invasivos, como revascularização (Recomendação Classe IIa, Nível de Evidência B)
As diretrizes também estabelecem contraindicações para o uso de DAVs mecânica. As principais contraindicações absolutas incluem:
Insuficiência Aórtica Grave: A insuficiência aórtica significativa impede o funcionamento eficaz do dispositivo, especialmente em dispositivos de longo prazo como o DAVE, pois a regurgitação através da válvula aórtica pode causar sobrecarga de volume no ventrículo esquerdo, aumentando o risco de distensão e IC.
Trombos intracavitários: A presença de trombos nas câmaras cardíacas é uma contraindicação importante, pois o uso de dispositivos mecânicos como Impella ou DAVE pode aumentar o risco de embolia sistêmica, levando a eventos potencialmente fatais, como AVC ou embolia periférica.
Dissecção aórtica: Pacientes com dissecção aórtica têm contraindicação para dispositivos de SCM de curto prazo devido ao risco de exacerbação da lesão aórtica e ruptura durante a circulação assistida. Por outro lado, em alguns casos de pós-cardiotomia, a ECMO pode ser utilizada em pacientes com dissecção.
Além dessas contraindicações absolutas, as diretrizes também listam contraindicações relativas, dependendo do estado clínico do paciente e da resposta à terapia. Pacientes com sepse ativa ou infecções não controladas são contraindicados para dispositivos de longo prazo, pois o risco de mortalidade aumenta significativamente devido à disseminação da infecção. Da mesma forma, a disfunção multiorgânica irreversível, particularmente envolvendo o fígado e os rins, é considerada uma contraindicação importante, pois compromete os benefícios potenciais do dispositivo e aumenta as complicações perioperatórias e a mortalidade em curto prazo.
No contexto de dispositivos de curto prazo, como a ECMO V-A, as diretrizes da ESC e da AHA/ACC enfatizam que pacientes com insuficiência ventricular esquerda grave e incapacidade de descomprimir o ventrículo podem apresentar piora da função cardíaca devido ao fluxo retrógrado induzido pela ECMO. Além disso, a coagulopatia pré-existente ou um alto risco de sangramento contraindicam o uso da ECMO devido à necessidade de anticoagulação contínua e ao risco de complicações hemorrágicas graves, como hemorragia intracraniana.
Por fim, todas as diretrizes destacam a importância de uma avaliação multidisciplinar rigorosa para identificar essas contraindicações antes de decidir pela implantação dos dispositivos. A avaliação pré-operatória deve incluir não apenas parâmetros hemodinâmicos e função ventricular, como também um exame detalhado das comorbidades e da condição geral do paciente para evitar a implantação em cenários de alto risco. A seleção cuidadosa é crucial para garantir que os pacientes se beneficiem com o mínimo de complicações, otimizando os resultados tanto a curto quanto a longo prazo.
Disfunção do ventrículo direito em pacientes com DAVE
A DVD é uma complicação bem documentada e crítica em pacientes que recebem DAVEs, e todas as diretrizes enfatizam a importância da avaliação cuidadosa da função ventricular direita antes da implantação do dispositivo. As diretrizes da ISHLT, ESC e AHA/ACC classificam a disfunção do ventrículo direito como um fator limitante significativo na implantação de DAVEs.
As diretrizes da
Todas as diretrizes são unânimes em enfatizar que a avaliação pré-implantação da função ventricular direita é fundamental para prever a necessidade de suporte adicional ao ventrículo direito. Pacientes com DVD grave e congestão sistêmica significativa podem não ser candidatos adequados para a implantação isolada de DAVE, sendo necessário considerar o suporte biventricular nesses casos. Além disso, o monitoramento contínuo da função ventricular direita após a implantação é essencial, com intervenções precoces para prevenir complicações hemodinâmicas e falha ventricular. Em pacientes com função ventricular direita
O uso de dispositivos de SCM é um elemento substancial no tratamento do choque cardiogênico aprovado no Brasil. Embora incluído nas diretrizes internacionais e brasileiras para essa condição, o cenário atual revela uma falta de apoio financeiro e incentivo por parte das agências de saúde para sua utilização no país.
