O ACOMPANHAMENTO DO ÍNDICE TIE NA PREVISÃO DO SUCESSO NO DESMAME PROLONGADO

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UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE 
FACULDADE DE MEDICINA 
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS MÉDICAS 
 
 
 
 
BRUNO LEONARDO DA SILVA GUIMARÃES 
 
 
 
 
 
O ACOMPANHAMENTO DO ÍNDICE TIE 
NA PREVISÃO DO SUCESSO NO DESMAME PROLONGADO 
 
 
 
 
 
 
 
NITERÓI – RJ 
2018 
1 
 
BRUNO LEONARDO DA SILVA GUIMARÃES 
 
 
O ACOMPANHAMENTO DO ÍNDICE TIE NA PREVISÃO DO SUCESSO NO 
DESMAME PROLONGADO 
 
 
Dissertação submetida ao Programa de Pós-
Graduação em Ciências Médicas da 
Universidade Federal Fluminense como 
parte dos requisitos necessários à obtenção 
do Grau de Mestre. Área de Concentração: 
Ciências Médicas. 
 
 
 
 
 Orientação: Prof. Dr. Jocemir Ronaldo Lugon 
Co-orientação: Prof. Dr. Leonardo Cordeiro de Souza 
 
 
 
 
 
 
 
NITERÓI – RJ 
2018 
2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
S729 Guimarães, Bruno Leonardo da silva 
O acompanhamento do Índice TIE na previsão do sucesso no 
desmame prolongado / Bruno Leonardo da Silva Guimarães – Niterói: 
[s.n.], 2018. 
 
52 f. 
 
Orientador: Jocemir Ronaldo Lugon 
Coorientador: Leonardo Cordeiro de Souza 
 
Dissertação (Mestrado em Ciências Médicas) - Universidade 
Federal Fluminense, Faculdade de Medicina, 2018. 
 
 1. Desmame do Ventilador. 2. Índice previsor de desmame. 3. 
Músculos Respiratórios. I. Título. 
 CDD 616.20046 
3 
 
BRUNO LEONARDO DA SILVA GUIMARÃES 
 
O ACOMPANHAMENTO DO ÍNDICE TIE NA PREVISÃO DO SUCESSO NO 
DESMAME PROLONGADO 
 
Dissertação submetida ao programa de Pós-
Graduação em Ciências Médicas da 
Universidade Federal Fluminense como 
parte dos requisitos necessários à obtenção 
do Grau de Mestre. Área de Concentração: 
Ciências Médicas. 
 
Aprovado em: 
BANCA EXAMINADORA 
 
__________________________________________________________ 
Prof. Dr. Ismar Lima Cavalcanti 
Universidade Federal Fluminense 
 
 
__________________________________________________________ 
Prof. Dr. Arthur de Sá Ferreira 
Centro Universitário Augusto Motta 
 
 
__________________________________________________________ 
Prof. Dr. Sergio Nogueira Nemer 
Hospital Central da Polícia Militar do Estado do Rio De Janeiro 
 
 
 
NITERÓI – RJ 
2018 
4 
 
 
 
 
 
 
 
 
Primeiramente aos meus pais, Adelaide 
Maria da Silva Guimarães e Claimar 
Maciel Guimarães, por terem promovido o 
possível durante a minha trajetória. À minha 
querida irmã Camila, pelos pensamentos 
positivos a meu favor. 
À minha família: Angélica e Vicente, meu 
propósito de vida e crescimento! Onde busco 
minhas inspirações diárias e conforto nas 
horas difíceis. 
Aos meus familiares e amigos, em especial 
à minha querida sogra Rosa e ao meu 
sogro Teixeira por ajudarem a trilhar esse 
caminho. 
Aos meu amigos e mentores da 
Fisioterapia, Professores Leandro 
Azeredo, Sergio Nemer, Jefferson 
Caldeira e Marcos Davi Jorge Vicente, 
muito obrigado. 
À Deus, por permitir que esta caminhada 
chegasse até aqui, renovando minhas forças 
e abrindo os meus caminhos 
5 
 
AGRADECIMENTOS 
 
Ao professor Dr. Jocemir Ronaldo Lugon, um exemplo de ser humano, dedicado e 
competente em suas tarefas, que foi muito além da orientação, foi sobretudo um 
porto seguro para minhas dúvidas diárias. Sem o senhor nunca teria conseguido 
esse feito! 
Ao professor Dr. Leonardo Cordeiro, que atuou na co-orientação desta tese, tendo 
sido responsável pela elaboração e revisão dos artigos gerados desse estudo. 
Desde a graduação, você me inspirou a seguir seus passos. Um exemplo de 
profissional conhecido e reconhecido no cenário da fisioterapia brasileira que hoje 
tenho orgulho de dizer: meu professor e amigo, muito obrigado! 
Aos fisioterapeutas do Hospital Naval Marcilio Dias (Marinha do Brasil), que 
auxiliaram na coleta de dados desse estudo e me apoiaram principalmente nos 
momentos difíceis. 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
RESUMO 
 
Introdução: Pacientes em desmame prolongado representam um grande desafio da 
terapia intensiva e o índice de esforço inspiratório cronometrado (TIE) vem 
demonstrando ser uma ferramenta de grande valia clínica para prever o sucesso do 
desmame ventilatório prolongado. Objetivo: avaliar se medidas semanais do índice 
TIE podem prever o sucesso de pacientes em desmame prolongado. Métodos: 
Trata-se de um estudo do tipo coorte prospectivo observacional, no qual os 
pacientes aptos para o desmame realizavam o acompanhamento seriado com o 
índice TIE, semanalmente. Foi utilizada a área sob a curva ROC para avaliar a 
acurácia do índice TIE. Foi realizada análise multivariada por meio da regressão de 
Cox para verificar a associação do insucesso no desmame prolongado com o índice 
TIE. Resultados: Setenta pacientes foram selecionados, com mediana da idade 72 
(62-78) anos, mediana da duração da ventilação mecânica até o início do protocolo 
de 17,5 (14-28) dias, e escore do APACHE II de 28 (24-31). Trinta e cinco casos 
(50%) tiveram um curso fatal, 22 dos quais após desmame bem-sucedido. Duzentos 
e trinta testes foram realizados ao longo de 56 dias. A área sob a curva ROC do 
índice TIE foi de 0,93±0,03. Na análise da probabilidade de sucesso durante o 
seguimento (Kaplan-Meier), obteve-se uma diferença significativa em favor daqueles 
com TIE ≥1,0 cmH2O/s (53% vs. 32%, P = 0,030). Na regressão multivariada de Cox, 
o índice TIE revelou uma associação inversa, forte e independente com o desfecho 
(HR 0,27, IC95% 0,07-0,97, P=0,044). Também mostraram associação 
independente com insucesso: idade, tempo de ventilação mecânica, e duração do 
desmame. Conclusão: O índice TIE mostrou um forte previsor de sucesso, 
reforçando que pode ser uma ferramenta valiosa para pacientes em desmame 
prolongado. 
 
Palavras-chaves: Ventilação mecânica, Desmame prolongado, Índices previsores 
de desmame. 
 
 
7 
 
ABSTRACT 
 
Introduction: Patients in prolonged weaning represent a major challenge in 
intensive care, and the timed inspiratory effort index (TIE) has been shown to be a 
clinically valuable tool to predict the weaning success. Objective: to evaluate 
whether weekly serial measurements of the TIE index can predict the success in 
prolonged weaning. Methods: Prospective observational study, in which patients 
able to initiate the weaning process underwent weekly measurements of the TIE 
index. The area under the ROC curve was used to evaluate the accuracy of the TIE 
index as a predictor of weaning success. A multivariate Cox regression model was 
developed to test association of TIE values ≥1.0 cmH2O/s with failure of weaning. 
Results: Seventy patients were selected. Their median age was 72 (62-78) years, 
the median duration of mechanical ventilation 17.5 (14-28) days, and the APACHE II 
score 28 (24-31). Thirty-five of the 70 cases (50%) had a fatal course, 22 of them 
after successful weaning. Two hundred and thirty tests were performed over 56 days. 
The area under the ROC curve of the TIE index was 0.93 ± 0.03. In the analysis of 
the probability of success during the follow-up (Kaplan-Meier), a significant difference 
was obtained in favor of those with TIE ≥1.0 cmH2O/s (53% vs. 32%, P=0.030). In 
the multivariate Cox regression analysis, values of the TIE index ≥1.0 cmH2O/s 
revealed an inverse, strong and independent association with failure (HR 0.27, 95% 
CI 0.07-0.97, P=0.044). The following variables were also found to have an 
independent but direct association with failure: age, and length to start weaning. 
Conclusion: When measured weekly, values of the TIE index ≥1.0 cmH2O/s are a 
strong predictor of success in prolonged weaning patients. 
 
