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MECÂNICA RESPIRATÓRIA Compreende o processo de inspiração e expiração, a diferença de pressão; as forças da musculatura respiratória; e a resistência ao fluxo aéreo. Complacência: Capacidade de expansão do tecido pulmonar. (Deformação). Resistência: Capacidade do tecido pulmonar em retornar ao seu estado morfológico. (Elasticidade) COMPLACÊNCIA PULMONAR: Mudança no volume pulmonar por mudança na pressão. Complacência aumentada: O pulmão se enche com facilidade; se esvazia com dificuldade. Ocorre nas seguintes situações: Enfisema pulmonar, idade. Complacência reduzida: O pulmão se enche com dificuldade, se esvazia com facilidade. situações: Atelectasias (fechamento dos alvéolos), fibrose pulmonar (tecido cicatricial) e SARA (líquido no pulmão). RESISTÊNCIA PULMONAR: Diferença de pressão entre os alvéolos e a boca por unidade de fluxo de ar. Conjunto de fatores que dificultam a passagem do ar pelas vias aéreas (VA): Resistência tecidual: Câncer; Resistência das Vias Aéreas: Secreção. GASOMETRIA ARTERIAL Medida dos gases arteriais. Objetivo: avaliar a função pulmonar; o processo de trocas gasosas; e o equilíbrio ácido básico. Locais de punção: artérias radial, braquial, femoral (se necessário) Cuidados: Seringa heparinizada (1 ml); Analise imediata do sangue coletado ou mantê-lo entre 2 e 4ºC. O metabolismo produz constantemente resíduos ácidos que são eliminados pelos pulmões (CO₂ - Ácido) e pelos rins (Bicarbonato-Básico), num sistema tampão para manter o pH normal do sangue. Portanto, o pH do sangue depende da concentração de bicarbonato plasmático e da pressão parcial de CO₂ no Sangue Arterial (PaCO₂). Alterações do Equilíbrio Ácido-Básico Acidose Respiratória: Fatores que levam a Hipoventilação. Ex.: Depressão do SNC, Doenças Neuromusculares, Alterações das propriedades elásticas e resistivas dos pulmões e da caixa torácica, Sedação. Obs.: O rim tenta compensar a queda do pH retendo HCO3. Alcalose Respiratória: Fatores que levam a Hiperventilação. Ex.: Exercícios físicos, Alterações neurológicas, Ventilação Mecânica Excessiva, Bacteremia, Febre Elevada. Obs.: O rim tenta compensar o aumento do pH eliminando HCO3. Acidose Metabólica: Insuficiência Renal, Diarréia. Obs.: O pulmão tenta compensar eliminando CO2 (Hiperventilação). Alcalose Metabólica: Ingestão aumentada de bases, uso excessivo de diurético. Obs.: O pulmão tenta compensar retendo CO2 (Hipoventilação). VENTILAÇÃO MECÂNICA Suporte ao paciente durante uma enfermidade. Não é uma terapia curativa. O suporte ventilatório pode ser classificado em: -Ventilação mecânica invasiva: cânula (endotraqueal ou traqueostomia) na via aérea. -Ventilação mecânica não invasiva: máscara como interface entre o ventilador e o paciente. Objetivos Fisiológicos: manter ou modificar a troca gasosa pulmonar; aumentar o volume pulmonar; reduzir o trabalho muscular respiratório. Objetivos Clínicos: reverter hipoxemia; reverter acidose respiratória aguda; reverter fadiga dos músculos respiratórios; reduzir desconforto respiratório; prevenir ou reverter atelectasias; permitir sedação, anestesia ou uso de bloqueadores neuromusculares; reduzir o consumo de oxigênio sistêmico e miocárdico; reduzir pressão intracraniana. PRINCIPAIS INDICAÇÕES DA VM - FR > 35 ipm; - PaO2 (com aporte de O2) < 60 mmHg; - PaCO2 > 55 mmHg; - Aumento do trabalho respiratório; - Relação PaO2/FiO2 < 200 mmHg; CICLO VENTILATÓRIO (FR) Espontâneo: paciente inicia e encerra o ciclo ventilatório. Ventilação espontânea contínua Mandatório: o ventilador determina pelo menos uma das referidas etapas do ciclo ventilatório (FR). Ventilação mandatória contínua. Mista: ciclos espontâneos (paciente) e mandatórios (VM). Ventilação mandatória intermitente. FASES DO CICLO VENTILATÓRIO 1ª Fase inspiratória: ventilador insuflará os pulmões do paciente. Podendo utilizar uma PAUSA INSPIRATÓRIA, prolongando-a para que haja uma melhor troca gasosa. Aumenta pressão, volume e fluxo. -Obs.: Variável de Limite: programada para não ultrapassar determinado valor. Assim, a fase inspiratória pode ser: Limitada à Pressão (inspiratória); Limitada à Volume (corrente); Limitada à Fluxo (inspiratório). 2ª Mudança da fase inspiratória para expiratória: o ventilador interrompe a fase inspiratória. CICLAGEM: -Ciclagem à Pressão: o final da fase inspiratória é determinado pelo valor de pressão alcançado nas vias aéreas, independentemente do tempo inspiratório gasto ou do volume corrente liberado para atingir esta pressão. -Ciclagem a Volume: o final da fase inspiratória é determinado por um valor de volume corrente pré-fixado. -Ciclagem a Fluxo: o final da fase inspiratória ocorre a partir do momento em que o fluxo inspiratório cai abaixo de níveis críticos (25% do pico de fluxo inspiratório máximo), independentemente do tempo transcorrido ou do volume corrente liberado para o paciente. -Ciclagem a Tempo: o final da fase inspiratória ocorre após um período de tempo pré-fixado, não influenciado pelas características elástico-resistivas do sistema respiratório. 3ª Fase expiratória: o ventilador deverá permitir o esvaziamento dos pulmões, normalmente de forma passiva (ZEEP = pressão zero ao final da expiração) ou contra uma pressão acima da atmosfera (PEEP = pressão positiva ao final da expiração). 4ª Mudança da fase expiratória para a fase inspiratória: o ventilador interrompe a fase expiratória. DISPARO: -Disparo a Tempo: o ventilador determina o início da inspiração por um critério de tempo, estipulado a partir do ajuste do comando “frequência respiratória”. -Disparo a Pressão: o ventilador determina o início da inspiração por critério de pressão, estipulado a partir do ajuste do comando “sensibilidade” - queda da pressão no circuito decorrente do esforço inspiratório do paciente. -Disparo a Fluxo: o ventilador determina o início da inspiração por um critério de fluxo, estipulado a partir do ajuste do comando “sensibilidade” - o movimento de ar no circuito decorrente do esforço inspiratório do paciente. PARÂMETROS AJUSTÁVEIS DURANTE A VENTILAÇÃO MECÂNICA Volume Corrente: quantidade de ar que é oferecida ao paciente durante cada ciclo respiratório. Volume corrente adequado: 8mL/Kg até 12mL/Kg. -SDRA: VC baixos (5 a 8mL/Kg) e PEEP alta. -Variável ajustada em modos ventilatórios como a Ventilação Controlada a Volume (VCV). Em outras modalidades essa variável não pode ser ajustada, variando de acordo com os demais ajustes do ventilador. Fração Inspirada De Oxigênio (FiO2): Objetivo principal: evitar hipoxemia. -Recomendável: iniciar o VM com FiO2 de 100%. Reduzir progressivamente a cada 30 minutos, objetivando uma FiO2 < 0,4. Ajustes guiados pela gasometria arterial e/ou oximetria de pulso. -Ideal: manter PaO2 ≥ 60 mmHg e SaO2 ≥ 90%. Pausa Inspiratória: Serve para que o gás injetado no pulmão se espalhe de maneira homogênea e pode ser determinada em unidade de tempo (segundos). Frequência Respiratória: Ajustada de acordo com o paciente. Recomendado: FR de 12 a 16 ipm. Relação Inspiração/Expiração: Respiração espontânea normal é de 1:1,5 a 1:2; com tempo inspiratório 0,8 a 1,2 s. -Pacientes com obstrução do fluxo expiratório e hiperinsuflação recomenda-se uma relação I:E<1:3 a fim de aumentar o tempo expiratório. -Pacientes hipoxêmicos