Há dados limitados disponíveis sobre o uso e o custo dessa tecnologia em nível nacional, direcionando a avaliação com base em cenários internacionais. Estudos de custo-efetividade compararam Impella e BIA e mostraram uma razão incremental de custo-efetividade variando de €38 069/$52 063 e €31 727/$43 390 por ano de vida salvo e ajustado para qualidade.
A primeira experiência com dispositivos de SCM no país foi relatada em 1994, quando um paciente com doença de Chagas utilizou o dispositivo como terapia de ponte para um transplante bem-sucedido. O equipamento foi desenvolvido pelo serviço de bioengenharia do Instituto do Coração (InCor) do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (HCFMUSP, São Paulo, Brasil). Enquanto isso, o primeiro caso relatado de um paciente que recebeu alta após o implante de um dispositivo de assistência ventricular implantável e posterior transplante ocorreu em 2012 (Berlin Heart INCOR).
De acordo com a aprovação e registro pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa), os principais dispositivos temporários atualmente disponíveis no Brasil incluem: contrapulsação com BIA; ECMO; TandemHeart; Impella (CP); CentriMag e Berlin Heart EXCOR. Quanto aos dispositivos de longo prazo disponíveis no Brasil, os principais são HeartMate III e Berlin Heart INCOR.
Os sistemas de contrapulsação foram descritos experimentalmente a partir de 1952 por Adrian Kantrowitz, com o desenvolvimento do BIA por Moulopoulos na década de 1960. Apesar das evidências que apontam a superioridade de outros dispositivos temporários, o BIA continua sendo o dispositivo de suporte circulatório mais acessível e fácil de implantar, com menor custo e menos complicações em comparação aos outros. Ele permite a implantação em unidades de saúde sem cirurgia cardíaca ou serviços hemodinâmicos disponíveis, facilitando sua ampla difusão e permanecendo como o dispositivo de suporte circulatório mais utilizado no país. Algumas das marcas disponíveis incluem Maquet, Getinge e Arrow/Teleflex, com um custo médio do equipamento variando entre R$60.000,00 e R$172.000,00. Quando analisado o preço relacionado ao procedimento, o custo estimado fica entre R$3.700,00 e R$11.588,72.
Apesar do uso da ECMO ter começado na década de 1970, no Brasil, apenas em 2016 foi feita uma recomendação formal com as Diretrizes de Suporte Circulatório Mecânico da SBC e do Conselho Federal de Medicina (CFM – parecer 42/2017), deixando de ser considerada um procedimento experimental. Atualmente, a ECMO é amplamente utilizada como PPT ou recuperação. Atualmente, 22 centros (em 11 cidades) estão credenciados para seu uso no país, autorizados pela
Após a pandemia de COVID-19 (2020), houve uma maior disseminação dos dispositivos de SCM devido ao alto número de pacientes com insuficiência respiratória causada pela infecção por Sars-CoV-2. Esse movimento permitiu a expansão da disponibilidade de equipamentos nos serviços de saúde em todo o país, incluindo seu uso como dispositivo de suporte circulatório. No entanto, continua sendo uma terapia de alto custo, com baixa acessibilidade fora dos centros de referência. O custo estimado por paciente varia de R$55000,00 a R$155.000, dependendo do fabricante, mas há evidências na literatura sobre sua relação custo-efetividade.
Ajustes recentes nos critérios de alocação de TxC no Brasil influenciaram significativamente os desfechos, especialmente para pacientes que necessitam de SCM. Inspiradas nas mudanças introduzidas pela
Essas mudanças já demonstraram impactos positivos, especialmente na redução dos tempos de espera e das taxas de mortalidade entre pacientes assistidos por ECMO. Pacientes priorizados por terapia inotrópica agora se beneficiam da elevação automática de status após 180 dias, aumentando a probabilidade de receber um transplante. Estudos iniciais em grandes centros de transplante, como o Instituto do Coração (InCor), confirmaram que esses novos critérios melhoraram significativamente os desfechos para pacientes críticos.
