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quinta-feira, 7 de novembro de 2013 FISIOLOGIA RESPIRATORIA! ! Respiração - Etapas! • Ventilação! • Difusão Gasosa (Hematose)! • Transporte de Oxigênio! • Regulação! - Funções! • Captação do Oxigenio! • Eliminação do CO2! • Equilibrio Acido-basico! • Equilibrio Termico! • Eliminação de voláteis! • Defesa! • Metabolismo! • Fonação! - ESTRUTURA! • Zona Condutora! - Boca / nariz - Umedecimento, aquecimento, filtro! - faringe - Epiglote. Reflexo da deglutição! - laringe - Cordas Focais, fonação! - traqueia - Aneis catilaginosos - Traqueostomia! - bronquios - Distribuição. Bronquios segmentados! - bronquiolos - Musculatura Circular. SNA. Broncoconstrição (PS) - Broncodilatação (S)! • Celulas Ciliadas, Musculo Liso, receptores nervosos.! • Zona Respiratoria (região de troca de gases)! �1 quinta-feira, 7 de novembro de 2013 - Bronquiolos Respiratorios, Ductos alveolares, sacos alveolares - Hematose! • Pneumócitos I, Pneumócitos II (secreta sufactante), Mastócitos e Macrófagos.! MEDIADORES QUIMICOS! - Bronquioconstrição! • Histamina (+ permeabilidade capilar e epitelial, + produção muco)! • Leucotrienos (quimiotaxia de leucocitos)! • PAF (Quimiotaxia de Eosinófilos)! • Bradicinina (+Permeabilidade capilar +produção de muco)! - Prostaglandinas (Vasodilatação + Produção de muco)! ! Membrana Respiratoria! �2 quinta-feira, 7 de novembro de 2013 ! Membrana Respiratória, também chamada de membrana pulmonar, é formada por todas as superfícies pulmonares suficientemente delgadas para permitir a difusão dos gases respiratórios para o sangue pulmonar. Elas incluem as membranas dos bronquíolos respiratórios, dos ductos alveolares, dos átrios, dos sacos alveolares e as expansões desses sacos, os alvéolos. A membrana aparece formada por várias camadas, que incluem um delgado revestimento liquido na superfície do alvéolo, contendo a substância surfactante, uma camada de células epiteliais, que é a superfície própria do alvéolo, um pequeno espaço intersticial onde existem pequenas quantidades de tecido conjuntivo e a membrana basal, e uma camada de célula endoteliais capilares, formadoras da parede do capilar. A pouca espessura da membrana respiratória permite, obviamente, a difusão rápida de gás carbônico e de oxigênio entre o ar alveolar e o sangue.! Area de membrana - 50 a 100 m2 - Capacidade de difusão = 21 ml/min/mmhG! ! FONAÇÃO! �3 quinta-feira, 7 de novembro de 2013 - Disturbios! • Disfonia - Pertubações da voz devida a alterações orgânicas ou funcionais na laringe. ! - Incompleta (rouquidão) ou Completa (afonia)! • Afasia - é a perda da fala ou transtorno da palavra falada ou escrita em conseqüência ! VENTILAÇAO PULMONAR! - MECANICA RESPIRATORIA - Bases anatomicas e fisicas que permitem a entrada e saida do ar! • MUSCULOS - COMPLACENCIA - TENSÃO SUPERFICIAL ALVEOLOS! • Musculos Respiratorios! - Inspiração ! • NORMAL - Diafragma! • FORÇADA - Intercoistais externos! - Expiração! • NORMAL - Processo Passivo! • FORÇADA - Intercostais internos e Abdominais! Músculos da respiração; os principais músculos inspiratórios são o diafragma, os intercostais externos e os diversos músculos pequenos do pescoço que tracionam para cima a parte anterior da caixa torácica. Os músculos inspiratórios produzem aumento do volume da caixa torácica por dois meios distintos. Primeiro, a contração do diafragma promove o descenso da parte inferior da caixa torácica, o que a expande em sentido vertical. Segundo, os intercostais externos e os músculos cervicais elevam a parte anterior da caixa torácica, fazendo com que as costelas formem ângulo menor com a vertical, o que alonga a espessura ântero-posterior dessa caixa. Músculos expiratórios. Os principais músculos da expiração são os abdominais e, em menor grau, os intercostais internos. Os músculos abdominais produzem a expiração por dois modos. Primeiro, puxam a caixa torácica para baixo, o que reduz sua espessura. Segundo, forçam o deslocamento para cima do conteúdo abdominal, o que empurra, também