Keywords: mechanical ventilation, prolonged weaning, predicting weaning. 
 
8 
 
LISTA DE TABELAS 
 Página 
Tabela 1 Características dos pacientes avaliados (n=70). 30 
Tabela 2 Indicadores de qualidade do índice TIE para prever o 
resultado do desmame. 
32 
Tabela 3 Modelo multivariado de regressão de risco proporcional 
de Cox para testar associação do TIE como insucesso 
no desmame. 
34 
9 
 
LISTA DE FIGURAS 
 Página 
Figura 1 Típico registro demonstrando que o pico de pressão 
inspiratório máximo (*43 cmH2O) durante 60 segundos de 
observação foi alcançado em 49,2 segundos. 
27 
Figura 2 Fluxograma dos pacientes admitidos no estudo. 29 
Figura 3 Área sob a curva ROC, avaliando o índice TIE como 
preditor do sucesso no desmame. 
32 
Figura 4 Curvas de Kaplan-Meier mostrando o percentual de 
sucesso em indivíduos com TIE ≥ 1,0 cmH2O/s e TIE <1,0 
cmH2O/s em um período de 56 dias. 
33 
10 
 
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS 
 
ATS/ERS do inglês, American Thorax Society and European Respiratory 
Society 
APACHE II do inglês, Acute Physiology and Chronic Health Evaluation II 
AUC do inglês, Área sob a curva 
AVE Acidente vascular encefálico 
DPOC Doença pulmonar obstrutiva crônica 
ECG Eletrocardiograma 
f/Vt Índice da relação entre a frequência respiratória sob o volume 
corrente ou de respiração rápida superficial 
FC Frequência cardíaca 
FiO2 Fração inspirada de oxigênio 
FR Frequência respiratória 
IC Insuficiência cardíaca 
IRpA Insuficiência respiratória aguda 
IWI do inglês, integrative weaning index 
PaCO2 Pressão arterial parcial de dióxido de carbono 
PAM Pressão arterial média 
PaO2 Pressão arterial parcial de oxigênio 
PAS Pressão arterial sistêmica 
PAV Pneumonia associada à ventilação 
PEEP do inglês, positive end expiratory pressure 
pH Potencial de hidrogênio 
PImáx Pressão inspiratória máxima 
11 
 
PSV Pressão de suporte ventilatório 
RASS do inglês, Richmond Agitation-Sedation Scale 
ROC do inglês, receiver operating characteristic 
SatO2 Saturação arterial de oxigênio 
SpO2 Saturação periférica de oxigênio 
TIE do inglês, timed inspiratory effort 
TRE Teste de respiração espontânea 
UTI Unidade de terapia intensiva 
VAA Via aérea artificial 
VIDD do inglês, ventilation-induced diaphragm dysfunction 
VM Ventilação mecânica 
VMA/C Ventilação mecânica assisto-controlada 
12 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 13 
2 REVISÃO DE LITERATURA .................................................................................. 15 
3 OBJETIVOS ........................................................................................................... 23 
3.1 OBJETIVO PRINCIPAL ....................................................................................... 23 
3.2 OBJETIVOS SECUNDÁRIOS ............................................................................. 23 
4 PACIENTES, MATERIAL E MÉTODOS ................................................................ 24 
4.1 CRITÉRIOS DE INCLUSÃO ............................................................................... 24 
4.2 CRITÉRIOS DE EXCLUSÃO .............................................................................. 25 
4.3 PROCEDIMENTOS ............................................................................................. 25 
4.4 ANÁLISE ESTATÍSTICA ..................................................................................... 28 
5 RESULTADOS ....................................................................................................... 29 
6 DISCUSSÃO .......................................................................................................... 35 
6.1 LIMITAÇÕES E VANTAGENS ............................................................................ 38 
7 CONCLUSÕES ...................................................................................................... 39 
8 PERSPECTIVAS .................................................................................................... 40 
9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 41 
10 APÊNDICE ........................................................................................................... 46 
10.1 TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO ............................. 47 
11 ANEXOS .............................................................................................................. 50 
11.1 PARECER DO COMITÊ DE ÉTICA EM PESQUISA ........................................ 51 
45 
13 
 
 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
 Os índices previsores de sucesso no desmame ventilatório são utilizados há 
décadas (Tobin, 2011). Seu uso correlaciona-se com a redução do risco de falhas no 
processo de desmame e de complicações, que resulta em elevado potencial de 
morbidade, como a reintubação (Epstein, 2009; Teixeira et al., 2012). Os índices 
avaliam diferentes funções da mecânica pulmonar e podem informar as causas da 
dependência de ventilação mecânica (Yang & Tobin, 1991; Souza et al., 2015). 
 Apesar da disponibilidade de vários índices previsores de sucesso no 
desmame ventilatório, em especial, a pressão inspiratória máxima (PImáx) e o índice 
de respiração rápida e superficial (razão entre a frequência respiratória e o volume 
corrente, f/Vt), já foram tema de mais de 28 estudos desde suas publicações em 
1973 e 1991, respectivamente. Eles são apontados pelo consenso internacional de 
desmame como os índices de maior utilização e aceitação mundial (Conti et al., 
2004; Teixeira et al., 2012; Souza et al., 2015; Souza et al., 2015). Entretanto, 
limitações ao seu emprego parecem estar relacionadas a: reprodutibilidade das 
medidas, presença de doenças neurológicas e neuromusculares nos pacientes e, 
principalmente, ventilação prolongada. Essa última condição é o foco do presente 
estudo devido a ausência de estudos com TIE em pacientes caracterizados em 
desmame prolongado. Nesse cenário, os índices PImáx e f/Vt apresentam um 
desempenho inferior ao índice integrativo de desmame, IWI (Namen et al., 2001; 
Navalesi et al., 2008; Ko et al., 2009; Nemer et al., 2009) e ao recente índice de 
esforço inspiratório cronometrado ou TIE (do inglês, timed inspiratory effort) (Souza 
et al., 2015; Souza et al., 2015). 
O índice TIE surge como uma ferramenta importante para prever o desfecho 
do desmame com acurácia entre 0,90 a 0,96 na curva ROC, e tem o potencial de 
poder guiar a recuperação da disfunção muscular respiratória dos pacientes que 
14 
 
falharam no processo de desmame (Souza et al., 2015). Esse índice leva em conta a 
interação do centro respiratório e o tempo de resposta muscular, que estão, 
frequentemente, prejudicados em pacientes críticos. 
O desmame prolongado é definido como a dependência da assistência 
ventilatória após três tentativas sem sucesso no teste de respiração espontânea 
(TRE) e/ou com mais de 7 dias de permanência na ventilação mecânica assisto-
controlada, VMA/C (Boles et al., 2007). 
A maioria dos índices empregados apresenta baixo desempenho previsor ou 
resultados controversos no concernente ao desmame ventilatório na prática clínica, 
em parte, pela falta de uniformização para obtenção de seus valores e pela exclusão 
de grupos específicos de doenças pelo desenho dos estudos (como desmame 
prolongado, por exemplo). Por conseguinte, a procura de um índice mais sensível, 
reprodutível, acurado e de fácil realização é, portanto, uma questão bastante atual e 
necessária, principalmente para o grupo de insucesso no desmame. 
Assim, caberia ainda indagar se o índice TIE, que hoje detém um dos 
melhores resultados neste cenário, teria melhor desempenho para essa classe de 
pacientes, e manteria sua acurácia quando testado em condição mais heterogênea. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15 
 
 
 
 
 
