III Curso Nacional de Ventilação Mecânica SBPT, São Paulo, 2008 Como diagnosticar e tratar a hiperinsuflação pulmonar Marcelo Alcantara Holanda Prof Adjunto, Medicina Intensiva/Pneumologia, Universidade Federal do Ceará UTI respiratória do Hospital de Messejana, Fortaleza marceloalcantara2@gmail.com

O que vamos abordar ? Como diagnosticar a hiperinsuflação em pacientes sob VM Métodos tradicionais e pesquisas recentes para minimização da hiperinsuflação

Prevalência de pacientes com DPOC ou asma sob VM 2% das admissões UTI, 1 a 2% dos pacientes sob VM Mortalidade: 10% DPOC 7 a 10 % dos pacientes sob VM Mortalidade: 25% III Consenso Brasileiro de Ventilação Mecânica, J Bras Pneumol, 2007: Jezler S, Holanda MA, José A, Franca S – VM na Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica Barbas CSV, Pinheiro BV, Vianna A, Casati A, José A, Okamoto V – VM na crise de asma Estebán A et al. Evolution of mechanical ventilation in response to clinical research. Am J Respir Critical Care Med, 2008

Eefeitos da hiperinsuflação Piora da mecânica auto PEEP +  DC retificação do diafragma ~ 70% dos pacientes em VM têm PEEPi - DPOC / asma a PEEPi ~ 5,74 +/- 5,02 cmH2O UTIresp, Fortaleza, 2004.

Como detectar a hiperinsuflação? Exame clínico Pausa expiratória Pressão esofágica ou transdiafragmática Curvas de mecânica Medida do volume ao final da inspiração Imagem

Como detectar a hiperinsuflação? Exame clínico Pausa expiratória Pressão esofágica ou transdiafragmática Curvas de mecânica Volume pulmonar ao final da inspiração Imagem

Detecção da auto-PEEP pelo exame clínico Inspeção, palpação e ausculta Kress, O’Connor, and Schmidt AJRCCM 1999;159:290 503 observações – 71 pacientes Inspeção, palpação e ausculta 0,63 0,55 0,53 0,58 1,00 0,89 0,93 0,95 Médico Residente Aluno Todos VPN VPP Examinador É fácil diagnosticar a presença, difícil descartá-la

Detecção da auto-PEEP pelo exame clínico Inspeção, palpação e ausculta Kress, O’Connor, and Schmidt AJRCCM 1999;159:290 A incidência de PEEPi é alta em outras situações clínicas além de DPOC ou asma

Quando “desconfiar” de hiperinsuflação no paciente em VM: História de DPOC, asma ou broncoespasmo Pacientes com VE maior que 10L/min Frequência respiratória > 20irpm (↓ Te) Resistência elevada de vias aéreas (Raw>15cmH2O) Hipotensão inexplicável revertida durante desconexões do ventilador

Como detectar a hiperinsuflação? Exame clínico Pausa expiratória Pressão esofágica ou transdiafragmática Curvas de mecânica Volume pulmonar ao final da inspiração Imagem

Aparecimento da auto-PEEP no manômetro zero fluxo Fluxo exp P=10 10 Pausa Expiratória

Mensuração da Ppausa e da auto-PEEP Requer relaxamento muscular completo 12 = PEEPi 35 Pressão Pausa expiratória P via aérea P alveolar Tempo

Como detectar a hiperinsuflação? Exame clínico Pausa expiratória Pressão esofágica ou transdiafragmática Curvas de mecânica Volume pulmonar ao final da inspiração Imagem

Pressão esofágica por experiência própria... Invasiva, complicada, reservada para pesquisas em fisiologia Pes Fluxo Pva Vol

Como detectar a hiperinsuflação? Exame clínico Pausa expiratória Pressão esofágica ou transdiafragmática Curvas de mecânica, clássicas Volume pulmonar ao final da inspiração Imagem

Um paciente com broncoespasmo intenso em VM invasiva

Pva P resistiva tempo

Curva fluxo vs volume em paciente com DPOC e broncoespasmo VCV, VC:400mL FLuxo:60L/min f:12 irpm PEEP:4cmH2O Exp Ins Pós-BD Pré-BD

DPOC, PS:15, PEEP:5cmH2O Tempo, 12s Fluxo L /s Fluxo expiratório - auto-PEEP Tempo, 12s

Curva fluxo vs volume em paciente com DPOC e secreção CPAP PS: 15 cmH2O PEEP: 5 cmH2O Exp Ins Pós-aspiração

DPOC, PS:15, PEEP:5cmH2O Tempo, 12s Fluxo L /s  Freqüência respiratória,  TE Tempo, 12s

Como detectar a hiperinsuflação? Exame clínico Pausa expiratória Pressão esofágica ou transdiafragmática Curvas de mecânica, clássicas Volume pulmonar ao final da inspiração Imagem

