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PRINCÍPIOS DA VENTILAÇÃO ASSISTIDA − Para conseguir fazer a troca gasosa, o pulmão precisa colocar o ar em contato com os capilares. Em repouso ao final da expiração, o sistema está em equilíbrio, pois a pressão dentro dos alvéolos se iguala a pressão da atmosfera e isso faz com que não exista fluxo de ar. Quando há contração da musculatura respiratória, há geração de uma Pressão negativa, ficando a pressão alveolar menor que a pressão na boca e essa diferença de pressão gera entrada de ar para os pulmões. Com o fim da inspiração, há o relaxamento da musculatura, o sistema respiratória volta a posição de repouso e depois comprime os alvéolos e a pressão alveolar fica maior que a da boca, fazendo com que o ar saia dos pulmões, renovando o ar que há dentro dos pulmões. PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DE UM VENTILADOR − O PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DE UM VENTILADOR mecânico é semelhante, desde os ventiladores mais simples até os mais modernos − Há uma válvula de fluxo de ar (inspiração) com alta pressão e uma válvula de exalação de expiração, que diminui a pressão. Além disso há os tubos que fazem a movimentação do ar. − O ventilador vai controlar a abertura da válvula inspiratória, que permite a entrada de ar, e controla a válvula de expiração, para diminuir a pressão nos pulmões e permitir a expiração. Volume corrente Fluxo de ar Pressão Inspiração + Expiração - − Para ajustar o painel do ventilador precisa • 1 - Pressão nas vias aéreas • 2 - Fluxo ins e expiratório • 3 - Volume de ar ins e expiratório = volume corrente que entra e sai do sistema ✓ A partir dos 3 parâmetros, se consegue o volume corrente, fluxo e pressão ✓ Fluxo = volume / tempo ✓ Diferença de pressão = resistência * fluxo • Com esses três parâmetros descobertos, se tem o volume corrente, fluxo e pressão − Há como definir a concentração de O2 no ar fornecido, pressão para a válvula se abrir, entre outros ajustes − O volume de ar corrente é semelhante em ambos os tipos de respiração. A curva de fluxo pode ser mais sinusoidal, mais quadrada, ... é possível definir no aparelho. A grande diferença esta em como a pressão nas vias aéreas é gerada: • Na ventilação espontânea, é necessário criar uma pressão negativa dentro dos pulmões para haver entrada de ar • Na ventilação mecânica, o sistema trabalha sempre com pressão positiva. Então o EUIPAMENTO JOGA UM CERTO VOLUME DE AR PARA DENTRO dos pulmões, gerando uma pressão positiva dentro do sistema. • A deflagração do início da respiração pode ser controlada. Ex se colocar uma FR=20 ciclos por minuto, a cada 3s a válvula inspiratória vai se abrir, jogando um volume x de ar nos pulmões. Ou ainda, podemos esperar que o próprio paciente diminua a pressão nos seus pulmões com o movimento da sua musculatura, e quando esse valor de pressão negativo chegar a um valor X (que a máquina vai detectar), então a máquina percebe esse valor e abre a válvula inspiratória. Enfim, o modo de abertura da válvula pode ser controlado. Veja abaixo: − Então os ciclos respiratórios podem ser totalmente controlados pelo respirador mecânico, diz-se tem um ciclo controlado − Se deixar o paciente abrir e fechar a válvula quando quiser, de acordo com o movimento da sua musculatura, há um ciclo espontâneo − Ou o paciente pode fazer um indicativo para a máquina quando precisar de ar, diminuindo a pressão dos seus pulmões até um limiar que a máquina detecta, sinalizando para a máquina quando é para abrir a válvula inspiratória, indicando um ciclo assistido − Assim há um botão de sensibilidade no aparelho, que detecta quantos cm/água quero que o paciente faça antes que se abra a válvula respiratória • → o paciente sinaliza a partir do movimento da sua musculatura respiratória − Quando o ar começar a entrar nos pulmões, vai ser gerado uma pressão, que tem que ser grande o suficiente para vencer a resistência do tórax e dos tubos do respirador. • Quando iniciar a entrada de ar, existira um atrito das moléculas de ar com os tubos respiratórios, existindo, assim, uma resistência que precisa ser vencida • Assim se precisa gerar uma certa pressão na via aérea para vencer a resistência − Além disso, os pulmões e parede torácica serão distendidos à medida que se entra o ar. Assim é preciso gerar uma pressão elástica para distender esses componentes − Assim a pressão gerada na via aérea pela máquina precisa superar essas pressões. A pressão na via aérea depende da pressão resistiva + pressão elástica + PEEP • Pressão resistiva = resistência * fluxo • Assim, para um ar/liquido passar de um lado para outro de uma tubulação é proporcional a resistência do tubo e do fluxo − Para estudar a elasticidade no pulmão, usamos o conceito de elastância • Elastância = variação de pressão / variação de volume − Na fisiologia respiratória, se trabalha com o inverso da elastância que é complascência • Complascência respiratória = variação de volume / variação de pressão − Então: • Pressão elástica respiratória = volume corrente / complascência − Então a pressão gerada pela máquina para que o ar entre nos pulmões