2 REVISÃO DE LITERATURA 
 
Os problemas respiratórios encontram-se entre as principais complicações 
associadas à permanência em ambiente hospitalar. A insuficiência respiratória 
aguda (IRpA), definida como a incapacidade do sistema respiratório em manter as 
funções adequadas de oxigenação e/ou ventilação, representa o estágio de maior 
gravidade desses problemase tem grande impacto na taxa de mortalidade (Knobel, 
1998). O diagnóstico da IRpA se dá, principalmente, através dos sintomas de 
dispneia e cianose, seguida de confusão mental, sonolência ou agitação. A 
gasometria arterial é o principal exame confirmatório e permite classificar o tipo da 
IRpA, auxiliando no esclarecimento da causa e na abordagem terapêutica (Knobel, 
1998; Souza, 2007). 
A ventilação mecânica está bem estabelecida como uma terapia essencial 
para pacientes com IRpA. Nesta situação, o suporte ventilatório faz-se necessário 
quando a demanda ventilatória se torna superior à capacidade dos músculos 
respiratórios em manter a ventilação adequada, devido a uma série de condições 
clínicas (Macintyre et al., 2001). Quando as causas que levaram ao emprego da 
prótese ventilatória estiverem resolvidas, o processo de liberação da ventilação 
mecânica, usualmente referido como desmame ventilatório, deve ser iniciado 
(Macintyre et al., 2001). O desmame ventilatório inapropriado ou lento expõe o 
paciente a desconforto desnecessário, aumenta o risco de complicações e eleva 
tanto o custo do tratamento quanto a mortalidade hospitalar (Esteban et al., 1994). 
Assim, a ventilação mecânica tem como finalidade primordial o tratamento de 
pacientes com insuficiência respiratória aguda ou crônica agudizada, com objetivos 
de substituir a função do sistema respiratório, proporcionar o repouso da 
16 
 
musculatura respiratória, provendo adequada ventilação alveolar e oxigenação 
arterial, de acordo com as necessidades de cada paciente (Souza, 2007). 
O desmame da ventilação mecânica é o processo de transição da ventilação 
artificial para a respiração espontânea em pacientes que permaneceram neste tipo 
de suporte por tempo superior a 24 h (Boles et al., 2007). Em vários relatos da 
literatura mundial, admite-se que retirar o paciente da ventilação mecânica pode ser 
mais difícil que mantê-lo. Na atualidade, o tempo gasto com o processo de 
desmame ainda representa cerca de 40 a 50% do tempo total de ventilação 
mecânica (Esteban et al., 1994; Esteban et al., 2002; Goldwasser et al., 2007; Tobin 
& Jubran, 2008). 
Foi demonstrado que a taxa de mortalidade aumenta com o maior tempo de 
duração da ventilação mecânica, principalmente devido às complicações da 
ventilação prolongada, tais como a pneumonia associada à ventilação mecânica 
(PAV), a disfunção diafragmática induzida pela ventilação (VIDD) e a polineuropatia 
do doente crítico (Ntoumenopoulos et al., 2002; Vassilakopoulos & Petrof, 2004; 
Frutos-Vivar & Estaban, 2005; Levine et al., 2008). O desmame já foi descrito como 
a “área da penumbra da terapia intensiva” que, mesmo em mãos experientes, pode 
ser considerada uma mistura de arte e ciência (Milic-Emili, 1986). 
O sucesso do desmame da ventilação mecânica caracteriza-se pela 
manutenção da respiração espontânea por um período igual ou maior que 48 horas, 
após a extubação/ decanulação. Assim, considera-se fracasso ou falência do 
desmame, se o retorno à ventilação artificial for necessário antes deste período 
(Boles et al., 2007; Goldwasser et al., 2007). O desmame da ventilação mecânica foi 
definido em seis estágios, que compreendem desde a iniciação da ventilação 
mecânica até o seu encerramento e extubação da via aérea artificial (VAA) (Boles et 
al., 2007; Tobin & Jubran, 2008; Michael et al., 2009). 
O primeiro estágio refere-se à resolução da causa da falência respiratória 
aguda, ou seja, do fator que levou o paciente ao suporte ventilatório. O segundo está 
relacionado com a hipótese de iniciar o desmame ventilatório, no qual se faz 
necessária a retirada progressiva da sedação para avaliar a mudança para o estágio 
seguinte (Michael et al., 2009). O terceiro consiste da avaliação do nível de 
consciência, da função cardiovascular e metabólica, da oxigenação arterial e da 
17 
 
função pulmonar, quando são realizados os testes respiratórios para indicar a maior 
probabilidade do sucesso no desmame (Boles et al., 2007). No quarto estágio, 
realiza-se o TRE, que é definido como protocolo de tubo T ou utilização de baixo 
nível de pressão de suporte ventilatório (≤ 8 cmH2O), por um período de tempo de 
30 minutos (Michael et al., 2009). 
O desfecho se dá com a extubação da VAA (5º estágio), quando o sucesso do 
desmame e da extubação consistirá na permanência do paciente por 48 horas sem 
apresentar: agitação e ansiedade ou depressão do nível de consciência, diaforese, 
dispneia e cianose, PaO2 ≤ 60 mmHg, PaCO2 ≥ 50 mmHg ou aumento > 8 mmHg, 
pH < 7,32, FR > 35 cpm ou aumento de 50%, FC ≥ 140 bpm ou aumento de 20%, 
PAS > 180 mmHg ou aumento de 20%, PAS < 90 mmHg e arritmias. Caso o 
paciente apresente tais indicadores antes de 48 horas, o desmame será considerado 
um insucesso, sendo necessário, a reintubação (6º estágio) (Boles et al., 2007; 
Tobin & Jubran et al., 2008; Michael et al., 2009). 
A classificação atual do desmame envolve o número de tentativas e a 
duração do processo. Assim, o desmame pode ser classificado como simples, difícil 
e prolongado (Boles et al., 2007). A definição de desmame simples é sucesso na 
extubação após tolerância do primeiro TRE; a do desmame difícil é insucesso/falha 
nos 3 primeiros TRE ou em sete dias após o primeiro teste (Boles et al., 2007); e o 
desmame prolongado é definido como a dependência da assistência ventilatória com 
mais de três tentativas sem sucesso no TRE e/ou com mais de 7 dias de 
permanência na VMA/C (Boles et al., 2007; Goldwasser et al., 2007). 
O desmame é considerado um dos fenômenos mais estudados da terapia 
intensiva nos últimos 50 anos (Tobin, 2011). Em um estudo prospectivo, aleatório e 
mascarado, no qual 312 pacientes em ventilação prolongada (mediana de 
permanência em VM de 34 dias) foram analisados. A taxa de retorno à ventilação 
mecânica após sucesso no desmame foi de 12,1%, a taxa de mortalidade hospitalar, 
de 55%, e a de mortalidade após 1 ano, de 63%. O fato mais alarmante é que 13-15% 
dos pacientes que permanecem em ventilação mecânica por mais de 21 dias, 
caracterizando ventilação prolongada, foram comumente transferidos para unidades 
especializadas em desmame ventilatório, onde o custo pode chegar a 37% do custo 
operacional total da unidade de terapia intensiva UTI (Boles el al., 2007; Jubram et 
18 
 
al., 2013). Nesse particular, a literatura tem demonstrado que protocolos de 
identificação sistemática de pacientes em condições de interrupção da ventilação 
mecânica podem reduzir significativamente sua duração (Ely et al., 1996; Kollef et al., 
1997; Jubran et al., 2013). Por outro lado, para os pacientes que retornam a VM ou 
não alcançam sucesso no desmame dentro dessas condições, ainda permanece a 
busca por soluções (Vallverdú, 2002; Jubran et al., 2013). 
A falha do desmame da ventilação mecânica é um problema clínico e 
econômico significante. Em 2003, aproximadamente 300.000 pacientes 
necessitaram de suporte de VM por mais de 96 horas nos EUA, com custo estimado 
de $ 16 bilhões (Jubran et al., 2013). O número de pacientes que requer um longo 
tempo de suporte ventilatório está aumentando cerca de cinco vezes mais rápido do 
que o número de admissões hospitalares (Blackman et al., 1999). Estudo americano 
mostrou que, após um ano de alta hospitalar de pacientes submetidos a VM 
prolongada, apenas 9% dos sobreviventes foram capazes de executar as atividades 
de vida diária de forma independente (Epstein, 2009). 
Anualmente, cerca de 20 milhões de pessoas são admitidas na UTI, 
necessitando ventilação mecânica. Os progressos na condução ventilatória e clínica 
desses pacientes melhoraram a sobrevida em curto prazo ao preço de uma 
população crescente com dependência parcial ou completa da VM. A prevalência 
desses pacientes com dependência da VM varia de 6,6 a 23 por 100.000, resultando 
em dificuldade operacional para gerenciar pacientes, profissionais e serviços desaúde. O consumo de recursos humanos e financeiros desse sistema são 
significativos, apesar dos baixos resultados apresentados em longo prazo 
(Ambrosino & Vitacca, 2018). Estudos americanos recentes relatam aumento dessas 
unidades especializadas em 53%, entre os anos de 1997 a 2006, sendo que a 
previsão é de que ocorra um aumento adicional de 38% na próxima década, 
resultando em aumento do custo hospitalar em mais de 267% (Angus et al., 2000; 
Polverino et al., 2010). Assim, ferramentas diagnósticas que possam melhor avaliar 
a função muscular respiratória e direcionar intervenções que possam restaurar a 
capacidade pulmonar e a independência ventilatória seriam de grande ajuda (Souza, 
2016). 
19 
 
