Os incêndios cirúrgicos continuam a causar morbidade e mortalidade evitáveis, apesar dos esforços educacionais e recomendações bem estabelecidas para eliminar o risco.^1-6 Muitas sociedades médicas e órgãos reguladores recomendam limitar o fornecimento aberto de oxigênio a 30%. Isso inclui a American Society of Anesthesiologists, o American College of Surgeons, a Society of American Gastrointestinal and Endoscopic Surgeons, a Association of periOperative Registered Nurses, a Joint Commission, a Emergency Care Research Institute (ECRI), a Food and Drug Administration e a Pennsylvania Patient Safety Authority.

A causa-raiz da grande maioria dos incêndios graves é a administração de oxigênio por meio de uma fonte de fornecimento aberto, ou seja, máscara facial descartável ou cânula nasal. Por esse motivo, as principais recomendações para a prevenção de incêndios são:

1. Limitar a concentração de oxigênio fornecida conectada ao dispositivo de fornecimento aberto a 30% ou menos;
2. Controlar as vias aéreas se houver indicação clínica de uma concentração maior de oxigênio.

Procedimentos ao redor da cabeça, no pescoço e na parte superior do tórax são considerados de alto risco de incêndio, e a sedação intravenosa geralmente basta para alcançar o conforto do paciente. O oxigênio é comumente fornecido durante a sedação por meio de uma fonte aberta para “manter o paciente em segurança”. No caso de um incêndio cirúrgico, o oxigênio se torna a causa-raiz dos danos ao paciente, em vez de melhorar a segurança. Como a administração de oxigênio pode ser útil para garantir a oxigenação adequada, em procedimentos com alto risco de incêndio, é importante questionar quanto oxigênio pode ser administrado para garantir a segurança do paciente sem aumentar o risco de incêndio. As informações a seguir analisam a justificativa para a recomendação de limitar as concentrações de oxigênio por fornecimento aberto a 30% ou menos. A justificativa é baseada no trabalho da ECRI (www.ecri.org) de Mark Bruley e outros que investigam incêndios cirúrgicos ao longo de várias décadas.⁷

Nos primeiros dias da investigação de incêndios cirúrgicos, a ECRI realizou testes laboratoriais da inflamabilidade dos campos cirúrgicos na presença de oxigênio às concentrações de 21% (ar ambiente) e 80%.⁸ Outros autores fizeram testes semelhantes.^9-12 Embora não haja dados testando especificamente a inflamabilidade de campos cirúrgicos e outros materiais na presença de oxigênio a 30%, as observações de testes em concentrações mais altas forneceram orientações úteis.

Um vídeo mostrando a propagação de chama em fibra de superfície foi criado pelo Royal Air Force (RAF) Institute of Aviation Medicine na investigação de incêndios de oxigênio enriquecido em aeronaves. Vídeo disponível em: https://www.sages.org/video/fire-in-the-or-cause-and-prevention//. A parte de um minuto do vídeo do RAF começa em 2:43. Esse vídeo é proveniente de pesquisas e testes do RAF Institute of Aviation Medicine. Denison D, Ernsting J, and Cresswell AW. The Fire Risks to Man of Oxygen-Rich Gas Environments. Royal Air Force (RAF) Institute of Aviation Medicine, Farnborough, England. RAF Institute of Aviation Medicine Reports 320 (April 1965) and 343 (Sept. 1965).

A recomendação de 30% foi derivada ao longo do tempo de investigações de acidentes com incêndio cirúrgico pela ECRI no final dos anos 1970. Durante os testes de investigação, observou-se que a “propagação da chama da fibra superficial” ocorreu in vitro em fibras de toalha cirúrgica de algodão e cabelo humano na presença de concentrações de oxigênio de 50% ou mais.^7,9 Esse fenômeno envolve a rápida propagação do fogo da fonte incitante. Em outras palavras, a concentração de oxigênio enriquecido cria condições inflamáveis que de outra forma não existiriam (https://www.youtube.com/watch?v=GVlFFn6LR5w&t=168s). Os testes revelaram que a propagação da chama não era tão provável quando a concentração de oxigênio era reduzida abaixo de 50% para cerca de 45%. A propagação intensificada pela atmosfera enriquecida com oxigênio cria o risco duplo de ignição mais fácil de materiais e subsequente propagação muito rápida de chamas para fora do ponto de ignição. Quando o oxigênio suplementar foi descontinuado, os testes descobriram que as concentrações de oxigênio sob as cortinas caíram rapidamente para menos de 30% e a propagação de incêndio não foi observada.⁷

Discussões e colaborações com anestesiologistas sobre os resultados laboratoriais se concentraram posteriormente no que seria uma concentração reduzida aceitável de oxigênio fornecida por meio de uma fonte aberta (máscara ou cânula nasal). Felizmente, no final dos anos 1980, foram introduzidos oxímetros de pulso confiáveis, coincidindo com o desenvolvimento de recomendações para prevenir incêndios cirúrgicos. A recomendação de 30% foi promovida como segura, sabendo que o monitoramento do oxímetro de pulso poderia ser usado para estimar continuamente a oxigenação sanguínea resultante e a propagação da chama da fibra superficial era improvável.

Figura 1: Dispositivo misturador de oxigênio para titulação da concentração de oxigênio. Foto cortesia de Fisher Paykel Healthcare.

