Buscar

TGI pt

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 5 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

Volume 16 - Número 3 - Julho/Setembro 2004 197
Insuflação Traqueal de Gás*
Tracheal Gas Insufflation
Andréa Diogo Sala1, José Otávio Costa Auler Júnior2.
SUMMARY
BACKGROUND AND OBJECTIVES: The technique called “tracheal gas insufflation” TGI is defined as a continuous or inter-
mittent insufflation of fresh gas inside the central airways. The objective of this method is the improvement of alveolar ventila-
tion and or reduction of airway pressures. After the introduction of the concept of lung protective strategy in ARDS patients, 
in the clinical practice, the data concerning TGI results may represent a useful association during mechanical ventilation in 
severe ARDS. Theoretically TGI allows to keep PaCO2 near normal during strategies of volume minute reduction. 
CONTENTS: This review of the literature has the purpose to examine the main articles published about TGI in an attempt 
to describe its technique, clinical application and to compare different modes related to its efficacy in CO2 reduction and 
interference in the volume and pressures of the respiratory system. Concerning TGI technique the data showed better results 
when TGI catheter is positioned one, two cm above carina, utilizing maximum gas flows of 6 L/min. The way of TGI applica-
tion during respiratory cycle: continuous, inspiratory, total expiratory, initial of expiration, final of expiration, has been studied 
by several authors in an effort to safely introduce the method in the clinical practice. 
CONCLUSIONS: Doubts still remain related to the value of flow to be applied as well as the modality during respiratory 
cycle. Finally more studies are necessary to better define the best way to use this technique as a routine practice in ICU 
patients. 
Key Words: Tracheal Gas Insufflation; Alveolar Ventilation; Gas Exchange; Hypercapnia
 insuflação traqueal de gás (TGI – do inglês trache-
al gas insufflation) consiste na insuflação contínua 
ou fásica de gás fresco nas vias aéreas centrais, para 
aumentar a eficiência da ventilação alveolar e/ou minimizar a 
necessidade de pressões ventilatórias1.
A TGI facilita a eliminação do dióxido de carbono (CO2), 
mas também pode ter efeitos indesejáveis no volume corrente 
e pressões do sistema respiratório, dependendo do modo de 
ventilação e método de administração2, sendo que os estudos 
sobre TGI, principalmente com modelos pulmonares, têm o 
objetivo de avaliar estas alterações.
Esta revisão de literatura se propõe a reunir os principais 
artigos publicados sobre a TGI, para descrever a técnica, suas 
aplicações, e comparar os modos de TGI com relação à sua 
eficácia na redução do CO2 e alterações de volumes e pressões 
no sistema respiratório. 
A revisão dos artigos publicados na literatura entre 1966 
e 2004 (palavras-chave: tracheal and gas and insufflation) foi 
realizada por meio de pesquisa no site da BIREME (www.bi-
reme.br), em Biblioteca Virtual em Saúde, no banco de dados 
MEDLINE (Literatura Internacional em Ciências da Saúde 
e Biomédica).
Os benefícios da redução no espaço morto anatômico, 
para melhorar a ventilação, têm sido notados desde 1966, 
quando a traqueostomia foi empregada como tratamento 
para pacientes com grave enfisema pulmonar e insuficiência 
respiratória3. 
A TGI começou a ser estudada em 1969, quando Stre-
semann e Sattler4 demonstraram em cães normais aneste-
siados, que a lavagem expiratória do espaço morto proximal 
permitiu decrescer o volume minuto sem alteração na PaCO2. 
Outro estudo dos mesmos autores5 utilizando TGI, de forma 
contínua ou somente na expiração, em dois pacientes com in-
suficiência respiratória, resultou em decréscimo na ventilação 
minuto sem efeito na PaCO2.
Outros trabalhos aplicaram a insuflação traqueal de oxi-
gênio em cães em apnéia tanto com pulmões saudáveis, quan-
to com lesão por ácido oléico, conseguindo-se manter ade-
quadas trocas gasosas; sugerindo que esta técnica pode ser 
útil para ventilação de emergência, mesmo quando o edema 
pulmonar ocorre após a reanimação6,7.
A partir das estratégias de ventilação protetora em pacien-
tes com síndrome da angústia respiratória aguda (SARA)8, os 
estudos com TGI indicam que a sua associação à ventilação 
mecânica pode representar uma nova estratégia, permitindo 
decrescer o volume minuto, enquanto mantém a PaCO2 cons-
tante9,10. 