A etiologia da falha do desmame é geralmente complexa, mas envolve 
demanda ventilatória que supera a capacidade dos músculos respiratórios. Muitas 
pesquisas experimentais comprovam que o VM induz lesão muscular diafragmática 
após seis horas de ventilação controlada, mas poucos dados desse efeito deletério 
de VM em humanos foram publicados (Claton et al., 2002; Green et al., 2002; Polese 
et al., 2005). Hudson e colaboradores, em 2012, documentaram aproximadamente 
55% de hipotrofia diafragmática em humanos entre 19 a 56 horas de ventilação 
controlada. Recentemente, três estudos mostraram importantes reduções da 
pressão transdiafragmática e endotraqueal em humanos com a estimulação 
diafragmática magnética, durante a primeira semana de suporte ventilatório (Glerant 
et al., 2006; Hermans et al., 2010; Jaber et al., 2011; Hudson et al., 2012). 
A fraqueza muscular inspiratória tem sido associada com a dificuldade do 
desmame da VM (Blackman et al., 1999), e o grau de fraqueza está correlacionado 
com o tempo de VM (Meade et al., 2001). A VM aumenta a proteólise e hipotrofia do 
diafragma (Boles et al., 2007). Assim, a fraqueza desse músculo é apontada como 
uma das principais causas que contribuem para dificultar e prolongar a VM (Caruso 
et al., 1999). 
Uma das principais complicações do uso da VM é a disfunção diafragmática 
induzida pelo ventilador (VIDD). O processo de atrofia e proteólise das fibras 
musculares por inatividade dos músculos respiratórios se inicia com 18 horas em 
ventilação mecânica controlada (Levine et al., 2008), sendo apontado em alguns 
estudos como um dos principais responsáveis pela dificuldade para alcançar a 
independência respiratória durante o processo de desmame (Scheinhorn et al., 
2007; Jubran et al., 2013; Souza et al., 2015; Bissett et al., 2016). 
O tempo de ventilação mecânica está diretamente associado à VIDD. Uma 
grande redução da força muscular diafragmática pode ocorrer após 48 horas de 
suporte ventilatório assistido-controlado, em consequência do desuso da 
musculatura respiratória. Sua presença está diretamente relacionada com a falha no 
desmame ventilatório (Macintyre et al., 2001; Decramer et al., 2004). 
 Ferramentas como os índices previsores de sucesso no desmame ventilatório 
são utilizadas há décadas na prática clínica das UTI ao redor do mundo. Dois 
índices, o índice de respiração rápida e superficial (razão entre a frequência 
20 
 
respiratória e o volume corrente, f/Vt) e a PImáx, foram incorporados na rotina da 
maioria das unidades e são recomendados pelo 6º consenso ATS/ERS sobre o 
assunto (Boles et al., 2007). Esse último índice, a Pimáx, representa a medida direta 
da função muscular respiratória, porém, não apresenta boa acurácia neste cenário 
(Souza et al., 2012; Souza et al., 2015). 
A PImáx foi o primeiro índice respiratório descrito na literatura como previsor 
de desmame ventilatório. No entanto, devido a um período de observação curto, ao 
emprego de um vacuômetro analógico sem válvula unidirecional e à falta de 
padronização, o seu desempenho como previsor de desmame não se revelou bom 
na maioria dos estudos (Sahn & Lakshminarayan, 1973; Marine et al., 1986; Yang & 
Tobin, 1991; Sassoon & Mahute, 1993; Caruso et al., 1999; Nemer et al., 2009b; 
Souza et al., 2012; Souza et al., 2015; Souza et al., 2015). 
Esse teste é frequentemente utilizado por fisioterapeutas, tanto em condições 
ambulatoriais, quanto em unidades hospitalares. No estudo de Tobin & Alex, em 
1994, entretanto, foi demonstrado que o método descrito em 1969 não apresenta 
uma boa reprodutibilidade em pacientes internados, com coeficiente da variação de 
12 a 32%, quando medida por um ou vários investigadores, respectivamente. 
Devido a uma série de fatores, como delineamento dos estudos (prospectivo 
ou retrospectivo), método de desmame e definição de sucesso ou insucesso, a 
acurácia da medida da PImáx como previsor de desfecho do desmame tem variado 
bastante entre diversos estudos. De modo geral, os estudos têm apresentado 
sensibilidade aproximadamente de 80% para valores de corte acima de - 30 cmH2O 
e até - 20 cmH2O (Sassoon, 2002; Epstein, 2002). Entretanto, uma vez que o 
sucesso no desmame depende de outros fatores, a especificidade tem sido muito 
baixa em muitos estudos (aproximadamente 25%), significando que os pacientes 
que falham no desmame não apresentam, necessariamente, a PImáx reduzida 
(Epstein, 2002; Sassoon, 2002). Assim, os valores de Pimáx, como usualmente 
mensurados em pacientes críticos, são geralmente subestimados e apresentam 
baixa reprodutibilidade (Souza et al., 2012; Souza et al., 2015). 
Para melhorar essa situação, o ideal é que o desmame ventilatório seja 
alcançado o mais rápido possível. Os índices preditivos de desmame ventilatório têm 
um importante papel na decisão de iniciar o processo, que não deve ser definido 
21 
 
somente pela impressão clínica e pelo TRE (Ely et al., 1996; Tobin, 2011). A 
integração dessas ferramentas pode proporcionar um prognóstico mais preciso e 
uma qualidade assistencial mais adequada. 
Em uma publicação recente, os valores da PImáx foram obtidos com válvula 
unidirecional, em um período de 60 segundos, empregando um vacuômetro digital. 
O valor máximo ao longo do período de observação ocorreu, com maior frequência, 
entre 40 e 60 segundos, sugerindo que o tempo de observação seja um fator 
determinante da dimensão da PImáx (Souza et al., 2012; Souza et al., 2015). 
Analisando os pacientes sob ventilação mecânica, observou-se que é 
necessário maior tempo de oclusão inspiratória com o uso de uma válvula 
unidirecional para que o pico máximo de esforço seja atingido. Assim, na busca de 
um índice com melhor poder previsor do desmame ventilatório, considerou-se a 
combinação dos parâmetros, estimulação do centro respiratório e tempo de resposta 
muscular, pois esses podem estar crucialmente prejudicados nestes pacientes 
(Souza et al., 2012). 
Na procura de um índice com melhor poder previsor de desmame ventilatório, 
nosso grupo idealizou, recentemente (Souza et al., 2015), o índice de esforço 
inspiratório cronometrado, ou índice TIE (do inglês, timed inspiratory effort) que 
combina a mensuração da força muscular inspiratória com o tempo necessário para 
que ela seja alcançada, em um período não superior a 60 segundos. Este índice 
apresentou melhor acurácia que os demais índices citados na literatura, e tem o 
potencial não só de apontar o momento mais apropriado para o desmame, mas 
também de servir de guia para acompanhamento do processo de reabilitação da 
musculatura inspiratória dos pacientes em ventilação difícil e prolongada. 
A utilização do método de avaliação da reprodutibilidade se fez necessário 
para melhorar a confiabilidade do índice TIE e o desempenho de execução da 
técnica. A confiabilidade de reprodução da técnica influencia positivamente nos 
resultados obtidos na tomada de decisão à beira do leito (Souza et al., 2015). 
Diante dos resultados iniciais promissores com o índice TIE, a 
reprodutibilidade intra e interobservador do índice TIE foi avaliada recentemente. Os 
valores dos parâmetros que compõem o índice TIE (pico máximo e tempo atéo pico 
22 
 
máximo) não apresentaram diferença significativa entre as medidas. Os coeficientes 
de variação de Bland-Altman e de concordância de Kappa foram respectivamente de 
15,78% e 0,88 para o grupo intraobservador, e 17,38% e 0,91 para o grupo 
interobservador (Souza, 2016). 
Tal fato confirma que o método proposto depende pouco do examinador, 
demonstrando um baixo percentual de variabilidade e uma excelente concordância 
entre as medidas. Ainda nesse estudo de reprodutibilidade, as áreas sob a curva 
ROC dos índices avaliados em ambos os grupos para prever o resultado do 
desmame não apresentaram diferença estatística significativa. Assim, pode-se 
afirmar que o método TIE é de fácil execução à beira do leito, pois não necessita da 
cooperação do paciente e varia muito pouco com diferentes examinadores. 
Entretanto, o uso de um período de observação longo (60 segundos) requer pré-
oxigenação (FIO2 100% por 2 minutos) e uma total atenção aos sinais vitais durante 
a execução do exame, a fim de considerar a interrupção precoce caso seja 
necessário (Souza et al., 2015). 
Em síntese, o índice TIE, que analisa o estímulo do centro respiratório até o 
tempo de resposta muscular, de forma rápida, fácil, segura e reprodutível, é um 
parâmetro que merece ser testado como um previsor de sucesso nos casos de 
desmame prolongado. 
 
