Digite sua palavra-chave

post

Os Efeitos da Pressão Positiva Expiratória Final (Peep) em Prematuros Ventilados Mecanicamente

Os Efeitos da Pressão Positiva Expiratória Final (Peep) em Prematuros Ventilados Mecanicamente

Introdução

A prematuridade é uma condição que envolve bebes que nascem com menos de 37 semanas gestacionais, sendo classificada de acordo com o tempo e com base no peso ao nascer1. O nascimento prematuro é responsável por 35% de todas as mortes neonatais em todo o mundo: mais de um milhão por ano2, porém com o avanço na medicina perinatal, incluindo a introdução do surfactante exógeno, o uso do corticóide pré-natal e a melhora nos cuidados intensivos neonatais, tem se relacionado a um aumento importante na sobrevida de recém-nascidos prematuros3. Os prematuros frequentemente necessitam de ajuda para iniciar a respiração, o ventilador mecânico é um exemplo, pois o líquido amniótico residual e a deficiência de surfactante podem impedir o estabelecimento da capacidade residual funcional capacidade residual funcional (CRF)4 e o sistema respiratório em prematuros, quando comparados aos a termo, é caracterizado por uma elevada elastância pulmonar5. Apesar do seu efeito potencial salvador de vidas, o ventilador mecânico apresenta vários riscos e complicações inerentes a seu uso. O barotrauma é a lesão mais frequente. Além dos eventos macroscópicos do barotrauma, alterações mais sutis, fisiológicas, morfológicas e celulares têm sido relatadas4-6. Essas observações têm levado à utilização de estratégias ventilatórias protetoras, na tentativa de minimizar os efeitos lesivos da ventilação pulmonar mecânica7.

A pressão expiratória final positiva (PEEP) é usada rotineiramente em prematuros ventilados para manter o volume pulmonar 8, e na deficiência de surfactante, pneumonia e outras doenças pulmonares, a ventilação mecânica com PEEP mostrou melhorar a oxigenação28-29. A PEEP insuficiente está associada a uma redução da CRF e ao comprometimento das trocas gasosas9-10, enquanto que aumentos na PEEP resultam em incrementos consistentes na CRF e melhoram a oxigenação10-11.

Com a variedade de fatores de risco à mortalidade e morbidade de prematuros ventilados mecanicamente e devido a estudos abordarem diferentes conclusões a respeito do uso de parâmetros de PEEP, o presente estudo teve como objetivo realizar uma revisão acerca dos fatores adversos existentes ao uso da PEEP nos seus diferentes parâmetros, para verificar seus efeitos em diferentes comorbidades e quais parâmetros seriam mais adequados para seu uso.

Metodologia

O presente estudo consiste em uma revisão da literatura. Foram realizadas etapas para a conclusão do estudo. A primeira etapa consistiu em identificar o tema. A segunda etapa compreendeu em definir os critérios de inclusão e exclusão dos artigos. A busca por textos foi realizada pela Bireme, nas seguintes bases de dados: SciELO, LILACS, MEDLINE e Biblioteca Virtual de Saúde BVS, utilizando como descritores “Premature” and “Mechanically ventilated” and “positive pressure”, do período entre dezembro de 2017 à março de 2018.

Os critérios de inclusão de busca foram: artigos científicos e tinham que conter todos os descritores. Optou-se por não definir um período específico de publicação, visando assim uma revisão mais ampla, englobando os primeiros estudos sobre o tema e foram excluídos teses, dissertações e artigos de revisão. Na primeira busca às bases de dados, foram encontrados 47 artigos. Foram excluídos os que não atendiam ao objetivo do estudo, resultando em uma amostra final de cinco artigos.

Na etapa posterior, foi realizada a análise dos estudos, avaliando-se as pesquisas no que diz respeito ao objetivo do estudo, juntamente com a discussão dos principais resultados das pesquisas. Após a análise, realizou-se a comparação dos resultados com o conhecimento teórico e a identificação das conclusões resultantes dos estudos.