TGI ASSOCIADA À VENTILAÇÃO MECÂNICA NA SARA
A estratégia ventilatória protetora foi desenvolvida para 
diminuir as lesões pulmonares induzidas pela ventilação me-
cânica convencional em pacientes com SARA. A proposta 
dos autores foi a manutenção da pressão positiva no final da 
A
1. Mestre em Ciências pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo; Fisioterapeuta da Unidade de Apoio Cirúrgico da Disciplina 
de Anestesiologia da FMUSP e da UTI do Hospital Alemão Oswaldo Cruz; Supervisora do Curso de Aprimoramento em Fisioterapia em UTI do 
HCFMUSP e do Curso de Especialização em Fisioterapia Hospitalar da USP
2. Professor Titular da Disciplina de Anestesiologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo; Diretor da Divisão de Anestesia e 
Unidade de Apoio Cirúrgico do Hospital das Clínicas da FMUSP; Diretor do Serviço de Anestesiologia e UTI Cirúrgica do Instituto do Coração 
– InCor-HC-FMUSP.
* Trabalho realizado no Laboratório de Biofísica da Disciplina de Anestesiologia da Faculdade de Medicina da USP, São Paulo
Apresentado em 18 de agosto de 2004 - Aceito para publicação em 19 de outubro de 2004
Endereço para correspondência: Prof. Dr. José Otávio Costa Auler Júnior. - Serviço de Anestesia e Terapia Intensiva Cirúrgica, Instituto do Co-
ração, HC-FMUSP. - Av. Dr. Enéas de Carvalho Aguiar, n° 44 - Cerqueira César - 05403-900 São Paulo, SP - Fone 0xx (11) 3069-5232 - E-mail: 
auler@hcnet.usp.br e andrea.sala@hcnet.usp.br
RBTI / ARTIGO DE REVISÃO
RBTI - Revista Brasileira Terapia Intensiva198
expiração (PEEP) acima do ponto de inflexão inferior da cur-
va pressão-volume, volume corrente inferior a 6 ml/kg, pres-
são inspiratória menor do que 20 cmH2O acima da PEEP e 
hipercapnia permissiva8.
Embora a hipercapnia permissiva seja bem tolerada, exis-
tem alguns inconvenientes, como por exemplo na vigência de 
hipertensão intracraniana devido à elevação no fluxo sangüí-
neo encefálico9; nos cardiopatas, pela ação direta do CO2 so-
bre o coração e pela resposta do sistema nervoso autônomo; 
e em pacientes com insuficiência renal, devido à intensa vaso-
constrição e diminuição no ritmo de filtração glomerular10.
Belghith e col.11 propuseram a utilização da TGI, para 
substituir a remoção extracorpórea de CO2, em pacientes 
com SARA, onde a TGI pela remoção do CO2 aumentou a 
tolerância da ventilação limitada à pressão. 
Outros estudos12-17 associando TGI à técnica de hipercap-
nia permissiva comprovam sua eficácia na redução da PaCO2 
e na manutenção de um pH tolerável, permitindo maior redu-
ção no volume minuto.
Levy e col.18 empregaram a TGI em dois pacientes com 
SARA e hipertensão intracraniana, obtendo decréscimo na 
PaCO2 de 17% e 26%, respectivamente bem como redução na 
hipertensão intracraniana e aumento na pressão de perfusão 
cerebral calculada.
MECANISMOS DE AÇÃO DA TGI
Existem dois mecanismos principais responsáveis pela re-
dução da PaCO2 durante a aplicação da TGI: o proximal, 
no qual o gás fresco introduzido próximo à carina principal, 
dilui o CO2 contido no espaço morto anatômico proximal à 
extremidade do cateter no final da expiração. O mecanismo 
proximal é o responsável pela maior redução do CO2 redu-
zindo a concentração do CO2 re-inalado na inspiração subse-
qüente. No mecanismo distal, a turbulência gerada pelo jato 
na extremidade do cateter, pode aumentar a mistura gasosa 
em regiões distais ao orifício, aumentando ainda mais a eli-
minação de CO2
19.
A diferença na PaCO2 entre a TGI aplicada com cateter 
direto e reverso, serve para quantificar quantoo mecanismo 
distal contribui para a redução do CO2, sendo este valor esti-
mado em 22% a 29% da diminuição total do CO2
19-21.
DIÂMETRO, POSIÇÃO E TIPOS DE CATETERES DE TGI
O diâmetro do cateter não influencia na eficácia da TGI 
em decrescer o CO2, bem como não promove alterações sig-
nificativas no volume corrente e nas variáveis de pressão22. 
