Estado vegetativo e estado minimamente consciente: como diferenciá-los clinicamente? por Janieli Monteiro Lima Cabreira, Jaquelyne Oliveira Silva, Lorene Maira Vasques e Pedro Fonseca Ferreira

 RESUMO          

 

  A diferenciação clínica entre o Estado Minimamente Consciente (EMC) e o Estado Vegetativo (EV) constitui-se em um importante desafio enfrentado pelas equipes médicas intensivistas, uma vez que esta é crucial para as tomadas de decisão de fim de vida, já que estes dois grupos de pacientes apresentam diferentes prognósticos.

A medicina lança mão de diversos aparatos diagnósticos na tentativa de obter essa diferenciação: escalas neurocomportamentais, como a Escala de Coma de Glasgow (GCS), Full Outline of UnResponsiveness (FOUR), Escala de Recuperação do Coma Revisada (CRS-R), Wessex Head Injury Matrix (WHIM), as quais viabilizam um diagnóstico clínico-comportamental; métodos eletrofisiológicos como o potencial relacionado a eventos (ERP), o potencial evocado (EP) e o eletroencefalograma (EEG) e métodos de imagem como a tomografia por emissão de pósitrons (PET), a ressonância magnética funcional (fMRI), a magnetoencefalografia (MEG) e a estimulação magnética transcraniana ( TMS). A integração desses métodos busca um modo mais preciso para aprimoramento do diagnóstico.

Palavras-chaves: Estado Vegetativo, Estado Minimamente Consciente.

                                                                                                        

Introdução: importância do diagnóstico e da diferenciação clínica dos níveis de consciência

A consciência representa o perfeito conhecimento de si próprio e do ambiente. Apresenta dois componentes: o nível de consciência, que corresponde ao grau de alerta comportamental  e o conteúdo da consciência, que corresponde à soma de todas as funções cognitivas e afetivas do ser humano (percepção, orientação, memória, crítica, linguagem, afeto).

“A capacidade de estar desperto e agir conscientemente depende da atividade do tronco cerebral e do diencéfalo, os quais exercem poderosa influência sobre os hemisférios cerebrais, ativando-os e mantendo o tônus necessário para seu funcionamento normal.” (Moruzzi e Magoun,1949).

 

A ação do sistema reticular ativador ascendente (SRAA), surge no tronco cerebral e prossegue até  o córtex, controlando o nível de consciência. A ativação cortical depende dos neurônios da parte superior da ponte e do mesencéfalo, os quais recebem informações da maioria das vias ascendentes, que contemplam estimulações intrínsecas (proprioceptivas e viscerais) e extrínsecas (paladar, olfato, visão, tato e audição).

O tálamo, o lobo parietal direito e a região pré-frontal direita também se relacionam com alterações nos níveis de consciência. A região do lobo parietal direito recebe informações oriundas do ambiente externo e interno, que são repassadas à área pré-frontal ipsilateral. O tálamo é uma região de inter-relação do cérebro e do tronco cerebral com as zonas cortical e subcortical, sendo uma área vulnerável a lesões.

A primeira descrição para o Estado Vegetativo Persistente (EVP) foi publicada em abril de 1972 pela revista Lancet. Este trabalho juntou-se ao de Brian Jennett, neurocirurgião britânico, que mais tarde participou da criação da GCS, e ao trabalho de Plum um dos principais neurologistas do século XX (Andrews, 1999).

O estado vegetativo (EV), assim como o EMC, são frequentemente confundidos com estado de coma. Este é caracterizado por profunda inconsciência da qual o indivíduo não pode despertar, ele não tem resposta normal à dor, à luz e ao som, não tem ciclo sono-vigília e os movimentos são involuntários. Além disso, o coma tem duração média de dias ou semanas, sendo bem raros os casos com duração maior que cinco semanas. Dessa forma, o paciente emerge do coma, evoluindo para o restabelecimento da consciência, ou para o EMC, para o EV, para a morte cerebral ou óbito.

