MECÂNICA VENTILATÓRIA

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MECÂNICA VENTILATÓRIA
A mecânica ventilatória depende da mecânica muscular, na caixa torácica, nas vias aéreas de condução e nos alvéolos. Alterações no tamanho das vias aéreas podem interferir na mecânica, principalmente na resistência e complacência da via aérea. 
Equação do movimento dos gases:
PIP = P resistiva + P elástica + PEEP
O que interfere na PIP geral para que o gás flua no pulmão é a complacência e a resistência. 
Complacência = Δ volume / Δ pressão
Resistência = Δ pressão / Δ fluxo
PIP = Δ volume + Δ pressão + PEEP
 Δ pressão Δ fluxo
P pico = pressão necessária para vencer todos os componentes da via aérea. 
Pausa inspiratória = equilíbrio dos gases dentro do pulmão. 
Esse equilíbrio dos gases gera o valor de pressão platô. 
Pressão platô = pressão necessária para vencer os componentes elásticos. 
· Então para chegar ao valor da pressão platô, é necessário ajustar uma pausa inspiratória no ventilador ou manual.
Complacência
- Complacência estática: representa a complacência do pulmão. Então para calcular, utiliza-se somente a variável pressão de platô e PEEP (não utiliza pressão de pico).
- Complacência dinâmica ou total: equivale à complacência do pulmão e tórax. Então para calcular, utiliza-se a pressão de pico, ou seja, a pressão necessária para vencer todos os componentes. 
Cálculos:
1. Complacência estática: 
Cest = Vt / Pplat – PEEPtotal
- Útil para se avaliar a gravidade da lesão do parênquima pulmonar e a evolução da função pulmonar;
- Os valores normais, num adulto em posição supina, situam-se ao redor de 75 mL/cmH2O, podendo variar de 60 a 100 mL/cmH2O;
- Pplatô é a pressão de platô que representa a pressão de recolhimento elástico do sistema respiratório a um determinado volume. 
2. Complacência dinâmica:
Cdin = Vt / Ppico – PEEPtotal
- Não é uma medida verdadeira da complacência torácica, pois a pressão de pico abrange também os componentes resistivos (complacência da parede torácica, das vias aéreas de condução e a pulmonar) da pressão aplicada;
- Pode estar reduzida nas doenças da via aérea, parênquima ou caixa torácica;
- A Cdin é considerada normal entre 50 a 80 mL/cmH2O. 
Diminuição da complacência:
- Aumento do recolhimento elástico: SDRA e EAP;
- Aumento excessivo do volume pulmonar: asma, PEEP aumentada;
- Diminuição do volume pulmonar: atelectasia;
- Alterações da mecânica da caixa torácica: trauma, distensão abdominal, cirurgia. 
Resistência
Rva = (Ppico – Pplatô) / fluxo
- A resistência das vias aéreas (Rva) é determinada pela razão entre a variação de pressão resistiva e sua correspondente variação de fluxo.
- Pode ser mensurada utilizando a técnica da oclusão no final da inspiração, no paciente em VM, obtendo-se a pressão de pico (Ppi), pressão inspiratória (Pi) e pressão de platô (Pplat). 
- Distância entre a pico e platô que determina a resistência, ou seja, quanto maior a distância entre elas, maior é e resistência. 
- Corresponde à oposição ao fluxo de gases e movimento dos tecidos devido a forças de fricção através do sistema respiratório.
- O valor normal esperado é de 4 a 7 cmH2O/L/s.
- Geralmente no ventilador é em cmH2O/L/m.
Quando aumenta o volume, para entregar mais ar em um mesmo período de tempo, é necessário fornecer mais fluxo. Esse aumento de fluxo pode aumentar a turbulência e então aumentar a resistência. 
- Útil no diagnóstico das síndromes de obstrução das vias aérea e para avaliar a resposta às medidas terapêuticas.