Resultado

Na tabela 1, é apresentada uma síntese dos artigos selecionados, incluindo sua autoria, ano de publicação, os objetivos, a amostra e o resultado.

Amostra e resultado

16 preamaturos foram colocados em 3 níveis de PEEP aleatoriamente (2, 4 e 6 cmH2O) por 2 a 3 minutos cada.

16 lactentes ventilados mecanicamente de 23-30 semanas de IG com PCA. Medidas do fluxo do VE, da VCS, Oxigenação cerebral, saturação arterial de O2 e tensão de CO2 transcutanea obtidas na PEEP de 2 a 8 cmH20 foram comparadas com valores basais de 5cmh20.

16 ratos prematuros sedados e intubados foram randomizados em grupos e ventilados com 3 estratégias: 10 PEEP em 0/5 /10/ 5 /0 cmH2O, para examinar o efeito do aumento e diminuição da PEEP na ventilação pulmonar e distribuição; 20 PEEP 5/10/0/5/0 cmH2O, para analisar o recrutamento da PEEP na distribuição de ventilação e a habilidade de 5 de PEEP para recrutamento; 30 PEEP 10/5/0/10/0 para avaliar a capacidade de uma alta estratégia de PEEP.

Filhotes de coelhos prematuros com 28 dias de IG, anestesiados, intubados e ventilados mecanicamente desde o nascimento com PEEP ou de 0 cmh2O ou de 5 cmh2O. 17 lactentes que possuíam síndrome do desconforto respiratório idiopático, na fase aguda e nenhum dos bebes estavam recebendo qualquer droga que influenciaria a circulação cerebral.
Objetivo Investigar os efeitos da PEEP sobre o volume corrente, complacência pulmonar e saída do centro respiratório (RCO) durante a SIMV em prematuros recém-nascidos

Comparar os efeitos de diferentes PEEPs no débito ventricular esquerdo(DVE), fluxo da veia cava superior(VCS) e a relação entre os fluxos do VE/VCS, oxigenação cerebral e trocas gasosas em prematuros ventilados mecanicamente com persistência do canal arterial (PCA).

Determinar como a mudança nos níveis de PEEP altera a distribuição da ventilação dentro do pulmão Com a hipótese de a PEEP aplicada a partir da primeira insuflação após o nascimento de prematuros, aumentar a depuração liquida nas VA e a aeração pulmonar uniforme. O objetivo foi realizar uma investigação utilizando ou não a PEEP. Estudar os efeitos da PEEP na velocidade do fluxo sanguíneo cerebral, na gasometria arterial e na PAM (pressão arterial média)
Estudo Ximena, (2006) Farjado, (2013) Marcus, (2014) Melissa, (2009) Shortland, (1989)

Tabela 1. Síntese dos estudos segundo autor, ano, objetivos, amostra e resultado

Discussão

Influência da PEEP em prematuro

A ventilação de prematuros desde o nascimento com 5 cmH2O de PEEP aumenta muito a depuração do líquido e a aeração das vias aéreas distais e previne o colapso das vias aéreas na expiração final. Segundo Melissa et al., (2009), os filhotes de coelhos ventilados com 5 cmH2O de PEEP rapidamente acumularam uma CRF em cada insuflação, e as regiões de troca gasosa distal permaneceram preenchidas com gás no final da expiração. Sem a PEEP o ar penetrou apenas brevemente nas regiões de troca de gás distal durante a insuflação e as vias respiratórias entraram parcialmente em colapso ou foram reabastecidas com líquido na expiração final. Como a aplicação de uma pressão positiva contínua nas vias aéreas também manterá um gradiente de pressão na parede das vias aéreas, facilitando a depuração do líquido. Acredita-se que a remoção líquida de vias aéreas ao nascer resulta da ativação induzida pela adrenalina de canais de sódio sensíveis à amilorida, o que aumenta a reabsorção de sódio, criando um gradiente osmótico para a captação de água através do epitélio pulmonar17-18. O líquido é absorvido pelo compartimento do tecido intersticial do pulmão 19, resultando em um aumento transitório na pressão do tecido intersticial 20, que gradualmente reduz (mais de 2 a 4 horas) à medida que o líquido é eliminado pelos vasos linfáticos e pela vasculatura. Como esse processo amadurece no final da gestação, em parte devido à ação do cortisol21-22, é improvável que esse mecanismo seja ativo no pulmão imaturo de bebês muito prematuros. Assim, os mecanismos que determinam a depuração líquida das vias aéreas e a aeração pulmonar nesses lactentes não são claros. O achado de que a PEEP facilita a depuração líquida das vias aéreas e a aeração pulmonar em filhotes mecanicamente ventilados é consistente com essa sugestão e fornece mais evidências de que as pressões hidrostáticas transepiteliais desempenham um papel importante nesse processo, particularmente no pulmão imaturo15.