Apesar do considerável progresso tecnológico na terapia com DAV nas últimas décadas, a alta taxa de complicações e a qualidade de vida comprometida ainda representam desafios significativos, tornando-os longe do ideal para pacientes com IC em estágio terminal. Os DAVs futuros devem ter como objetivo taxas de sobrevivência a longo prazo comparáveis ao TxC. Melhorias incrementais, como interfaces aprimoradas de bombas de sangue e designs de impulsores, visam melhorar a hemocompatibilidade. Objetivos mais ambiciosos incluem o desenvolvimento de DAVs que ajustem dinamicamente o fluxo e repliquem padrões pulsáteis naturais. Dispositivos totalmente implantáveis e máquinas com adaptação autônoma às necessidades fisiológicas podem otimizar o desempenho. Todos esses avanços podem eventualmente superar os resultados do TxC.
A história e a aplicação dos dispositivos de SCM, particularmente como PPT, evoluíram significativamente nas últimas décadas. No Brasil, no entanto, apesar dos avanços tecnológicos no SCM, o acesso a esses dispositivos continua limitado devido a restrições financeiras e desafios de infraestrutura. A disponibilidade dos dispositivos MCS depende do sistema público de saúde e da saúde suplementar, onde hospitais privados prestam serviços ao setor público para atender à demanda. Ainda assim, esses dispositivos continuam sendo fundamentais no manejo da IC em estágio terminal, especialmente nos casos de atraso no TxC devido à escassez de órgãos.
Os dispositivos de assistência mecânica demonstraram eficácia na melhoria dos desfechos dos pacientes, oferecendo uma solução vital para aqueles que aguardam TxC, com redução significativa de eventos adversos e melhora na qualidade de vida devido ao desenvolvimento de dispositivos de terceira geração. No entanto, complicações como DVC, trombose do dispositivo e infecção continuam a representar desafios, destacando a necessidade de uma melhor seleção de pacientes e cuidados pós-operatórios.
A experiência do Brasil com esses dispositivos reflete tendências globais, com o primeiro uso bem-sucedido de SCM em um paciente com doença de Chagas em 1994, marcando a entrada do país nesse campo. Além disso, revisões recentes nos critérios de alocação de TxC em São Paulo, influenciadas por diretrizes internacionais, melhoraram os desfechos dos transplantes ao priorizar pacientes com suporte mecânico. No entanto, pesquisas e investimentos contínuos são cruciais para expandir o acesso a essas tecnologias que salvam vidas em todo o país e garantir a sustentabilidade em longo prazo das terapias de SCM.
Em conclusão, embora as tecnologias de SCM ofereçam benefícios substanciais para pacientes com IC avançada, o Brasil deve continuar a abordar as barreiras sistêmicas que limitam seu uso, ampliando a acessibilidade e otimizando o manejo dos pacientes. Notavelmente, a aprovação dos DAVEs como terapia de destino no setor público de saúde a partir de dezembro de 2024 é um marco significativo e um exemplo de política inovadora que será vital para aumentar as taxas de sobrevivência e a qualidade de vida dos pacientes com IC em estágio terminal.
Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.
Este artigo não contém estudos com humanos ou animais realizados por nenhum dos autores.
Este artigo foi desenvolvido em conjunto pelo ABC Heart Failure & Cardiomyopathy e pelo Jornal Brasileiro de Cirurgia Cardiovascular e publicado em conjunto pela Sociedade Brasileira de Cardiologia e Sociedade Brasileira de Cirurgia Cardiovascular. Os artigos são idênticos, exceto por pequenas diferenças estilísticas e ortográficas, de acordo com o estilo de cada periódico. Qualquer uma das citações pode ser usada ao citar este artigo.
O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.