 

De acordo com a Multi-Society Task Force, todos os seguintes critérios devem ser atendidos para se estabelecer o diagnóstico de EV: não há evidência de consciência de si ou do ambiente; não há evidência de respostas comportamentais sustentadas, reprodutíveis, propositais ou voluntárias a estímulo visual, auditivo, tátil, ou a estímulos nocivos; não há evidência de compreensão ou de expressão linguística; o ciclo sono-vigília manifesta-se pela presença de abertura ocular; há preservação suficiente de funções autônomas para permitir a sobrevivência com assistência médica adequada; há incontinência urinária e fecal; ocorre preservação variável das funções dos nervos cranianos e dos reflexos espinhais.

 

O Grupo de Trabalho Aspen definiu o EMC como uma condição de consciência severamente alterada, em que existe uma mínima, mas concreta evidência comportamental de consciência de si e do ambiente (Giacino et al.,2002).  O EMC deve ser diagnosticado quando se evidencia um ou mais dos seguintes comportamentos: seguir comandos simples; apresentar respostas verbais ou gestuais sim/não; apresentar verbalização inteligível e movimentos ou comportamentos afetivos que ocorrem em resposta a estímulos ambientais relevantes e não são atribuíveis a atividade reflexa. Qualquer um dos exemplos que se seguem fornecem evidências suficientes para respostas comportamentais do EMC: episódios de choro, sorriso ou riso em resposta ao conteúdo verbal ou visual de temas emocionais; vocalização ou gesticulação em resposta direta à diversidade linguística, conteúdo de comentários ou perguntas; movimento em direção a um objeto apresentado, demonstrando a relação entre a localização e a direção do movimento; preensão e retenção de objetos de modo que acomode seu tamanho e forma; movimento dos olhos para busca ou fixação sustentada em resposta a estímulos dinâmicos.

O EVP pode levar o indivíduo a permanecer vários anos acamado sem comunicação com o ambiente externo. Clinicamente, o paciente é considerado vivo, porém destituído de consciência. Por este motivo, discute-se a legalização do direito à restrição da sua vida, ou seja, à eutanásia. Esta pode ser definida como prática, pela qual se busca abreviar, sem dor ou sofrimento, a vida de um doente reconhecidamente incurável. A eutanásia gera inúmeras controversas e envolve aspectos psicológicos, culturais, éticos e religiosos.

A taxa de erro nos diagnósticos de EV não melhorou nos últimos quinze anos, apesar da importância da sua precisão.  Estudos previamente publicados apontaram que até 43% dos diagnósticos de EV foram erroneamente atribuídos a pacientes com outros distúrbios de consciência, como o EMC, a Síndrome Locked-in e a morte cerebral. O que se deve à utilização frequente do consenso clínico como padrão de legitimidade do diagnóstico.

Diagnósticos incorretos podem levar a consequências graves, especialmente na tomada de decisão do fim da vida, uma vez que o prognóstico dos pacientes em EMC é significativamente mais favorável em relação aos em EV.

Precisão de diagnóstico e consistência são fundamentais para garantir o adequado manejo clínico de pacientes com distúrbios de consciência. Imprecisão no diagnóstico pode levar a um prognóstico excessivamente pessimista, limitar o acesso aos serviços médicos e de reabilitação.

A estimativa de erro no diagnóstico de EV é em torno de 15-45 % (Andrews, Murphy, Munday, e Littlewood, 1996; Childs, Mercer, e Childs, 1993; Tresch et al, 1991). Um estudo recente de Giacino e Kalmar, e Whyte (2004) revelou que aproximadamente 10% dos pacientes diagnosticados com EV de acordo com o Disability Rating Scale (DRS) (Rappaport et al., 1982) estavam na verdade em EMC.

Escalas neuro-comportamentais foram desenvolvidas e validadas com o intuito de objetivar, universalizar e quantificar as observações clínicas do nível de consciência dos pacientes, reduzindo erros relacionados a relatos e critérios imprecisos e subjetivos.

Atualmente, as pesquisas apontam para novos exames subsidiários, como MEG, fRMI, PET, TMS, a fim de distinguir entre EV e EMC.  Tais possibilidades abrem caminho para diagnósticos mais precisos e decisões mais bem respaldadas.

 

 

As diferentes escalas neurocomportamentais

Escalas neuro-comportamentais padronizadas foram desenvolvidas para proporcionar um meio confiável e válido de detectar sinais de consciência. No entanto, existem diferenças significativas entre as escalas em relação à sensibilidade diagnóstica.

