VENTILAÇÃO MECÂNICA ESSENCIAL PARA O CLÍNICO

Objetivos

Ao final da leitura deste capítulo, o leitor será capaz de

• descrever o suporte ventilatório mecânico não invasivo e suas principais aplicações clínicas;
• definir o suporte ventilatório invasivo e seus principais modos ventilatórios controlados e assistidos;
• realizar as medidas de complacência e resistência do sistema respiratório;
• avaliar as medidas de auto-PEEP;
• identificar os principais modos ventilatórios avançados.

Esquema conceitual

Introdução

Quando o paciente apresenta quadro de insuficiência respiratória aguda, isto é, quando seu sistema respiratório perde a capacidade de manter a ventilação e/ou a oxigenação, ele vai precisar de suporte ventilatório não invasivo administrado por meio de máscara acoplada à face do paciente e/ou a ventilador especialmente desenhado para esse fim ou ventilador microprocessado de UTI com software especial para suporte ventilatório não invasivo. Pode ainda necessitar de intubação orotraqueal e/ou traqueostomia acoplada a suporte ventilatório mecânico invasivo.

Paciente do sexo masculino, 35 anos de idade, com antecedente de hipertensão, IMC de 35, relatou dor de garganta, febre e mialgia há 7 dias. Há 1 dia, iniciou quadro de cansaço aos esforços e falta de ar. Ao ser admitido no pronto-socorro, foram constatadas PA de 140x90mmHg, FC de 110bpm, temperatura de 38ºC, FR de 28rpm e SpO₂ de 85% em ar ambiente. Foi iniciada máscara não reinalante com FiO₂ de 100%, e a SpO₂ subiu para 89–90%. Foi realizada radiografia de tórax e coletado RT-PCR para vírus SARS-CoV-2, que se mostrou positivo.

Como o paciente continuou com SpO₂ entre 89–90% com máscara não reinalante, foi iniciado cateter nasal de oxigênio de alto fluxo com FiO₂ de 70%, intercalado com ventilação não invasiva (VNI) com IPAP de 15 e EPAP de 10cmH₂O, corticoterapia, com melhora progressiva e desmame do cateter nasal de alto fluxo até o paciente tolerar cateter nasal de oxigênio 2L/min e depois ficar bem com SpO₂ de 93% em ar ambiente.

Paciente do sexo feminino, 75 anos de idade, com antecedente de diabetes e hipertensão arterial controlados com medicação, IMC de 32, relatou que está há 8 dias com febre, mialgia e perda do paladar. Há 2 dias, começou falta de ar com piora progressiva. Foi admitida no pronto-socorro, onde foram constatadas PA de 16x10mmHg, FC de 120bpm, FR de 32rpm e SpO₂ de 80% com máscara não reinalante de oxigênio com FiO₂ de 100%.

Necessitou de intubação orotraqueal e início de ventilação mecânica invasiva protetora no modo pressão controlada, volume corrente de 6mL/kg/peso predito (420mL), pressão controlada de 12cmH₂O, FR de 25rpm, FiO₂ de 100% e PEEP de 10. Foi coletada gasometria arterial, que revelou pH de 7,38, PaCO₂ de 45, PaO₂ de 120, HCO₃ de 23 e BE de -1. Foi coletado RT-PCR de nasofaringe para o vírus SARS-CoV-2, que se revelou positivo.

Como a relação PaO₂/FiO₂ era de 120, optou-se pela ventilação mecânica em decúbito prono por 16 horas. A paciente apresentou melhora da relação PaO₂/FiO₂ para 180. Foi despronada após 16 horas e coletada nova gasometria arterial após 4 horas em decúbito supino, que revelou PaO₂/FiO₂ de 200. Optou-se por manter a paciente em decúbito supino e diminuir os sedativos para poder iniciar a ventilação mecânica no modo de pressão de suporte (PSV).

