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FISIOLOGIA DA VENT. MECÂNICA Resistência= P. pico – P. platô / Fluxo Complacência = Vol. Pulmonar / Pressão Elástica Complacência Estática x Dinâmica Cst = volume corrente / P. platô – PEEP Cdin= volume corrente / P. pico – PEEP pressão de platôe: complacência estática através de uma pausa inspiratória, onde o fluxo inspiratório permanece em zero, o volume corrente é redistribuído em todo o pulmão levando a redução da pressão. Essa pressão por sua vez é determinada como pressão de platôe. Em tempo real e à beira leito o ventilador mecânico nos fornece a Cdin, a fim de estimar a resistência e a complacência do sistema respiratório. Por isso, o paciente sob ventilação mecânica deve estar sedado e paralisado, sem atividade muscular, sob ventilação controlada a volume, com fluxo constante e pausa inspiratória. pressão positiva expiratória final (PEEP) Primeiramente tem-se um alvéolo colapsado, devido ao colapso e hipoxemia resultante o organismo libera vasoconstritores a fim de realizar vasoconstrição nos locais onde não haja ventilação direcionando o fluxo sanguíneo para regiões mais ventiladas (vasoconstrição hipóxica – aumento da resistência pulmonar). Ao ajustar a PEEP de maneira adequado os alvéolos voltam a ventilar e reduz a hipoxemia, consequentemente o fluxo sanguíneo naquela região é restabelecido reduzindo a resistência vascular pulmonar. No entanto caso a PEEP escolhida seja excessiva ao paciente tem-se o efeito inverso, devido a hiperinsuflação pulmonar os capilares pulmonares são comprimidos resultando em aumento da resistência vascular pulmonar. Estudos demonstram que o uso da PEEP auxilia na resolução da hipoxemia, muito devido ao aumento do fluxo inspiratório alcançado pelo recrutamento das áreas ventiladas. Ocasionando aumento do volume e da complacência pulmonar, otimizando a função pulmonar com aumento da ventilação alveolar e tendência para minimizar o shunt intrapulmonar. O oxigênio arterial ocasiona vasodilatação o que resulta na diminuição da Resistência Vascular Pulmonar (RVP) e por consequência no aumento considerável do DC. Efeitos estes que podem interferir diretamente na fração de ejeção do VE O mecanismo de histerese – as propriedades de complacência e resistência do sistema respiratório, estão diretamente relacionadas à sua capacidade de exalar todo volume de ar contido nos pulmões. Pode-se concluir que a PEEP gera aumento na pressão intratorácica com provável diminuição do DC, assim como a diminuição do fluxo pulmonar, aumentando por sua vez a RVP, interferindo no Retorno Venoso Sistêmico (diminuindo), acarretando a diminuição do enchimento ventricular visto a diminuição importante do DC para o AE.A diminuição do RV, a pressão do átrio direito (AD) aumenta causando diminuição da pressão transmural sistólica do VE, reduzindo seu gradiente pressórico refletindo na diminuição do enchimento do VD e do volume sistólico do mesmo. Como consequência a este cenário (aumento da pressão intratorácica), observa-se aumento da pós-carga do VD, redução da RV para a câmara direita do coração, podendo comprimir as veias cava inferior e superior, aumentando a RVP. VENTILADOR MECÂNICO Os ventiladores mecânicos são capazes de controlar fluxo inspiratório, frequência respiratória, tempo inspiratório e tempo expiratório, assim como volume corrente, pressões, sensibilidade e fração inspirada de oxigênio. A cada fase de avanço tecnológico em VM temos a possibilidade de ajustes finos pelo ventilador mecânico. Assim, a VM é uma estratégia de tratamento, aplicada em diversas situações clínicas apresentadas pelo paciente que encontra-se incapaz de manter sua função pulmonar. 1. Ciclagem – como transição da fase inspiratória para a fase expiratória. Temos como principais tipos 2. Volume: a ciclagem ocorre após atingir um volume pré-determinado 3. Tempo: a ciclagem ocorre após o tempo inspiratório pré-ajustado ou quando acionada a pausa inspiratória 4. Fluxo: a ciclagem ocorre após a redução do fluxo inspiratório conforme porcentagem ajustada 5. Pressão: a ciclagem ocorre quando a pressão atinge um valor pré-determinado. Este tipo de ciclagem está presente no ventilador Bird Mark 7 e praticamente não é encontrada nos ventiladores mecânicos modernos. 