 
 
23 
 
 
 
 
 
3 OBJETIVOS 
 
3.1 OBJETIVO PRINCIPAL 
 
 Avaliar se medidas semanais seriadas do índice TIE podem prever o sucesso 
do desmame ventilatório em pacientes traqueostomizados, classificados como 
desmame prolongado. 
 
3.2 OBJETIVOS SECUNDÁRIOS 
 
• Avaliar a associação do valor do TIE com o insucesso no desmame após 
ajuste pelos fatores de confundimento 
• Cotejar a taxa de mortalidade dos pacientes do presente estudo com a 
literatura. 
 
 
24 
 
 
 
 
 
 
4 PACIENTES, MATERIAL E MÉTODOS 
 
Este estudo foi previamente aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do 
Hospital Naval Marcílio Dias – Marinha do Brasil (HNMD), Rio de Janeiro, Brasil. 
Trata-se de um estudo do tipo coorte prospectivo observacional, no qual a decisão 
de desmamar os pacientes em desmame prolongado não foi influenciada pelo índice 
TIE. O presente estudo foi realizado no centro de tratamento intensivo do HNMD, no 
período de dezembro/2015 a julho/2017, sob o número CAAE: 50264415.2.000.5256 
com uma amostra de conveniência. 
Os pacientes ou seus familiares foram instruídos quanto ao objetivo e 
métodos do presente estudo e deram seu consentimento por escrito para sua 
inclusão na pesquisa segundo o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido, que 
se encontra no final desta dissertação (APÊNDICE). 
 
4.1 CRITÉRIOS DE INCLUSÃO 
 
Os seguintes critérios foram requisitos para admissão no estudo: ser 
considerados clinicamente aptos para o desmame, estar traqueostomizados, ter 
idade maior do que 18 anos, ter apresentado três falhas no teste de respiração 
espontânea, estar com tempo maior do que 7 dias em desmame após a primeira 
tentativa, apresentar resolução da fase aguda da doença que levou o paciente a VM, 
ter reflexo de tosse adequado na ausência de secreção traqueobrônquica excessiva 
(>200ml de secreção a cada 2 horas), estar hemodinamicamente estável (frequência 
cardíaca ≤120 bpm e pressão arterial sistólica entre 90-160 mmHg, sem ou com o 
uso mínimo de vasopressores), apresentar hemoglobina >10 g/dL, oxigenação 
adequada (saturação arterial de oxigênio >90% com fração inspirada de oxigênio 
25 
 
≤0,4 ou razão pressão arterial de oxigênio/fração inspirada de oxigênio ≥150 com 
pressão expiratória positiva final ≤8 cmH2O), frequência respiratória adequada (≤35 
irpm), estar em uso de ventilação mecânica com pressão de suporte ≤20 cmH2O e 
não apresentar acidose respiratória significativa mantendo pH >7,30 (Guimarães et 
al., 2007; Boles et al., 2007; Nemer et al., 2009b). 
 
4.2 CRITÉRIOS DE EXCLUSÃO 
 
Idade superior a 86 anos, estenose traqueal, pressão intracraniana >20 
mmHg, uso de sedação, cirurgias abdominais com risco de evisceração, doença 
arterial coronariana aguda ou insuficiência cardíaca instável e sinais de reinfecção 
durante o processo de desmame (Boles et al., 2007; Guimarães et al., 2007; Nemer 
et al., 2009). 
 
4.3 PROCEDIMENTOS 
 
Inicialmente, o fisioterapeuta responsável pelo dia avaliava os pacientes 
incluídos no estudo, no período da manhã. O intuito era certificar a aptidão para 
início do processo de desmame da ventilação mecânica, seguindo os seguintes 
critérios acima mencionados. Constatadas as condições adequadas para o 
desmame, procedia-se à medida do índice TIE e executava-se o protocolo de 
independência ventilatória com o uso da peça T, em associação a uma fonte de 
baixo fluxo de oxigênio (3 a 5 litros/min), registrando-se o tempo em que o paciente 
suportava permanecer na peça T, diariamente. Os pacientes permaneciam em peça 
T, respeitando os critérios para interrupção do protocolo (Boles et al., 2007; Jubran 
et al., 2013) e retorno para VM que são detalhados mais adiante. O ventilador 
mecânico utilizado foi o 840TM (Covidien-Nellcor and Puritan Bennett, Boulder, 
Colorado, U.S). 
 
4.3.1 Medida do esforço inspiratório cronometrado (TIE) 
 
Para medição da PImáx e do índice TIE foi utilizado o manovacuômetro digital 
MVD 300 (Globalmed, Porto Alegre, RS, Brasil), com escala de 300 cmH2O e 
26 
 
incremento de 1 cmH2O e intervalo de tempo de 100 ms para cada aferição 
pressórica. O método utilizado foi o de oclusão da via aérea com a válvula 
unidirecional (Marini et al., 1986; Guimarães et al., 2007; Souza et al., 2012). 
Todos os participantes do estudo estavam sob vigilância contínua por meio do 
monitor multiparâmetro DX 2010 (Dixtal, São Paulo, SP, Brasil), que registra o sinal 
do eletrocardiograma (ECG), da frequência cardíaca (FC), da saturação de oxigênio 
periférica (SpO2) e da pressão arterial sistêmica (PAS). A qualquer sinal de 
instabilidade hemodinâmica o exame era interrompido e o paciente retornava à 
prótese no modo de pressão de suporte ventilatório (PSV) com uma fração inspirada 
de oxigênio (FiO2) de 100% para sua recuperação. 
Antes da medida do índice TIE, os pacientes estavam sob o modo PSV com 
pressão de suporte inferior a 20 cmH2O, e foram posicionados em decúbito dorsal, 
com a cabeceira elevada em 45°. O cuff foi hiperinsuflado para evitar escape 
durante a mensuração do esforço inspiratório. Foi realizada aspiração traqueal e os 
pacientes permaneceram conectados ao ventilador mecânico para hiperoxigenação, 
durante dois minutos, com FiO2 de 100% para possibilitar que o exame fosse 
realizado em um período de até 60 segundos sem prejuízo aos pacientes 
(Guimarães et al., 2007; Souza et al., 2012). 
Após a hiperoxigenação, os pacientes foram desconectados do ventilador 
mecânico e após 10 segundos de respiração espontânea, sua VAA era acoplada 
manualmente ao conector do vacuômetro digital. Todos os pacientes se 
encontravam em nível de sua capacidade residual funcional e foram mantidos com 
as vias aéreas ocluídas para o registro dos valores correspondentes a cada esforço 
inspiratório. 
Após o teste, a pressão do balonete da VAA era reajustada. Os dados de 
cada paciente (pressões alcançadas em cada incursão respiratória, em cmH2O, na 
ordenada, e o andamento do exame em segundos, na abscissa) eram armazenados 
digitalmente em tempo real, de forma gráfica, para posterior análise. O índice TIE foi 
calculado como a relação entre a pressão inspiratória máxima e o tempo 
correspondente para alcançá-lo nos últimos 30 segundos de observação. Seguindo 
estudo anterior, valores iguais ou superiores a 1,0 cmH2O/s foram considerados 
como indicadores de sucesso no desmame. Um típico registro das pressões 
27 
 
inspiratórias pelo tempo é demonstrado na Figura 1 (Souza, et al., 2015). 
 
Figura 1 – Típico registro demonstrando que o pico de pressão 
inspiratóriomáximo (*43 cmH2O) após os primeiros 30 segundos de 
observação foi alcançado em 49,2 segundos (neste caso, o índice TIE foi de 
0,87 cmH2O/s). 
 