Após 24 horas da diminuição dos sedativos, a paciente iniciou esforços respiratórios suficientes para mantê-la em ventilação por PSV. Foi iniciada PSV em 12cmH₂O e mantida a PEEP em 10cmH₂O com a paciente ventilando com volume corrente expiratório de 450mL e FR de 26rpm, com FiO₂ de 40% e SpO₂ de 96%.

Nos dias subsequentes, foi possível diminuir progressivamente os níveis de PSV até ser viável mantê-la em PSV de 7cmH₂O com PEEP de 5cmH₂O por 2 horas seguidas, caracterizando o sucesso de teste de respiração espontânea (TRE).

A paciente foi submetida à extubação e colocada em VNI devido à sua obesidade, durante a extubação ficou consciente, com bom contato, FR de 22rpm e FiO₂ de 30%, possibilitando sua colocação em cateter nasal de oxigênio 3L/min e posteriormente desmame progressivo para ar ambiente nos dias posteriores.

Terapêutica

A seguir, será apresentada a terapêutica utilizada nos casos clínicos.

Objetivos do tratamento e condutas

No caso 1, a utilização do cateter nasal de alto fluxo de oxigênio intercalado com a VNI teve por objetivo evitar a intubação do paciente, o que foi obtido com sucesso. No caso 2, a ventilação mecânica invasiva protetora associada ao decúbito prono foi relacionada à boa evolução da paciente, com sucesso na retirada do suporte ventilatório e extubação.

Acertos e erros nos casos

No caso 1, o uso da VNI associada ao cateter nasal de alto fluxo evitou a intubação e a ventilação mecânica invasiva para o paciente. No caso 2, a ventilação mecânica protetora com volume corrente de 6mL/kg/peso predito e delta de pressão controlada de 12cmH₂O (menor que 15cmH₂O) associada ao decúbito prono teve como desfecho a boa evolução da paciente, evoluindo para a retirada da ventilação mecânica e extubação.

Os possíveis erros que poderiam ter sido cometidos no caso 1 referem-se a manter o paciente na máscara não reinalante e não utilizar a VNI e o cateter nasal de alto fluxo. No caso 2, os possíveis erros seriam não utilizar ventilação protetora ou decúbito prono na condução do caso.

Evolução dos pacientes

No caso 1, o paciente evoluiu com melhora clínica e gasométrica ao ser utilizado o cateter nasal de alto fluxo associado à VNI, evitando a intubação e a ventilação mecânica invasiva para o paciente. No caso 2, a ventilação protetora e o decúbito prono administrados para a paciente resultaram na melhora da troca gasosa, permitindo sua boa evolução, com a retirada do suporte ventilatório e sua extubação.

Recursos terapêuticos

No caso 1, foi utilizada VNI associada ao cateter nasal de alto fluxo de oxigênio. No caso 2, foram utilizados ventilação mecânica invasiva protetora e decúbito prono.

Farmacoterapia

Foram utilizados corticoides sistêmicos nos dois casos de COVID-19 relacionados à insuficiência respiratória aguda, associada à ventilação mecânica não invasiva no caso clínico 1 e ventilação mecânica protetora invasiva no caso clínico 2.

Orientações terapêuticas

No caso 1, foi utilizada VNI associada ao cateter nasal de alto fluxo de oxigênio. No caso 2, foram utilizados ventilação mecânica invasiva protetora e decúbito prono. O corticoide sistêmico associado à ventilação mecânica protetora mostrou diminuir a mortalidade nos casos de COVID-19 com insuficiência respiratória e necessidade de ventilação mecânica.

Informação complementar

Ventilação mecânica não invasiva

O acoplamento de uma máscara nasal e ou facial a um aparelho de ventilação que administra pressão positiva com dois níveis de pressão ao sistema respiratório do paciente em insuficiência respiratória aguda com compensação de vazamentos é denominado ventilação não invasiva (VNI).