relações I:E mais próximas de 1:1 aumentam o tempo de troca alvéolo-capilar, promovendo, consequentemente, melhora na oxigenação. Fluxo Inspiratório: Velocidade da oferta de oxigênio. -Modos controlados (VCV) recomenda-se pico de fluxo inspiratório entre 40 a 60L/min. O fluxo inspiratório determinará a velocidade com que o volume corrente será ofertado Sensibilidade: esforço despendido pelo paciente para disparar uma nova inspiração assistida pelo ventilador -Sistema de disparo por pressão (maioria dos ventiladores) – recomendado valor de -0,5 a -2,0 cmH2O. -Sistema de disparo a fluxo (1 a 3 L/mim) – ventiladores mais novos. -O ventilador pode autociclarse estiver muito sensível, ou requerer pressões muito negativas se a sensibilidade for demasiadamente alta. Pressão Expiratória Final Positiva (PEEP): Pressão acima da pressão atmosférica aplicada no final da expiração. Valor recomendado (próximo do fisiológico): 3 a 5 cmH2O. Os objetivos variam de acordo com o tipo de insuficiência respiratória apresentada pelo paciente: -Insuficiência respiratória hipoxêmica: PEEP mais elevadas, usada como artifício para recrutar os alvéolos preenchidos por líquidos ou colabados com a intenção de melhorar a relação ventilação-perfusão (V/Q) -Insuficiência respiratória hipercápnica: PEEP mais baixas. -A pressão positiva durante a expiração pode ocorrer mesmo quando uma PEEP não é utilizada (auto-PEEP ou PEEP intrínseca). Pode ser combatida por meio do aumento do tempo expiratório. MODALIDADES VENTILATÓRIAS CONVENCIONAIS Ventilação Controlada a Volume (VCV): fase inspiratória encerrada quando o VC pré-determinado é atingido. VC = 6 a 12 mL/Kg (peso ideal). Forma controlada ou assisto-controlada. Parâmetros ajustáveis: -Fluxo inspiratório (40 a 60 L/s) -Pausa inspiratória (0,3 a 0,85) -FR = 10 a 24 ipm -PEEP e FiO2 : conforme necessidade do paciente. -Pressão de pico nas vias aéreas é VARIÁVEL. Ventilação Controlada a Pressão (PCV): fase inspiratória encerrada por um nível de pressão pré-determinado. -Quanto de pressão utilizar? Depende da Complacência e Resistência do sistema respiratório do paciente. Parâmetros ajustáveis: -FR = 10 a 24 ipm -Tempo inspiratório: 0,8 a 1,2 s. -PEEP e FiO2 -VC e Fluxo inspiratório são VARIÁVEIS. Quando usar VCV ou PCV ? -VCV: Pós-operatórios; Pacientes neurológicos para manter volume minuto constante. -PCV: IRpA hipoxemica; DPOC descompensada grave; Crise aguda de asma. -VCV ou PCV: paciente sedado. Ventilação Mandatória Intermitente Sincronizada (SIMV/PS): Interposição de ciclos espontâneos com ciclos assistido-controlados. Proporciona a sincronia entre o paciente e o respirador. Esforço inspiratório do paciente. -Pressão positiva e constante pré-determinadas na fase inspiratória com o objetivo de diminuir o trabalho respiratório do paciente e garantir um desmame mais seguro Ventilação com pressão de suporte (PSV): modo preferencial durante a ventilação assistida ou espontânea. Utilizado para desmame da VM. Modo de disparo (pressão ou fluxo): EXCLUSIVAMENTE PELO PACIENTE. -Pressão limitada durante toda a fase inspiratória, sendo CICLADO quando o FLUXO INSPIRATÓRIO cai, geralmente, a 25% do Pico de Fluxo Inspiratório. -Necessita de mecanismos de proteção em relação à possibilidade de apneia (respiração de backup). Fatores que causam assincronia entre o paciente e o ventilador: -Fatores relacionados ao ventilador: sensibilidade de disparo mal ajustada; fluxo inspiratório insuficiente ou excessivo; VC, FiO2 e PEEP inadequados; vazamento no circuito do ventilador. -Fatores relacionados ao paciente: problemas nas vias aéreas artificiais; pneumotórax; broncoespasmo; secreções; ansiedade; distensão