Prof. Dr. José Roberto Fioretto UTI - Pediátrica - Botucatu - UNESP

1988 Prof. Dr. José Roberto Fioretto UTI - Pediátrica - Botucatu - UNESP

Ventilação Pulmonar Mecânica Objetivos Fisiológicos Promover trocas gasosas pulmonares Aumentar volume pulmonar Reduzir trabalho respiratório

VM Objetivos Clínicos Reverter hipoxemia Reverter acidose respiratória aguda Aliviar desconforto respiratório Prevenir e/ou reverter atelectasias Reverter fadiga da musculatura respiratória Permitir sedação e/ou bloqueio neuromusc. Diminuir consumo de oxigênio Reduzir pressão intracraniana Estabilizar caixa torácica

Ventilação Pulmonar Mecânica Indicações Absolutas Apnéia Parada cárdiorrespiratória Hipercapnia aguda com acidose respiratória Hipóxia: Cianose em Fi0 2 > 0,6 Pa0 2 < 70 mmhg em Fi0 2 > 0,6

Ventilação Pulmonar Mecânica Indicações Relativas Controle seguro da função e padrão ventilatório Diminuir o gasto metabólico com a respiração

Mecânica Respiratória

Pressão = Pres. + Pelas.= R x Fluxo + Volume / C R = P / F C = V / P

Sistema Respiratório Características Fundamentais Complacência Resistência Constante de Tempo

Complacência Pulmonar Volume / Pressão Reflete características elásticas do sistema respiratório Componentes da Complacência Pulmões Caixa Torácica Circuitos do Ventilador C dinâmica = VC / Pip (há fluxo de gás) C estática = VC / Pressão de Platô (sem fluxo)

Diminuição da Complacência Pulmonar Recolhimento elástico SDRA e Edema Agudo de Pulmão Excessivo volume pulmonar Asma, Bronquiolite e Peep abusiva Perda de volume pulmonar Atelectasia Problemas caixa torácica Cirurgia, Trauma, Distensão abdominal

Complacência Pulmonar Volume Normal S D R A Vol. normal Vol. SDRA Pressão

Resistência das VAs Resistência = Pressão (P1 P2) Fluxo Diferença de pressão necessária para estabelecer fluxo de 1 litro/s entre dois pontos da VA P1 Fluxo P2

Resistência das VAs Equação de Hagen-Poiseuille F= ( P1 - P2 ) π r 4 / 8µL Fluxo Viscosidade do gás Quarta potência raio do tubo Diferença de pressão Comprimento do tubo RESISTÊNCIA TRABALHO RESPIRATÓRIO

Constante de Tempo Medida da rapidez com que ocorre o enchimento e esvaziamento de uma unidade alveolar CT = Complacência x Resistência

Constante de Tempo CRIANÇA T. insp.normal = 0,1 s - T. exp. normal= 0,2s ADULTO T. insp.normal = 0,3 s P 1 x CT 2 x CT 3 x CT 63% 85% 95% 5 x CT R 99% C CT = R x C (s)

Constante de Tempo CT= R x C Alvéolos Lentos Resistência ( Asma ) C T Alvéolos Rápidos Complacência ( SDRA ) C T

Ciclo Respiratório Espontâneo Mandatório paciente inicia e encerra a fase inspiratória Ventilador determina uma das fases FR constituída por ciclos mandatórios (VMC), por ciclos espontâneos (ventilação espontânea) ou mescla (VMI)

Fases do Ciclo Respiratório 1 Mudança da Expiração para a Inspiração 2 Fase Inspiratória 3 Mudança da Inspiração para a Expiração 4 Fase Expiratória

Mudança da Expiração p/ Inspiração DISPARO Tempo Pressão Fluxo Tempo primeira variável utilizada Sensibilidade do ventilador trabalho respiratório Pressão e/ou Fluxo