Volume pulmonar ao final da inspiração Tuxen DV: Am Rev Respir Dis 1989, 140:5-9. Medida do volume pulmonar ao final da inspiração (VEI) Apnéia de 20 a 40s após inspiração normal VEI > 1,4L → hiperinsuflação significativa

Como detectar a hiperinsuflação? Exame clínico Pausa expiratória Pressão esofágica ou transdiafragmática Curvas de mecânica Imagem

Visualização da hiperinsuflação no Raio-X Antes Após BD + desinsuflação >24,7cm, Hiperinsuflação* * Johnson MM et al. Radiographic assessment of hyperinflation. Chest, 1998

Como tratar a hiperinsuflação no paciente em VM ? Estratégias ventilatórias: No momento da intubação Na fase de ventilação controlada Na fase de suporte parcial da ventilação Terapias adjuvantes Administração de broncodilatadores Aspiração de secreções respiratórias

Como tratar a hiperinsuflação no paciente em VM ? Estratégias ventilatórias: No momento da intubação Na fase de ventilação controlada Na fase de suporte parcial da ventilação Terapias adjuvantes Administração de broncodilatadores Aspiração de secreções respiratórias

Efeito da ventilação manual com ambu em animal auto-PEEP Hiperinsuflação iatrogênica Blanch L, Bernabé F, Lucangelo U. Measurement of airtrapping, intrinsic PEEP and dynamic hyperinflation in mechanically ventilated patients. Resp Care, 2005

Como tratar a hiperinsuflação no paciente em VM ? Estratégias ventilatórias: No momento da intubação Na fase de ventilação controlada Na fase de suporte parcial da ventilação Terapias adjuvantes Administração de broncodilatadores Aspiração de secreções respiratórias

III Consenso Brasileiro de Ventilação Mecânica VENTILAÇÃO MECÂNICA NA DOENÇA PULMONAR OBSTRUTIVA CRÔNICA (DPOC) Coordenador: Sérgio Jezler (BA) Relator: Marcelo A. Holanda (CE) Estratégias ventilatórias Objetivos clínicos Objetivos da VM (monitorização) Manter: Ppico < 45 cmH2O Ppausa < 30 cmH2O PEEPi < 10 cmH2O Raw < 20 cmH2O  Ti e  Te VC:6 a 9mL/kg Fluxo: 40 a 80l/min f < 10 a 12 irpm 7,40 > pH > 7,20 Hipercapnia permissiva Titular a PEEP? Diminuição da hiperinsuflação Reversão do broncoespasmo

P max P alveolar Aumento de fluxo na VCV 30 30 Pressão Fluxo Volume 30 P max P alveolar Pressão Fluxo Volume Pva Palv Aumento de fluxo na VCV Tempo, (s)

Aumento de Volume corrente - VCV P max P alveolar 30 30 Pressão Fluxo Volume Pva Palv Texp necessário p/ exalação do VC Aumento de Volume corrente - VCV Tempo, (s)

O Te é o principal determinante do alçaponamento de ar Qual a melhor combinação de ajustes da VM em um paciente em estado de mal asmático? O Te é o principal determinante do alçaponamento de ar

Como tratar a hiperinsuflação no paciente em VM ? Estratégias ventilatórias: No momento da intubação Na fase de ventilação controlada Na fase de suporte parcial da ventilação Terapias adjuvantes Administração de broncodilatadores Aspiração de secreções respiratórias

A modelo da queda d’água para explicação do efeito da PEEPe em pacientes com PEEPi

Efeito da PEEP facilitando o disparo em paciente com PEEPi por hiperinsuflação Baixos níveis de PEEP são benéficos para interação paciente x ventilador Marini, 1989

Dessincronia paciente x ventilador e VPS na DPOC Fluxo Pressão Tobin, NEJM, 2001

10 pacientes intubados com DPOC – interação otimizada Tassaux et al. Am J Respir Crit Care Med, 2005 O uso de VPS (ciclagem em geral com 25% do pico de fluxo) em pacientes com DPOC pode gerar dessincronia Qual o impacto fisiológico da elevação do limiar de fluxo inspiratório para a ciclagem da PS ? Métodos: 10 pacientes intubados com DPOC – interação otimizada Teste com limiares de 10 a 70% do pico de fluxo inspiratório Monitorização fisiológica

Tassaux et al. Am J Respir Crit Care Med, 2005 Dessincronia paciente com DPOC e ventilador, retardo na ciclagem da PS

Tassaux et al. Am J Respir Crit Care Med, 2005 Esforços ineficazes Ciclagem (%-PFI) : 10% 25% 50% 70% Traçado de um paciente representativo

Tassaux et al. Am J Respir Crit Care Med, 2005 Esforço muscular respiratório

Tassaux et al. Am J Respir Crit Care Med, 2005 O incremento do limiar de ciclagem da PS melhora a sincronia e pode reduzir a auto-PEEP. Significado clínico ?