De acordo com Shortland (1989), o aumento da PEEP para 6 cmH2O provoca um aumento na velocidade do fluxo sanguíneo cerebral, e é provável que esta mudança seja mediada por alterações nas tensões dos gases no sangue. As avaliações do doppler na hemodinâmica cerebral medem a velocidade do fluxo sangüíneo e não o fluxo volumétrico, mas vários pesquisadores mostraram uma correlação próxima entre a velocidade do fluxo sanguíneo cerebral e a avaliação volumétrica do fluxo sanguíneo. Sendo assim, os níveis crescentes de PEEP causam aumentos significativos nas tensões dos gases no sangue arterial, e são essas alterações que aumentam a velocidade do fluxo sanguíneo cerebral. Não houve evidencias de que os níveis de PEEP abaixo de 6 cmH20 reduzam o fluxo sangüíneo cerebral.

Não se sabe até que ponto os prematuros expostos a um CO2 aumentado podem aumentar ainda mais a saída do centro respiratório (RCO) quando expostos a uma carga mecânica adicional. Segundo Ximena, (2006), um aumento agudo na PEEP produziu um aumento na carga elástica, como indicado por uma redução na complacência pulmonar. Ao contrário da hipótese, isso não provocou um aumento compensatório significativo no RCO e resultou em uma redução no volume corrente e na ventilação por minuto. A falta de aumento compensatório no RCO para aumentar a carga elástica pode ser devida à ativação de receptores de estiramento pulmonar. O reflexo de insuflação de Hering Breuer é proeminente no período neonatal e mais forte em prematuros23. Além disso, sua força aumenta progressivamente com o aumento do volume pulmonar em neonatos prematuros. Esses dados indicam falta de um aumento compensatório no RCO. A exposição de 20 a 30 minutos da PEEP mais elevada reduziu a eliminação de CO2 em prematuros, sugerindo uma compensação insuficiente pelo RCO ao longo do tempo 12.

A PEEP e seus diferentes níveis

O pulmão imaturo está propenso a colapsar no final da expiração devido à sua baixa complacência tecidual, alta tensão superficial e uma parede torácica altamente complacente. A PEEP ou CPAP ( Contiunous Positive Airway Pressure) podem prevenir atelectasias atuando como uma “tala” interna para promover a manutenção da CRF24-25, porém estudos prévios alertaram contra o uso de altos níveis de PEEP, pois podem reduzir o fluxo sanguíneo pulmonar 30-31, expandir os alvéolos e aumentar o risco de lesão pulmonar.32 Segundo Marcus, (2014), a ventilação com níveis de PEEP diferentes ​​afetam a distribuição da ventilação dentro do pulmão e na complacência pulmonar durante o período imediato do recém-nascido. Iniciando a ventilação ao nascer com 0 cmH2O de PEEP, não apenas resultou nos menores volumes de ar em todos os quadrantes como a distribuição de ar entre os quadrantes não foi uniforme. É importante ressaltar que essa distribuição desigual de ar na CRF persistiu durante todo o experimento, mesmo após a ventilação subsequente em 5 e 10 cmH2O de PEEP. Similarmente, embora o início da ventilação com 5 cmH2O PEEP aumente os volumes de ar pulmonar comparado a 0 cmH2O de PEEP, a distribuição relativa de ar foi novamente desigual, sendo significativamente maior nos quadrantes superiores em comparação aos inferiores, e persistiu durante todo o período experimental, mesmo após a ventilação com 10 cmH2O PEEP. Em contraste, o início da ventilação com 10 cmH2O de PEEP resultou em rápido acúmulo de CRF, que foi uniformemente distribuído em todos os quadrantes. Esses dados indicam que o início da ventilação ao nascer com níveis mais elevados de PEEP tem efeitos na distribuição da ventilação pulmonar na CRF que persistem temporariamente mesmo em diferentes níveis subsequentes de PEEP. Esses resultados demonstram que iniciar a ventilação com altos níveis de PEEP promoveu distribuição uniforme de ar na CRF enquanto PEEPs inferiores demonstraram uma distribuição de ar mais não uniforme, com quadrantes inferiores menos ventilados que os quadrantes superiores14.