Fase Inspiratória LIMITE Volume Pressão Fluxo A variável de limite atinge seu valor máximo antes do final da inspiração O limite não termina a inspiração

Mudança da Inspiração p/ Expiração Mudança da Inspiração p/ Expiração CICLAGEM Tempo Pressão Volume Fluxo Variáveis de ciclagem terminam a inspiração Fase Expiratória Ventilador altera forma das variáveis de controle retornarem ao basal Variável de base pressão

Classificação das respirações durante VPM Variáveis de Fase Disparo Limite Ciclagem Tipos de respiração Mandatória Máquina Máquina Máquina Assistida Paciente Máquina Máquina Suporte Paciente Máquina Paciente Espontânea Paciente Paciente Paciente Adaptado de Branson RD& Chatburn RL. Respir Care 1992;37:1029.

Vamos aos modos de ventilação...

Ventilação Controlada Respirações são disparadas, limitadas e cicladas pelo ventilador que libera VC ou P a uma FR predeterminada Indicações Apnéia / Sedação Intoxicações exógenas Paralisia da musc. respiratória Lesão do SNC Hiperventilação terapêutica Desvantagens Não permite respirações espontâneas Inibição do centro respiratório Alcalose respiratória

Ventilação Assistida Esforço aciona sensor que detecta na pressão/fluxo expiratório Paciente dispara o aparelho e controla FR e Tempo expiratório Sensibilidade = adequar o esforço insp. que aciona disparo Quanto < sensibilidade (valor absoluto) = ventilador + sensível Ajustar para o menor valor possível = 0,5-1 cm H 2 0 Desvantagens: hipoventilação / hiperventilação Tempo de resposta dos aparelhos é longo

Ventilação Mecânica Assistida-Controlada Há FR mecânica que se inicia caso esforço do pac. não ocorra dentro de certo tempo ou se esforço for insuficiente Ajustar FR mecânica para valor pouco < que a FR do paciente

Ventilação Mandatória Intermitente Ciclos mandatórios liberados de forma intermitente Paciente respira espontaneamente entre ciclos mecânicos Ajuste arbitrário da freqüência de base Dificuldades: Briga Barotrauma Não responde à alterações clínicas do paciente

CURVAS PRESSÃO-TEMPO

Ventilação Mandatória Intermitente Respirações mecânicas podem ocorrer Intervalos de tempo predeterminado IMV Tradicional Em resposta ao esforço do pac. IMV sincronizado

Ventilação Mandatória Intermitente Sincronizada Respirações mecânicas sincronizadas com as espontâneas Se ventilador não detectar o esforço em tempo predeterminado ( janela de tempo ) respiração mandatória Esforços sentidos enquanto janela aberta respiração assistida Esforço com janela fechada respiração espontânea

Respiração mandatória Respiração mandatória assistida Pressão A B C Respiração espontânea A C A 100% Intervalo de respiração mandatória Intervalo de respiração mandatória Intervalo de bloqueio de respiração mandatória

Não se assustem! Na prática é mais fácil do que parece

Ventilação com Suporte Pressórico Pressão Expiratória Final Positiva

Ventilação com Suporte Pressórico Ventilação assistida ciclada a fluxo que fornece pressão positiva predeterminada na inspiração espontânea Mantém e suporta o esforço inspiratório do pac. Paciente controla T insp, fluxo insp, e FR. Benefícios: compensa o trabalho causado pelo tubo / válvula de demanda, melhora sincronismo, atende melhor a demanda de fluxo

Pressão Expiratória Final Positiva PEEP = pressão + aplicada nas VAs ao final da expiração com fase inspiratória mecânica CPAP = pressão + aplicada nas VAs durante ventilação espontânea Benefícios: C R F, Redistribuição de fluido e Recrutamento alveolar Efeitos adversos: DC, barotrauma, força muscular inspiratória MELHOR PEEP Monitorização: relação Pa0 2 /Fi0 2 ou ponto inflexão curva P/V Indicações: doenças com complacência para melhorar oxigenação usando Fi0 2 mais baixa

Como Começar a VPM

Os aparelhos de ventilação e os pacientes não são todos iguais Qual é o meu?