O desmame foi considerado bem-sucedido quando o paciente permaneceu por 
2 dias ininterruptos em respiração espontânea (Jubran et al., 2013; Souza et al., 
2015). A decisão de retornar à ventilação mecânica era feita por um fisioterapeuta 
respiratório e o médico responsável, com base nos sinais de fraca tolerância 
mencionados abaixo. 
Os critérios utilizados para interrupção do período em Peça T e retorno a 
ventilação mecânica foram: SaO2 inferior a 90% ou a PaO2 inferior a 60 mmHg com 
FIO2 maior que 0,4; PaCO2 superior a 50 mmHg ou aumento de 8 mm Hg ou mais; 
pH arterial inferior a 7,33 ou redução igual ou superior a 0,07; frequência respiratória 
(FR) superior a 35 respirações por minuto ou aumento de 50% ou mais por 5 
minutos; frequência cardíaca maior do que 140 batimentos por minuto ou alteração 
sustentada (aumento ou diminuição em mais de 20%); taquiarritmias; pressão 
arterial média maior que 130 mmHg ou inferior a 70 mmHg; e presença de agitação, 
sudorese, desorientação ou depressão do sensório (Epstein, 2002; Conti et al., 2004; 
Boles et al., 2007; Nemer et al., 2009; Souza et al., 2012). 
Após serem classificados como desmame prolongado e terem sido 
28 
 
traqueostomizados, todos os pacientes sob ventilação em PSV, aptos para iniciar o 
processo de desmame, eram acompanhados de modo seriado, semanalmente, 
através da medida do índice TIE, realizada pelo fisioterapeuta. Independentemente 
do valor obtido, todos seguiam o protocolo de descontinuação da ventilação 
mecânica utilizando o treinamento respiratório com a Peça T associado a uma fonte 
de baixo fluxo de oxigênio (3 a 5 litros/m). Os pacientes permaneceram em 
respiração espontânea progredindo seu tempo de permanência na Peça T a cada 
dia, respeitando os critérios para interrupção do protocolo e retorno para VM. Os 
fisioterapeutas realizavam a aferição do índice, e os médicos responsáveis estavam 
encobertos para os resultados. 
 
4.4 ANÁLISE ESTATÍSTICA 
 
As variáveis contínuas foram apresentadas como mediana e quartis internos; 
as categóricas, como frequências. Valores de p< 0,05 foram considerados 
significativos. 
 O desempenho do índice TIE para prever o resultado do desmame foi 
avaliado pelos indicadores de qualidade: sensibilidade, especificidade, valor 
preditivo positivo (VPP) e negativo (VPN), e as razões de verossimilhança positivo 
(LR+) e negativo (LR-). A acurácia do índice TIE foi também avaliada através do 
cálculo da área sob a curva ROC. As áreas sob a curva (AUC) foram comparadas 
utilizando o método de Hanley/McNeil e os pontos de corte, calculados utilizando o 
método de Youden (Hanley, 1983). 
Um modelo multivariado de regressão de risco proporcional de Cox foi 
utilizado para testar a associação com insucesso no desmame prolongado, no qual a 
variável de interesse primário era o índice TIE. As demais variáveis foram incluídas 
pelo seu potencial de influenciar o desfecho. O modelo foi ajustado por idade, 
gênero, escore Acute Physiology And Chronic Health Evaluation (APACHE) II, tempo 
até o início do desmame e duração do desmame. As variáveis foram colocadas em 
bloco, em passo único. 
A análise estatística foi realizada, utilizando os programas MedCalc, versão 
11.4.2.0 (MedCalc Software, Mariakerke, Bélgica) e o SPSS para Windows, versão 
29 
 
18.0 for Windows (IBM SPSS, Chicago, IL, USA). 
 
 
5 RESULTADOS 
 
 De um total de 247 pacientes em ventilação mecânica na UTI ao longo do 
período do estudo, 70 foram selecionados para a análise final. O fluxograma da 
seleção está mostrado na Figura 2. 
 
Figura 2 – Fluxograma dos pacientes admitidos no estudo. 
30 
 
As características dos pacientes incluídos no estudo são apresentadas na 
Tabela 1. 
 
Tabela 1 – Características dos pacientes estudados (n=70). 
 
Características f (%) 
Gênero masculino, f (%) 35 (50%) 
Cor Não-branca, f (%) 40 (57%) 
Óbitos na UTI, f (%) 35 (50%) 
Idade, mediana (25-75%) 72 (62-78) 
APACHE II, mediana (25-75%) 28 (24-31) 
Tempo VM, mediana (25-75%) 17,5 (14-28) 
Diagnóstico de internação no UTI, f (%) 
Sepse 38 (55%) 
AVE 11 (16%) 
Cirurgias abdominais 05 (07%) 
TCE 05 (07%) 
DPOC 03 (04%) 
PCR 03 (04%) 
SDRA 02 (03%) 
Outros 03 (04%) 
UTI: Unidade de terapia intensiva; APACHE II: do inglês, Acute Physiology 
and Chronic Health Evaluation; VM: ventilação mecânica; AVE: Acidente 
vascular encefálico; TCE: Trauma crânio encefálico; DPOC: Doença 
pulmonar obstrutiva crônica; PCR: Parada cardiorrespiratória; SDRA: 
Síndrome do desconforto respiratório agudo. 
 
Homens representavam 50% da amostra e a mediana da idade foi 72 anos 
(62-78). Como requerido para inclusão, todos estavam traqueostomizados. A 
31 
 
mediana da duração da ventilação mecânica até o início do protocolo foi de 17,5 (14-
28) dias, e o escore do APACHE II na internação em terapia intensiva, 28 (24-31). 
Trinta e cinco dos 70 casos (50%) tiveram um curso fatal na unidade de terapia 
intensiva, 22 dos quais após desmame bem-sucedido. Quarenta e quatro pacientes 
(63%) foram desmamados com sucesso. 
 Duzentos e trinta testes foram realizados durante 56 dias, sendo o primeiro no 
início do processo de desmame prolongado e o teste final na semana anterior à 
constatação da independência ventilatória ou óbito. Ao longo do estudo foram 
realizados 3,25± 1,2 medidas do TIE por paciente, varando de 2 a 7 medidas. Em 
quatro casos (6%), todos com diagnóstico de sepse, os testes foram interrompidos 
antes dos 60 segundos padronizados de oclusão das vias aéreas: uma mulher negra 
de 76 anos apresentou bradicardia aos 47 segundos; um homem branco de 66 anos 
desenvolveu um pico hipertensivo aos 52 segundos; uma mulher branca de 66 anos, 
também apresentou um pico hipertensivo aos 53 segundos; e um homem branco de 
66 anos desenvolveu dessaturação (SpO2 <90%) aos 53 segundos. Todos foram 
prontamente acoplados à ventilação mecânica e recuperados sem qualquer sequela. 
 O índice TIE foi medido, semanalmente, desde o início até o final do processo 
de desmame ou obito. Nos pacientes que falharam no desmame, os valores basais 
e finais do índice TIE foram semelhantes, 0,67 (0,44-0,81) cmH2O/s vs. 0,65 (0,42-
0,77) cmH2O/s, P=0,20. Naqueles com desmame bem-sucedido, um aumento 
estatisticamente significativo foi encontrado no índice TIE, 0,82 (0,65-0,97) cmH2O/s 
vs. 1,55 (1,29-2,15) cmH2O/s, (P <0,0001). 
 Os pontos de corte e os resultados do desempenho do índice TIE 
(sensibilidade, especificidade, VPP, VPN, RV + e RV) estão na (Tabela 2). A área 
sob a curva ROC foi de 0,93 (Figura 3). 
 
32 
 
Tabela 2 – Indicadores de qualidade do índice TIE para prever o 
resultado do desmame. 
 
 Sensibilidade 
% 
Especificidade 
% LR+ LR- VPP % VPN % 
TIE index ≥1,0 
cmH2O/s * 86,4 96,2 22,45 0,14 97,4 80,6 
*Ponto de corte extraído da curva ROC empregando o método de Youden. LR+ = 
Razão de verossimilhança positiva; LR- = Razão de verossimilhança negativa; VPP 
= Valor previsor positivo, VPN = Valor previsor negativo TIE: índice de esforço 
inspiratório cronometrado. 
 
 
Figura 3 – Área sob a curva ROC, avaliando o índice TIE como previsor 
do sucesso no desmame. 
33 
 
 
Na análise do percentual de sucesso, durante o tempo de seguimento 
(Kaplan-Meier), obteve-se uma diferença significativa em favor daqueles com TIE 
≥1,0 cmH2O/s (53% vs. 32%, P = 0,030), Figura 4. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4 – Curvas de Kaplan-Meier mostrando o percentual de sucesso 
em indivíduos com TIE ≥ 1,0 cmH2O/s e TIE <1,0 cmH2O/s em um período de 56 
dias. 
No. sob risco 
TIE <1 30 28 16 7 2 1 
TIE ≥ 1 40 40 30 14 7 4 
								TIE	index	≥1,0 
								TIE	index	<1,0 
P=0,030	 
34 
 
 No modelo de regressão multivariada de Cox para testar a associação com 
falha no desmameprolongado (Tabela 3), o índice TIE ≥1,0 cmH2O/s revelou uma 
associação inversa e independente com o desfecho (hazard ratio, HR 0,36, IC 95% 
0,15-0,91, P= 0,03). Também mostraram associação independente com falha: idade 
(HR 1,04, IC 95% 1,01-1,07, P = 0,028) e tempo para iniciar o desmame (HR 1,03, 
IC 95% 1,01-1,05, P = 0,037). Foi ainda observada uma tendência de associação 
direta entre o número de interrupções do desmame e o desfecho, mas significância 
estatística não foi alcançada (HR 3,01, IC 95% 0,91-9,91, P = 0,071). 
 
