Uso Clínico de um Torniquete Pneumático Automatizado Responsivo à PAS: Um Estudo Retrospectivo de Centro Único

Resumo

Este estudo retrospectivo avaliou um torniquete pneumático automatizado com resposta à pressão arterial sistólica (PAS) em 203 procedimentos de membros superiores. O sistema proporcionou hemostasia confiável com pressões individuais do manguito, hemodinâmica perioperatória estável e nenhuma complicação neurovascular ou cutânea pós-operatória observada.

Resumo

Os torniquetes pneumáticos convencionais geralmente dependem de pressões empíricas fixas que não levam em conta as características vasculares específicas do paciente ou as alterações hemodinâmicas dinâmicas, potencialmente expondo os tecidos a estresse mecânico e isquêmico desnecessário. Este estudo de coorte retrospectivo unicêntrico avaliou o desempenho clínico e a segurança de um torniquete pneumático automatizado com resposta à pressão arterial sistólica (PAS) em 203 pacientes consecutivos elegíveis que atenderam aos critérios pré-definidos de inclusão e exclusão e foram submetidos a cirurgia de membro superior entre janeiro de 2023 e setembro de 2024. Medições contínuas ou de alta frequência da PAS foram sincronizadas com os padrões de pressão do manguito para caracterizar a modulação de pressão em tempo real com realimentação fechada. Os desfechos primários incluíram eficácia hemostática e sangramento de escape, enquanto os desfechos secundários incluíram o comportamento da pressão do manguito, a relação entre PAS e pressão do manguito, estabilidade hemodinâmica no período perioperatório e complicações neurológicas ou cutâneas no pós-operatório. A pressão média do manguito do torniquete foi de 39,61 ± 2,41 kPa (aproximadamente 297 ± 18 mmHg), com valores variando de 34 a 46 kPa. Foi observada uma correlação positiva significativa entre a PAS pré-operatória e a pressão do manguito (r = 0,706, p < 0,001). A hemostasia foi consistentemente eficaz, sem ocorrência de sangramento de escape (0%; IC 95%, 0%–1,8%). A pressão arterial no período perioperatório apresentou apenas pequenas flutuações, e não foram identificados déficits neurológicos, parestesia, lesão cutânea ou anormalidades na perfusão distal no pós-operatório. Esses achados sugerem que um torniquete automatizado totalmente com resposta à PAS pode proporcionar hemostasia confiável, manter dinamicamente pressões de oclusão fisiologicamente adequadas e alcançar um perfil de segurança favorável em curto prazo, sem necessidade de calibração baseada em Doppler ou ajuste manual da pressão, apoiando seu potencial como uma abordagem individualizada e eficiente em termos de fluxo de trabalho para o manejo cirúrgico de torniquetes.

Introdução

Os torniquetes são indispensáveis na cirurgia ortopédica, da mão e reconstrutiva, onde um campo operatório livre de sangue melhora a visualização, facilita a precisão e reduz o tempo cirúrgico¹. Apesar de sua ampla utilização, a prática moderna com torniquetes ainda depende principalmente de pressões de insuflação fixas determinadas empiricamente, tipicamente entre 250 e 350 mmHg para procedimentos nos membros superiores². Esses valores são simples de aplicar, mas são inerentemente insensíveis à anatomia vascular individual, à geometria do membro, à complacência dos tecidos moles e à variabilidade hemodinâmica em tempo real³. Uma grande quantidade de literatura experimental e clínica demonstrou que essas pressões não personalizadas frequentemente excedem o verdadeiro requisito de oclusão, gerando gradientes de pressão acentuados que predispõem os nervos periféricos e tecidos moles à compressão mecânica, lesão por isquemia-reperfusão e dor ou disestesia pós-operatória^4,5.