Como começar VPM Escolher modo que possua FR predeterminada, mas que permita ao paciente iniciar o ciclo respiratório de acordo com sua demanda e/ou capacidade VMC com V ou P controlada e disparo combinado VM A/C IMV com pressão ou volume controlado e disparo combinado SIMV Combinação da IMV com V / P Control. e disparo combinado (SIMV) + ventilação espontânea assistida pelo aparelho VP Suporte

Ajustes do aparelho - Regra Geral Pip 35 cmh 2 O P platô < 30 Cuidado drive pressure VC = 6 8 ml/kg PEEP = 5 6 cmh 2 O FiO 2 = inicialmente 100% objetivo < 0,6 FR = 2/3 da basal Ti = adequar pela CT (no mínimo 3 CT 0,5 seg) Relação I : E = 1 : 2 Fluxo = 3 a 4 x VC x FR total (3 a 4 x volume minuto)

Ajustes do aparelho - Regra Geral FR, Ti e Relação I : E segundo a idade Idade FR Ti Relação I : E 1 m 2 a 25-30 0,5 0,7 seg 1 : 2 2 7 a 20-25 0,7 0,9 seg 1 : 2 7 18 a 15-20 0,8 1,2 seg 1 : 2

Adequação da Ventilação Ventilação Alveolar = (VC EM) x FR Eliminação de CO 2 pode ser alterada por: FR cuidado com a Relação I : E Volume Corrente Predeterminado em modalidades volumétricas Depende do gradiente de pressão (Pip PEEP) Varia com complacência e resistência

Adequação da Oxigenação - MAP Pressão VAs ( cm H 2 0 ) 30-20 - 10-1 2 3 5 1 - F l u x o 2 - P i p 3 - T i n s p. 4 - P e e p 5 - F R 0-4 0 1 2 Tempo ( s )

Ventilação Pulmonar Mecânica Muito Agressiva

Ventilação Mecânica Agressiva VC = 10-12 ml/kg Pip liberada (> 35 cm H 2 O) Hiperdistensão Alveolar Lesão Pulmonar

Mecanismos de LPIVM Áreas permanentemente fechadas Expiração Atelectrauma Abertura e fechamento cíclico Inspiração Barotrauma Volutrauma Hiperdistensão estresse por estiramento

SDRA - VM Protetora VC = 5-7 ml/kg Pip 35 cmh 2 O Hipoxemia permissiva Hipercapnia permissiva Hickling et al., 1994 Amato et al., 1995 Brower et al., 2000 Fioretto et al., 2001

Hipercapnia Permissiva Evitar Hiperdistensão alveolar Altas Pressões PaC0 2 50-100 mmhg

Hipoxemia Permissiva Tolerar Sa0 2 de 88% - 90% Doenças hipoxêmicas

VM Protetora PEEP PEEP PEEP Maximiza recrutamento alveolar Melhora a oxigenação Reduz LPIVM

VM Protetora : Ventilação com VC The Acute Respiratory Distress Syndrome Network New Engl. J. Med. 342: 1301-1308, 2000 50 Mortalidade (%) 40 30 20 10 * Redução de mortalidade VM Protetora x VM Convencional 0 normal protetora

Fioretto et al Rev Bras Terap Intens 2001 50% VM protetora Fioretto et al Rev Bras Terap Intens 1995 75% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80%

Outras Estratégias Protetoras de VM

VM Protetora OBJETIVOS Otimizar Volume Pulmonar Ventilação de Alta Frequência Minimizar Volume Corrente

Ventilação Alta Freqüência - Princípios Válvula de ajuste de Pressão contínua de Distensão Tubo Oscilador Paciente Fluxo Oscilador de pistão-diafragmático controlado eletronicamente VC = 1 2 ml/kg Freqüência de 3-15 Hz