A partir deste princípio, tem-se preconizado a utilização de 
cateteres com diâmetro interno (DI) variando entre 1,1 mm e 
3 mm para a aplicação da TGI7,11-15,17,18,22-35. Está bem estabe-
lecida na literatura a posição do cateter de TGI que confere 
maior eficácia à técnica. Nahum e col.22, Ravenscraft e col.29 e 
Nakos e col.31 observaram a maior redução na PaCO2 quan-
do o cateter foi posicionado 1 cm acima da carina.
Long e col.27 estudaram o posicionamento do cateter de 
TGI abaixo da carina (um cateter em cada brônquio fonte), 
comparando com o cateter 2 cm acima da carina, havendo 
tendência para a redução da PaCO2 ser maior quando o ca-
teter foi posicionado abaixo da carina. Eckmann e Gavriely32 
também testaram o cateter de TGI localizado abaixo da cari-
na, porém de forma seletiva (em apenas um brônquio-fonte), 
o que resultou em redistribuição da ventilação entre os pul-
mões, com o pulmão ipsilateral sendo relativamente hiper-
ventilado, e o contralateral, relativamente hipoventilado. 
Nahum e col.20 ao posicionar o cateter da TGI entre um e 
dez cm acima da carina, concluíram, que para a turbulência 
jato-induzida contribuir para a eliminação do CO2, a zona de 
turbulência necessita estar localizada próxima à carina.
Visto que a eficácia da TGI é maior quando a extremidade 
do cateter é situada próximo à carina, a maioria dos estudos 
com TGI tem sido realizada com o cateter um cm acima da 
carina7,15,17,23,24,30,33,35-38 ou dois cm acima da mesma11,13,18,34,39. 
Em relação à configuração do cateter, dois tipos têm sido 
mais estudados: o cateter direto (fluxo direcionado à carina) 
e o cateter reverso (fluxo direcionado às vias aéreas superio-
res). Controvérsias ainda existem sobre a eficiência da TGI 
relacionada à direção do fluxo, porém o sistema reverso de 
aplicação da TGI evita danos potenciais à mucosa causados 
pelo jato direto, e elimina o aumento na PEEP causado pelo 
fluxo de TGI com cateter direto2.
Nahum e col.19 compararam a TGI aplicada por meio do 
cateter direto e do reverso, observando menor PaCO2 e maior 
volume pulmonar expiratório final, com o cateter direto.
Dolan e col.40 em trabalho experimental também encon-
traram maior eficácia na redução da PaCO2 aplicando a TGI 
com o cateter direto quando comparado com o reverso, tanto 
antes quanto após lesão pulmonar com solução fisiológica. 
Outro estudo41, apenas com cães saudáveis, obteve o mesmo 
resultado.
Ao contrário, Imanaka e col.42 não obtiveram diferenças 
significativas na redução da PaCO2 entre TGI com cateter 
direto ou reverso. Entretanto, o cateter com fluxo direto au-
mentou a PEEP total.
Delgado e col.25 compararam a TGI aplicada por meio de 
cateter direto, reverso e bidirecional (fluxos simultâneos em 
direção à carina e vias aéreas superiores) associada a válvula 
de alivio de pressão. Não observaram diferenças na redução 
da PaCO2 entre os tipos de cateter. A PEEP total aumentou 
com o cateter fluxo direto, ficou reduzida com o cateter rever-
so e não se alterou com o cateter bidirecional, em relação à 
linha de base. 
FLUXOS DE TGI
Os fluxos de TGI empregados na maioria dos estudos 
atingem no máximo 15 L/min, sendo que fluxos entre 1 e 4 L/
min mostram-se eficientes na redução da PaCO2, sem altera-
ções na pressão de pico inspiratória (PIP) e pressão média das 
vias aéreas (Pmva)11. Fluxos de até 20 L/min podem produzir 
decréscimos adicionais na PaCO2 de modo fluxo-dependente, 
porém determinam elevação importante nas pressões das vias 
aéreas27. Quando comparados fluxos de 4 e 6 L/min de TGI 
contínuo, conseguiu-se reduções progressivas na PaCO2 e na 
relação VD/VT ao se elevar o fluxo para 6 L/min, permanecen-
do constantes PIP e Pmva13,30.
Aumentando progressivamente o fluxo do cateter até 10 
L/min, ocorre redução na PaCO2 de modo fluxo-dependente, 
sem alterações na PIP29,34,36; embora o volume pulmonar29,36 e 
a auto-PEEP41 tendam a elevar-se com maior fluxo.
RBTI / ARTIGO DE REVISÃO
Volume 16 - Número 3 - Julho/Setembro 2004 199
A TGI contínua com fluxos de 4, 8 e 12 L/min, aumentou 
o volume corrente, PIP, pressão alveolar (PA) e auto-PEEP de 
modo fluxo-dependente43. Os mesmos fluxos de TGI expira-
tória não alteraram a PIP, quando associados à PCV (venti-
lação controlada a pressão), mas promoveram elevação na 
PIP e PEEP de modo fluxo-dependente quando associados à 
VCV (ventilação controlada a volume)44.