A PEEP em casos específicos

O estudo em crianças com persistência do canal arterial (PCA), mostram que o aumento da PEEP de 5 a 8 cmH2O em prematuros com um PCA produz uma modesta, mas consistente diminuição no desvio da esquerda para a direita, por uma menor razão de fluxo DVE/VCS. Esta redução está de acordo com dados publicados, que mostra uma maior razão de fluxo DVE/VCS em crianças com PCA em comparação aos controles.26 A razão do fluxo DVE/VCS tem sido usada para indicar o shunt no desvio da esquerda para a direita independentemente de derivações intracardíacas através do forame oval.26 No grupo de crianças do estudo de Farjado (2013), a diminuição na relação de fluxo DVE/VCS na maior PEEP foi pequena, mas relativamente consistente. Esta redução foi principalmente devido a um declínio no debito ventricular esquerdo, em vez de um aumento no fluxo da veia cava superior. Pode-se argumentar alternativamente que o aumento da PEEP para 8 cmH2O prejudicou o retorno venoso e, assim, contrabalançou os efeitos de uma derivação reduzida da esquerda para a direita através do PCA no debito cardíaco e no fluxo sistêmico. O modesto efeito da PEEP mais elevada na relação de fluxo DVE/VCS também pode ser devido ao fato de que a população estudada incluiu prematuros ventilados mecanicamente com pulmões pouco complacentes devido à doença pulmonar subjacente e possivelmente devido à própria PCA.27 Portanto, o aumento da PEEP para 8 cmH2O pode não ter produzido um aumento suficientemente grande no volume pulmonar para influenciar ao RVP. Os efeitos da maior PEEP podem ser mais notáveis ​​em lactentes com melhor função pulmonar. A extensão em que as mudanças na oxigenação influenciaram a hemodinâmica desses bebês não é clara, mas limitam a interpretação e a generalização dos achados. Neste grupo de crianças, a pequena redução na derivação da esquerda para a direita pela maior PEEP não resultou em uma melhor perfusão cerebral, como indicado pela falta de efeito sobre o fluxo da VCS e saturação de oxigênio cerebral. Também é possível que nesses bebês a circulação cerebral seja preservada pela autorregulação, apesar de um fluxo sistêmico reduzido. O aumento modesto, mas consistente, da tensão de dióxido de carbono trascutaneo (TcPCO2) a uma PEEP de 8 foi provavelmente o resultado de hiperdistensão pulmonar que afetou a ventilação e o espaço morto. É improvável que o pequeno aumento de CO2 na maior PEEP possa induzir vasodilatação cerebral. Uma importante limitação para este estudo é a variabilidade nas medidas hemodinâmicas. Essa variabilidade poderia potencialmente exceder o efeito das mudanças na PEEP13.