para cima, o diafragma, o que diminui a dimensão vertical da cavidade pleural. Os intercostais internos participam do processo de expiração por tracionarem as costelas para baixo. Quando as costelas estão tracionadas nessa direção, a espessura do tórax fica muito diminuída.! �4 quinta-feira, 7 de novembro de 2013 • Elasticidade Pulmonar e Torácica! - Expansão pulmonar (Inspiração) - Processo Ativo - Decorrente da expansão da caixa torácica.! - Retração Pulmonar (Expiração) - Processo Passivo (Ativo quando forçada) - Decorrente da Elasticidade Pulmonar! • Diametros toracicos! - Vertical - Diafragma! - Antero-posterior - Elevação do 3º, 4º, 5º e 6º arcos costais (m. int. ext)! - Transverso - Alça de Balde - 7º, 8º, 9º e 10º arcos coistais! • Pressão Intra-alveolar (PIA) e Pressão intra-pleural (PIP) ! - COMPLACENCIA! • Variação de volume em conseqüência de uma variação de pressão pulmonar e torácica.! - PIP e PIA! • PIA (Pressão Intra-alveolar)! - Pressão atmosférica (atm) = 760 mmHg! - Inspiração - PIA < 760 mmHg! - Expiração - PIA > 760mmHg! - p.atm - PIA = -3 a +3! - PIA = 0 é apneia, negativo é inspiração e positivo = expiração! - Alterações = Edema, pneumonia, enfisema pulmonar.! • PIP (Pressão Intra-Pleural)! - Sempre negativa (-4 a -8 mmHg)! - A pressão intrapleural permanece menor que a alveolar, por valor de cerca de 5mmHg. A razão para isso é que os pulmões estão sempre tendendo a se afastarem da caixa torácica por duas causas. Primeira, a tensão superficial do �5 quinta-feira, 7 de novembro de 2013 liquido que reveste as superfícies internas dos alvéolos atua no sentido de favorecer o colapso do alvéolo. Segundo, fibras elásticas ocorrem, em todas as orientações, por todo o tecido pulmonar, que também atuam no sentido de contrair o pulmão. Esses dois efeitos atuam no sentido de afastar os pulmões da parede externa da cavidade pleural, criando pressão negativa, cujo valor médio, no espaço intrapleural, é de -5mmHg.! - Alterações = Pneumotorax aberto e fechado, derrame pleural, empinam, hemotorax.! - Efeitos da PIP Negativa! • Determina Maior aspiração de sangue venoso, favorecendo o retorno ao coração! • Permite mais sangue e mais ar nos pulmões durante a inspiração.! ! Atelectasia é o colapso de um segmento, lobo ou todo o pulmão, alterando a relação ventilação/perfusão, provocando um shunt pulmonar! - ELASTICIDADE PULMONAR! • 1/3 Fibras elasticas! • 2/3 Tensão superficial do liquido alveolar! - Alveolos tendem a colabar devido a força de atração entre as moléculas adjacentes do fluido (tensão superficial)! - Alta pressão de retração! - O Surfactante que impede o colabamento do alveolo.! - SURFACTANTE PULMONAR! • Complexo lipoproteico secretado pelos pneumócitos II! • diminui a tensão superficial do liquido alveolar (evita o colabamento)! • Estabilização do diamentro alveolar! • Evita edema alveolar! • SDRARN = Membrana Hialina! - Falta de surfactante aumenta a tensão superficial do liquido alveolar! - Ocorre o rompimento ou colápso dos alveolos! - Ocorre Hipercapmia ou Hipoximeia causando acidose mista! �6 quinta-feira, 7 de novembro de 2013 - Vasoconstrição e hipofluxo pulmonar! - Lesao do endotelio! - Escape de plasma para o interior do pulmão! - Deposito de fibrina no pulmão! - Formação da membrana hialina! • SARA - Sindrome da Angustia Respiratoria Aguda! ! - VENTILAÇÃO PULMONAR! • Homem = 3,6 L/min - Mulher = 3,2 L/min! • Volumes Pulmonares! - Ar Corrente (VAC ou AC) = 500 ml! - Reserva expiratoria (Ar suplementar [AS]) = 1000 ml! - Reserva Inspiratoria (Ar complementar (AC)) = 3000 ml! - Volume Residual (VR) = 1500 ml! • Capacidade Pulmonar! - Capacidade Inspiratoria = VCA + AC = 3500 ml! - Capacidade Residualfuncional = AS + VR = 2500 ml! - Capacidade Vital = AC + VAC + AS = 4500 ml (*)! - Capacidade pulmonar total = Cap. Vital + VR = 6000 ml! ! ! ! ! ! ! ! ! ! �7 quinta-feira, 7 de novembro de 2013 Espaço Morto! - Zona que contém volume de ar porém não realiza trocas gasosas (Narinas, faringe, laringe, traqueia, brônquios e