abdominal. Monitorização durante a ventilação mecânica Monitorização básica: -Raio X de tórax após intubação e para avaliar qualquer alteração clínica. -Gasometria arterial. -Oximetria de pulso (contínuo). -Frequente aferição dos sinais vitais. -Frequente observação do estado do paciente (sincronia paciente-ventilador). -Monitorização das pressões em vias aéreas. Complicações da ventilação mecânica -Relacionadas à cânula traqueal: desconexão do ventilador, deslocamento, trauma de laringe ou traqueia -Infecções: pneumonias, sinusites -Barotrauma: pneumotórax, pneumomediastino -Hemodinâmicas: redução do débito cardíaco -Cerebrais: aumento da pressão intracraniana -Alveolar: toxidade ao oxigênio e abertura cíclica dos alvéolos (biotrauma) Desmame da ventilação mecânica: transição da ventilação mecânica para a espontânea, de maneira gradual. Desmame difícil: pacientes que apesar de submetidos à correção dos distúrbios funcionais e a técnicas especificas de ventilação mecânica e treinamento muscular, não conseguem se manter em ventilação espontânea. Critérios para iniciar desmame da VM - Controle do evento que motivou a VM. - Estímulo respiratório presente. - Estabilidade hemodinâmica (sem drogas vasoativas). - Glasgow ≥ 12 (pacientes neurológicos > 8). - pH 7,35 a 7,45 com PaCO2 < 55 mmHg. - PaO2 > 60 para FiO2 ≤ 0,4. - PaO2/FiO2 > 200. - PEEP ≤ 8 cmH2O. - FR < 35 ipm. - Controle eletrolítico adequado. - Sem sedação e/ou bloqueadores neuromusculares. - Afebril, tosse efetiva, sem novas imagens radiológicas.. - Ausência de intervenção cirúrgica próxima. Tipos de Desmame SIMV/PS: Interposição de ciclos espontâneos com ciclos assistido-controlados - Proporciona a sincronia entre o paciente e o respirador - Associado à PS – reduz trabalho respiratório do paciente e garante um desmame mais seguro - Redução progressiva da FR (5 a 8 ipm) e PS (7cmH2O) Tubo T: O paciente ventila espontaneamente através do tubo endotraqueal conectado a uma peça em forma de “ T ” com uma fonte umidificada e enriquecida de oxigênio necessário para manter SpO2 ≥ 90%. -Tolerância de 30 minutos em ventilação espontânea, prolonga-se este período por 120 minutos (2 horas), monitorando FR, SpO2 e FC. -Ausência de agitação, sudorese, rebaixamento do nível de consciência, respiração paradoxal ou instabilidade hemodinâmica - EXTUBAÇÃO -Sinais de fadiga respiratória: cessar desmame e propiciar repouso muscular por meio do suporte ventilatório por 24 horas Sinais de fadiga muscular: Ansiedade; Sudorese; Agitação; Queda na saturação de O2; Uso de musculatura acessória; Respiração paradoxal; Descompensação hemodinâmica; Taquicardia ou bradicardia; Hipotensão ou hipertensão; Rebaixamento do nível de consciência. Desmame gradual: paciente que não tolerou tubo T; necessitou ser reintubado: Repouso por 24 horas. Após iniciar: -Tubo T diário: por 60 – 120 minutos, com repouso em VM por 24h. -Tubo T progressivo: Intercalar períodos de tubo T com períodos de VM (pressão controlada) como na tabela ao lado: -Progredir como o modelo até o paciente ficar 2h em tubo T, sendo então permitido a extubação ou desconecção definitiva do ventilador. SÍNDROME DO DESCONFORTO RESPIRATÓRIO AGUDO (SDRA) Alteração da permeabilidade da membrana alvéolo-capilar, com extravasamento de líquido para o interior dos alvéolos e consequente formação de edema pulmonar não cardiogênico. -Não é apenas uma lesão pulmonar isolada, e sim uma síndrome secundária a alterações ou disfunções de um ou mais órgãos, gerando alterações graves das trocas gasosas. Pode ser causada por: Lesões diretas ou pulmonares (SARA primária): infecções