Paciente com DPOC grave, difícil desmame, transferido para UTI-Respiratória Necessitando sedação frequente por agitação no ventilador Uso de m. abdominal Fluxo 20% Pressão Esforço exp

Paciente com DPOC grave, difícil desmame, transferido para UTIR Re-ajuste da VPS - ciclagem Fluxo 45% Pressão

Paciente com DPOC grave, difícil desmame, transferido para UTIR Melhor tolerância à VPS. Desmame com sucesso Impacto do re-ajuste do critério de ciclagem?

Paradoxical responses to positive end-expiratory pressure in patients with airway obstruction during controlled ventilation Maria Paula Caramez e col. HC, São Paulo, CCM, 2005 8 pacientes em VM Modo Controlado f: 6 irpm e VC:6mL/kg Raw > 20cmH2O PEEPi > 5cmH2O 4 - Asma, 4 - DPOC Medidas: - CRF - P pausa - PEEP total:i + e - Curvas de fluxo isovolumétricas - Gases sangüíneos Dados hemodinâmicos Intervenção: Aplicação de PEEP até 150% da PEEPi Ajustes variados de f (rpm) e VC (mL/kg) 6 6 9 9 6 9 9 6

Paradoxical responses to positive end-expiratory pressure in patients with airway obstruction during controlled ventilation Maria Paula Caramez e col. HC, São Paulo, CCM, 2005 Volume minuto: f x VC 36mL/kg 54mL/kg 81mL/kg f:6 f:9 Monitorização da Capacidade Residual Funcional

Paradoxical responses to positive end-expiratory pressure in patients with airway obstruction during controlled ventilation Maria Paula Caramez e col. HC, São Paulo, CCM, 2005 Tipos de resposta: Paradoxal 54mL/kg Bifásico Hiperinsuflação 81mL/kg f:6 f:9 f:9

ZEEP PEEP 8 Efeito da PEEPe sobre os fluxos expiratórios Paciente com DPOC, UTIrespiratória- Hospital de Messejana

Simone Fortaleza, Mestrado Efeitos da CPAP (5, 10 e 15cmH2O) por VNI sobre o parênquima pulmonar de pacientes com DPOC Análise dos cortes de pulmão por TCAR agrupando as regiões de ápice, hilo e base) + + Simone Fortaleza, Mestrado HUWC, UFC, 2006

Hiperinsuflação: 18% 17% 22% 19% CPAP: 0 cmH2O CPAP: 15cmH2O Simone Fortaleza, Georgia Winkeler, Ricardo Reis, Eanes Pereira, Marcelo A Holanda HUWC, UFC, 2006

Distribuição heterogênea da hiperinsuflação e possíveis efeitos da PEEP/CPAP 10 6 8 2 4 8 10 4 2 6 PEEPi PEEP 6 Unidades com diferentes PEEPi são inter-relacionadas

Simone Fortaleza, Mestrado Efeitos da CPAP (5, 10 e 15cmH2O) por VNI sobre o parênquima pulmonar de pacientes com DPOC estável % áreas hiperaeradas 0 5 10 15 Simone Fortaleza, Mestrado HUWC, UFC, 2006

Como aplicar uma PEEPe em paciente com auto-PEEP? PEEPe em paciente com PEEPi ZEEP PEEP 5 PEEPi total 12 PEEPi+e total 13 PEEP 7 PEEP 10 PEEPi+e total 19 PEEPi+e total 14

Teste de desinsuflação Abordagem da hiperinsuflação em paciente sob VM invasiva ventilação controlada Otimizar ajustes VC: 6 a 9mL/kg f < 10 a 12 irpm Fluxo: 60L/min PEEP 3 a 5cmH2O Raw < 20cmH2O Auto-PEEP < 10cmH2O P pausa < 30cmH2O pH > 7,20 Auto-PEEP > 10cmH2O P pausa > 30cmH2O Raw > 20cmH2O Otimizar terapia broncodilatadora Manter parâmetros Teste de desinsuflação com PEEPe UTI respiratória, Hosp Messejana, Fortaleza

Abordagem da hiperinsuflação em paciente sob VM invasiva transição para desmame Otimizar ajustes PS conforme: VC 5 a 6mL/kg f respiratória < 20 irpm CPAP: 3 a 5 cmH2O Conforto e sincronia OK Esforço muscular expiratório ++ Dificuldade de disparo Esforços ineficazes + Titular PEEPe Manter parâmetros Ajuste fino da PS ↑ % de ciclagem UTI respiratória, Hosp Messejana, Fortaleza