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Impacto do Filtro Trocador de Calor Sobre a Pimáx e o Índice de Resistência à Fadiga de Paciente Submetidos ao Teste Respiração Espontânea

Impacto do Filtro Trocador de Calor Sobre a Pimáx e o Índice de Resistência à Fadiga de Paciente Submetidos ao Teste Respiração Espontânea

O desempenho do sistema respiratório do paciente que se encontra em ventilação mecânica invasiva (VM) está diretamente relacionado a um sistema de umidificação eficaz (1,2). A exposição inadequada ao gás inspirado pode causar aquecimento e umidificação excessivos ou insuficientes, acarretando lesões térmicas da via aérea, degeneração e paralisia ciliar, prejudicando a mobilidade do aparelho mucociliar, predispondo às infecções pulmonares e ao aumento da resistência do sistema respiratório (1, 3,4,5,6).

A fim de promover a adequação do gás inspirado durante a VM, usualmente dois dispositivos umidificadores são amplamente utilizados. Os umidificadores aquosos aquecidos (UAA) e filtros trocadores de calor e umidade (FTCU). Os dispositivos UAA expõem diretamente o gás frio e seco ao vapor de água destilada aquecida através de uma base elétrica, porém apresentam desvantagens, visto que outros fatores influenciam diretamente na qualidade da umidificação, tais como a variação do fluxo de o tempo inspiratório, além de predispor à condensação excessiva de vapor de água no circuito ventilatório, propiciando a colonização bacteriana (3, 7).

O FTCU é colocado entre o “Y” do ventilador e a interface utilizada para dar suporte ventilatório ao paciente, ele retém a umidade e o calor liberados na expiração, fornecendo-os novamente durante a inspiração, assim, são considerados umidificadores de ação passiva (8, 9, 10, 11, 12, 13, 14). Entretanto, a eficácia do FTCU é influenciada pelo aumento do fluxo, da freqüência respiratória e dos volumes correntes, além de contribuir para o aumento resistência ao fluxo aéreo, proporcionada pela absorção de água pelo filtro após algumas horas de uso, colaborando para o aumento do trabalho resistivo, aprisionamento aéreo, hipoventilação, assincronia paciente-ventilador e aumento do tempo de VM (3, 15).

Estudos sugerem que a utilização do FTCU de forma adequada promove a redução na incidência de pneumonia associada à ventilação mecânica e que o seu emprego em pacientes submetidos ao desmame da assistência ventilatória pode proporcionar a diminuição do trabalho respiratório (3, 4, 8, 16).

No entanto, para a interrupção da ventilação mecânica o TRE é considerada uma técnica simples e eficaz, que consiste em permitir que o paciente ventile espontaneamente por um período de 30 minutos a 2 horas através do tubo endotraqueal, utilizando uma conexão em forma de “T” associada a uma fonte de oxigênio ou através da combinação da ventilação com pressão de suporte (PSV) de até 7 cmH2O e da pressão positiva expiratória final  de 5 cmH2O (17).

A retirada da VM é norteada por diversos índices preditivos, que indicam a maior probabilidade de sucesso no desmame, tais como: FC, PAM, SpO2, FR, VCexp, índice de respiração rápida e superficial (IRRS) e pressão inspiratória máxima (Pimáx). A Pimáx e o índice de resistência à fadiga (IRF) têm sido utilizados nas unidades de terapia intensiva (UTI) por estarem diretamente ligados a força e a resistência dos músculos respiratórios (2, 11, 12, 17, 18).

Apesar dos dados descritos, poucos estudos demonstram o impacto da utilização do FTCU sobre o desempenho muscular ventilatório durante o TER (8, 14, 19, 20, 21).

MATERIAIS E MÉTODOS

O estudo constituiu-se em um ensaio clínico, cruzado-randomizado, aprovado pelo comitê de ética em pesquisa envolvendo seres humanos do Hospital da Restauração, conforme propõe a resolução 196/96 do Conselho Nacional de Saúde, para o qual os representantes legais dos pacientes envolvidos assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido.