pulmonares; aspiração de secreção gástrica; inalação de gases tóxicos; quase afogamento; toxidade pelo oxigênio; Lesões indiretas ou extrapulmonares (SARA secundária): sepse; politrauma; choque; embolia gasosa; politransfusão; após CEC (circulação extracorpórea); eclâmpsia; Principais características: respostas inflamatórias, extravasamento de líquido para a região alveolar, alteração das células pulmonares, redução da produção de surfactante, alteração das propriedades elásticas pulmonares, toxidade pelo O2 e lesões geradas até mesmo pela ventilação mecânica. Todos estes mecanismos podem gerar shunt e, consequentemente, hipoxemia, que é refratária ao uso de O2. Resumindo: - alteração da membrana alvéolo-capilar: gera shunt e edema pulmonar não cardiogênico; - lesão dos pneumócitos: reduz a produção de surfactante provocando atelectasias, redução da complacência e aumento do edema pulmonar; - presença de microtrombos e aumento da resistência vascular pulmonar: hipertensão pulmonar; - proliferação dos fibroblastos: fibrose pulmonar. Divide-se em três fases: Fase Exsudativa: Primeiros seis dias de evolução da SARA, caracterizada por edema alveolar, início do espessamento das membranas alvéolo-capilares, podendo ocorrer também reação inflamatóriainespecífica. Fase Proliferativa: Compreende um período de 4 a 10 dias, caracterizado pelo início da resposta fibroblástica e fibrose intersticial. Há também um aumento da resposta inflamatória, colapso alveolar e espessamento da parede alveolar e redução da síntese de surfactante. Fase Fibrótica: Compreende um período a partir do 8º ao 10º dia, caracterizado por áreas pulmonares densamente consolidadas e fibrosadas. Nesta fase o peso do pulmão estará aumentado, a complacência pulmonar muito reduzida e as trocas gasosas extremamente deficientes. Critérios diagnósticos: - Instalação aguda: ocorre de forma súbita e rápida, com comprometimento importante das trocas gasosas refratárias ao uso de oxigênio; - Relação PaO2/FiO2 inferior a 200: representa lesão pulmonar com sérios comprometimentos das trocas gasosas; - Infiltrado pulmonar bilateral ao raio-x de tórax; - Escore de Murray: considera-se SARA quando o resultado é maior que 2,5; Diagnóstico (discussão entre autores): - Instalação aguda: 1 semana (diagnostico de doença que possa provocar SARA); - Troca gasosa: PaO2/FiO2 < 200 com PEEP > 10 cmH2O e FiO2 > 50%; - Raio-X: acometimento de 2 ou mais quadrantes de modo bilateral; - Causa predominantemente não cardiogênica: sem evidência de insuficiência cardíaca como fator causal predominante; Diagnóstico diferencial da SARA: SARA X Lesão Pulmonar Aguda (LPA) - SARA → PaO2/FiO2 < 200 - LPA → PaO2/FiO2 < 300 SARA X Edema Agudo Pulmonar (Cardiogênico) - SARA → pressão capilar < 18 mmHg (está normal) - EAP (cardiogênico) → pressão capilar > 18 mmHg (geralmente > 25 mmHg) Quadro clínico: redução da complacência; aumento da distensão elástica do pulmão (elastância); redução da CRF; aumento do trabalho respiratório; desequilíbrio na relação V/Q; presença de shunt; distúrbio de difusão; Tratamento: controle do agente causal; controle das condições orgânicas (equilíbrio ácido/base e nutrição); suporte hemodinâmico; correção da hipoxemia (oferta de O2 e PEEP alta) Suporte ventilatório: baixos VC (4 a 6 mL/Kg); PEEP alta; limitar pressão platô (até 30cmH2O); Promove recrutamento (abertura) alveolar com melhora da relação V/Q, aumento da CRF e redução do shunt pulmonar INSUFICIÊNCIA RESPIRATÓRIA Incapacidade dos pulmões em realizar as trocas gasosas ou em eliminar o dióxido de carbono (CO2). A Insuficiência respiratória é caracterizada por 2 categorias: Hipoxemia (falência na troca gasosa): verificada por meio da gasometria arterial (PaO2 < 60 mmHg). Hipercapnia (falência da ventilação): verificada por meio da gasometria arterial (PaCO2 > 45 mmHg). Apresentação da Insuficiência respiratória: - Insuficiência respiratória aguda: sinais e sintomas surgem de forma abrupta e pode haver alterações de ordem ventilatória (hipercapnia) e/ou das trocas gasosas (hipoxemia). Neste caso, a hipercapnia está associada a uma queda do pH (acidose respiratória). - Insuficiência respiratória crônica: alteração progressiva da função respiratória. O coração e rins tentam compensar estes déficits, portanto, o indivíduos com IrespC podem conviver com hipoxemia e hipercapnia crônicas. - Insuficiência respiratória crônica agudizada: o individuo convive com uma alteração crônica da função respiratória que tende a se descompensar com maior facilidade que os indivíduos saudáveis. Classificação da insuficiência respiratória: Insuficiência respiratória tipo I ou hipoxêmica: Há deficiência das trocas gasosas com consequente redução na PaO2 (hipoxemia). Ocorre devido às disfunções respiratórias que geram shunt, desequilíbrio da V/Q e alteração da difusão. Exemplos de causas: fibrose pulmonar, edema agudo pulmonar, SDRA, pneumonias, tromboembolismo pulmonar. Insuficiência respiratória tipo II ou hipercápnica: Há redução da PaO2 e aumento PaCO2 devido a deficiência da ventilação alveolar e, consequentemente, das trocas gasosas. A hipercapnia está acompanhada por redução do pH (acidose respiratória). Um dos principais mecanismos para a redução da ventilação alveolar é a hipoventilação. Exemplos de causas: exacerbação da DPOC; doenças neuromusculares (polineuropatias, Guillian-Barré); depressão do centro respiratório (anestésicos, sedativos); alterações da parede torácica (hipercifose grave, escoliose grave); asma descompensada (broncoespasmo). Resumindo: Iresp tipo I → hipoxemia (↓ PaO2) com a PaCO2 normal ou reduzida Iresp tipo II → hipoxemia (↓ PaO2) com hipercapnia (↑ PaCO2) Causas de hipoxemia: - redução da PiO2: pode ser alterada de acordo com a pressão barométrica – alguns autores consideram uma alteração da difusão; - hipoventilação; - shunt: a administração de O2 geralmente não é capaz de corrigir a hipoxemia; - alteração da difusão; - desequilíbrio da relação V/Q; Causas de hipoventilação: - depressão do SNC: drogas sedativas ou anestésicas; AVE; oferta excessiva de O2 a pacientes retentores crônicos de CO2; - alteração da função neuromuscular: os músculos ventilatórios são os responsáveis por gerar uma pressão subatmosférica para que o ar entre nos pulmões por diferença de pressão. Assim, a disfunção dos músculos ventilatórios pode causar Iresp. Para que haja contração destes músculos a inervação muscular deve estar normal. - Sinais de fadiga muscular: presença de ventilação rápida e superficial (VC baixo e FR alta), redução da força e da endurance dos músculos, acidose respiratória e uso de músculos acessórios; - sobrecarga ventilatória Manifestações clínicas: agitação, cefaléia, tremores, alucinações e convulsões; aumento da FR, uso de músculos acessórios e padrão paradoxal; MV diminuído ou abolido, ruídos adventícios; sudorese, cianose, batimento de asa de nariz e tiragem; taquicardia e hipertensão; Diagnóstico: quadro clínico; gasometria arterial; raio-x de tórax; Tratamento: de acordo com a patologia de base; assistência ventilatória: - quadros graves (intubação traqueal – ventilação mecânica invasiva); - profilaxia e tratamento da Iresp: oxigenioterapia e ventilação não-invasiva (VNI);
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