Nahum e col.19 avaliaram a TGI contínua a fluxos de 5, 10 
e 15 L/min, obtendo redução fluxo-dependente na PaCO2, e 
elevações na Pmva, pressão traqueal (Ptr) e volume pulmonar 
no final da expiração conforme aumento no fluxo do cateter, 
não havendo mudanças na PIP.
Dolan e col.40 também compararam fluxos contínuos de 
5, 10 e 15 L/min, encontrando reduções progressivamente 
menores na PaCO2 conforme aumento no fluxo da TGI. 
A TGI expiratória promoveu reduções progressivas no 
volume corrente com fluxos de 2, 5 e 10 L/min, sendo não 
significativa com fluxo de 15 L/min, enquanto a PaCO2 se 
manteve constante33.
Em outro estudo quando a TGI foi liberada no final da 
expiração a fluxos de 2,5, 5, 10 e 15 L/min, ocorreu redução 
na PaCO2 de modo fluxo-dependente, com pequena diferença 
entre os fluxos, sem alterar a PIP38. 
MODOS DE APLICAÇÃO DA TGI
Os modos de aplicação da TGI - contínua, inspiratória, 
expiratória total, bem como fluxos liberados no início da ex-
piração, final da expiração - têm sido estudados por vários 
autores, para viabilizar sua aplicação clínica.
A eficácia da TGI contínua na redução da PaCO2 e rela-
ção VD/VT foi comprovada por estudos clínicos em pacientes 
com SARA11,13-15,18, lesão pulmonar aguda30, insuficiência res-
piratória aguda de diversas etiologias29 e com doença pulmo-
nar obstrutiva crônica (DPOC)31. Também foi comprovada 
por estudos experimentais em animais com pulmões saudá-
veis22,28,32, com lesão pulmonar induzida por ácido oleico37 e 
lavagem com solução fisiológica2, com broncoespasmo indu-
zido34 e tórax restritivo com edema pulmonar associado35.
Imanaka e col.43 utilizando a TGI contínua em modelo 
pulmonar unicompartimental, observaram que particular-
mente com tempos inspiratórios prolongados e altos fluxos 
de TGI, ocorreu elevação no volume corrente, no pico de 
pressão alveolar e de vias aéreas, e na auto-PEEP, sendo es-
tes efeitos mais pronunciados quando a TGI foi associada a 
VCV do que a PCV. Na TGI contínua associada a PCV, uma 
vez que o fluxo inspiratório do ventilador retorna a zero, o 
fluxo da TGI resulta em aumento na pressão no sistema res-
piratório acima da pressão inspiratória ajustada, principal-
mente a tempos inspiratórios prolongados e altos fluxos do 
cateter41,43.
Quando associada a VCV, aumentos no volume corrente 
e nas pressões no sistema, são atribuídas à soma do fluxo da 
TGI com o volume liberado pelo ventilador mecânico43. Vá-
rios estudos13,37,43,44 preconizam a correção no volume corren-
te do ventilador mecânico, quando associada a TGI contínua 
(TGI volume ajustado), subtraindo o volume gerado pelo ca-
teter da TGI (fluxo da TGI em mL/s multiplicado pelo tempo 
inspiratório) do volume programado no ventilador. 
Aumentos na auto-PEEP promovidos pela TGI contí-
nua1,2,22,28,36,37 refletem elevação na capacidade residual funcio-
nal (CRF)21,22. Nahum e col.28 citam três potenciais razões para 
o desenvolvimento da auto-PEEP: momento da troca entre o 
fluxo da TGI e o gás dos pulmões; fluxo da TGI que retarda 
a expiração; e a presença do cateter aumentando a resistência 
expiratória, devido a redução do diâmetrodas vias aéreas.
Por outro lado, quando a TGI ocorre seletivamente du-
rante a inspiração, parte do volume corrente inspirado é de-
corrente do fluxo liberado pelo cateter intratraqueal, ultra-
passando o espaço morto proximal36.
Burke e col.36 compararam a efetividade da TGI inspi-
ratória com a TGI contínua, e no terço final da expiração; 
observaram que o fluxo no tempo inspiratório promoveu o 
menor decréscimo na PaCO2 e na relação VD/VT, melhorando 
sua eficácia com fluxos maiores (10 L/min). A eficácia da TGI 
expiratória foi comprovada em pacientes com SARA12, em 
animais submetidos a lesão pulmonar com ácido oléico24 e 
em animais com pulmões saudáveis23.