Para mitigar esses riscos, diversas estratégias fisiológicas, notadamente a pressão de oclusão dos membros (LOP), foram introduzidas para individualizar a pressão do torniquete de acordo com o limiar de oclusão vascular⁶. O ajuste guiado pela LOP pode reduzir significativamente a pressão do manguito, mantendo a hemostasia, representando um importante avanço conceitual rumo à prática personalizada⁷. No entanto, a LOP é fundamentalmente estática: ela reflete o estado vascular em um único momento e não consegue se adaptar às flutuações dinâmicas da pressão arterial sistólica (SBP) que ocorrem comumente durante a indução anestésica, analgesia, estimulação cirúrgica ou posicionamento do paciente^8,9. A medição da LOP também exige o uso de Doppler ou fotopletismografia, acrescenta complexidade ao fluxo de trabalho e pode ser pouco confiável em pacientes com edema, obesidade ou doença vascular⁷. Consequentemente, a LOP obteve penetração limitada no fluxo cirúrgico de rotina, e os protocolos com pressão fixa permanecem predominantes, apesar dessas limitações.

Avanços recentes em engenharia introduziram sistemas automatizados de torniquete pneumático responsivos à PAS que ajustam a pressão da braçadeira de acordo com as variações da pressão arterial sistólica, em vez de depender de uma pressão pré-definida fixa². Ao modificar dinamicamente a pressão da braçadeira em resposta à PAS, esses sistemas têm como objetivo reduzir pressões desnecessárias quando a pressão sanguínea diminui e manter uma oclusão adequada quando a pressão sanguínea aumenta². Estudos clínicos anteriores demonstraram a viabilidade dos sistemas de torniquete sincronizados com a PAS e relataram resultados geralmente favoráveis em termos de hemostasia e segurança. No entanto, as evidências clínicas disponíveis ainda são limitadas tanto em tamanho amostral quanto em abrangência, e dados quantitativos que descrevem a relação entre PAS e pressão da braçadeira, bem como os padrões hemodinâmicos no período perioperatório, permanecem insuficientes^10,11.

Para ampliar as evidências clínicas existentes, um estudo de coorte retrospectivo realizado em centro único avaliou o desempenho clínico de um torniquete pneumático automatizado com resposta à PAS em 203 procedimentos de membros superiores. O estudo avaliou a eficácia hemostática, as alterações da pressão arterial no período perioperatório, as características da pressão do manguito do torniquete e a segurança neurovascular e cutânea em curto prazo. Também foi quantificada a associação entre a PAS pré-operatória e a pressão do manguito do torniquete, além de ter sido caracterizada a variabilidade hemodinâmica no período perioperatório. Os dados resultantes fornecem evidências adicionais do mundo real sobre o desempenho clínico do gerenciamento automatizado de torniquete com resposta à PAS, em vez de estabelecer superioridade sobre estratégias de torniquete existentes.

Protocolo

A aprovação ética foi obtida pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital Afiliado Número Um da Escola de Medicina da Universidade de Zhejiang (Número de Aprovação IIT20251355B). Considerando a natureza retrospectiva do estudo e o uso de dados desidentificados coletados de prontuários médicos existentes, o Comitê de Ética em Pesquisa isentou o requisito de consentimento informado por escrito. As ferramentas utilizadas no protocolo estão listadas na Tabela de Materiais.

1. Desenho do estudo e configuração

Este estudo de coorte retrospectivo foi conduzido no Primeiro Hospital Afiliado da Escola de Medicina da Universidade de Zhejiang, um centro terciário de referência com alto volume de procedimentos, onde tanto os torniquetes pneumáticos convencionais quanto os sistemas automatizados de torniquete pneumático responsivos à PAS são rotineiramente utilizados em procedimentos de membros superiores. Todos os procedimentos seguiram os princípios da Declaração de Helsinque.

Todas as operações elegíveis realizadas entre janeiro de 2023 e setembro de 2024 foram identificadas por meio de um fluxo de trabalho integrado de recuperação de casos que combinou registros médicos eletrônicos com documentação anestésica e operatória em papel. O estudo seguiu as diretrizes de relato STROBE, e todos os dados foram desidentificados antes da análise.