A pressão inspiratória será utilizada para ventilar o paciente descansando a musculatura respiratória e baixando os níveis de PaCO₂, enquanto a pressão expiratória manterá as vias aéreas e os alvéolos abertos melhorando a oxigenação dos pacientes em insuficiência respiratória aguda.

A segunda recomendação de ventilação não invasiva para evitar intubação traqueal é sua aplicação nos pacientes portadores de edema agudo pulmonar cardiogênico podendo ser aplicada na forma de CPAP e ou BIPAP evitando a intubação significativamente com risco relativo (RR) de 0,52 [0,36-0,55] em relação ao simples uso de oxigênio em uma metanálise de 2013 que avaliou 22 estudos prospectivos e randomizados.^1–5

Nos pacientes imunossuprimidos em que a VNI era indicada para evitar intubação traqueal durante a ocorrência de insuficiência respiratória aguda, um estudo recente de 2015, que comparou VNI ao uso de oxigênio em 374 pacientes imunossuprimidos, não conseguiu mostrar diferença estatisticamente significante.^1–5

Outras populações em que a VNI pode ser utilizada evitando a intubação em cerca de 50% dos pacientes referem-se a portadores de síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA) e pneumonia da comunidade com insuficiência respiratória aguda. Uma metanálise publicada com mais de 3 mil pacientes com SDRA revelou que, naqueles ventilados com pressões inspiratórias menores que 15cmH₂O, estas estiveram associadas à menor mortalidade.^1–5

Os pacientes portadores de asma aguda também podem se beneficiar da VNI com melhora de sua oxigenação e ventilação, enquanto a medicação broncodilatadora faz seu efeito. No entanto, não existem estudos grandes, prospectivos e randomizados, com essa população de pacientes.^1–5

Assim, os pacientes portadores de insuficiência respiratória aguda poderão se beneficiar do uso de VNI para evitar intubação orotraqueal, que deverá ser aplicada em ambiente com monitoração adequada por 30 minutos a 2 horas, observando-se a melhora do paciente quanto a nível de consciência, frequência respiratória, volume corrente, SpO₂, PaCO₂, PaO₂ e pH, além do conforto respiratório e da utilização de FiO₂ inferior a 60% e de pressões inspiratórias menores que 15cmH₂O de IPAP acima do EPAP e menores que 15cmH₂O de EPAP.^1–5

No caso de não resposta à VNI ou contraindicação para seu uso (ocorrência de distensão abdominal grave, instabilidade hemodinâmica e ocorrência de arritmias com risco de vida), o paciente deve ser submetido imediatamente à intubação orotraqueal e ventilação mecânica invasiva.^1–5 São contraindicações relativas ao uso de VNI na insuficiência respiratória aguda:

• cirurgia facial ou neurológica, trauma e deformidade facial;
• incapacidade de proteger as vias aéreas;
• rebaixamento do nível de consciência;
• instabilidade hemodinâmica;
• arritmia grave.

Ventilação mecânica invasiva

Assim que o paciente estiver intubado, deverá ser conectado a um ventilador mecânico em um modo controlado a volume e/ou a pressão. No modo ventilatório controlado, a frequência respiratória será comandada pelo ventilador mecânico e deverá ser colocada inicialmente em 15 por minuto nos pacientes obstruídos e em 20 por minuto nos pacientes com doença pulmonar restritiva.^3–9

São indicações de intubação e início de ventilação mecânica invasiva:

• diminuição do nível de consciência impedindo a proteção das vias aéreas;
• parada respiratória;
• choque com uso de noradrenalina intravenosa;
• insuficiência respiratória grave, com PaO₂/FiO₂ menor que 100.