No estudo de Nahum e col.24, foram examinados os efei-
tos da TGI expiratória a fluxos de 10 L/min, não observando 
alterações no volume corrente, na complacência pulmonar 
nem no pico de pressão das vias aéreas, mesmo após lesão 
pulmonar. Neste estudo os decréscimos no espaço morto 
(VD) e na relação VD/VT resultantes da TGI foram significa-
tivamente menores após a lesão pulmonar, mas a mudança 
absoluta na PaCO2 foi similar. 
Imanaka e col.44 observaram em seu estudo com mode-
lo pulmonar mecânico, que a TGI expiratória associada a 
modalidade PCV não aumentou as pressões de pico alveolar 
nem de vias aéreas, embora a pressão alveolar no final da 
expiração aumentasse; quando associada a modalidade VCV. 
Neste trabalho a TGI expiratória elevou todas as pressões das 
vias aéreas.
Em pacientes com SARA a TGI expiratória associada à 
técnica de hipercapnia permissiva mostrou uma redução de 
30% na PaCO2, elevação no pH, aumento de 44% na PaO2 e 
redução de 24% no shunt pulmonar. Entretanto, estes poten-
ciais efeitos benéficos foram associados a aumentos na pres-
são de platô (PPLAT) e Pmva em 26% e 29% respectivamente, 
acarretando o potencial risco de barotrauma pulmonar5.
Burke e col.36 consideram que duas condições devem ser 
encontradas para maximizar a efetividade da TGI expirató-
ria. Primeiro, a deflação pulmonar deve estar encerrada re-
lativamente precoce no período exalatório, permitindo tem-
po necessário para o gás fresco ocupar a via aérea proximal 
antes do próximo ciclo respiratório. Segundo, o produto do 
fluxo do cateter pelo tempo de fluxo expiratório deve resul-
tar em volume suficiente para substituir todo gás exalado no 
compartimento proximal à extremidade do cateter com gás 
fresco antes do próximo ciclo inspiratório. 
Já foi demonstrado previamente que a expiração é o seg-
mento ativo do ciclo respiratório para a TGI, e que o efeito 
de lavagem do CO2 deve ocorrer principalmente na fase final 
da expiração36,38.
Pelo estudo de Burke e col.36, a TGI liberada no terço final 
da expiração foi eficaz na redução da PaCO2. Este trabalho 
mostrou que a maior parte do fluxo produziu efeito de lava-
gem do espaço morto anatômico, e pequena parte do mesmo 
participou como fluxo inspiratório, liberado durante o terço 
terminal da fase expiratória. 
RBTI / ARTIGO DE REVISÃO
RBTI - Revista Brasileira Terapia Intensiva200
Carter e col.39 avaliaram a TGI aplicada nos últimos 20%, 
40%, 60% e 100% da expiração, observando que a PaCO2 de-
cresceu progressivamente com o aumento da duração da TGI 
até 60%, mas não a 100% da expiração. 
Ravenscraft e col.38 compararam a TGI liberada no 1,2 
s final da expiração com durações maiores (2,4 e 4,8 s), não 
encontrando diferença na eficácia da redução da PaCO2 ou 
relação VD/VT. Neste estudo o volume inspiratório e pressões 
nas vias aéreas permaneceram inalteradas. Compararam 
também a TGI liberada no início e no final expiração, de-
monstrando maior eficácia da TGI no final da expiração na 
redução da PaCO2. 
Em modelo pulmonar foram avaliados os efeitos da TGI 
expiratória (associada a PCV e VCV) e TGI contínua com 
volume ajustado, nas pressões e volumes do sistema. Todos 
os modos de TGI testados aumentaram a PEEP de modo si-
milar. A TGI expiratória em conjunto com PCV resultou em 
mínimas alterações nas pressões de pico alveolar e de vias 
aéreas. A TGI contínua com volume ajustado mostrou alte-
rações similares nos volumes e pressões quando comparada 
a TGI expiratória com VCV, mas sua utilidade foi limitada 
devido à impossibilidade de ajustar os parâmetros do ventila-
dor mecânico com altos fluxos de TGI e tempos inspiratórios 
prolongados44.
Pelo estudo de Nahum e col.19, a TGI contínua foi supe-
rior à expiratória (terço final da expiração) em termos de tro-
cas gasosas, porém a pressão de pico nas vias aéreas durante 
a TGI expiratória foi significativamente menor que a obser-
vada durante a TGI contínua. O volume pulmonar no final 
da expiração aumentou de forma fluxo-dependente apenas 
na TGI contínua.
