Princípios de Ventilação Mecânica

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Princípios de Ventilação Mecânica (VM) 
 
Introdução da VM 
 “Através da VM, entende-se o método como dispositivo que entrega ao paciente o suporte 
ventilatório programado, desde o disparo até a mudança de parâmetros físicos que 
ocasionarão a entrada de gás até os alvéolos pulmonares” 
 “Tratamento de suporte para condições de insuficiência respiratória e aumento da demanda 
tissular (seja por choque ou extremo catabolismo)” 
 Objetivos 
 Manutenção de trocas gasosas: correção de 
hipoxemia e acidose respiratória associada à 
hipercapnia (valiar o trabalho da musculatura 
respiratória: em situações agudas está elevado) 
 Reverter ou evitar a fadiga da musculatura 
respiratória 
 Diminuir o consumo de O2, reduzindo o 
desconforto respiratório 
 Permitir aplicação de terapeuticas específicas 
Classificação VM 
 Ventilação não invasiva 
 A ventilação artificial é através da aplicação de 
pressão positiva nas vias aéreas (mecanismo 
fisiológico é diferente: diafragma contrai  
pressão intratorácica negativa em relação à pAtm 
 entrada passiva de ar  inspiração) 
 Liberação de pressão: utilização de máscara 
como interface entre o paciente e o ventilador 
artificial 
 Ventilação invasiva 
 A ventilação artificial é feita igual à ventilação 
não invasiva 
 Liberação de pressão: prótese é introduzida na 
via aérea  tubo oronasal, tubo nasotraqueal) ou 
cânula de traqueostomia
Fisiologia respiratória 
 Anatomia 
 Sistemia respiratório: pulmão + parede torácica 
(estruturas que se veom durante o ciclo 
respiratório, exceto o pulmão)  são estruturas 
elásticas, ou seja, retornam à sua forma original 
depois da ação de uma força 
 Pulmões são revestidos pela pleura visceral; já a 
parede torácica é revestida pela pleura parietal. 
Entre as duas pleuras há um fluido parecido com 
o plasma sanguíneo, que permite que as pleuras 
deslizem uma sobre a outra 
 Inspiração: ocorre uma força que contrai toda caixa torácica, mm. respiratórios e acessórios, 
deixando a pressão intratorácica negativa (em relação à atmosfera e linha do ar). Ou seja, há 
uma força que atua em toda a caixa torácica (inclusive no pulmão). Resumidamente: diafragma 
abaixa/contrai  costalas sobem  volume da caixa torácica aumenta  pulmões distendem 
 a pressão pulmonar aumenta  ar entra 
 Expiração: é um processo passivo. Basicamente, a musculatura relaxa e o ar sai dos pulmões 
 
 
 Conceitos do sistema respiratório: propriedades elásticas (complacência e resistência)
 São estudas pela curva volume-pressão (VP), porém, considera-se que todas as estruturas 
do sistema respiratório seguem a Lei de Hooke  assim como as molas, os tecidos devem 
ser distendidos por meio de uma força externa durante a inspiração, e quanto maior a força 
aplicada, maior será o deslocamento (volume mobilizado)
 Resistência 
 Diferença entre pressão em dois pontos da via 
aérea e o fluxo de ar através dessa via 
 É o fator que permite com que o ar passe 
facilmente ou não (literalmente a resistência de 
um local) para atingir os alvéolos e fazer todas 
as trocas gasosas 
 Resistência das vias aéreas (80%): ar precisa 
fazer caminho de passar pelas narinas, pregas 
vocais e vias aéreas. Essa porcentagem é, 
principalmente, em relação à via aérea alta, mas 
o ar também chega nos alvéolos. Por exemplo: 
ao fazer IOT, quando coloca-se um tubo na via 
aérea a resistência diminui (fica mais difícil)  
o tamanho do tubo de IOT é de acordo com a 
caixa torácica do paciente, pois se for o 
tamanho inadequado é possível que aumente 
muito a resistência da via aérea (por exemplo: 
uma pessoa com obesidade mórbida deve ser 
intubada com tubo 8,5. Ou seja: tubo fino: 
resistência de via aérea aumenta pois o espaço 
reduziu) 
 Resistência tecidual (20%): todos os tecidos 
possuem uma força centrípeta que fazem com 
que a cavidade “feche”, pois assim, o ar entra 
 