Conclusão

O uso da ventilação mecânica desde o nascimento com PEEP melhora a aeração pulmonar e o potencial de troca gasosa do pulmão imediatamente após o nascimento. Porém é importante reconhecer que as mudanças na PEEP, mesmo breves, não são isentas de impacto nos volumes pulmonares e distribuição de ventilação que podem persistir. Esses efeitos podem prejudicar a troca gasosa ou aumentar o risco de dano pulmonar. Porém resultados demonstram que iniciar a ventilação com altos níveis de PEEP promove distribuição uniforme de ar na CRF enquanto PEEPs inferiores demonstram uma distribuição de ar mais não uniforme, com quadrantes inferiores menos ventilados que os quadrantes superiores. Com relação ao RCO um aumento agudo da PEEP em prematuros induz um aumento na carga elástica com efeitos negativos no volume corrente e na ventilação, sem induzir um aumento compensatório suficiente no RCO. O aumento da PEEP de até 8 cmH2O em crianças ventiladas mecanicamente com PCA produziu uma modesta diminuição de curto prazo no shunt da esquerda para a direita, conforme indicado pela menor razão de fluxo DVE/VCS. Isso, no entanto, não foi acompanhado por uma melhora na perfusão ou oxigenação cerebral. A PEEP é um importe aliado em crianças prematuras ventiladas mecanicamente porém a cautela e a análise das variadas comorbidades e um estudo individual de cada caso se faz necessário pois a PEEP age de diferentes formas dependendo de cada caso. São necessários mais estudos para se fazer uma análise dos efeitos da PEEP em diferentes níveis.