Tabela 3 – Modelo multivariado de regressão de risco proporcional de 
Cox para testar associação do TIE com o insucesso no desmame. 
 
 HR (IC 95%) P 
TIE ≥ 1 cmH2O/s 0,36 (0,15-0,91) 0,030 
Idade, anos 1,04 (1,01-1,07) 0,028 
Gênero masculino 0,52 (0,25-1,10) 0,088 
APACHE 1,02 (0,95-1,09) 0,653 
Tempo até início do desmame, dias 1,03 (1,01-1,05) 0,037 
Duração do desmame, dias 1,00 (0,97-1,03) 0,910 
Interrupções, n 3,01 (0,91-9,91) 0,071 
Vigília (s/n) a 0,67 (0,30-1,50) 0,333 
HR=Hazard ratio; IC=Intervalo de confiança; TIE = do inglês, timed inspiratory 
effort; APACHE II: do inglês, Acute Physiology and Chronic Health Evaluation. 
aRichmond Agitation-sedation Scale from 0 to -1 (RASS). 
 
 
35 
 
 
 
 
 
 
 
6 DISCUSSÃO 
 
O desfecho do desmame depende do equilíbrio entre as demandas e as 
capacidades dos pacientes. Nesse sentido, a função muscular respiratória é um fator 
essencial para a capacidade de sustentar a ventilação espontânea, sem qualquer 
assistência ventilatória (Macintyre et al., 2001). O presente estudo incluiu uma 
amostra de participantes em desmame prolongado, com tempo médio até o início do 
desmame de 17 dias, permitindo pensar que seus músculos respiratórios já estavam 
comprometidos em alguma extensão. O método mais comum para avaliar a função 
dos músculos respiratórios à beira do leito é a PImáx, no entanto, alguns estudos 
mostraram sua baixa acurácia para prever o desfecho do desmame, mesmo quando 
se utiliza válvula unidirecional (Yang & Tobin 1991; Nemer et al., 2009; Caruso et al., 
2015). 
 Embora um estudo recente tenha encontrado uma precisão de 0,80 (Souza et 
al., 2015) ao usar o método de válvula unidirecional, o uso do índice TIE, que leva 
em conta o tempo necessário para atingir a PImáx dentro de um período máximo de 
observação de 60 segundos, fornece uma acurácia de 0,90. 
 No presente estudo, a falha do desmame ocorreu em 37% e a taxa de 
mortalidade na UTI em 50%, 22 (31%) dos quais ocorreram em pacientes que 
tiveram sucesso no desmame. Nossos achados podem ser comparados com outros 
dois estudos. No primeiro, a taxa de falha no desmame foi de 47% e a mortalidade 
hospitalar, 26% (Jubran et al., 2013). No segundo, a taxa de falha do desmame foi 
de 53% e a taxa de mortalidade na UTI, 36,8%, com uma taxa de mortalidade 
hospitalar de 58,6% (Tobin, 2011). As diferenças observadas em nosso estudo 
podem ser explicadas em parte pela idade avançada dos pacientes (mediana de 72 
anos), duração prolongada de VM (mediana 17,5 dias), alta prevalência de infecção 
36 
 
(58%) e elevados escores no APACHE II. 
 O TRE é considerado o padrão ouro para avaliar o sucesso do desmame e 
extubação de pacientes sob ventilação mecânica na UTI (Boles et al. 2007; Epstein, 
2009; Alam et al. 2014). No entanto, a taxa de sucesso no desmame com o TRE é 
de cerca de 85% (Yang & Tobin 1991), enquanto a acurácia do índice TIE fica em 
torno de 90% (Souza et al., 2015). É provável que o bom desempenho mostrado 
pelo índice TIE decorra do fato de que sua mensuração contempla o tempo de 
resposta muscular em combinação com o desempenho dos músculos respiratórios 
(Boles et al., 2007; Souza et al., 2015). 
Essencialmente, um bom teste de rastreamento deve incluir um baixo número 
de resultados falso-negativos, juntamente com um alto número de resultados 
positivos verdadeiros (Yang & Tobin 1991; Souza et al., 2012). Em nosso estudo, a 
sensibilidade do índice TIE foi de 86,4% e a especificidade foi de 96,2%. Esses 
números traduzem a alta confiabilidade do parâmetro para prever falhas ou sucesso 
no desmame. 
 Muitos índices previsores não foram incorporados à prática clínica por 
apresentarem baixa acurácia (valores da AUC ROC <0,80) (Yang & Tobin 1991; 
Souza et al., 2012; Barbas et al., 2013; Souza et al., 2015). No presente estudo, a 
acurácia do índice TIE, medido como área sob a curva ROC, foi de 0,93, semelhante 
aos encontrados em estudos anteriores sobre o índice, que mostraram valores de 
AUC entre 0,90 e 0,96 (Nemer et al., 2009; Souza et al., 2012). Vale ressaltar que o 
ponto de corte encontrado no presente estudo, que tratou de pacientes 
traqueostomizados em desmame prolongado (≥1,0 cmH2O/s), correspondeu ao 
relatado para pacientes com desmame difícil e com doenças neuromusculares 
(Souza et al., 2015). 
 Quando o percentual de sucesso ao longo do período de 56 dias foi analisada 
em uma curva de Kaplan-Meier fatorada pelo valor de corte do índice TIE, obteve-se 
diferença estatistica significante em favor daqueles com valores ≥1,0 cmH2O/s. 
Esses achados confirmam nossa hipótese de trabalho de que a mensuração 
semanal do índice TIE pode ajudar na decisão de iniciar o processo de desmame. 
Comparações com estudos prévios não puderam ser realizadas porque o uso do 
índice TIE com essa finalidade específica não é relatado na literatura. 
37 
 
 Para confirmar o papel do índice TIE a esse respeito, recorremos a um 
modelo multivariado de regressão de Cox para testar a associação com a falha do 
desmame usando o índice TIE como a variável de interesse primário. Mesmo após 
ajuste para idade, sexo, escore APACHE II, duração do início do desmame, duração 
do desmame, interrupções dos testes de desmame e vigília, a chance de insucesso 
do desmame foi reduzida em 73%, quando o valor do TIE foi ≥1,0 cmH2O/s. Por 
outro lado, a taxa de risco aumentou com a idade, e a duração do início do 
desmame e o número de interrupções nos testes de desmame, mas a significância 
estatística para o último parâmetro não foi encontrada. 
 A redução do nível de consciência ou vigília é considerada um fator 
desfavorável para o uso de instrumentos para medir a função pulmonar e obter 
independência ventilatória (Guimarães et al., 2007). Nesse contexto, o uso de PImáx 
pode estar significativamente comprometido (Marini et al., 1986; Soo et al., 2002; 
Souza et al., 2012). Por outro lado, a técnica utilizada para a avaliação do índice TIE 
permite a estimulação progressiva do centro respiratório com oclusão das vias 
aéreas, até que não ocorram mais aumentos nas pressões de pico (Souza et al., 
2012). Assim, a medida do índice TIE não requer estimulação verbal pelo 
examinador e pode ser realizada em pacientes cooperativos e não cooperativos 
(Souza, 2016). A ausência de associação do estado de vigília com o fracasso do 
desmame no presente estudo não pode ser vista como uma surpresa. A 
independência ventilatória depende principalmente de um centro respiratório intacto 
combinado com uma força muscular respiratória adequada, variáveis bem avaliadas 
durante a medição do índice TIE. 
 O tamanho da amostra do presente estudo foi relativamente pequeno, mas 
representativo de pacientes em desmame prolongado de nosso hospital. Embora 
não tenhamos informações sobre os fatores que levaram à lesão muscular 
esquelética em nossa amostra, o índice TIE foi útil para avaliar a função muscular 
respiratória e prever o resultado do desmame em pacientes com dificuldade em 
tolerar a interrupção da ventilação mecânica. 
Assim, o índice TIE pode ser uma importante ferramenta incorporada 
facilmente à prática clínica durante o processo de desmame prolongado em 
pacientes traqueostomizados. 
38 
 