Modo volume controlado

No modo volume controlado, o ventilador injetará uma mistura de ar e oxigênio (FiO₂) através da cânula orotraqueal do paciente de maneira constante e ajustável (em geral, de 5 vezes o volume-minuto do paciente — 40 a 50L/min) até atingir o volume corrente preestabelecido no ventilador (em geral, 6mL/kg/peso predito), quando então a válvula expiratória do ventilador se abrirá e será iniciada a expiração passiva do paciente (Figura 1).^3–9

O volume corrente do paciente deverá ser de 6mL/kg/peso predito e deverá ser calculado pela seguinte fórmula:

Homens: 50 + 0,91 × (altura em cm – 152,4)

Mulheres: 45,5 + 0,91 × (altura em cm – 152,4)

Na fase inspiratória, poderá ser adicionada uma pausa inspiratória, que permitirá as medidas de pressão resistiva (pressão de pico menos a pressão de platô) e de pressão elástica ou pressão de distensão ou driving pressure (pressão de platô menos a pressão expiratória final) do paciente (Figura 2). O modo volume controlado deverá ser utilizado quando se quiser manter a ventilação-minuto e uma PaCO₂ mais estáveis, como no caso de pacientes neurológicos em ventilação mecânica.^3–9

O modo volume controlado deverá ser utilizado para a realização das medidas de mecânica respiratória (complacência e resistência — ver Figura 2), assim como para medidas de auto-PEEP por meio da realização de pausa expiratória, especialmente nos pacientes obstruídos (Figura 3). As pressões nas vias aéreas obtidas após uma pausa expiratória indicam a PEEP total. A pressão de distensão deverá ser mantida menor que 15cmH₂O para ventilação protetora e melhora do prognóstico dos pacientes, em especial, os mais graves (ver Figura 3).^3–9 No modo volume controlado, o fluxo inspiratório é constante.

Modo pressão controlada

O modo ventilatório pressão controlada funcionará pela passagem de ar misturado com oxigênio (fluxo inspiratório com sua FiO₂) do ventilador para os pulmões do paciente devido a um gradiente de pressão entre o ventilador e o paciente, que propiciará um fluxo alto e livre assim que os dois compartimentos (ventilador e pulmões do paciente) se interconectarem e que irá diminuindo até o fluxo inspiratório zerar quando os pulmões se encherem (ver Figura 1).

Nesse modo ventilatório, haverá a ocorrência de pausa inspiratória dinâmica se o tempo inspiratório colocado pelo operador do ventilador mecânico for superior ao tempo de enchimento pulmonar do paciente (tempo entre o início da inspiração até o fluxo inspiratório de zero).

No modo pressão controlada, o fluxo zera assim que os pulmões se enchem, e as pressões nas vias aéreas e alveolar se igualam. Para diminuir a ocorrência do auto-PEEP, é preciso aumentar o tempo expiratório ou diminuir o tempo inspiratório.

Modo pressão de suporte

O modo PSV se inicia assim que o paciente consegue disparar o ventilador com seu esforço inspiratório. O ventilador mantém um delta de pressão inspiratória fixa e constante, permitindo que um fluxo inspiratório livre adentre as vias aéreas e os pulmões do paciente, que vão se enchendo progressivamente até que o pico de fluxo inspiratório diminui a 25% do fluxo máximo, momento em que a válvula expiratória do ventilador se abre e a expiração do paciente se inicia (Figura 4).^3–9

Assim, o volume corrente do paciente será consequência de seu esforço inspiratório, do delta de pressão colocado pelo operador do ventilador e da complacência e resistência do sistema respiratório do paciente. Nos ventiladores mais recentes, é possível regular a aceleração do fluxo inspiratório (rampa ou slope), que deverá ficar mais rápida nos pacientes obstruídos e naqueles com alta demanda ventilatória e deverá ficar mais lenta nos pacientes restritivos (Figura 5).^3–9

Nos modos limitados à pressão, o aumento da resistência das vias áreas ocasiona a entrada mais lenta e diminuída do fluxo inspiratório.