bronquiolos) = ESPAÇO MORTO ANATOMICO (EMA)! • volume de 150 ml! - ESPAÇO MORTO ALVEOLAR (EMa) - Alveolos sem trocas gasosas! • Volume = 0 ! • Volume ≠ 0 é Patologico! - Espaço morto Fisiologico (EMF) = EMA + EMa ! • EMF = EMA Normal! • EMF ≠ EMA Algo está errado! - Calculo do EMA! • EMA = KG x 2,2! • Paciente com 60kg - EMA = 60 x 2,2 = 132 ml! • VOLUME CORRENTE = 3 x EMA! �8 GÁS AR ATM mmHg AR UMID mmHg AR ALV mmHg AR EXP mmHg N2 597 78,6% 563 74,1% 569 74,9% 566 74,5% O2 159 20,8% 149 19,6% 104 13,6% 120 15,7% CO2 0,3 0,04% 0,3 0,04% 40 5,3% 27 3,6% H2O 3,7 0,5% 47 6,2% 47 6,2% 47 6,2% TOTAL 760 100% 760 100% 760 100% 760 100% PRESSÕES PARCIAIS DOS GASES RESPIRATÓRIOS ! quinta-feira, 7 de novembro de 2013! ! SARA (Síndrome da Angústia Respiratória Aguda)! ! A Síndrome de Angústia Respiratória Aguda (SARA) tem como expressão clínica, alterações da permeabilidade da membrana alvéolo capilar, com extravasamento de plasma para o interior dos alvéolos resultando com isto, no desenvolvimento de edema pulmonar não-hidrostático. ! Está síndrome se caracteriaza por:! Uma hipoxemia refratária mesmo a altas frações inspiradas de oxigênio.(FiO2).! Radiografia de tórax com infiltrado bilateral difuso e heterogêneo.! Necessidades de altas pressões para conseguir-mos ventilar este paciente.! PaO2 que responde a utilização de PEEP.! Complacência estática baixa.! Existem várias definições para os critérios clínicos de SARA, ainda não aceitas uniformemente. Originalmente, a maioria dessas definições incluiam três critérios clínicos básicos:a) hipoxemia (de intensidade variável); b) diminuição da complacência pulmonar; e c) infiltrados pulmonares na radiografia de tórax. Com o aumento da disponibilidade e utilização da monitorização hemodinâmica invasiva (cateter de Swan- Ganz), nas Unidades de Terapia Intensiva, a SARA foi posteriormente classificada como um edema pulmonar, não cardiogênico, caracterizada pelo aumento da permeabilidade da membrana alvéolo-capilar, com extravasamento de células e proteínas para o interstício pulmonar.! A sua associação com a sepse é muito freqüente, porém outras etiologias, como a aspiração pulmonar,a pneumonia primária ou os politraumatismos e, em menor escala, o curto-circuito (“by-pass”) cardiopulmonar, as transfusões múltiplas, a embolia gordurosa, a pancreatite e outros fatores etiológicos também estão implicados.! ! Etiologia:A Sindrome de Angústia Respiratória Aguda não é causada por uma única etiologia, pois ela representa a via final comum de resposta a um grupo imenso de agressões que acometem os pulmões.! Existem várias condições clínicas que irão atuar como fatores predisponentes e/ou desencadeantes da SARA, tais como:Choque - hemorrágico, séptico, cardiogênico e anafilático.Traumatismos torácicos e não torácicos.Queimaduras.Embolia gordurosa, �9 quinta-feira, 7 de novembro de 2013 líquido amniótico.Infecção - Sepse, SRIS, pneumonia, tuberculose.Inalação de gases tóxicos.Aspiração de conteúdo gástrico (aspiração de material com pH menor que 2,5 tende a causar lesão pulmonar)Afogamento ( o surfactante é lavado pela água salgada ou destruído pela água doce, podendo causar lesão alveolar osmótica direta)Ingestão de drogas.Causas metabólicas (uremia, cetoacidose diabética)Diversas ( pancreatite, pós-cardioversão, múltiplas transfusões, CID, eclâmpsia, carcinomatose, infarto intestinal).! ! Fisiopatologia:A lesão primária da SARA esta localizada na membrana alvéolo-capilar, estas células (endoteliais) realizam a produção e a degradação de prostaglandinas, metabolizam aminas vasoativas, convertem angiotensina I em angiotensina II, produzem em parte, fator VIII. ! Qualquer um dos fatores citados acima ativaria a cascata do ácido aracdônico que produziria icosanóides (prostaglandina, tromboxano e leucotrieno), ativando também a coagulação e o sistema de complemento. Todo este processo culminando com a lesão da membrana alvéolo-capilar.! A fisiopatologia da SARA envolve inflamação neutrofílica aguda, com lesão secundária das células do