As recomendações atuais para prevenir incêndios descrevem claramente que não mais do que 30% de oxigênio deve ser fornecido por uma fonte aberta e que as vias aéreas devem ser manejadas usando uma via aérea supraglótica ou tubo endotraqueal se uma concentração maior de oxigênio for necessária para manter o paciente em segurança.^1,3,4,6,8,9 A maioria dos pacientes tem função pulmonar normal, portanto, 30% de oxigênio deverá ser suficiente para prevenir hipoxemia se a ventilação espontânea for mantida e a obstrução das vias aéreas for controlada. Recomendações anteriores para reduzir a concentração de oxigênio fornecida antes de ativar uma fonte potencial de ignição (por exemplo, sonda eletrocirúrgica, sonda de eletrocautério ou laser cirúrgico) não parecem aconselháveis se o paciente estiver sedado ao ponto de uma concentração maior de oxigênio ser necessária para evitar hipoxemia. Portanto, controlar as vias aéreas quando é necessária uma concentração de oxigênio superior a 30% torna-se uma parte importante da estratégia de prevenção de incêndios.

Muitos locais de anestesia fornecem apenas uma fonte de oxigênio 100% para dispositivos de administração abertos. Embora seja possível usar a máquina de anestesia para fornecer uma concentração reduzida de oxigênio durante a sedação, incorporar um misturador de oxigênio (Figura 1) no espaço de trabalho de anestesia para os dispositivos de administração abertos facilitará a prática segura.

Em resumo, testes de laboratório mostraram que materiais comuns no campo cirúrgico se tornam inflamáveis e podem rapidamente propagar o fogo quando o oxigênio é fornecido por fonte aberta em concentrações de 50% ou mais. Durante procedimentos com alto risco de incêndio, a concentração de oxigênio fornecida usando uma fonte aberta deve ser limitada a 30% ou menos.

Informações adicionais sobre prevenção de incêndios, incluindo vídeos educativos, podem ser encontradas em https://www.apsf.org/videos/preventing-surgical-fires/.

Mark E. Bruley, CCE-R, FACCE, vice-presidente emérito, investigação forense e de acidentes, ECRI, Plymouth Meeting, PA.

Jeffrey Feldman, MD, MSE, presidente do Comitê de Tecnologia da APSF e professor de anestesiologia clínica (aposentado) no Children’s Hospital of Philadelphia Perelman School of Medicine.

O Sr. Bruley não apresenta conflitos de interesse. O Dr. Feldman é consultor da Medtronic, da Micropore e da Becton-Dickinson.

REFERÊNCIAS

1. Anesthesia Patient Safety Foundation (APSF). Prevention and management of surgical fires (video). APSF 2010 (April). http://www.apsf.org/resources_video.php. Accessed October 26, 2024.
2. Bruley ME, Arnold TV, Finley E, et al. Surgical fires: decreasing incidence relies on continued prevention efforts. Pennsylvania-Patient Safety Reporting System (PA-PSRS). PA Patient Saf Advis. 2018 Jun 15(2). http://patientsafety.pa.gov/ ADVISORIES/ documents/ 201806_SurgicalFires.pdf. Accessed October 26, 2024.
3. Jacobs LM. New sentinel event alert updates guidance on preventing surgical fires. B Am Coll Surg. 2024;109(1). https://www.facs.org/for-medical-professionals/news-publications/news-and-articles/bulletin/2024/january-2024-volume-109-issue-1/new-sentinel-event-alert-updates-guidance-on-preventing-surgical-fires/. Accessed October 26, 2024.
4. Joint Commission. Updated surgical fire prevention for the 21st century. Sentinel Event Alert. Issue 68, Oct. 18, 2023. https://www.jointcommission.org/-/media/tjc/newsletters/sea-68-surgical-fire-prevention2-10-9-23-final.pdf. Accessed October 26, 2024.
5. Mehta SP, Bhananker SM, Posner KL, Domino KB. Operating room fires: a closed claims analysis. Anesthesiology. 2013;118:1133–1139. PMID: 23422795.
6. Stoelting RK, Feldman JM, Cowles CE, Bruley ME. Surgical fire injuries continue to occur: prevention may require more cautious use of oxygen. APSF Newsletter. 2012;26:41,43. https://www.apsf.org/wp-content/uploads/newsletters/2012/winter/pdf/APSF201202.pdf. Accessed October 26, 2024.
7. Bruley ME, Lavanchy C. Oxygen-enriched fires during surgery of the head and neck. In: Stoltzfus J, Benz FJ, Stradling JS, eds. Symposium on flammability and sensitivity of materials in oxygen-enriched atmospheres. Vol. 4. Philadelphia: American Society for Testing and Materials; 1989:392. ASTM STP 1040.
8. ECRI. Surgical drapes [evaluation]. Health Devices. 1986 May;15:111–136.
9. Bruley ME. Head and neck surgical fires. In: Eisele DW, Smith RV eds. Complications of Head and Neck Surgery, 2nd Edition. Philadelphia: Mosby (an imprint of Elsevier), 2009.
10. Cameron BG, Ingram GS. Flammability of drape materials in nitrous oxide and oxygen. Anaesthesia. 1971;2:281–288. PMID: 5090221.
11. Culp WC Jr, Kimbrough BA, Luna S. Flammability of surgical drapes and materials in varying concentrations of oxygen. Anesthesiology. 2013;119:770–776. PMID: 23872933.
12. Greco RJ, Gonzalez R, Johnson P, et al. Potential dangers of oxygen supplementation during facial surgery. Plast Reconstr Surg. 1995;95:978–984. PMID: 7732145.