2. Elegibilidade do paciente e identificação de casos

Pacientes com idade ≥16 anos que foram submetidos a cirurgia de membro superior que exigia hemostasia assistida por torniquete sob anestesia com bloqueio nervoso foram selecionados consecutivamente durante o período do estudo. Os pacientes foram excluídos da coorte analítica na presença de lesões dérmicas ativas no local da braçadeira, pois tais lesões poderiam interferir na colocação da braçadeira e confundir a avaliação de complicações cutâneas relacionadas ao torniquete; doença vascular periférica conhecida, pois a perfusão arterial basal prejudicada poderia afetar a tolerância ao torniquete e confundir a avaliação pós-operatória da perfusão distal; hipertensão não controlada ou instabilidade cardiovascular clinicamente significativa, conforme documentado na avaliação anestésica pré-operatória, pois instabilidade hemodinâmica acentuada poderia influenciar substancialmente a pressão arterial perioperatória e as medições da pressão da braçadeira; neuropatia periférica preexistente, pois anormalidades neurológicas basais poderiam dificultar a atribuição de achados sensoriais ou motores pós-operatórios ao uso do torniquete; ou documentação insuficiente da pressão arterial perioperatória ou da pressão da braçadeira para inclusão no conjunto de dados analítico.

A hipertensão não controlada ou instabilidade cardiovascular clinicamente significativa foi determinada com base na avaliação anestésica pré-operatória documentada e no julgamento clínico do anestesiologista assistente; nenhum limite numérico uniforme e retrospectivo foi aplicado. Esses critérios de exclusão foram utilizados para definir a coorte analítica e não devem ser interpretados como contraindicações absolutas ao uso de um torniquete pneumático automatizado responsivo à PAS. A segurança e eficácia do sistema em pacientes com instabilidade cardiovascular acentuada, doença vascular periférica ou comprometimento neurológico pré-existente não foram avaliadas no presente estudo. Para pacientes com múltiplos procedimentos elegíveis, apenas a operação mais precoce foi incluída para evitar observações correlacionadas.

3. Procedimento perioperatório com torniquete e coleta de dados 

1. Preparação do dispositivo
   Antes de cada procedimento, o sistema automatizado de torniquete pneumático com resposta à PAS foi conectado ao monitor de sinais vitais da anestesia, e as conexões dos tubos pneumáticos e do manguito foram verificadas para garantir o funcionamento adequado. Um manguito pneumático de tamanho apropriado foi selecionado de acordo com a circunferência do braço superior do paciente. O sistema foi ativado antes da insuflação do torniquete, e a comunicação entre o monitor de pressão arterial e o controlador do torniquete foi confirmada antes da cirurgia.
2. Colocação do manguito
   O manguito do torniquete foi posicionado de forma circunferencial ao redor da porção proximal do braço superior do membro operado. Uma proteção macia foi colocada sob o manguito para proteger a pele, tomando-se o cuidado de garantir que a proteção e o manguito fossem aplicados suavemente, sem dobras. O manguito foi fixado com firmeza suficiente para evitar deslocamento durante a cirurgia. Antes da incisão cutânea, o membro superior operado foi elevado e exsanguinado, após o que o torniquete pneumático foi insuflado.
3. Processo de controle de pressão com resposta à PAS
   O controlador do torniquete recebia os valores da pressão arterial sistólica provenientes do monitor de anestesia e ajustava automaticamente a pressão do manguito em resposta à PAS medida. A pressão-alvo do manguito foi determinada em relação à PAS contemporânea, em vez de manter uma pressão fixa durante toda a cirurgia. Durante o uso do torniquete, os ajustes da pressão do manguito foram atualizados automaticamente em resposta a novas medições da PAS.
   Uma vez insuflado o torniquete, a pressão foi ajustada automaticamente durante seu uso. O operador monitorou o campo cirúrgico e o sistema do torniquete durante todo o procedimento. O ajuste manual não foi rotineiramente necessário. Os valores da pressão do manguito, as formas de onda da pressão e a duração da insuflação foram registrados para análise posterior.
4. Temporização das medições de pressão arterial e pressão do manguito
   A pressão arterial foi documentada em quatro estágios perioperatórios predeterminados: na admissão, imediatamente antes da cirurgia, durante a cirurgia e após a cirurgia. Durante a insuflação do torniquete, foram realizadas medições repetidas da pressão arterial utilizando o monitor de anestesia, e os novos valores de PAS obtidos foram transmitidos ao controlador do torniquete para o ajuste correspondente da pressão.
   A forma de onda da pressão do manguito foi registrada durante todo o período de insuflação. Para a análise estatística, os valores pré-operatórios de PAS e as medições correspondentes disponíveis de pressão do manguito foram pareados ao nível do paciente. Medições completas pareadas de PAS e pressão do manguito estavam disponíveis para 178 pacientes.
5. Avaliações intraoperatória e pós-operatória
   Durante a cirurgia, a qualidade do campo operatório isento de sangue foi avaliada pelo cirurgião responsável, e qualquer sangramento de escape ou necessidade de ajuste manual adicional da pressão do manguito foi registrada.
   Após a conclusão da cirurgia, o torniquete foi desinsuflado e a recuperação da pressão arterial pós-operatória foi documentada. O local do manguito e o membro distal foram examinados em busca de lesões cutâneas e anormalidades na perfusão distal. A função sensitiva e motora foi avaliada quanto à presença de parestesia, neuropraxia ou fraqueza motora. A dor relatada pelo paciente e o conforto foram registrados quando disponíveis. Um exame neurológico sensitivo e motor padronizado foi realizado novamente no primeiro dia pós-operatório.