A Escala de Recuperação do Coma-Revisada (CRS-R) foi desenvolvida especificamente para diferenciar EMC do EV. Recentemente, percebeu-se que a proporção de pacientes diagnosticados com EMC pela CRS-R foi significativamente maior em relação a outras escalas, como a Escala de Coma de Glasgow (GCS), a Full Outline of UnResponsiveness (FOUR), a Wessex Head Injury Matrix (WHIM). Esses resultados sugerem que a ferramenta usada é crucial para a precisão do diagnóstico.

A CRS-R foi elaborada em 2004 para caracterizar de forma mais completa e monitorar os doentes funcionando em níveis de I a IV segundo a escala “Level of Cognitive Functioning Scale (LCFS)”. A CRS-R é constituída por 23 itens hierarquicamente organizados que compreendem seis subescalas, as quais abordam avaliações auditiva, visual, motora, oromotora, da comunicação e dos processos de excitação. A pontuação é baseada na presença ou ausência de respostas comportamentais específicas para estímulos sensoriais padronizados. A menor pontuação em cada subescala denota atividade reflexa, enquanto que as mais altas representam comportamentos cognitivamente mediados. Os itens avalia    dos individualmente na CRS-R tendem a se agrupar em subgrupos distintos. Esses subgrupos são formados por itens associados ao tronco cerebral, funções corticais e subcorticais, o que sugere que a escala seja capaz de avaliar diferentes níveis de função neurocomportamental.

A GCS é utilizada em todo o mundo por médicos e outros profissionais de saúde desde sua criação em 1974. A GCS revelou-se muito adequada para a caracterização da gravidade do rebaixamento do nível de consciência, sobretudo em pacientes que sofreram lesão cerebral traumática. A GCS avalia três parâmetros: abertura ocular, resposta verbal e resposta motora, atribuindo pontuação variável para cada um destes parâmetros. Uma importante restrição da GCS é que um terço da sua pontuação se baseia na resposta verbal, a qual, porém, não pode ser testada em boa parte dos pacientes por estarem entubados.

A escala de FOUR foi publicada em 2005 e avalia quatro parâmetros: a resposta ocular, resposta motora, reflexos do tronco cerebral e respiração, conferindo pontuação que varia de zero a quatro para cada um deles. Além disso, essa escala é capaz de detectar condições sindrômicas e o EV, os quais não são detectados pela GCS.

A WHIM foi criada para avaliar as alterações em diversas situações clínicas: desde pacientes em EV até casos de amnésia pós-traumática. A WHIM é bastante sensível também para detectar mudanças não percebidas por escalas tradicionais, tais como a GCS, nos pacientes diagnosticados com EMC. Para a criação dessa escala, 97 pacientes com lesão cerebral grave foram acompanhados, e, de acordo com a sequência de recuperação observada nestes pacientes, foram estabelecidos os 62 itens de avaliação, subdivididos em seis seções que contemplam a avaliação do nível de excitação e concentração, a consciência visual, a comunicação, a cognição (isto é, a memória e a orientação no tempo e espaço) e comportamentos sociais. A pontuação WHIM se reporta e classifica o comportamento mais complexo observado no paciente.

Exames subsidiários:

EEG no EV

O EEG pode fornecer informações de prognóstico para
pacientes com lesões cerebrais severas. Os padrões de flutuações normais diurnos e noturnos do EEG, bem como a sua reatividade a estímulos, podem ser afetados pela lesão cerebral grave. Em um estudo com 12 pacientes em EVP, foi verificado que o padrão típico de EEG diurno não variou significativamente durante o decorrer do dia
e que nenhuma alteração foi observada quando os pacientes em EVP foram submetidos a estímulos sensoriais nocivos (Hansotia, 1985; Isono et al., 2002). A variação cíclica
e a reatividade do EEG, no entanto, estão associadas com a interação
dos sistemas do tronco cerebral e de outros sistemas de suporte cerebral da atenção (tálamo, lobo parietal direito e córtex pré- frontal direito) e outros processos cognitivos e, portanto, reflete diretamente a integridade do sistema córtico-talâmico. O componente tronco-cerebral mesencefálico superior do SRAA e tálamo, onde lesões complexas podem levar a EVP (Schiff et al.,2002), desempenham um papel-chave nestas interações. Muitas das alterações de EEG, que normalmente ocorrem durante os diferentes estágios do sono, estão ausentes em EVP, tais como movimento rápido dos olhos (REM), fusos do sono e as ondas do vértice. A diminuição ou ausência de flutuação do EEG durante o ciclo sono-vigília pode servir como um indicador da severidade da disfunção do tronco cerebral e prognóstico de EVP (Cheliout-Heraut, Rubinsztajn, Ioos & Estournet, 2001).