epitélio e endotélio pulmonares.! Após instalação do fator predisponente, circulação extracorpórea prolongada ou por reação à administração de produtos sanguíneos ocorrerá a liberação dos fatores mediadores da inflamação e a conseqüente alteração da permeabilidade da membrana alveolocapilar.! Precocemente, grande afluxo de neutrófilos para o território pulmonar e uma série de reações:Liberação de proteases (colagenase e elastase) relacionadas diretamente com a agressão à membrana celular.! Liberação de radicais superóxidos pelos polimorfonucleares, que alteram a estrutura secundária de proteínas e lípides da membrana celular, levando à lesão tecidual.! A cicloxigenase e a lipoxigenase (liberadas pelos próprios neutrófilos) na presença de ácidos graxos livres resultantes da lesão das membranas produzem prostaglandinas e leucotrienos. Estes geram vasoconstrição e broncoconstrição. ! Os neutrófilos recrutados ao parênquima pulmonar são ativados e agregam-se a membrana do endotélio. Essa interação entre neutrófilo e membrana endotelial é fundamental para criar um ambiente em que radicais superóxidos e proteases, liberados pelo neutrófilo ativado, possam agir sem sofrer mediação por agentes normalmente presentes na corrente sanguínea. ! �10 quinta-feira, 7 de novembro de 2013 Os neutrófilos ativados liberam citoquinas como o fator de necrose tumoral e as interleucinas,que têm papel determinante no desenvolvimento da SARA. Esses fenômenos ocorrem em toda a área lesada, mas principalmente no lado alveolar da barreira, contribuindo para a formação da membrana hialina, que é a marca histológica da síndrome.! A presença de fibrina contribui para a inativação do surfactante. Serve de matriz e estímulo para a proliferação e a ativação de fibroblastos, responsáveis pela fibrose e pela reparação do tecido alveolar. Produtos de degradação da fibrina podem aumentar a permeabilidade vascular e a vasoconstrição, uma associação que favorece a formação de edema. ! A ocorrência da síndrome em indivíduos depletados de neutrófilos mostra que, além do neutrófilo, dois efeitos têm papel destacado em seu desenvolvimento: os macrófagos e as plaquetas.! Os macrófagos, células residentes no território pulmonar, contam com um arsenal lesivo semelhante ao dos neutrófilos e produzem grande quantidade de fator de necrose tumoral. Essa citoquina é capaz de desencadear todo o processo da SARA.! As plaquetas, por sua vez, por meio de sua agregação intravascular e conseqüente formação de microtrombos, levam ao desequilíbrio na relação V/Q, que piora pela vasoconstrição secundária a liberação de prostaglandinas e serotonina. As plaquetas também estão envolvidas no processo de reparação que se segue a lesão do parênquima pulmonar, já que liberam grandes quantidades de PGDF, potente estimulante mitogênico para os fibroblastos.! A surfactante sofre interferência em sua ação pelos produtos de degradação da fibrina e tem sua produção alterada, por causa do comprometimento dos pneumócitos do tipo II.! Essas alterações causam anormalidades na função pulmonar. Há diminuição da complacência pulmonar e estabelecimento de insuficiência respiratória e hipoxêmica secundária a alterações na relação ventilação-perfusão, e ao estabelecimento de “shunt” venoarterial pulmonar secundário ao colapso alveolar.O broncospasmo, se presente, contribuirá para a intensificação dessas alterações.! ! Lesões Diretas:Lesão do pulmão a partir do epitélio alveolar.! SARA primária:Aspiração; infecções pulmonares difusas; infecções gerais; quase afogamento; embolia gordurosa; inalação tóxica; trauma pulmonar.! ! Lesões Indiretas:Estra-pulmonares.! �11 quinta-feira, 7 de novembro de 2013 Lesão do pulmão a partir do endotélio capilar.! SARA secundária:Sepse; falência de múltiplos órgãos; trauma não-toracico grave; choque (hemorrágico, séptico, cardiogênico, anafilático); queimaduras; hipertransfusão; circulação extracorpórea.! ! Fases da SARA! Fase I:Lesão inicial ou aguda. Caracterizada por taquicardia, taquipnéia, e alcalose