6.1 LIMITAÇÕES E VANTAGENS 
 
Uma vez que esta é a primeira investigação sobre a acurácia do índice TIE 
em pacientes traquestomizados em desmame prolongado, avalidade externa dos 
resultados é limitada pelo pequeno tamanho da amostra. Portanto, a aplicação 
clínica dos achados deve aguardar novos estudos com amostras maiores. Apesar 
desta limitação, os nossos resultados são encorajadores e sugerem que o índice TIE 
possa ser uma ferramenta útil para a prática clínica. Acreditamos que este método 
seja altamente reprodutível, pois a avaliação é de fácil realização, e o processo é 
automatizado e, por conseguinte, minimamente dependente da interferência do 
examinador. 
A maioria dos índices de desmame foram propostos inicialmente sem um 
estudo de confiabilidade (Yang & Tobin, 1991; Nemer et al., 2009) e muitos deles 
permanecem sem avaliação neste aspecto (Nemer et al., 2009; Souza et al., 2012). 
No entanto, concordamos que estudos futuros devem abordar a reprodutibilidade do 
índice TIE para confirmar a sua utilidade na prática clínica. 
Estudos adicionais com uma amostra maior e delineamentos específicos são 
necessários para confirmar se existe qualquer vantagem quando se utiliza um 
vacuômetro digital juntamente com o método da válvula unidirecional para avaliar a 
PImáx. 
Por outro lado, o índice TIE apresenta diversas vantagens clínicas: tem boa 
acurácia e é de fácil obtenção, requerendo apenas um vacuômetro digital, que é 
mais barato do que um ventilômetro utilizado para aferir o f/Vt. Além disto, diferente 
do f/Vt e de outros índices, o TIE não é influenciado por obstruções frequentes do 
tubo endotraqueal, que podem causar resultados falso-negativos quando se avalia o 
desmame ventilatório. 
 
39 
 
 
 
 
 
7 CONCLUSÕES 
 
• As medidas seriadas semanais do índice TIE revelaram-se úteis para prever o 
sucesso do desmame ventilatório em pacientes em desmame prolongado: 
participantes com índice TIE igual ou superior a 1,0 cm H2O/s tiveram maior 
percentual de sucesso. 
• Mesmo após ajuste para idade, sexo, escore APACHE II, tempo de início do 
desmame, tempo de desmame, interrupções nos testes de desmame e estado de 
vigília, a chance de insucesso do desmame foi reduzida em 64% quando o TIE 
foi ≥1,0 cmH2O/s. 
• A taxa de mortalidade no presente estudo (50%) foi levemente superior à da 
literatura (43%), em parte pela idade avançada, pela duração prolongada da VM, 
pela alta prevalência de infecção e elevado escore no APACHE II. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
40 
 
 
 
 
 
8 PERSPECTIVAS 
 
Acreditamos que antigos e novos índices possam ser utilizados em situações 
e populações específicas, ou seja, para cada grupo distinto de pacientes poderemos 
ter um índice específico com melhor desempenho no processo de desmame, como 
se apresentou o índice TIE para pacientes traquestomizados em desmame 
prolongado. 
 Na linha do presente estudo, estamos estendendo nossa investigação 
procurando integrar a análise seriada do índice TIE como indicador da eficácia do 
treinamento específico dos músculos respiratórios. Assim, esperamos que este novo 
índice possa vir a atender aos anseios da comunidade clínico-científica, no que 
concerne ao tratamento específico de doentes marcadamente acometidos por 
condições que possam prejudicar a função muscular respiratória, contribuindo para o 
sucesso no desmame ventilatório. 
 
41 
 
 
 
 
 
9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
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46 
 
 
 
 
10 APÊNDICE 
 
47 
 
10.1 TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO 
 
UFF – UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE – NITERÓI - RJ 
TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO PARA PESQUISA 
(Resolução nº 196, de 10 de outubro de 1996. Conselho Nacional de Saúde) 
“O ACOMPANHAMENTO DO ÍNDICE TIE NA PREVISÃO DO SUCESSO NO 
DESMAME PROLONGADO” 
Pesquisador Responsável: Bruno Leonardo da Silva Guimarães 
Instituição a que pertence o Pesquisador Responsável: Hospital Naval Marcílio Dias 
(HNMD), Rua Czar Zama, 185 - Lins de Vasconcelos - RJ. 
Telefone: 25995452 - E-mail: cep@hnmd.mar.mil.br 
Telefones de contato do Pesquisador: (21) 98037-1139 - (21) 2599-5502 ramal: 
5502 
 
Nome do voluntário: ____________________________________________________ 
Idade: __________anos / R.G. ___________________________________________ 
Responsável legal (quando for o caso): ____________________________________ 
R.G. Responsável legal: ________________________________________________ 
 
O(a) Sr.(a) está sendo convidado(a) a participar do projeto de pesquisa O 
ACOMPANHAMENTO DO ÍNDICE TIE NA PREVISÃO DO O SUCESSO NO 
DESMAME PROLONGADO, de responsabilidade do pesquisador Bruno Leonardoda Silva Guimarães. 
 
O objetivo desse estudo é prever o sucesso no desmame prolongado com o 
acompanhamento do índice TIE para identificar os pacientes aptos para o 
desmame. 
No presente estudo, foram incluídos pacientes que se encontram em 
desmame prolongado, que é definido como a dependência da assistência 
48 
 
ventilatória após três tentativas sem sucesso no teste de respiração espontânea 
(TRE) e com mais de 7 dias de permanência na VM. 
Para o risco potenciais das medidas em questão, será adotado um protocolo 
de interrupção do exame e o paciente submetido as condutas pertinentes a 
estabilização do quadro em concordância os aspectos terapêuticos inerentes do 
setor. 
Todo o tratamento medicamentoso utilizado regularmente pelos pacientes 
será mantido. As informações obtidas com o estudo serão mantidas confidenciais e 
utilizadas apenas com o propósito científico. 
Sob um risco mínimo de queda da saturação de oxigênio, já que o estudo não 
envolve a administração de qualquer droga ou modificações na forma de tratamento, 
busca-se um maior conhecimento sobre o índice previsor de desmame e a 
população estudada, abrindo perspectivas para um manejo mais eficaz do processo 
de desmame ventilatório em pacientes críticos. 
Caso o paciente resolva participar da pesquisa, o mesmo ou seu responsável 
legal deverá assinar em duas vias, rubricando em todas as suas páginas e 
assinando, ao seu término. Caso o paciente resolva não mais participar da pesquisa 
ou retirar o consentimento, poderá fazê-lo a qualquer momento sem prejudicar o seu 
tratamento, bastando para isso um comunicado verbal aos responsáveis pela 
pesquisa, sem nenhuma penalidade, prejuízo ou perda de qualquer benefício que 
possa ter adquirido, no atendimento desta instituição. Os pacientes serão atendidos 
nos locais já mencionados não havendo, portanto, gastos com a locomoção para 
outro local. 
AS fontes de material de pesquisa serão os exames laboratoriais 
rotineiramente realizados nos centros de terapia intensiva de origem dos pacientes, 
e a medida dos índices preditivos de desmame ventilatórios observados ao longo do 
estudo e que serão estritamente utilizados para testar a presente hipótese de 
trabalho. 
 Os participantes de pesquisa, e comunidade em geral, poderão entrar em 
contato com o Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital Naval Marcilio Dias 
(CEP/HNMD) do HNMD, para obter informações específicas sobre a aprovação 
deste projeto ou demais informações. Os pesquisadores tratarão a sua identidade 
49 
 
com padrões profissionais de sigilo, atendendo a legislação brasileira (Resolução Nº 
466/12 do Conselho Nacional de Saúde), utilizando as informações somente para os 
fins acadêmicos e científicos. 
 
Pesquisador Responsável: Bruno Leonardo da Silva Guimarães 
Instituição a que pertence o Pesquisador Responsável: Hospital Naval Marcílio Dias 
(HNMD), Rua Czar Zama, 185 - Lins de Vasconcelos - RJ. 
Telefone: 25995452 - E-mail: cep@hnmd.mar.mil.br 
Telefones de contato do Pesquisador: (21) 98037-1139 - (21) 2599-5502 ramal: 5502 
 
Eu,__________________________________________, RG 
nº:____________________, declaro ter sido informado e concordo em participar, como 
voluntário, do projeto de pesquisa acima descrito. 
Ou Eu,___________________________________________________, RG nº: 
___________________________, responsável legal, declaro ter sido informado e 
concordo com a sua participação, como voluntário, no projeto de pesquisa acima 
descrito. 
 
Rio de janeiro, _________ de ____________________________ de ___________. 
 
______________________________________________________________________ 
Nome e assinatura do paciente ou seu responsável legal 
______________________________________________________________________ 
Nome e assinatura do responsável por obter o consentimento 
___________________________ 
Testemunha 
___________________________ 
Testemunha 
 
50 
 
 
 
 
 
11 ANEXOS 
51 
 
11.1 PARECER DO COMITÊ DE ÉTICA EM PESQUISA