Também é possível a regulagem da ciclagem expiratória (mudança nos 25% para mais e para menos), permitindo uma melhor adequação do tempo inspiratório para cada paciente (menor para os pacientes obstruídos e maior nos pacientes restritivos).^3–9

Se o paciente ficar confortável, a PSV deverá ser reduzida progressivamente até níveis de 7–5cmH₂O e PEEP de 5cmH₂O, quando poderá ser realizado o TRE para avaliar se o paciente já se apresenta apto a ser extubado e retirado do ventilador mecânico^3–9 para VNI nos pacientes de risco (obesos, pacientes com insuficiência cardíaca, pacientes com DPOC, idosos e portadores de doenças neuromusculares).

No caso de ocorrência de assincronias — como esforços perdidos, duplos disparos com empilhamento de volume, autociclagem e/ou ciclagem precoce e/ou tardia —, o operador do ventilador deve diagnosticar e corrigir as assincronias para melhor evolução clínica do paciente.^10–14

Os modos ventilatórios avançados — como NAVA (Maquet^®), PAV+ (Medtronic^®), Adaptive Ventilatory Support (ASV-Hamilton^®), Smart-care (Drager^®) — poderão ser utilizados em uma tentativa de melhor controle do ventilador pelo paciente, de possibilitar medidas de mecânica respiratória nos modos assistidos e de melhor sincronia entre o paciente e o ventilador mecânico,^10–14 o que poderá facilitar o desmame do paciente do ventilador mecânico.

Conclusão

O suporte ventilatório não invasivo associado ao cateter nasal de alto fluxo deve ser utilizado nos casos de insuficiência respiratória aguda na tentativa de evitar a intubação do paciente. No caso de resposta não adequada, a intubação e a ventilação mecânica invasiva não devem ser postergadas para não piorar o prognóstico do paciente.

Após a intubação, deve ser instituída ventilação mecânica protetora em modo controlado (volume ou pressão controlada). Assim que o paciente melhorar, deve ser colocado em modo assistido para progressão para o desmame e a extubação. Nos casos de assincronia ou de desmame difícil, os modos avançados de ventilação mecânica poderão ser utilizados.

Atividades: Respostas

Atividade 1 // Resposta: B

Comentário: Uma metanálise publicada com mais de 3 mil pacientes com SDRA revelou que, naqueles ventilados com pressões inspiratórias menores que 15cmH₂O, estas estiveram associadas à menor mortalidade.

Atividade 2 // Resposta: C

Comentário: Nos casos de rebaixamento do nível de consciência por acidose respiratória, poderá ser utilizada VNI, devendo o paciente apresentar melhora depois da ventilação.

Atividade 3 // Resposta: C

Comentário: São contraindicações para o uso de VNI: ocorrência de distensão abdominal grave, instabilidade hemodinâmica e ocorrência de arritmias com risco de vida. Nesses casos, o paciente deve ser submetido imediatamente à intubação orotraqueal e ventilação mecânica invasiva.

Atividade 4 // Resposta: C

Comentário: No modo pressão controlada, o fluxo zera assim que os pulmões se enchem, e as pressões nas vias aéreas e alveolar se igualam.

Atividade 5 // Resposta: B

Comentário: Nos modos limitados à pressão, o aumento da resistência das vias áreas ocasiona a entrada mais lenta e diminuída do fluxo inspiratório.

Atividade 6 // Resposta: C

Comentário: Devido ao fluxo inspiratório na PSV ser livre, em geral, ocorre melhor sincronia entre paciente e ventilador mecânico, e o trabalho muscular é menor do que no volume assistido.

Atividade 7 // Resposta: D

Comentário: As pressões nas vias aéreas obtidas após uma pausa expiratória indicam a PEEP total.

Referências

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Como citar a versão impressa deste documento

Barbas CSV. Ventilação mecânica essencial para o clínico. In: Sociedade Brasileira de Clínica Médica; Lopes AC, José FF, Vendrame LS, organizadores. PROTERAPÊUTICA Programa de Atualização em Terapêutica: Ciclo 10. Porto Alegre: Artmed Panamericana; 2022. p. 33–46. (Sistema de Educação Continuada a Distância, v. 4). https://doi.org/10.5935/978-65-5848-734-0.C0005