Referências Bibliográficas

1 – Miura, A. C.; Procianoy, L.F. Doença da membrana hialina e a fisioterapia respiratória. Rio de Janeiro: Revinter, 2007.
2 – Howson, C. P., M. V. Kinney, and J. E. Lawn. “Born too soon: the global action report on preterm birth.” Geneva: World Health Organization (2012): 1-126.
3 – Avery ME, Tooley WH, Keller JB, Hurd SS, Bryan H, Cotton RB, et al. Is chronic lung disease in low birthweight infants preventable? A survey of eight centers. Pediatrics. 1987;79: 26-30
4 – Dreyfuss D, Saumon G. Ventilator-induced lung injury: lessons from experimental studies. Am J Respir Crit Care Med. 1998; 157(1): 294-323.
5 – Gerhardt T, Bancalari E. Components of effective elastance and their maturational changes in human newborns. J Appl Physiol1982; 53: 766–769.
6- Albertine KH, Jones GP, Starcher BC, Bohnsack JF, Davis PL, Cho SC, et al. Chronic lung injury in preterm lambs. Disordered respiratory tract development. Am J Respir Crit Care Med. 1999; 159: 945 – 958.
7- Vassalo JC, Sasbón JS. Lesión pulmonar inducida por la ventilacion pulmonar mecânica. In: Carvalho, WB, Jiménez HJ, Sasbón JS. Ventilación pulmonar mecânica en pediatria. São Paulo: Atheneu; 2001. p. 213-225.
8 – Dinger J, Topfer A, Schaller P, Roland Schwarze. Effect ofpositive end expiratory pressure on functional residual capacityand compliance in surfactant-treated preterm infants. J PerinatMed 2001; 29: 137–143.
9 – Dimitriou G, Greenough A, Laubscher B. Appropriate positiveend expiratory pressure level in surfactant-treated preterm infants.Eur J Pediatr 1999;158: 888–891.
10- da Silva WJ, Abbasi S, Pereira G, Bhutani VK. Role of positiveend-expiratory pressure changes on functional residual capacityin surfactant treated preterm infants. Pediatr Pulmonol 1994; 18: 89–92.
11 – Vilstrup CT, Bjorklund LJ, Larson A, Lachmann B, Werner “O.Functional residual capacity and ventilation homogeneity inmechanically ventilated small neonates”. J Appl Physiol 1992;73: 276–283.
12 – Alegría, Ximena, et al. “Acute effects of PEEP on tidal volume and respiratory center output during synchronized ventilation in preterm infants.” Pediatric pulmonology 41.8 (2006): 759-764.
13 – Fajardo, Maria Florencia, et al. “Effect of positive end-expiratory pressure on ductal shunting and systemic blood flow in preterm infants with patent ductus arteriosus.” Neonatology105.1 (2014): 9-13.
14 – Kitchen, Marcus J., et al. “Changes in positive end-expiratory pressure alter the distribution of ventilation within the lung immediately after birth in newborn rabbits.” PloS one 9.4 (2014): e93391.
15 – Siew, Melissa L., et al. “Positive end-expiratory pressure enhances development of a functional residual capacity in preterm rabbits ventilated from birth.” Journal of Applied Physiology 106.5 (2009): 1487-1493.
16 – Shortland, D. B., et al. “Cerebral haemodynamic effects of changes in positive end expiratory pressure in preterm infants.” Archives of disease in childhood 64.4 Spec No (1989): 465-469.
17 – Jain L, Eaton DC. Physiology of fetal lung fluid clearance and the effect of labor. Semin Perinatol 30: 34–43, 2006.
18 – Olver RE, Walters DV, Wilson M. Developmental regulation of lung liquid transport. Annu Rev Physiol 66: 77–101, 2004.
19 – Bland RD. Dynamics of pulmonary water before and after birth. Acta Paediatr Scand Suppl 305: 12–20, 1983
20 – Miserocchi G, Poskurica BH, Del Fabbro M. Pulmonary interstitial pressure in anesthetized paralyzed newborn rabbits. J Appl Physiol 77: 2260–2268, 1994.
21 – Wallace MJ, Hooper SB, Harding R. Regulation of lung liquid secretion by arginine vasopressin in fetal sheep. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 258: R104–R111, 1990.
22 – Wallace MJ, Hooper SB, Harding R. Role of the adrenal glands in the maturation of lung liquid secretory mechanisms in fetal sheep. Am JPhysiol Regul Integr Comp Physiol 270: R1–R8, 1996.
23 – Monin P. Modifications of ventilatory reflexes: An eficiente therapy for prematurity? Biol Neonate 1994; 65: 247–251.
24 – Siew ML, Wallace MJ, Kitchen MJ, Lewis RA, Fouras A, et al. (2009) Inspiration regulates the rate and temporal pattern of lung liquid clearance and lung aeration at birth. J Appl Physiol 106: 1888–1895.
25 – Thome U, Topfer A, Schaller P, Pohlandt F (1998) The effect of positive endexpiratory pressure, peak inspiratory pressure, and inspiratory time on functional residual capacity in mechanically ventilated preterm infants. European Journal of Pediatrics 157: 831–837.
26 – El Hajjar M, Vaksmann G, Rakza T, Kongolo G, Storme L: Severity of the ductal shunt: a comparison of different markers. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed 2005; 90:F419–F422.
27 – Gerhardt T, Bancalari E: Lung compliance in newborns with patent ductus arteriosus before and after surgical ligation. Biol Neonate 1980; 38: 96–105.
28 – Falke KJ, Pontoppidan H, Kumar A, Leith DE, Geffin B,Laver MB (1972): Ventilation with end-expiratory pressure in acute lung disease. J Clin Invest 51:2315-2323
29 – Gregory GA, Kitterman JA, Phibbs RH, Tooley WH, Hamilton WK (1971): Treatment of idiopathic respiratory distress syndrome with continuous positive airway pressure. N Engl J Med 284:1333-1340
30 -Polglase GR, Morley CJ, Crossley KJ, Dargaville P, Harding R, et al. (2005) Positive end-expiratory pressure differentially alters pulmonary hemodynamicsand oxygenation in ventilated, very premature lambs. J ApplPhysiol 99: 1453– 1461.
31- Schlessel JS, Susskind H, Joel DD, Bossuyt A, Harrold WH, et al. (1989) Effect of PEEP on regional ventilation and perfusion in the mechanically ventilated preterm lamb. JNuclMed 30: 1342–1350.
32 – Naik AS, Kallapur SG, Bachurski CJ, Jobe AH, Michna J, et al. (2001) Effects of ventilation with different positive end-expiratory pressures on cytokine expression in the preterm lamb lung. AmJRespirCrit Care Med 164: 494–498.



Conteúdo Relacionado

Sem comentários

Adicione seu comentário

Seu endereço de e-mail não será publicado.

Olá! Seja bem-vindo(a). Se tiver alguma dúvida, me procure. Estou a disposição para te ajudar.
Powered by