 
 Complacência (Csr) 
 Csr: divisão da variação de volume pela 
variação da pressão do sistema respiratório 
 Existe uma expansão da estrutura elástica e 
uma força contrária (a musculatura está se 
deformando, como se fosse um elástico: 
quando você estica ele quer voltar). Apesar da 
pressão intratorácica estar negativa, a pressão 
intrapulmonar é positiva pois as fibras querem 
voltar ao seu estado normal 
 Expansão da estrutura elástica: força contrária 
à deformação das fibras – pressão 
intrapulmonar positiva. A complacência é 
avaliada através da relação entre o volume 
inspirado e a variação de pressão dentro dos 
pulmões 
 Para garantir um volume X, caso a Csr esteja 
adequada, precisaremos exercer uma pressão 
razoável, enquanto a presença de uma Csr 
reduzida implica necessidade de exercer altas 
pressões para garantir o mesmo volume X 
 Se há uma pressão e resistência muito alta ou 
seja, a complacência está reduzida e para 
ventilar é necessário fazer uma força muito 
grande (aumentar a pressão), levando ao 
trauma. Por isso pacientes com SARA, DPOC e 
COVID-19 não são ventilados 
 
Princípios da VM 
 Movimento gás para dentro dos pulmões: resultado de gradiente de pressão das vias aéreas 
superiores e alvéolo (equipamento IRON LUNGS faz ventilação por pressão negativa ou por 
pressão positiva) 
 Possível controlar: 
 Concentração de O2 (FiO2) necessária para 
obter taxa arterial de oxigênio adequada (PaO2: 
pressão parcial de oxigênio no sangue arterial) 
 Velocidade com que o ar é administrado (fluxo 
inspiratório) 
 Forma da onda do fluxo inspiratório: 
descendente (início de entrada rápido e depois 
reduz, ou seja, fluxo começa elevado e depois 
decresce), quadrada (fluxo constante), 
ascendente, sinusoidal 
 FR 
 TI: tempo inspiratório 
 TE: tempo expiratório (definido por ventilação 
assistida/paciente ou programado/ventilação 
controlada) 
 E (volume minuto): FR x VT 
 PPI: pico de pressão inspiratória 
 PEEP: pressão expiratória final (fisiológica: 3 a 5; 
inicial: 5). Objetivo de evitar colabamento 
alveolar patológico no final da expiração 
 
Conceitos iniciais – fases do ciclo ventilatório 
 Fase expiratória: esvaziamento dos pulmões 
ocorre de forma passiva 
 Ciclagem: mudança de fase inspiratória para a fase 
expiratória. Ocorre quando se chega ao fluxo 
inspiratório pré-definido, ao volume pré-definido 
ou pressão pré-definida. Consiste em: volume + 
tempo inspiratório + fluxo inspiratório. 
 Fase inspiratória: ar entrando no pulmão 
 Disparo: mudança da fase expiratória para 
inspiratória. É o que faz o ventilador jogar o ar pra 
dentro, ou seja, começa a inspiração. No modo 
controlado, é possível escolher a FR (a cada x 
segundos, ele coloca uma quantidade y de ar). Em 
resumo: FR + sensibilidade (é quando oferece 
pressão de suporte, o paciente começa a querer 
respirar: a qualquer movimentação que o paciente 
dá, o ventilador dispara)
Outros conceitos 
 Fluxo respiratório: não está enchendo o pulmão 
 Limite: valor máximo preestabelecido de P das 
vias aéreas (não encerra necessariamente o ciclo 
inspiratório) 
 Pressão de platô: mede a tolerância do pulmão da 
pessoa (qual o valor máximo antes de causar dano 
para o pulmão-30/35, sendo necessário mudar o 
modo ventilatório ou não, porém, muitas vezes, a 
ventilação fica difícil e não é possível ventilar, tendo 
uma evolução ruim) 
 FiO2 (pressão de pico): 1ª entrada. Adaptação que 
o pulmão faz para jogar para a pressão de platô, 
sendo uma medição para avaliar o pulmão 
(complacência e resistência) 
 
 
 
 
 
 
 