Foram avaliados 20 pacientes de ambos os sexos, com idade maior ou igual há dezoito anos, portadores de patologias de etiologias diversas, submetidos à assistência ventilatória mecânica (AVM), que apresentassem critérios para realização do TER (8).

Foram excluídos do estudo, os pacientes que apresentaram sinais de intolerância ao TRE, caracterizados por freqüência respiratória (FR) > 35 ipm, saturação periférica de oxigênio (SpO2) < 90%, freqüência cardíaca (FC) > 140 bpm, pressão arterial sistólica (PAS) > 180 mmHg ou < 90 mmHg, agitação psicomotora, sudorese e/ou alteração do nível de consciência.

Foram coletados do prontuário hospitalar os dados pessoais (nome, idade e sexo) e dados clínicos (motivo da intubação, problemas clínicos, tipo e diâmetro da cânula traqueal, tempo total de VM, tempo de VM assistido-controlada, índice de oxigenação pré-desmame e parâmetros ventilatórios referentes ao modo de ventilação previamente utilizada). A SpO2, FC, PAS, pressão arterial média (PAM) foram obtidas através do monitor multiparamétrico (Dixtal Biomedica®, Dx 2010®, Manaus – Brasil FR) e mensurados no 1°, 15° e 30° minutos do TRE.

Após a avaliação inicial os pacientes eram posicionados em decúbito dorsal elevado no leito com uma angulação de 30° (medida com goniômetro – Carci®, São Paulo, Brasil), sendo submetidos à aspiração traqueal e posteriormente divididos aleatoriamente em 2 grupos:

Pacientes submetidos ao TRE com umidificação aquosa (Grupo UA): Pacientes submetidos ao TRE, no modo PSV, com PS = 7 cmH2O, PEEP = 5 cmH2O, fração inspirada de oxigênio (FiO2) = 50%, sensibilidade (sens) = – 2 cmH2O, disponibilizado através do ventilador mecânico Inter-5 Plus® (Intermed®, São Paulo – Brasil), utilizando o sistema de umidificação aquoso aquecido da marca misty 3® (Intermed®, São Paulo – Brasil).

Pacientes submetidos ao TRE com o filtro trocador de calor (Grupo FTCU): Pacientes submetidos ao TRE por 30 minutos, no modo PSV, com PS = 7 cmH2O, PEEP = 5 cmH2O, FiO2 = 50%, sens = – 2 cmH2O, disponibilizado através dos ventilador Inter-5 Plus® (Intermed®, São Paulo – Brasil), utilizando o filtro trocador de calor Hygrobac-S® (Tyco®, Mirandola – Itália).

A Pimáx foi avaliada no 1° e 30° minutos do TRE (manovacuômetro GERAR®, São Paulo – Brasil), onde o paciente realizava esforços inspiratórios contra a via aérea ocluída por quarenta segundos, utilizando-se um sistema de válvulas unidirecionais, sendo realizadas 1 medida, utilizando-se uma FiO2 = 100%. O IRF foi calculado através da relação entre a Pimáx obtida no 30° e a Pimáx obtida no 1° minuto.

ANÁLISE ESTATÍSTICA

A apresentação das variáveis mensuradas foi feita através de tabelas, incluindo também o uso de algumas medidas descritivas, como média e desvio padrão. Para testar a suposição de normalidade das variáveis envolvidas no estudo foi aplicado o teste de Kolmogorov-Smirnov.

As análises comparativas intra e intergrupos das variáveis estudadas foram realizadas utilizando-se o teste one-way ANOVA, teste de Kruskal-Wallis e o teste t-student para amostras pareadas. Todas as conclusões foram tomadas ao nível de significância de 5% e os softwares utilizados foram o GraphPad Prism versão 4.0 e Microsoft Office Excel 2007.