depende da: • Pva = Rsr. Fluxo + Vt/Csr + PEEP • Crt = complascência • Vt = volume corrente • Rst = resistência • Pva = pressão na via aérea − Exemplos • Abrir a válvula: um certo volume de ar, com certo fluxo, começa a entrar nos pulmões, gerando uma certa pressão, elevando-se até atingir um pico de pressão. Ex: volume corrente de 500 ml (a válvula fica aberta até os 500 ml entrar, depois a válvula inspiratória fecha). Nesse momento, pode-se programar a máquina para abrir a válvula expiratória imediatamente, ou ainda, pode-se usar do artifício da pausa inspiratória. • Com dito, a pressão nas vias aéreas vai ser necessária para vencer dois componentes. Assim, o: pico de pressão inspiratória (Ppi) = pressão resistiva (Pres) + pressão elástica (Pel) − Quando se faz uso da pausa inspiratória, a válvula de expiração não se abre imediatamente e sim, se mantem fechada, de forma que o volume de ar que entrou continue nos pulmões, fazendo com que o sistema sofra uma acomodação, de forma que a pressão caia progressivamente até atingir um platô, que significa uma pressão de equilíbrio do sistema respiratório em uma situação de ausência de fluxo. Isso permite que se determine a pressão real dentro dos alvéolos (pressão alveolar), pois nesse ponto se tem fluxo zero, de forma que a pressão resistiva seja zero (Pva = Pres + Pel) → Pres = zero → Pva = Pel − Assim, a pressão de platô vai ser equivalente ao componente elastico do sistema apenas (Pplat = Pel), já que, como não tem entrada de ar, não precisa se considerar a resistencia dos tubos; − Depois desse momento de platô, se pode permitir a abertura da válvula expiratória. Assim, o volume corrente sai, e a pressão diminui, voltando a próximo de zero (pressão expiratória final – Pef) (Ppi) = (Pres) + (Pel) ALGUNS CONCEITOS − A PEEP (Positive End Expiratory Pressure) é uma pressão expiratória final positiva − PEEP = Pef − Ppi → pressao de pico − Pplat → pressao de plato − Pef → PEEP − VT → volume corrente − V’ → fluxo − Se você já deixou a VT e V’ definidos no monitor do respirador, já se pode fazer os cálculos da mecânica − Agora é preciso saber a complascência (Cst) e a resistência do sistema respiratório − Como a complascência é medida na ausência de fluxo, é dito uma complascência estática FÓRMULAS NA IMAGEM: EXEMPLO DE CÁLCULOS: − OBS: Lembrar que o fluxo precisa estar em Litros/segundos • Quanto maior a diferença entre a pressão de pico e o platô, maior é o componente resistivo. Isso indica que ele tem alguma patologia na via aérea, aumentando a resistência do fluxo de ar. • A complascência em pacientes com doença parenquimatosa pulmonar é baixa − O pulmão normal é um sistema elástico que, por ação da gravidade, faz com que apressão apical seja mais negativa e menos negativa nas porções mais basais, como a imagem abaixo. Por isso, para uma mesma pressão nas vias aéreas, há volumes diferentes nos alvéolos dos pulmões. Os alvéolos vao estar mais distendidos nas porções superiores e menos distendidos nas porções inferiores. Isso ocorre porque, quanto menor a pressão no pulmão, mais ar entra (já que fisicamente, o ar se move de regiões de maior pressão para regiões de menor pressão) − Sabemos que a tendência natural dos alvéolos é sofrer colapso, principalmente pela pressão e peso do corpo e do pulmão sobre ele mesmo. − A pressão superimposta é a pressão da gravidade → peso do pulmão sobre ele mesmo − Pelo peso das vísceras abdominais, por exemplo, se ficarmos em decúbito dorsal, pois as vísceras comprimem o diafragma − Pela tensão superficial, que é uma tendência dos alvéolos de se colabarem, diminuída pela substancia surfactante − − Em uma condição de insuficiência respiratoria, pode haver colapso dos alvéolos, fazendo com que a região de base dos pulmões tenha uma pressão positiva, e a região de ápice tenha uma pressão ainda mais negativa, fazendo com que os ápices sejam mais susceptíveis à rompimento alveolar, devido ao excesso de ar que entra neles →Nessa tomografia de um paciente com SDRA, a parte superior do pulmão está mais distendida, a parte intermediária tem regiões de consolidação e aparte inferior esta colapsada − A massa colapsada é proporcional à troca gasosa − Se houver regiões de colapso, o sangue venoso continua venoso e não troca O2. Assim, a Po2 diminui. − O colapso pode ser reversível, desde que façamos manobras de pressurizações progressivas → manobra de recrutamento. Se insuflar bastante ar progressivamente nas vias aéreas, nas fases de inspiração, pode-se conseguir distender os pulmões e recuperar as áreas colapsadas. − Recrutamento é a reabertura dos alvéolos das vias aéreas colapsadas. Se o pulmão desinflar, ou ser desconectado do respirador, ele volta a sofrer atelectasia – fechamento dos alvéolos − Nesse contexto, o valor da PEEP é importante, pois ao sabermos a pressão que os alvéolos começam a se colabar de novo, podemos fazer com que a máquina de respirador nunca deixe chegar a essa pressão, mantendo os alvéolos sempre abertos − Assim, pacientes com SDRA, com colabamento de pulmões, podem se beneficiar de recrutamento + reajustes da PEEP
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