A TGI liberada ao final dos 60% do tempo expiratório 
obteve eficácia na redução da PaCO2. Esta redução não foi 
significativamente diferente da TGI expiratória total, porém 
limitou a exposição da traquéia ao fluxo da TGI, reduzindo 
potencial hiperinsuflação induzida pela TGI39. 
Embora sincronização de tempo seja requerida, a TGI 
expiratória representa refinamento técnico da sua variante 
contínua; mas até que questões com relação à segurança e efi-
cácia sejam resolvidas, e as características operacionais pre-
cisamente definidas, o uso clínico de qualquer modo de TGI 
deve ser considerado ainda como experimental45.
 
CONCLUSÃO
Os estudos comparando a eficácia da TGI durante toda a 
expiração com a TGI no final da expiração são controversos, 
ainda não sendo possível determinar qual a melhor forma de 
aplicação da técnica. Dúvidas também persistem em relação 
ao valor de fluxo a ser utilizado, não estando bem delimitado 
se os ganhos adicionais na redução do CO2 com elevações no 
fluxo da TGI compensam os aumentos nos volumes e pres-
sões do sistema respiratório. Da mesma forma, questiona-se 
a eficácia da TGI expiratória (principalmente a TGI no final 
da expiração) quando há redução no tempo expiratório, e se 
há necessidade de utilizar fluxos maiores nesta situação.
Muito embora haja crença na utilidade da TGI é necessá-
ria a realização de mais estudos para que possa ser estabeleci-
da a melhor forma de aplicação desta técnica, com o intuito 
de sua adoção rotineira nas unidades de terapia intensiva.
LISTA DE SIGLAS
Auto-PEEP pressão positiva no final da expiração in-
trínseca
CO2 dióxido de carbono
CRF capacidade residual funcional
DPOC doença pulmonar obstrutiva crônica
PaCO2 pressão parcial de dióxido de carbono no san-
gue arterial
PA pressão alveolar
PCV pressure control ventilation (ventilação con-
trolada a pressão)
PEEP positive end expiratory pressure (pressão posi-
tiva no final da expiração)
PIP pressão inspiratória de pico
Pmva pressão média das vias aéreas
PPLAT pressão de platô
Ptr pressão traqueal
SARA Síndrome da Angústia Respiratória Aguda
TGI tracheal gas insufflation (insuflação traqueal 
de gás)
VCV volume control ventilation (ventilação contro-
lada a volume)
VD espaço morto
VD/VT relação espaço morto/volume corrente
RESUMO
JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: A insuflação tra-
queal de gás (TGI – do inglês tracheal gas insufflation, 
consiste na insuflação contínua ou fásica de gás fresco nas 
vias aéreas centrais, para aumentar a eficiência da venti-
lação alveolar e/ou minimizar o requerimento de pressões 
ventilatórias. A partir das estratégias de ventilação prote-
tora em pacientes com síndrome da angústia respiratória 
aguda, os estudos com TGI indicam que a sua associação 
à ventilação mecânica pode representar uma nova estraté-
gia, permitindo durante o decréscimo do volume minuto, 
manter a PaCO2 constante.
CONTEÚDO: Esta revisão de literatura se propõe a 
reunir os principais artigos publicados sobre a TGI, para 
descrever a técnica, suas aplicações, e comparar os modos 
de TGI com relação à sua eficácia na redução do CO2 e 
alterações de volumes e pressões no sistema respiratório.Com relação à técnica da TGI, os estudos demonstram 
maior eficácia da TGI quando se posiciona o cateter 1 a 2 
cm acima da carina, com fluxos de até 6 L/min. Os modos 
de aplicação da TGI - contínua, inspiratória, expiratória 
total, início da expiração, final da expiração - têm sido es-
tudados por vários autores, para viabilizar sua aplicação 
clínica. 
CONCLUSÕES: Dúvidas persistem em relação ao va-
lor de fluxo a ser utilizado e qual o modo de aplicação 
é mais eficaz. Há necessidade de se realizar mais estudos 
para que possa ser estabelecida a melhor forma de aplica-
ção da TGI, a fim de que esta técnica possa ser adotada 
como rotina nas unidades de terapia intensiva.
Unitermos: Insuflação Traqueal de Gás; Ventilação Al-
veolar; Troca Gasosa; Hipercapnia
RBTI / ARTIGO DE REVISÃO
Volume 16 - Número 3 - Julho/Setembro 2004 201
REFERÊNCIAS 
01. Nahum A - Animal and lung model studies of tracheal gas insufflation. Respir 
Care, 2001;46:149-157. 
02. Kirmse M, Fujino Y, Hromi J et al – Pressure-release tracheal gas insufflation 
reduces airway pressures in lung-injured sheep maintaining eucapnia. Am J 
Respir Crit Care Med, 1999;160:1462-1467.