EEG no EMC

O EEG de pacientes em EMC adormecidos mostrou desaceleração polimórfica contínua, que foi mais aparente perto das lesões cerebrais. Para
os pacientes em EMC os espectros de potência do EEG revelaram poucas diferenças significativas entre regiões hemisféricas correspondentes no sono e no
estado de vigília. Notavelmente, houve uma ligeira diminuição no EEG
por quase todas as freqüências na região frontal direita durante a vigília. À direita das regiões centro-temporais houve uma ligeira diminuição no EEG durante a vigília para várias faixas de freqüência, mais propriamente por volta de 20-30 e 40-50 Hz.

 

6. Diferenciação por Potenciais Relacionados a Eventos

A distinção entre as duas condições é baseada em diferenças de comportamento: os pacientes em EMC mostram alguns movimentos aparentemente intencionais e, portanto, sinais de consciência. Um dos procedimentos realizados a fim de estabelecer essa distinção consiste nas observações de ERPs, em que o paciente é submetido a estímulos auditivos e as respostas são analisadas por meio de exames que detectam qual região encefálica foi ativada.

É possível que nenhum reflexo ou movimento aparentemente intencional seja observado, ainda que o paciente esteja no EMC, como no caso descrito por Faran (2006), no qual se realizou um estudo de ERPs em um paciente diagnosticado com EVP. Ao longo do estudo, houve uma resposta diferenciada indicando processamento cortical. Mesmo antes da reabilitação do paciente, os ERPs já demonstravam a possibilidade de recuperação cerebral, que de fato posteriormente ocorreu. Portanto, é possível que o paciente estivesse em EMC, apesar da repetição dos resultados negativos aos exames clínicos.

É importante ressaltar que nem todo sinal de resposta cerebral captada nesse tipo de estudo pode ser conclusiva para o diagnóstico, a exemplo do caso relatado por Staffen (2006), em que o paciente diagnosticado com EVP foi a óbito após um ano, apesar de apresentar resposta no córtex pré-frontal medial ao ouvir seu próprio nome. Portanto, o estudo mostrou-se inconclusivo, haja vista que o reconhecimento do próprio nome é considerado uma das formas mais básicas da linguagem. Esta resposta específica poderia, pois, refletir a existência de um módulo isolado, que poderia estar presente mesmo com ausência de consciência.

Quando aplicados de maneira a provocar uma resposta mais elaborada, os ERPs podem ter um significado relevante no diagnóstico do paciente com perda de consciência. Fato provado nos estudos de Welberg (2011), nos quais três grupos foram submetidos à análise: um grupo controle, um com pacientes com diagnóstico de EVP e o último com pacientes diagnosticados com EMC. Esses grupos foram submetidos a uma sequência de tons idênticos que foi seguida por uma sequência de tons de frequência diferente. Foram detectadas duas respostas cerebrais demonstrando caminhos diferentes nesse processamento de informações. As principais áreas envolvidas são o córtex sensorial primário e o córtex associativo. Quando as ativações cerebrais ocorrem do córtex sensorial primário para o córtex associativo, tem-se o feedforward, um caminho de ativações de uma área menos complexa para a mais complexa. As ativações em feedback ocorrem em sentido oposto, também referido como descendente, o que significa que as ativações ocorrem de uma área mais complexa para uma menos complexa.

É importante ressaltar que a atividade neural associada com o processamento de feedforward é refletida por antigos componentes do ERP, alcançado mesmo por uma pessoa em EV enquanto que o feedback já requer um grau mínimo de consciência.

Acredita-se que o nível de conectividade entre o córtex frontal e temporal (conexão de feedback) diferencie voluntários saudáveis de pacientes em EMC e de pacientes em EV – os  quais não apresentaram nenhuma conexão feedback durante o processamento auditivo – pois, evidências apontam que o EV pode ser caracterizado por uma redução das influências provenientes do nível cortical associativo superior para as áreas de níveis corticais inferiores.