- A resistência tende a ser maior durante a expiração, principalmente em pacientes com doença obstrutiva crônica.
- É maior os menores volumes pulmonares devido às alterações no diâmetro das vias aéreas em diferentes volumes. 
Exemplo prático:
Constante de tempo
- Tempo necessário para que ocorra o equilíbrio de pressões na via aérea e pulmões e ocorram as trocas gasosas.
- Quando isso ocorre o fluxo de gás na via aérea cessa. 
- Tempo necessário para enchimento (inspiração) e esvaziamento pulmonar (expiração). 
Constante de tempo = complacência dinâmica x resistência
Expiração:
· 1 constante = 36,8% do gás permanece no pulmão.
· 2 constantes (ou seja, 2x o cálculo acima) = 13,5% do gás permanece no pulmão.
· 3 constantes = 5% do gás permanece no pulmão.
· 4 constantes = 1,8% do gás permanece no pulmão.
· 5 constantes = esvaziamento total.
· Quanto mais constantes, maior o esvaziamento do pulmão. 
· Lembrando que quanto mais aumenta o tempo expiratório, maior é a privação da FR, podendo privar o tempo inspiratório. Então deve-se ter um balanço entre as relações. 
Quanto mais tempo eu dou pro paciente, maior é o esvaziamento do pulmão.
Quem determina a constante? a complacência e a resistência calculada.
Exemplo:
Tempo expiratório (TE) = Ct (nível) x resistência (R) x complacência (C)
R = 20 cmH2O/L/s
C = 0,05 L/cmH2OREDUZIR A FR E TINSP AUMENTA O TEMPO EXPIRATÓRIO
TE = 3 x 20 x 0,05 = 3 segundos. 
Como ajustar no ventilador:
Ex: FR = 15 e I:E de 1:3
- Cada ciclo (1 minuto) tem até 4 segundos, pois 60 segundos/15 de FR = 4 segundos.
- Ao ajustar uma relação I:E, significa que o indivíduo passar 1 segundo inspirando e 3 segundos expirando (1+3 = 4, que é o mesmo valor de segundos de FR em cada ciclo). 
- Sendo assim, cumpre com o cálculo da constante de tempo (3 segundos). 
- A mesma FR com uma I:E maior (por exemplo 1:2) seria insuficiente para promover esvaziamento completo, visto que o tempo expiratório seria de 2,66 segundos. 
- A FR de 20 irpm nunca de conseguiria atingir este objetivo, visto que a duração total do ciclo respiratório seria de 3 segundos. 
Exemplo dos cálculos:Tempo expiratório (TE)
· 3 níveis de constante:
TE = Ct x R x Cdin (em L)
TE = 3 x 0,48 = 1,44
· 4 níveis de constante:
TE = 4 x 0,48 = 1,92
· 5 níveis de constante:
TE = 5 x 0,48 = 2,4
Ppico = 12 cmH2O
Pplatô = 6 cmH2O
VC = 300 mL
Fluxo = 25 L/m (deve ser em segundos)
60 L/min ---- 1 L/s
25 L/min ---- x
x = 0,41 L/s
Resistência
Rva = (Ppico – Pplatô) / fluxo
Rva = (12 – 8) / 0,41 
Rva = 9,75 cmH2O/L/s
Complacência estática
Cest = VC / (Pplatô – PEEP)
Cest = 300 / (8 – 6)
Cest = 300 / 2
Cest = 150 mL/cmH2O
Complacência dinâmica 
Cdin = VC / (Ppico – PEEP)
Cdin = 300 / (12 – 6)
Cdin = 300 / 6
Cdin = 50 mL/cmH2O
Constante de tempo
Cdin = transformar mL para L (/1000)
Cdin = 50 mL/cmH2O / 1000 = 0,05 L/cmH2O
Constante expiratória = Cdin x R
Constante expiratória = 0,05 x 9,75
Constante expiratória = 0,48 s