03. Bruderman I, Alkalay I, Stein M et al - Tracheostomy for acute respiratory 
failure. Dis Chest, 1966;50:393-402.
04. Stresemann E, Sattler FP - Effect of washout of anatomical dead space on 
ventilation, pH and blood gas composition in anesthetized dogs. Respiration, 
1969;26:116-121.
05. Stresemann E, Votteri A, Sattler FP - Washout of anatomical dead space for 
alveolar hypoventilation: preliminary case report. Respiration, 1969;26:424-
434.
06. Slutsky AS, Watson J, Leith DE et al - Tracheal insufflation of O2 (TRIO) at low 
flow rates sustains life for several hours. Anesthesiology, 1985;63:278-286.
07. Mendham JE, Mcgrady EM, Mackenzie CF et al - Efficacy of tracheal insuffla-
tion of oxygen during oleic acid-induced pulmonary edema. Ann Emerg Med, 
1991;20:1188-1192. 
08. Amato MBP, Barbas CSV, Medeiros DM et al - Effect of protective-ventilation 
strategy on mortality in the acute respiratory distress syndrome. N Eng J Med, 
1988;338:347-354.
09. Hess DR, Kacmarek RM - Essentials of Mechanical Ventilation. New York, 
McGraw-Hill. Determining appropriate physiologic goals, 1996;59-62. 
10. Carvalho CRR, Barbas CSV, Amato MBP. Métodos para Minimizar a Lesão 
Induzida pela Ventilação Pulmonar Mecânica, em: Carvalho WB, Bonassa J, 
Carvalho CRR et al - Atualização em Ventilação Pulmonar Mecânica. São 
Paulo, Atheneu, 1997;93-140.
11. Belghith M, Fierobe L, Brunet F - Is tracheal gas insufflation an alternative to 
extrapulmonary gas exchangers in severe ARDS? Chest, 1995;107:1416-1419.
12. Kalfon P, Rao GS, Gallart L et al - Permissive hypercapnia with and without 
expiratory washout in patients with severe acute respiratory distress syndrome. 
Anesthesiology, 1997;87:6-17. 
13. Kuo PH, Wu HD, Yu CJ et al - Efficacy of tracheal gas insufflation in acute 
respiratory distress syndrome with permissive hypercapnia. Am J Respir Crit 
Care Med, 1996;154:612-616.
14. Barnett CC, Moore FA, Moore EE et al - Tracheal gas insufflation is a useful 
adjunct in permissive hypercapnic management of acute respiratory distress 
syndrome. Am J Surg, 1996;172:518-521.
15. Miro AM, Hoffman LA, Tasota FJ et al - Auto-positive end-expiratory pressure 
during tracheal gas insufflation: testing a hypothetical model. Crit Care Med, 
2000;28:3474-3479.
16. Rossi N, Musch G, Sangalli F et al - Reverse-thrust ventilation in hypercapnic 
patients with acute respiratory distress syndrome. Acute physiological effects. 
Am J Respir Crit Care Med, 2000;162:363-368.
17. Hoffman LA, Miro AM, Tasota FJ et al - Tracheal gas insufflation. Limits of 
efficacy in adults with acute respiratory distress syndrome. Am J Respir Crit 
Care Med, 2000;162:387-392.
18. Levy B, Bollaert PE, Nace L et al - Intracranial hypertension and adult respi-
ratory distress syndrome: usefulness of tracheal gas insufflation. J Trauma, 
1995;39:799-801.
19. Nahum A, Ravenscraft SA, Nakos G et al - Effect of catheter flow direction 
on CO2 removal during tracheal gas insufflation in dogs. J Appl Physiol, 
1993;75:1238-1246.
20. Nahum A, Ravenscraft SA, Adams AB et al - Distal effects of tracheal gas 
insufflation: changes with catheter position and oleic acid lung injury. J Appl 
Physiol, 1996;81:1121-1127.
21. Carter CS, Hotchkiss JR, Adams AB et al - Distal projection of insufflated gas 
during tracheal gas insufflation. J Appl Physiol, 2002;92:1843-1850.
22. Nahum A, Ravenscraft SA, Nakos G et al - Tracheal gas insufflation during 
pressure-control ventilation. Effect of catheter position, diameter, and flow 
rate. Am Rev Respir Dis, 1992;146:1411-1418.
23. Dingley J, Findlay GP, Foex BA et al - Tracheal gas insufflation apparatus. Per-
formance of a novel phase-specific device. Anaesthesia, 2001;56:433-440.