Não se sabe se a ausência desta conexão de feedback em pacientes em EV é uma causa ou uma consequência da ausência de consciência. Além disso, os achados sustentam a hipótese de que os processamentos descendentes dos estímulos sensoriais são requeridos para a percepção consciente.

 

7. Potenciais evocados (EP-evoked potencial) no EV

Os EPs são diferentes entre os pacientes que se encontram no EV, podendo ser normal em testes auditivos (Hansotia, 1985). Esses testes apresentam anormalidades correspondentes ao complexo olivar superior (ponte) e ao lemnisco inferior colicular lateral (ponte mesencefálica). Da mesma forma, EPs somatossensoriais são atrasados, ausentes ou atenuados em pacientes no EV.

Magnetoencefalografia (MEG)

A MEG é uma técnica de imagem funcional, que fornece a identificação espaço-temporal das fontes de ativação cerebral. Schiff e colaboradores aplicaram MEG para estudar respostas de evocação auditiva e somatossensorial em pacientes no EV, descobrindo assim que os testes auditivos e de resposta somatossensorial com uso do MEG eram atenuados e incompletos, atrasados ou ausentes para várias faixas de frequências, se comparados com os resultados obtidos em pessoas normais.

 

9. Estudos de imagem do EV

As técnicas de imagem são de suma importância para estudo da neurofisiologia de pacientes com lesões cerebrais graves. O metabolismo cerebral pode ser quantificado por tomografia por emissão de pósitrons, usando fluordeoxiglicose marcada radioativamente (FDG-PET). Os valores encontrados estão relacionados com o nível de atividade neuronal em diferentes áreas cerebrais (Eidelberg et al., 1997). No EV ocorre diminuição importante da captação de fluordeoxiglicose, evidenciando perda da função cognitiva.

Estudos realizados com oxigênio radiomarcado PET(¹⁵O-PET) permitem medições da ativação do cérebro em resposta a estímulos transitórios, se comparada com condições basais de repouso.  Pacientes em EV mostraram ativações cerebrais apenas no tálamo contralateral e no córtex somatosensorial primário, enquanto indíviduos normais submetidos aos mesmos estímulos ativaram também o córtex somatossensorial secundário, o córtex insular e o córtex cingulado anterior (Laureys et al., 2002). Também foi relatado no exame de ¹⁵O-PET anormalidades na região frontal bilateral e nos córtices parieto-temporal nos pacientes em EV utilizando o mesmo estímulo auditivo.

A ausência de ativação das regiões sensoriais de associação e de suas conexões funcionais com os córtices de nível mais elevado é significativa, uma vez que a ativação é necessária para a percepção consciente.

 

10. Estudos de imagem do EMC

Pacientes em EMC apresentam redução de 40-50 % de metabolismo cerebral, se comparados com uma pessoa que nunca sofreu algum tipo de lesão severa.  No entanto, Boly e colaboradores (2004) determinaram respostas semelhantes comparando os pacientes em EMC ao grupo controle, usando estímulos auditivos analisados no ¹⁵O-PET. Quando estimulados, percebeu-se a ativação da área superior bilateral dos giros temporal (áreas de Brodmann 41, 42 e 22).  Em contraste, para pacientes EVP a ativação limitou-se às áreas 41 e 42 bilaterais de Brodmann (Laureys et al., 2000).

O ¹⁵O-PET demonstrou em pacientes em EMC maior ativação cerebral diante de estímulos auditivos com teor emocional (ou seja, gritos infantis e o próprio nome), que quando expostos a ruídos emocionalmente neutros (Laureys et al., 2004). Em um experimento coordenado por Bekinschtein (2004), um paciente em EMC teve ativação da amígdala e da ínsula – estruturas relacionadas à emoção – que mais tarde se espalhou para região frontal inferior, após ouvir a gravação da voz de sua mãe ao exame de fMRI.

É importante salientar o fato de que a investigação da função neural nem sempre representa o real estado do paciente, uma vez que o cérebro ativa diversas áreas para designar funções simples, como o ato de flexionar o pescoço ou o levantamento de um objeto. A omissão de uma área cerebral nem sempre pode ser relacionada com a não execução de uma ação.