 
Parâmetros iniciais do ventilador 
 FIO2: 100%  ajustar após 30min (sat 93-97%) 
 FR: 12-36 irpm 
 VT (Tidal volum: volume corrente): 6mL/kg  se 
SDRA: 4-6mL/kg 
 Fluxo respiratório: 50 a 60L/min 
 Pressão: 12mmHg  ajustar conforme volume 
 I:E : 1:2  Se SDRA 1:1  se retenção de Co2, 
1:2:5 
 PEEP: 5-7mmHg (PEEP fisiológico: 3-5mmHg)Ciclo ventilatório 
 É o período de tempo em que os pulmões são insuflados e desinsuflados 
 Métodos de disparo 
 O modo como essa fase acontece ou o ciclo 
respiratório irá começar pode ocorrer de forma 
programada ou desencadeada pelo esforço do 
paciente 
 Modos mandatórios ou controlados: ventilador 
inicia o ciclo respiratório conforme programado 
(configurações definem FR e o ventilador dispara 
um ciclo a cada 5 segundos)  maior controle 
sobre volume-minuto 
 Modo assistido-controlado: ventilador dispara 
conforme programado, mas o paciente pode 
desencadear ciclos respiratórios extras 
 Modo espontâneo: esforço do paciente 
desencadeia o ciclo respiratório  volume-
minuto é imprevisível, já que o volume corrente e 
a FR são variáveis 
 Modo mandatório intermitente: o paciente 
pode respirar como no modo espontaneo, com ou 
sem suporte do ventilador
 Modos comuns na VM 
 Ventilação controlada a volume (VCV): modo mais usado, sendo um modo controlado ou assistido-controlado. 
Programa-se Vt, fluxo expiratório e FR, definindo os tempos inspiratório e expiratório (de maneira indireta) – 
também se pode escolher o formato da curva de fluxo (quadrada ou rampa). Ou seja, fornece um volume corrente 
predeterminado a uma frequência do ventilador definida, garantindo uma ventilação por minuto mínima (volume 
corrente x FR). 
 Ventilação controlada por volume regulado por pressão (PRVC): cada vez mais usada. O volume corrente 
definido é direcionado pela variação da pressão das vias aéreas, resultando em um fluxo definido variável. Modo 
controlado ou assistido-controlado. É programada a pressão que vai ser aplicada às vias aéreas durante a 
inspiração e o tempo inspiratório, ou a relação I:E. Ou seja: enquanto a pressão de pico será determinada, o Vt 
varia de acordo com o esforço do paciente e com a complacência e resistência do sistema respiratório 
 Limitada por pressão: “insuflação de fluxo de ar para o pulmão determinado por um limite de pressão pré-
definido, assim como a FR. A inspiração é encerrada assim que o tempo inspiratório definido tiver decorrido. O 
volmue corrente é variavel e está relacionado à complacência, resistencia das vais aereas e resistencia do tubo. 
Uma consequencia do volume corrente variavel é que uma ventilação minuto específica não pode ser garantida” 
 Ventilação de pressão de suporte (PSV): modo espontâneo. Limita-se à pressão e ao mecanismo de ciclagem e 
fluxo, da maneira que a fase inspiratória é interrompida quando uma % de fluxo inspiratório é alcançada. O 
ventilador fornece uma pressão quando um ciclo é dispardo, sendo o Vt (decorrente da pressão de suporte pré-
estabelecida + mecânica do sistema + esforço do paciente) variável, já a FR e o tempo inspiratório determinados 
pelo paciente 
 Ventilação mandatória intermitente sincronizada (SIMV): modo mandatório intermitente. A inspiração pode ser 
limitada a volume ou a pressão, sendo os ciclos espontâneos podendo ser configurados como no PSV. Em teoria, 
o SIMV diminui o trabalho de respiração do paciente pois ao programar, há a garantia de alguns ciclos, em que o 
ventilador assume a maior parte do trabalho 
 
 
 
 
Alterações 
 Ventilação controlado a volume 
 
 Ventilação controlada a pressão 
 
 Ventilação de suporte: estimula o paciente a ele querer respirar sozinho 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Modos mais comuns DE VM O que é controlado NÃO se controla 
VCV Fluxo, volume, FR Pressão 
PCV Pressão, FR Volume corrente, fluxo 
PSV Pressão Volume corrente, FR, fluxo 
 
Indicações para o início do uso da ventilação mecânica 
 
 Didaticamente, é possível classificar a necessidade de VM em dois grupos: 
 Pacientes que têm elevada demanda de 
ventilação e oxigenação (principalmente devido 
metabolismo acelerado, como na acidose 
metabólica) ou pacientes com déficit de perfusão 
(como sepse e choque séptico) 
 Pacientes com insuficiência respiratória aguda 
(IRpA): é a incapacidade abrupta ou rapidamente 
progressiva de realizar trocas gasosas (oxigenação 
dos tecidos e eliminação de CO
A Insuficiência Respiratória Aguda (IRpA) 
 “Disfunção do sistema respiratório de início relativamente súbito (horas a dias) que resulta 
na incapacidade de manter a oferta de O2 e/ou eliminação do CO2 do organismo” 
 