1. Limitação do ciclo enquanto pico de pressão, volume ou fluxo – controle “fino” para intensidade e volume do ciclo respiratório. Podemos identificar as várias formas para se realizar o início (disparo), manutenção (limitação) e finalização (ciclagem) da ventilação mecânica. Confira: Ao atingir o critério de ciclagem, conforme ajustado previamente de acordo com o modo ventilatório escolhido, a válvula expiratória se abre permitindo a saída do volume de ar encontrado dentro do alvéolo (volume corrente expiratório) e a pressão na via aérea cairá até atingir a pressão positiva expiratória final (PEEP). MODOS Modo Controlado O disparo é realizado frente a frequência respiratória pré-ajustada. A fase inspiratória, ciclagem e fase expiratória será totalmente controlada pelo ventilador em decorrência dos ajustes ventilatórios realizados. Caso o paciente apresente drive respiratório, ele não será detectado pelo ventilador, favorecendo a assincronia paciente-ventilador. Por fim, ele pode ser limitado à pressão ou a volume. No modo VCV é pré-ajustado Volume Corrente, fluxo inspiratório, frequência, PEEP, Tinsp, FiO2. O parâmetro Pressão de Pico é variável em cada ciclo. ● Na ventilação controlada a volume, o início do ciclo respiratório (disparo) ocorre devido uma frequência respiratória pré-estabelecida (por tempo); ● A ciclagem (mudança da fase inspiratória para expiratória) pode ocorrer após atingir o volume pré-estabelecido ou por tempo (quando utilizado pausa inspiratória); ● Nesse modo ventilatório, o ciclo ventilatório é totalmente controlado pelo ventilador conforme os ajustes do profissional; ● A pressão de via aérea nesse modo será uma consequência da mecânica respiratória do paciente. Caso o paciente apresente piora da mecânica pulmonar, para o mesmo volume corrente ajustado, a pressão de via aérea será maior e vice-versa. Modo Assistido / Controlado Sua diferença em relação ao modo controlado é permitir a detecção do esforço do paciente para iniciar o ciclo respiratório. No entanto o restante do ciclo respiratório é controlado pelos ajustes ventilatórios realizados. Toda vez que o paciente apresentar esforço respiratório ele receberá ventilação, minimizando a assincronia paciente-ventilador quando comparado aomodo controlado. Pode ser limitado a pressão ou volume. Modo SIMV/ V ou P No modo SIMV, o ventilador por sua vez mantém fixas as janelas de tempo (pré-fixadas decorrente da frequência respiratória ajustada), permitindo apenas um ciclo assistido por janela, e caso apresente esforço respiratório entre as janelas de tempo ocorrerá os ciclos espontâneos (com o auxílio ou não da pressão de suporte, a depender do programado: CPAP ou PSV). Um ciclo controlado só ocorrerá após um evento de apneia, ou após a realização de ciclos controlados. No modo SIMV tanto a volume quanto à pressão, permite-se que o paciente ventile em modo mandatório (controlado ou assisto-controlado), e modo espontâneo (CPAP ou PSV conforme ajuste dos parâmetros). No entanto a janela dos ciclos mandatórios é fixa, isso quer dizer que se a frequência respiratória for ajustada em 12 rpm, teremos um ciclo mandatório a cada 5 segundos sendo iniciado. Modo PSV O modo CPAP ou PSV, são ciclos espontâneos. O paciente inicia, mantém e finaliza os ciclos respiratórios durante a ventilação mecânica. No modo CPAP o ventilador mantém uma pressão contínua nas vias aéreas e não há auxílio pressórico adicional na inspiração. Já no modo PSV, além da PEEP, é possível ajustar uma pressão de suporte, que será ofertada na fase inspiratória. Modo Espontâneo Na ventilação espontânea tanto o disparo quanto a ciclagem são controlados pelo paciente, ou seja, o disparo poderá ser a fluxo ou pressão e a ciclagem será de acordo com a porcentagem do pico de fluxo pré-ajustada. Quando a ventilação espontânea não é assistida pelo ventilador, o mesmo mantém uma pressão positiva contínua durante todo o ciclo respiratório, tanto na inspiração como na expiração, conhecida como pressão positiva nas vias aéreas (CPAP). Ajusta-se a pressão contínua desejada (PEEP) e fração inspirada de oxigênio (FiO2). Já o volume corrente dependerá do esforço inspiratório e da mecânica pulmonar do paciente. Nesse modo não há auxílio na fase inspiratória e não há redução do trabalho respiratório, vale lembrar que o tubo endotraqueal, por si só, gera uma resistência adicional ao paciente, favorecendo o aumento do trabalho respiratório. Na prática o uso do modo CPAP acaba sendo mais utilizado em pacientes traqueostomizados do que em pacientes intubados. Sensibilidade a Fluxo Quanto mais negativo for o ajuste da sensibilidade maior será o esforço do paciente e o contrário é verdadeiro e a sensibilidade não se faz por ajuste automático. Este critério tende a ser mais próximo do fisiológico e consequentemente tende a ser mais agradável para o paciente. Modo Mandatório Intermitente Na ventilação mandatória intermitente a volume, permite-se a