Comparação
de respiração espontânea
e paralisia muscular em duas diferentes severidades de lesão
pulmonar
The Comparison of Spontaneous Breathing and
Muscle Paralysis in Two Different Severities of
Experimental Lung Injury
Takeshi Yoshida, Akinori Uchiyama, Nariaki Matsuura, Takashi Mashimo,
Yuji Fujino
Crit Care Med 2013;41:536-545
Apresentação: Priscila Dias Alves R4/UTI Pediátrica
Coordenação: Alexandre Serafim
www.paulomargotto.com.br
Brasília, 22 de julho de 2013
Introdução
• Nos últimos anos os benefícios da respiração espontânea (RE)
sobre a paralisia muscular têm sido alvo de discussão em
estudos clínicos e modelos animais de lesão pulmonar aguda
(LPA) e síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA).
• Quando a RE é preservada durante a ventilação mecânica, a
pressão pleural negativa(Ppl) através do sistema respiratório
aumenta a pressão transpulmonar (Pl).
• Mas é importante ressaltar que os benefícios da RE foram
observados em casos de lesão pulmonar moderada com
demandas ventilatórias modestas; a pressão de platô (Pplat)
era menor que 25 cm H2O e a maioria dos pacientes tinha
LPA (não SDRA ou trauma).
DÚVIDAS
É duvidoso se há benefício em preservar RE quando as
demandas são altas e a lesão pulmonar é grave
• Há estudos recentes demonstrando benefício da paralisia
muscular em pacientes em quadro inicial e grave de SDRA.
• Quando a lesão pulmonar é moderada e a Pplat mais baixa
pode ser mantida, a RE poderia favorecer o recrutamento
alveolar comparado a paralisia muscular?
• Quando a lesão pulmonar é grave necessitando de alta Pplat,
RE pode gerar alta Pl que pioraria a lesão pulmonar;
inversamente, a paralisia muscular teria um papel protetor
prevenindo a elevação da Pl?
Materiais e Métodos
Preparação das cobaias:
•28 coelhos adultos machos de Nova Zelândia (pesando 2,8 +0,2Kg) foram anestesiados com propofol e dexmedetomidina, e
traqueostomizados. Um balão esofágico foi passado.
Protocolo de experimento:
•Os animais foram divididos de forma aleatória em grupos de
lesão pulmonar moderada ou grave.
•A lesão pulmonar moderada foi obtida com lavagens
pulmonares repetidas até atingir PaO2/FiO2 ˂ 150 mmHg por 30
min.
• Lesão pulmonar grave foi induzida por três lavagens
pulmonares seguidas 2h de ventilação mecânica traumática
(barotrauma, atelectrauma, volutrauma).
• Os animais de cada grupos foram subdivididos de forma
aleatória (n=7 por grupo), recebendo 4h de ventilações com
baixos volumes correntes com RE ou sem RE (grupo paralisia
muscular).
• A ventilação com baixos volumes correntes consistia em:
Pins= 15 cm H2O e PEEP 9, resultando em volume corrente
(Vt) de 6-7 ml/Kg no grupo de lesão moderada, e Vt 56ml/kg com PEEP de 11 cm H2O no grupo de lesão grave.
Frequência respiratória (FR0 de 80-100 irpm para titular a
PaCO2 ˂ 60 mmHg, I:E de 1:2, Vsens mínimo. FiO2:100% Pins
estava ajustado para manter o Vt entre 5-7ml/kg a menos que
Pplat ˃30. Modo assistocontrolada (A/C).
• No grupo RE foi utilizado doxapram (10mg/kg/h).
• No grupo da paralisia muscular foi utilizada pancurônio a
0,1mg/kg em bolus seguido de 0,2 mg/kg/h. Foi confirmada a
ausência de RE através da perda da deflecção negativa na
curva de pressão esofágica (Pes).
• Foi infundido 10ml/kg/h de ringer lactato para manutenção
fluídica e mantida a pressão arterial média (PAM≥60mmHg).
• Os animais foram mortos após 4h através da injeção
100mg/kg de pentobarbital.
Medidas e Definições
• Todas as medidas foram feitas a cada 60 min. Análise usando
WINDAQ software demonstrava os valores de fluxo
respiratório, pressão arterial, pressão de vias aéreas e pressão
esofágica (Pes).
Tomografias computadorizadas
dinâmicas
• Foram realizadas duas vezes durante o protocolo. Uma antes
de iniciar as 4 h de ventilação com baixos volumes e uma
após, sem interromper a ventilação.
• Foram identificadas as imagem do final da inspiração e da
expiração.
• As imagens foram divididas em ventral, metades não
dependentes e dorsal, metades dependentes, como regiões
de interesse (ROI).
• Foram calculados os volumes totais (gás+tecido) da
hiperinsuflação, aeração normal, baixa aeração de cada ROI de
cada tempo (antes e depois).