4. Garantia de qualidade dos dados

Dois investigadores treinados revisaram independentemente todos os prontuários médicos, registros de anestesia e arquivos de formas de onda do torniquete. As discrepâncias foram resolvidas por consenso com um revisor sênior. Os traçados da pressão do torniquete foram cruzados com as saídas do monitor de anestesia para garantir a consistência dos dados fisiológicos com carimbo de tempo. As avaliações neurológicas foram realizadas utilizando um protocolo institucional padronizado para minimizar a variabilidade entre observadores. Os desfechos relatados pelos pacientes, quando disponíveis, foram coletados utilizando formulários estruturados uniformes. Os dados disponíveis foram analisados usando uma abordagem de casos completos, quando necessário.

5. Análise estatística

As variáveis contínuas foram avaliadas quanto à normalidade utilizando o teste de Shapiro–Wilk e resumidas como média ± desvio padrão ou mediana com intervalo interquartílico, conforme apropriado. As variáveis categóricas foram resumidas como frequências e porcentagens. Para comparações das medidas pressóricas perioperatórias entre dois momentos no mesmo paciente, foi utilizado o teste t de Student pareado para dados com distribuição normal, e o teste de Wilcoxon para dados pareados sem distribuição normal. A associação entre a pressão arterial sistólica pré-operatória e a pressão do manguito do torniquete foi avaliada por meio da análise de correlação de Pearson, com o coeficiente de correlação de Pearson (r) e o valor p bicaudal correspondente informados.

Foi realizada uma análise de regressão linear multivariável para avaliar os fatores associados à pressão do manguito do torniquete. As variáveis candidatas incluíram idade, sexo, índice de massa corporal (IMC) e medidas basais de pressão arterial. Foram apresentados os coeficientes de regressão (β) e as estatísticas de ajuste do modelo, conforme apropriado. Todos os testes estatísticos foram bicaudais, e um valor de p < 0,05 foi considerado estatisticamente significativo. As análises foram realizadas utilizando SPSS e R versão 4.3.1.

Resultados

Durante o período do estudo, 221 pacientes consecutivos submetidos a cirurgia de membro superior com o torniquete pneumático automatizado responsivo à PAS foram avaliados quanto à elegibilidade. Desses, 18 foram excluídos: 2 por apresentarem lesões dérmicas ativas no local da braçadeira, 4 por doença vascular periférica, 5 por hipertensão não controlada ou instabilidade cardiovascular clinicamente significativa, 3 por neuropatia periférica pré-existente e 4 por documentação incompleta da hemodinâmica perioperatória ou da...

Discussão

Os torniquetes convencionais de pressão fixa continuam amplamente utilizados, apesar do reconhecimento de longa data de sua incompatibilidade fisiológica com os requisitos reais de oclusão arterial. Como limiares fixos ignoram as propriedades vasculares específicas de cada membro e a variabilidade da pressão arterial intraoperatória, frequentemente aplicam pressão superior à necessária, gerando gradientes radiais e longitudinais acentuados nas bordas do manguito⁴. Essas forças mecânicas comprimem ...