realização de ciclos espontâneos entre os ciclos mandatórios pré-estabelecidos a uma frequência respiratória pré-determinada. Pressão Positiva Expiratória Final (PEEP) A PEEP tem função de manter os alvéolos abertos ao final da expiração. Com o uso de PEEP, minimizamos a perda dessas unidades alveolares ao longo da ventilação mecânica. No entanto, um valor excessivo de PEEP pode levar a hiperdistensão das unidades alveolares, comprimindo os capilares inter-alveolares e, consequentemente, levando ao efeito espaço morto fisiológico (áreas ventiladas, porém pouco ou não perfundidas adequadamente). Delta de Pressão: O ajuste do delta de pressão (diferença da pressão inspiratória com a PEEP) imposto ao paciente em cada ciclo respiratório se torna mais importante que apenas o limite máximo de pressão inspiratória aplicada aos alvéolos. Pois, quanto maior o delta de pressão utilizado, maior será a diferença do volume de repouso alveolar com o seu volume ao final da inspiração, levando ao maior estiramento alveolar. Fração Inspirada de Oxigênio (FiO2) Altas concentrações de FiO2 estão associadas a várias consequências pulmonares: ● Aumento da fração de shunt direito-esquerdo; ● Diminuição de volumes pulmonares devido a atelectasia de absorção; ● Aumento da hipercapnia; ● Lesão das vias aéreas e parênquima pulmonar. ● Altos valores de FiO2 retira o nitrogênio alveolar (o oxigênio substitui o nitrogênio que deveria ter no alvéolo), isso associado a uma maior aceleração da difusão de oxigênio para os capilares do que é reposto pelo oxigênio inalado acaba levando a atelectasia por absorção. Inicialmente, após a intubação de um paciente, deve-se ajustar a FiO2 a 100%, logo após a intubação monitorar a SpO2 e ajustar o menor valor possível de FiO2 para manter a SpO2 maior que 92%. Pneumonia Associada à Ventilação Mecânica a PAV é definida como pneumonia em pacientes sob o uso de ventilação mecânica por pelo menos 48 horas e caracterizado pela presença de uma nova ou progressiva opacidade no exame de imagem, sinais de infecção sistêmica (temperatura e contagem de células sanguíneas), mudanças nas características do muco e detecção do agente causador. A PAV pode ser classificada em início precoce ou tardio. A ventilação mecânica faz parte do tratamento de pacientes com IRpA. Porém, infelizmente pode levar à pneumonia, conhecida como pneumonia associada à ventilação mecânica (PAV). A PAV é uma das infecções mais frequentes durante a ventilação mecânica, e está associada a maior mortalidade, tempo de internação em UTI, e custos hospitalares. A incidência de PAV tendo sido relatada entre 0 a 25%, com o maior risco nos primeiros dias de ventilação mecânica. A ventilação mecânica, através da presença do tubo endotraqueal no paciente, impede os mecanismos de defesa pulmonar como o reflexo de tosse e transporte mucociliar, além do efeito dos sedativos que agravam essas alterações. Apesar do tubo endotraqueal apresentar o cuff, esse consegue apenas evitar a aspiração de grandes conteúdos, mas não apresenta um vedamento perfeito por conta da presença de dobras ao longo da superfície em contato com a traqueia. A ventilação mecânica se não ajustada adequadamente pode induzir a lesão pulmonar em pacientes que não tenham nenhum comprometimento pulmonar ou agravar a doença pulmonar prévia. O uso de altas pressões inspiratórias, altos volumes correntes, baixos valores de PEEP estão associados com maior incidência de lesão pulmonar induzida pela ventilação mecânica. Confira agora os tipos de lesões que a ventilação mecânica pode causar: ● Barotrauma; ● Volutrauma; ● Atelectrauma; ● Biotrauma. Barotrauma O uso de altaspressões inspiratórias e altos valores de volume corrente favorecem a ruptura alveolar e o extravasamento de ar para região intra-pleural, ocasionando o PNEUMOTÓRAX. Volutrauma Já o uso de altos volumes correntes (acima de 7ml/kg de peso predito) leva a hiperdistensão pulmonar, aumentando a permeabilidade álvéolo-capilar, favorecendo o extravasamento de líquido e restos celulares para dentro do alvéolo, além de translocação de bactérias. Atelectrauma Neste caso, uso de baixos valores de PEEP associado a altos valores de volume corrente e/ou pressão inspiratória, levam à lesão pulmonar devido a abertura e fechamento cíclico decorrente de cada ciclo respiratório. Quanto maior a diferença do volume alveolar de repouso com o volume ao final da inspiração, maior o efeito de abertura e fechamento cíclico, favorecendo o stress da estrutura com a consequente lesão e ativação de mediadores inflamatórios.
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