24. Nahum A, Shapiro RS, Ravenscraft SA et al - Efficacy of expiratory tracheal 
gas insufflation in a canine model of lung injury. Am J Respir Crit Care Med, 
1995;152:489-495.
25. Delgado E, Hete B, Hoffman L et al - Effects of continuous, expiratory, reverse, 
and bi-directional tracheal gas insufflation in conjunction with a flow relief 
valve on delivered tidal volume, total positive end-expiratory pressure, and 
carbon dioxide elimination: a bench study. Respir Care, 2001;46:577-585.
26. Bitterman H, Kerem DH, Shabtai Y et al - Respiration maintained by exter-
nally applied vibration and tracheal insufflation in the cat. Anesth Analg, 
1983;62:33-38.
27. Long SE, Menon AS, Kato H et al - Constant oxygen insufflation (COI) in a 
ventilatory failure model. Am Rev Respir Dis, 1988;138:630-635.
28. Nahum A, Burke WC, Ravenscraft SA et al - Lung mechanics and gas exchange 
during pressure-control ventilation in dogs. Augmentation of CO2 elimination 
by an intratracheal catheter. Am Rev Respir Dis, 1992;146:955-973.
29. Ravenscraft SA, Burke WC, Nahum A et al - Tracheal gas insufflation aug-
ments CO2 clearance during mechanical ventilation. Am Rev Respir Dis, 
1993;148:345-351.
30. Nakos G, Zakinthinos S, Kotanidou A et al - Tracheal gas insufflation reduces 
the tidal volume while PaCO2 is maintained constant. Intensive Care Med, 
1994;20:407-413.
31. Nakos G, Lachana A, Prekates A et al - Respiratory effects of tracheal gas 
insufflation in spontaneously breathing COPD patients. Intensive Care Med, 
1995;21:904-912.
32. Eckmann DM, Gavriely N - Intra-airway CO2 distribution during airway insuf-
flation in ventilatory failure. J Appl Physiol, 1995;78:546-554.
33. Nahum A, Ravenscraft SA, Adams AB et al - Inspiratory tidal volume sparing 
effects of tracheal gas insufflation in dogs with oleic acid-induced lung injury. 
J Crit Care, 1995;10:115-121.
34. Miro AM, Hoffman LA, Tasota FJ et al - Tracheal gas insufflation improves 
ventilatory efficiency during methacholine-induced bronchospasm. J Crit 
Care, 1997;12:13-21.
35. Okamoto K, Kishi H, Choi H et al - Combination of tracheal gas insufflation 
and airway pressure release ventilation. Chest, 1997;111:1366-1374.
36. Burke WC, Nahum A, Ravenscraft SA et al - Modes of tracheal gas insufflation. 
Comparison of continuous and phase-specific gas injection in normal dogs. 
Am Rev Respir Dis, 1993;148:562-568.
37. Nahum A, Chandra A, Niknam J et al - Effect of tracheal gas insufflation 
on gas exchange in canine oleic acid-induced lung injury. Crit Care Med, 
1995;23:348-356.
38. Ravenscraft SA, Shapiro RS, Nahum A et al - Tracheal gas insufflation: catheter 
effectiveness determined by expiratory flush volume. Am J Respir Crit Care 
Med, 1996;153:1817-1824.
39. Carter C, Adams AB, Stone M et al - Tracheal gas insufflation during late ex-
halation efficiently reduces PaCO2 in experimental acute lung injury. Intensive 
Care Med, 2002;28:504-508.
40. Dolan S, Derdak S, Solomon D et al -Tracheal gas insufflation combined with 
high-frequency oscillatory ventilation. Crit Care Med, 1996;24:458-465.
41. Gowski DT, Delgado E, Miro AM et al - Tracheal gas insufflation during pres-
sure-control ventilation: effect of using a pressure relief valve. Crit Care Med, 
1997;25:145-152.
42. Imanaka H, Kirmse M, Mang H et al - Expiratory phase tracheal gas insuffla-
tion and pressure control in sheep with permissive hypercapnia. Am J Respir 
Crit Care Med, 1999;159:49-54.
43. Imanaka H, Kacmarek RM, Ritz R et al - Tracheal gas insufflation-pressure 
control versus volume control ventilation. A lung model study. Am J Respir 
Crit Care Med, 1996;153:1019-1024.
44. Imanaka H, Kacmarek RM, Riggi V et al - Expiratory phase and volume-
adjusted tracheal gas insufflation: a lung model study. Crit Care Med, 
1998;26:939-946.
45. Marini JJ - Phasic expiratory tracheal gas insufflation: short but sweet. Crit 
Care Med, 1998;26:825-826.
RBTI / ARTIGO DE REVISÃO

Outros materiais