RESULTADOS

Foram avaliados 20 pacientes de ambos os sexos (11 mulheres e 9 homens), dos quais 8 encontravam-se traqueostomizados e 12 entubados, aptos a serem submetidos ao TRE, portadores de diversas patologias (tabela 1), cujos gêneros, idades, diâmetros das vias aéreas artificiais (VAA) e tempo de VAA estão expostos na tabela 2.

Tabela 1. Diagnóstico clínico da amostra estudada.

Diagnóstico Clínico N (%)
Acidente Vascular Encefálico Hemorrágico 5 (25)
Traumatismo Cranio-encefálico 5 (25)
Acidente Vascular Encefálico Isquêmico 3 (15)
Tumor Cerebral 3 (15)
Abdomen Agudo 1 (5)
Choque Séptico 1 (5)
Insuficiência Renal 1 (5)
Intoxicação Exógena 1 (5)

Os dados estão expressos como valores absolutos (N) e percentuais (%).

Tabela 2. Gênero, idade, diâmetro da via aérea artificial (VAA) e tempo de VAA da amostra estudada.

Características  
Gênero
Masculino
Feminino
 

9 (45,0)
11 (55,0)

Idade (anos) 46,7 ± 20,6
Diâmetro da VAA (mm) 7,9 ± 0,3
Tempo de VAA (dias) 15,3 ± 12,8

A tabela 3 apresenta as médias ± desvio-padrão da FC, PAM e SpO2 avaliados no 1º, 15º e 30º do TRE durante a utilização do UAA e do FTCU, não sendo observadas diferenças significativas entre os grupos estudados e em nenhum dos momentos analisados.

Tabela 3. Médias ± desvios-padrão da freqüência cardíaca (FC), pressão arterial média (PAM) e saturação periférica de oxigênio (SpO2) mensurados no 1º, 15º e 30º minutos do teste de respiração espontânea (TRE) durante a utilização do umidificador aquoso e aquecido (UAA) e do filtro trocador de calor e umidade (FTCU).

Variáveis UAA
Média ± DP
FTCU
Média ± DP
Valor p*
FC (bpm)      
1° minuto TRE 88,7 ± 18,2 90,8 ± 19,0  
15° minuto TRE 86,2 ± 12,9 89,9 ± 15,4 0,81
30° minuto TRE 89,0 ± 15,0 94,0 ± 17,8  
PAM (mmHg)      
1° minuto TRE 101,4 ± 14,9 109,4 ± 18,5  
15° minuto TRE 107,7 ± 19,2 104,8 ± 15,0 0,80
30° minuto TRE 106,4 ± 17,5 105,5 ± 17,4  
SpO2 (%)      
1° minuto TRE 97,9 ± 2,0 97,4 ± 1,5  
15° minuto TRE 98,0 ± 0,8 98,1 ± 1,2 0,49
30° minuto TRE 97,9 ± 1,1 97,9 ± 1,4  

*Teste One-way ANOVA (FC e PAM) e Teste Kruskal-Wallis (SpO2).

A tabela 4 apresenta as médias ± desvio-padrão da Pimáx avaliada no 1º e 30º do TRE e do IRF durante a utilização do UAA e do FTCU, não sendo observada diferença significativa entre os grupos estudados.

Tabela 4. Médias ± desvios-padrão da pressão inspiratória máxima (Pimáx) avaliada no 1º e 30º minutos do TRE e do índice de resistência à fadiga (IRF) calculado após o TRE durante a utilização do umidificador aquoso e aquecido (UAA) e do filtro trocador de calor e umidade (FTCU).

Variáveis UAA
Média ± DP
FTCU
Média ± DP
Valor p*
Pimáx (cmH2O)      
1° minuto TRE -52,9 ± 26,6 -44,2 ± 24,2 0,62
30° minuto TRE -55,6 ± 27,9 -51,1 ± 24,9  
IRF 1,1 ± 0,4 1,1 ± 0,4 0,94

Teste One-way ANOVA (FR, VCexp, IRRS e Pimáx) e teste t-Student para amostras pareadas (IRF).