 Classificação 
 Hipoxêmica: pO2 < 60mmHg (ou Sat O2 <90%)  Hipercápnica: pCO2 > 45mmHg (exceto em 
retentores crônicos de CO2, como pacientes 
DPOC ou SAOS grave
 Diagnóstico 
 Sinais e sintomas são muito variados, pois 
muitas condições clínicas de apresentações 
diferentes podem cursar com IRpA. Sinais de 
atenção: 
 Taquipnéia: FR > 22irpm 
 Dispnéia referida 
 Esforço respiratório (uso de mm. acessórios, 
intercostal, batimento de asa nasal) 
 Cianose 
 Agitação/”ansiedade”/sudorese: depressão 
miocárdica e perda do tônus vascular  choque 
 óbito 
 Agitação  confusão  sonolência  coma  
óbito 
 Confirmação de diagnóstico: presença dos sinais anteriores + hipoxemia ou hipercapnia 
 Condutas 
 Corrigir hipoxemia: fornecer O2 com objetivo de manter Sat entre 92-97% (catéter de O2  máscara de O2  
catéter de alto fluxo  ventilação mecânica não invasiva  ventilação mecânica invasiva) 
 Corrigir hipercapnia: aumento da ventilação (ou seja, do volume corrente: volume de ar que circula nas vias 
respiratórias em cada ciclo)  reversão do rebaixamento do nível de consciência secundário a intoxicação por 
benzodiazepínicos ou opioides (colocando ventilação não invasiva: resulta em maior pressão e auxílio na 
ventilação espontânea, ou seja, o paciente aumenta o volume circulante)  se não tiver nivel de consciência e 
seja indicada ventilação mecânica invasiva através da IOT, fazer 
 Buscar diagnósticos etiológicos: insuficiência cardíaca aguda, congestão pulmonar, pneumonia, COVID-19 
 Casos em que há insuficiência respiratória e o paciente precisa ser intubado 
 SNC: rebaixamento do nível de consciência, 
degeneração neurológica 
 Nervos periféricos 
 MM respiratórios e caixa torácica 
 Obstrução de via aérea superior e inferior: 
asma, DPOC 
 Alteração de parênquima: pneumonia, SARA 
 Sistema cardiovascular e hemoglobina: choque 
séptico 
 5 mecanismos de hipoxemia 
Causas IRpA hipoxêmica Causas IRpA hipercápnica 
Diminuição da relação V/Q: EAP, SDRA, hemorragia 
alveolar, contusão pulmonar, pneumonia, asma, 
atelectasia, DPOC 
Neuromuscular/hipoventilação; miastenia gravis, TRM, 
S. Guillain Barré 
Aumento da relação V/Q: TEP, choque Centrais: AVC, TCE, neoplasias cerebrais , depressão no 
centro respiratório (drogas, anóxia, hipertensão 
intracraniana, opiáceos, barbitúricos) 
Redução da difusão: intoxicação por CO Restritiva (obesidade) 
Aumento do espaço alveolo-capilar: edema e fribose 
(fibrose pulmonar idiopática, por exemplo) 
Alteração na caixa torácica: cifoescoliose, obesidade, 
decúbito, paralisia do n. frênico, fratura de costela e 
ascite 
Altas altitudes com redução da pressão atmosférica de 
O2 
Obstrutiva: DPOC, obstrução de vias aéreas, queda da 
língua, SAOS grave 
Anemia severa/outras hemoglobinopatias 
 
 Distúrbios de ventilação e perfusão 
 Efeito shunt: há perfusão mas não ventila (exemplo: pneumonia – quantidade de catarro não é possível que 
ocorra a troca gasosa, apesar de ter ar) 
 Efeito espaço morto: não há perfusão mas há ventilação (exemplos: DPOC - o paciente está hipoventilando 
por alteração de bulbo, rebaixamento do nível de consciência ou alteração de difusão. Exemplo 2: paciente que 
sofreu incêndio/intoxicação por monóxido de carbono/CO) 
 Hipoventilação 
 Alteração na difusão (intoxicação por monóxido de carbono/carboxi/Hb) 
 Baixa fração inspirada O2 
 Shunt circulatório esquerda-direita