VAF - SDRA Efeitos Recrutamento Alveolar FiO 2 Volume Pulmonar Estável Pip reduzida com VC baixo L P I V M

Síndrome do Desconforto Respiratório Agudo Pressão Inspiratória = 35 cm H 2 0 Volume Corrente = 5-7 ml / Kg Peep = inicial = 6 --- para manter Sat 0 2 entre 88-90% Tempo Inspiratório / Relação I : E T insp. normal ( 0,5-0,6 seg) e Rel. normal ( 1 : 2 ) Se oxigenação não melhorar com Peep pode-se T insp. Freqüência Respiratória = ajustes de acordo com PaC0 2 e T. insp. Fi0 2 < 0,6 suficiente para manter Sa 0 2 88-90% Permitir hipercapnia para poder limitar a Pip

Asma Aguda / Bronquiolite Hiperinsuflação Dinâmica

Utilizar PEEP baixo rotineiramente, com valores abaixo do fisiológico (4-5 cm H 2 O) I Consenso Brasileiro de VM Modo ventilatório pressão controlada pressão controlada / volume regulado? Volume corrente 5 8 ml/kg com controle da P. platô ( < 30 ) Pressão inspiratória 30 a 35 cm H 2 O para pré-escolares e 35 a 40 cm H 2 O para escolares e adolescentes

I Consenso Brasileiro de VM Peep Utilizar PEEP baixo rotineiramente, com valores abaixo do fisiológico (4-5 cm H 2 O) FR freqüências respiratórias baixas: 12-16 para pacientes entre 1-5 anos e 10-12 em > 5 anos. Permite-se tempo inspiratório no limite superior para a idade. permitir PaCO 2 até duas vezes o valor normal, mantendo ph acima de 7,1. PaCO 2

ICC / Choque Cardiogênico Pressão Inspiratória = alta em EA P, porém 35 cm H 2 0 Volume Corrente = 5-7 ml / Kg com Pip 35 cm H 2 0 Peep = moderado a alto em EA P (12-15). Monitorizar hemodin. Fi0 2 = suficiente para manter Sat 0 2 90% NÃO UTILIZAR VENTILAÇÃO CONTROLADA

Insuficiência Cardíaca / Choque Cardiogênico Ventiladores Fluxo contínuo - ciclados a tempo - limitados a pressão Fluxo intermitente - ciclados a volume/ tempo - limitados a pressão Não utilizar ventilação controlada

Fístula Broncopleural Pressão Inspiratória = mínima - hipercapnia permissiva Volume Corrente = menor possível para minimizar a Pip Peep = baixo / fisiológico ( 2-5 ). Monitorizar hemodin. Tempo Inspiratório / Rel. I : E = T insp. nl / e Rel 1 : 2-1: 3 Freqüência Respiratória = Alta Fi0 2 = suficiente para manter Sat 0 2 90% Considerar Ventilação Pulmonar Independente Ventilação de alta freqüência

Doença Neuromuscular Tendência colapso alveolar Dificuldade de desmame Pressão Inspiratória = normal ou alta Volume Corrente = alto ( 8-10 ml / Kg ) Peep = moderado a alto ( 5-10 ) Fi0 2 = em geral baixa Suporte total ou parcial de acordo com a capacidade muscular ventil. do paciente

Descompensação Aguda da I. R. Crônica Considerar Intubação Confuso, tosse fraca e não produtiva Movimento paradoxal do abdome ph < 7,15 apesar do tratamento Modo de Ventilação S I M V / PS Pressão Inspiratória = normal. Evitar Pip alto Volume Corrente = normal - PaC0 2 entre 60-70 mmhg Peep = normal. Atenção ao auto-peep Fi0 2 = Evitar hiperóxia manter Sat 0 2 entre 88% - 92%