• Cada compartimento pulmonar foi identificado conforme sua
densidade.
Análise do lavado broncoalveolar e
exame histopatológico
• Fluído do lavado broncoalveolar (BALF), foi coletado do
pulmão esquerdo. Foi centrifugado, e a células coradas com
Wright-Giemsa e contado com hematocitômetro padrão.
• Duas secções aleatórias do lobo inferior direito foram
processadas e coradas para análise patológica para gravidade
de lesão pulmonar por um patologista cego para os grupos do
estudo.
• Análise estatística: utilizado SPSS 19, resultado expressos
com média + ou- SD. Significância estatística com p<0,05. A
normalidade da distribuição determinada pelo teste de
Shapiro-Wilk e histogramas
Resultados
Injúria pulmonar:
•Os grupos de injúria pulmonar grave tiveram, como esperado,
significativamente menos áreas normalmente aeradas e mais
áreas difusamente afetadas mesmo com PEEP de 11 cmH2O,
resultando em piora no oxigenação e significativa diminuição na
complacência dinâmica(Crsdyn)(Tabela 1).
Tabela 1.Severidade da lesão pulmonar no início do protocolo
Medidas de troca Gasosa, mecânica
pulmonar e ventilatória:
• No grupo de lesão pulmonar moderada, RE teve a melhor
oxigenação e Crsdyn, resultando na manutenção na menor
pressão de platô (Tabela 2) Neste grupo, a paralisia muscular
não resultou em melhora da oxigenação; após 2 h houve
aumento da Crsdyn e da Pplat para manter o Vt.
• No grupo de lesão pulmonar grave foi necessário manter uma
Pplat maior para manter o Vt (Tabela 2) Como foi
demonstrado com a Pes, FR e amostras de ondas, um esforço
(Figura 1; Tabela 2) maior foi requerido com a RE em
pacientes com injúria grave.
• Devido a combinação da já aumentada Pplat e as mais
negativas mudanças nos valores da Pes , o pico PL (pressão
transpulmonar) e o total driving pressure foram maiores no
grupo de lesão pulmonar grave + RE (Tabela 2 , Figura 2)
• Esse grupo não teve melhora na oxigenação após 2h, e teve
piora da Crsdyn após 1h. A paralisia muscular melhorou a
Tabela 2. medidas respiratórias
Tabela 2-continuação
Fig.1: Amostras de formas de ondas para todos os grupos
Figura 2: Mudanças nas pressões transpulmonares durante 4 horas de
experimento em todos os grupos
Balf e achados histológicos
• RE no grupo de lesão pulmonar moderada resultou em
contagens menores de neutrófilos e total de proteína.
• Em contraste nos grupos com lesão pulmonar grave foi
observado maiores níveis de proteínas totais no grupo de RE
(Tabela 3)
• Lesão histológica foi menor nos grupos com RE
e lesão moderada e maior com RE e lesão
grave.
(Figura 3)
Tabela 3. Flúido broncoalvelolar e achados histológicos
Fig. 3.Características das amostras histológicas de cada grupo
Análise da TC na aeração
pulmonar e colapso alveolar
• Nos grupos de lesão
pulmonar moderada
com paralisia muscular,
observou-se
principalmente que as
ROI não dependentes
eram ventiladas (> 75%
Vt), resultando em
aumento da
hiperinsuflação destas
áreas e diminuição
significativa da aeração
normal nas regiões
dependentes (Figura 4A)
Fig. 4A
• Em contraste quando a
RE era preservada,
havia uma melhora na
aeração pulmonar por
diminuição dos
alvéolos colapsados
nas ROI dependentes,
resultando em
aumento da aeração
normal no final do
protocolo do estudo
(Figura 4B).
Fig. 4B
• O grupo com RE e lesão moderada apresentou melhor
distribuição gasosa pulmonar nas ROI dependentes
(Tabela 4)
Tabela 4. Distribuição regional do gas
• Na lesão pulmonar
grave não houve
diferença significativa
na aeração das ROI
com a paralisia
muscular mas houve
uma distribuição
mais homogênea
(Figura 4C; Tabela 4)
Fig. 4C
• Apesar da ventilação
ter ocorrido
principalmente nas ROI
dependentes no grupo
de lesão pulmonar
grave associado a RE,
foi medido um ganho
significativo de áreas
não aeradas no final da
expiração e aumento
do colapso cíclico nas
ROI dependentes
(Figura 4D/Tabela 4)
Fig. 4D
Discussão
Assim, no modelo animal estudado de lesão
pulmonar, a respiração espontânea foi benéfica
no recrutamento pulmonar na lesão pulmonar
moderada. No entanto, na lesão pulmonar mais
severa, a respiração espontânea pode piorar a
lesão pulmonar e a paralisia muscular pode ser
mais protetora.
Abstract
OBRIGADO!
Equipe da UTI Neonatal do HRAS/HMIB
Dra. Priscila Dias Alves