DISCUSSÃO  

O dispositivo FTCU tem sido divulgado amplamente pela literatura, devido á facilidade de manuseio, baixo custo e redução da incidência de PAV, entretanto seu emprego pode associar-se ao incremento da resistência imposta e do espaço morto, com conseqüente aumento do trabalho muscular respiratório, redução do volume minuto e retenção de dióxido de carbono (CO2) (22, 23, 24, 25).

Efeitos adversos observados durante a utilização dos FTCU têm sido descritos, destacando-se a obstrução parcial do mesmo por secreções traqueobrônquicas e após seu uso prolongado, estando associado ao aumento da sua higroscopicidade e peso, não se esperando importantes alterações, durante a utilização do filtro seco (24, 25).

Segundo Le Bourdellès et al o volume minuto e a PACO2 apresentaram um relativo aumento no emprego do FTCU em comparação com o UAA, este mesmo trabalho relatou um aumento da FR durante o uso do FTCU que influencia diretamente no processo de desmame pelo aumento do trabalho respiratório(14) .

O estudo de Galvão, um trabalho randomizado comparando o FTCU com o UAA apresentando 20 pacientes ventilados mecanicamente não mostrou diferença em relação aos valores do VC, apesar do FTCU mostrar maiores valores que os demonstrados pelo UAA(26).
.
De forma semelhante, Girault et al realizaram um estudo prospectivo, controlado e randomizado comparando os efeitos da utilização da UAA e do FTCU em pacientes submetidos ao desmame difícil da AVM e ventilados em diferentes níveis de pressão de suporte, não observando alteração significativa do VCexp durante o emprego do FTCU (23).

Tendo como base o estudo de Campbell um trabalho do tipo cruzado onde foram analisados os efeitos do uso do FTCU em comparação com UAA com pacientes apresentando doença pulmonar obstrutiva crônica com um grupo de pacientes apresentando drive respiratório ventilando no modo pressão de suporte e o outro grupo de pacientes sedados, ou seja, sem drive respiratório por este fato, ventilados de modo controlado. Como resultado, foi observado o aumento da FR e do volume minuto quando utilizado FTCU submetidos ao desmame (25).

No trabalho de Iotti et al o aumento da resistência do sistema respiratório foi observado na utilização do FTCU, o qual pode representar aumento de trabalho respiratório e maior dificulade  no processo de desmame (27).

A retirada da VM deve ser norteada através do TRE que seleciona pacientes com maior probabilidade de sucesso no desmame. Nas unidades de terapia intensiva, a Pimax tem se mostrado como um importante índice preditivo de sucesso no desmame da VM. No estudo de Guimarães e cols 28, ou autores concluíram que os maiores valores de Pimáx em pacientes não-cooperativos são obtidos com o método da válvula unidirecional com oclusão durante 40 segundos. Este índice é considerado válido por vários autores, mostrando que pacientes com valores de Pimax > – 30cmH2O podem predizer a evolução do desmame da ventilação mecânica em uma população mista de terapia intensiva (11, 12, 29, 30).

A avaliação das causas respiratórias da falência do desmame estão diretamente relacionadas com a medida da força muscular, através da Pimáx e da resistência muscular, fornecida pelo IRF (2, 17, 18).

Em nosso estudo a Pimáx e o IRF não apresentaram alterações significativas durante a utilização dos 2 dispositivos de umidificação.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Em nosso estudo, o FTCU não exerceu influência sobre a Pimáx e o IRF de pacientes submetidos ao TRE.

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28 GUIMARÃES, F.S.; ALVES, F.F.; CONSTANTINO, S.S.; DIAS, C.M.; MENEZES, S.L.S. Avaliação da pressão inspiratória máxima em pacientes críticos não-cooperativos: comparação entre dois métodos. Rev Bras de Fisioter. Vol 11, n 3, p 233-238, maio/jun, 2007.



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