respiratória, Rx do tórax normal.! Fase II:Período de latência. Esta fase dura em média 6-48 horas após a lesão, paciente clinicamente estável, persiste hiperventilação, nota-se queda progressiva da PaO2 e hipocapnia, ocorre aumento do trabalho respiratório, notamos aumento do gradiente alveolo-arterial, aumenta o Shunt podendo chegar até 20%, a complacência diminui pouco, aparece pequenas alterações no exame físico e na radiografia de tórax.! Fase III:Insuficiência respiratória aguda. Caracterizada por intensa taquipnéia e dispnéia, Diminuição da complacência pulmonar, Radiografia de tórax com condensações alveolares difusas e heterogêneas, Hipoxemia refratária a elevadas concentrações de O2 mostra deterioração pulmonar (requer ventilação mecânica com PEEP), Shunt pulmonar elevado, PaCO2 começa a elevar-se.! Fase IV:Anormalidades severas. Nesta fase notamos hipoxemia grave que não responde ao tratamento, Shunt pulmonar bastante elevado e acidose respiratória e metabólica.! ! Diagnóstico:Evento súbito: pulmonar e não pulmonar.! Dispnéia: aumento do trabalho respiratório.! Taquipnéia: freqüência respiratória > 20 incursões/minuto.! PaO2 <> 60%, complacência menor que 50ml/mbar, aumento do Shunt e do espaço morto.! Pulmões pesados > 1.000g! Atelectasia congestiva.! Membrana hialina.! Fibrose.! ! �12 quinta-feira, 7 de novembro de 2013 Tratamento:Desde o inicio da descrição desta síndrome até os dias de hoje não temos um tratamento farmacológico, o que temos de concreto são medidas de suporte de vida. E como a insuficiência respiratória compromete as trocas gasosas, é importante ter sempre em mente que o objetivo final do organismo é a respiração tecidual, que de um lado encontramos a oferta de oxigênio aos tecidos e do outro lado esta a capacidade dos tecidos em extrair este oxigênio. ! PEEP( manter alvéolos abertos) através da curva pressão-volume e ajustar com 2 cm/ H20 acima do primeiro ponto de inflexão. Quando por algum motivo não conseguimos o ponto de inflexão poderemos utilizar uma PEEP "empirica" elevando-a de 2 em 2 cm/ H20 observando a hemodinâmica do paciente, ajustando este valor antes de a complacência estática começar a decrescer.! Utilizar volumes correntes de 4 a 7 ml/Kg, tendo sempre o cuidado de não permitir Pressões de Platô acima de 35cm/H20 ou Pressões de Pico acima de 40cm/H20. (manter pressões intra torácicas as mais baixas possíveis.! Freqüência respiratória entre 12 e 22 ipm.! Fazer uso de modos ventilatórios que tiver maior familiaridade e segurança para o paciente, dando preferência aos modos que determinam menor pressão nas vias aéreas, associado a um fluxo em rampa decrescente.! Evitar assincronia entre paciente e respirador.! Manter paciente sedado e/ou curarizado.! Manter PaCO2 na faixa entre 40 e 80mmHg, elevações na PaCO2 podem ser tolerados pelo organismo desde que não esteja ocorrendo hipoxemia. Tolerar pH até 7.20, níveis acima deverão ser corrigidos com bicarbonato.! Em pacientes portadores de hipertensão intracraniana, coronariopatia grave ou naqueles em que os níveis de PaCO2 estão bastante elevados deveremos lançar mão da insuflação de gas traqueal. ! Em caso da necessidade de altos FiO2 (acima de 50%), com níveis elevados de PEEP, poderemos tentar relação inversa iniciando 1:1 aumentando progressivamente para 2:1, 3:1 usando sempre o modo de pressão controlada até atingirmos níveis adequados de ventilação. ! Vigilância do Débito cardíaco - a PEEP altera o retorno venoso e com isto o débito cardíaco.! Manter hematócrito em níveis superiores a 30% para uma melhor oferta de O2 aos tecidos.! �13 quinta-feira, 7 de novembro de 2013 Manutenção da volemia adequada com infusão de soluções cristalóides, devendo ser evitadas reposições com colóides.! Coibir infecção com uso de antibióticos.! Correção do equilíbrio ácido básico.! O gasto energético destes pacientes é enorme, e se eles permanecem sem suplemento nutricional adequeado mais difícil será superar o quadro. �14
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