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Fita adesiva de fixação	3M Health Care, St. Paul, MN, USA	Micropore Surgical Tape	Fixa cabos de monitorização e tubos
Sistema automatizado de torniquete pneumático com resposta à PAS (STS-I)	Hangzhou Medic Instrument Co., Ltd., Hangzhou, China	STS-I	Sistema automatizado de torniquete pneumático em malha fechada com medição da pressão de oclusão arterial e modulação da pressão com resposta à PAS
Manguito descartável para pressão arterial não invasiva	Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd., Shenzhen, China	Manguito NIBP adulto	Monitorização contínua da pressão arterial no período perioperatório
Atadura elástica de esvaziamento do membro	3M Health Care, St. Paul, MN, USA	Atadura de Esmarch	Utilizada para esvaziamento do membro antes da insuflação do manguito
Sistema de prontuário eletrônico	Primeiro Hospital Afiliado, Escola de Medicina da Universidade de Zhejiang	Plataforma institucional	Recuperação de dados clínicos e hemodinâmicos perioperatórios
Transdutor ultrassonográfico linear de alta frequência	FUJIFILM SonoSite, Bothell, WA, USA	Transdutor Linear HFL38x	Visualização dos nervos periféricos do membro superior
Solução anestésica local (cloridrato de ropivacaína)	AstraZeneca, Cambridge, UK	Naropin	Anestesia por bloqueio de nervo periférico
Monitor anestésico multiparamétrico	Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd., Shenzhen, China	Série BeneVision	Monitorização contínua perioperatória da pressão arterial sistólica, pressão arterial diastólica, frequência cardíaca e saturação de oxigênio
Kit de avaliação neurológica	Wartenberg Neurological Instruments, Germany	Kit neurológico padrão	Avaliação da função sensorial e motora no pós-operatório
Módulo de pressão arterial não invasiva	Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd., Shenzhen, China	Módulo integrado	Fornece sinais em tempo real da pressão arterial sistólica para ajuste da pressão do manguito
Agulha para bloqueio de nervo periférico	B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany	Stimuplex Ultra 360	Agulha para bloqueio de nervo periférico guiado por ultrassom
Manguito de torniquete pneumático para membro superior	Hangzhou Medic Instrument Co., Ltd., Hangzhou, China	Manguito compatível com o sistema STS-I	Manguito compatível com esterilização, utilizado para oclusão arterial do membro superior
Oxímetro de pulso	Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd., Shenzhen, China	Módulo integrado do monitor	Monitorização da perfusão distal do membro e saturação de oxigênio
Software de análise estatística	IBM Corp., Armonk, NY, USA	SPSS Statistics Versão 27.0	Análise estatística de dados perioperatórios e hemodinâmicos
Software de computação estatística	R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria	R Versão 4.3.1	Análise de regressão e geração de figuras
Compressas estéreis	Winner Medical Co., Ltd., Shenzhen, China	Compressa estéril	Proteção de tecidos moles e auxílio intraoperatório
Campos cirúrgicos estéreis	3M Health Care, St. Paul, MN, USA	Série Steri-Drape	Preparação do campo operatório estéril
Luvas cirúrgicas estéreis	Ansell Healthcare, Melbourne, Australia	Luvas Cirúrgicas de Látex GAMMEX	Proteção cirúrgica estéril padrão
Cobertura estéril para transdutor ultrassonográfico	CIVCO Medical Solutions, Coralville, IA, USA	610-1321	Mantém as condições estéreis durante a anestesia regional
Mesa cirúrgica para mão	Maquet Getinge Group, Rastatt, Germany	Mesa de Cirurgia de Mão	Proporciona posicionamento estável do membro superior durante a cirurgia
Caneta cirúrgica de marcação	Viscot Medical, East Hanover, NJ, USA	Viscot Mini XL	Identificação pré-operatória do local de colocação do manguito
Dispositivo cirúrgico de aspiração	Medela AG, Baar, Switzerland	Dominant Flex	Remoção de sangue ou fluido de irrigação, se necessário
Conector de tubo de ar para torniquete	Hangzhou Medic Instrument Co., Ltd., Hangzhou, China	Acessório STS-I	Conecta o manguito ao controlador pneumático
Software de registro da forma de onda da pressão do torniquete	Hangzhou Medic Instrument Co., Ltd., Hangzhou, China	Software integrado	Registro e armazenamento em tempo real das formas de onda da pressão do manguito
Sistema de ultrassom para anestesia regional	FUJIFILM SonoSite, Bothell, WA, USA	SonoSite Edge II	Anestesia por bloqueio de nervo periférico guiado por ultrassom