 

11. Ressonância Magnética Nuclear funcional- fRMI 

Entre os pacientes com distúrbios de consciência (DOC), como aqueles em EV ou EMC, 9% foram capazes de modular voluntariamente seu cérebro durante estudos de fMRI. O alto índice de erros diagnósticos incentivou muitos cientistas a testar diferentes paradigmas em exames eletrofisiológicos e de imagem para encontrar marcadores confiáveis para o diagnóstico e prognóstico.

 

No decorrer dessas investigações, o Default Mode Network (DMN) tornou-se um importante foco de interesse. Flutuações de baixa frequência espontâneas coerentes no cérebro em repouso são organizadas em redes cerebrais distintas tais como o DMN, incluindo regiões parietal medial e frontal do cérebro, como o córtex cingulado posterior e ventral anterior. Em indivíduos saudáveis, uma rede de estado em repouso, como o DMN é caracterizada por, em primeiro lugar, um alto metabolismo durante o estado de repouso; em segundo lugar, conectividade funcional durante o repouso; e, em terceiro lugar, desativação durante várias tarefas cognitivas que demandam atenção. Este achado implica que a desativação do DMN pode estar relacionada com o processamento consciente.

 

 

 

Além disso, desativação em regiões parietal medial e frontal medial corresponderia hipoteticamente à interrupção reflexa de processos introspectivos para a prática de ações que exigem atenção. A desativação do DMN é intimamente relacionada a estímulos que exigem atenção a estímulos externos e, portanto, pode esclarecer aspectos adicionais relativos ao estado de consciência.

Depreende-se que apenas os pacientes com funções cognitivas mais preservadas serão capazes de interromper um processo mental em andamento, mostrando assim, a desativação. Os resultados dos estudos indicaram que a desativação em regiões mediais do DMN é reduzida em EMC e ausente em EV em comparação com indivíduos saudáveis do grupo controle.

 

12. Estimulação Magnética Transcraniana (TMS)

TMS em pacientes no EV corresponde a uma quebra de conectividade efetiva sendo comparada a estimulação provocada por uma anestesia geral. Em contraste, nos pacientes em EMC apresentam, quando submetidos à TMS, sinais flutuantes não-reflexivos comportamentais  que  invariavelmente desencadeiam ativações complexas em áreas corticais ipsi- e contralaterais ao local da estimulação – semelhante às ativações gravadas em pacientes acometidos pela Síndrome Locked-in, caracterizada por anartria e tetraplegia com preservação geral da cognição.

A TMS e o EEG estão sendo utilizados para medir a conectividade das estruturas talamo-corticais: pertubam-se os neurônios corticais com a TMS, enquanto a reação do restante do cérebro é monitorada pelo EEG (Ilmoniemi et al, 1997;. Litvak et al, 2007; Morishima et al, 2009; Akaishi et al, 2010; Casali et al, 2010). Em teste com pacientes conscientes, o sistema talamo-cortical respondeu à TMS com um padrão complexo de ativação, envolvendo diferentes áreas corticais em momentos também diferentes. Já em pacientes com consciência reduzida, percebe-se uma resposta simples que permanece localizada na área estimulada (Alkire et al, 2008;. Massimini et al, 2009).

Apesar da técnica de TMS / EEG requisitar equipamentos complexos – uma unidade de TMS principal, um amplificador de TMS compatível ao EEG e, preferencialmente, um sistema de navegação, a fim de que se atinja o córtex cerebral com precisão –, esses exames podem fornecer dados novos sobre a fisiopatologia dos distúrbios de consciência, bem como um marcador valioso para orientar quanto à reabilitação e tratamento (Giacino et al, 2006;. Shah e Schiff, 2010).

 

CONCLUSÃO

Na revisão de literatura, vários métodos foram discutidos, e nenhum apresenta evidências conclusivas para a diferenciação exata entre o EV e o EMC. Percebe-se que há diferenças na apresentação clínica e sintomatológica de pacientes que se encontram em um mesmo nível de consciência. Portanto, muitas vezes devem-se aplicar diferentes  procedimentos na tentativa de que se estabeleça o melhor diagnóstico.

 

 

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