QUAIS SÃO AS QUAIS SÃO AS REPERCUSSÕES REPERCUSSÕES

SISTÊMICAS DA VMSISTÊMICAS DA VM SOBRE O PARÊNQUIMA SOBRE O PARÊNQUIMA

PULMONARPULMONAR CARMEN SÍLVIA VALENTE BARBAS

III CURSO NACIONAL DE VENTILAÇÃO MECÂNICA 28 E 29 DE MARÇO DE 2008SOCIEDADE BRASILEIRA DE PNEUMOLOGIA E TISIOLOGIA

+ VM

PRESENÇA DE AR NO ESPAÇO EXTRA-ALVEOLAR: BAROTRAUMA

CRISE ASMÁTICA:VENTILAÇÃO MECÂNICA•Rebaixamento dos níveis de consciência•Retenção de CO2 com acidemiaRevisão sistemática da literatura:Ventilação mecânica convencional: 26 episódios: 23%, 34 episódios: 9% 48 episódios: 2%, 32 episódios: 22%

Hipoventilação controlada: 34 episódios: 0%, 24 episódios 0% 59 episódios: 3,4%, 61 episódios:3,3%, 61 episódios: 3,3%, 73 episódios: 4%, 35 episódios: 3%

CRISE ASMÁTICA:

VENTILAÇÃO MECÂNICA: FREQUENCIA RESPIRATÓRIA < 12• VOLUMES CORRENTES: < 5 a 7 ml/kg• ALTOS FLUXOS INSPIRATÓRIOS: 5 A 6 x VM•PRESSÃO DE PLATÔ < 35 cm H20• AUTO-PEEP < 15 cmH20• PaCO2 até 90 mmHg• pH < 7.2

BAROTRAUMA associado

a SDRA e Ventilação mecânica

Albertine KH, 1993Albertine KH, 1993

VENTILATORY STRATEGY

LESÃO PULMONAR INDUZIDA PELA VENTILAÇÃO MECÂNICA (LPIV)= lesão induzida em pulmão previamente normal

LESÃO PULMONAR ASSOCIADA À VENTILAÇÃO MECÂNICA (LPAV)= lesão induzida em pulmão previamente anormal

X

Lesão Pulmonar induzida pela Ventilação Mecânica

• VC= 45 mL/Kg• FR= 40mrm• FIO2= 100%• PEEP=5 cmH20 Pré-VILI Pós-VILI

Barbas CSV.Tese de Livre Docência, 2003.

EFEITO PROTETOR DA PEEP NA LESÃO INDUZIDA PELA VENTILAÇÃO MECÂNICA

WEBB HH & THIERNEY DF. Experimental pulmonary edema due to intermitent positive pressure ventilation with high inflation pressures: protection by positive end-expiratory pressure. Am Rev Respir Dis, 110: 56-65, 1974.

WEBB HH & THIERNEY DF. Experimental pulmonary edema due to intermitent positive pressure ventilation with high inflation pressures: protection by positive end-expiratory pressure. Am Rev Respir Dis, 110: 56-65, 1974.

LPAV Pulmões previamente doentes são mais susceptíveis

a lesão pelo ventilador que pulmões normais

Dreyfus, 1999. AJRCCM

Mecanismos de Lesão

Distensão alveolar e capilar

Abertura e fechamento cíclico das pequenas vias aéreas

Toxicidade do O2

Distensão alveolar e capilar

West 1999, Ann Rev Physiol.

Tremblay, 1997. J Clin Invest

Abertura e fechamento cíclico das vias aéreas

Critical Care MedicineVolume 30 • Number 8 • August 2002Copyright © 2002 Lippincott Williams & Wilkins

LABORATORY INVESTIGATIONS

Repeated derecruitments accentuate lung injury during mechanical ventilation Gee Young Suh, MD; Youngmin Koh, MD; Man Pyo Chung, MD; Chang HyeokAn, MD;Hojoong Kim, MD; Woo Young Jang, MD; Jungho Han, MD; Jung Kwon, MD

24 rabbits – PCV=10mL/Kgrepeated lavages till PaO2<100 torr

PxV curve randomization1. 8 CONTROL PEEP= PFlex (3 hs)

2. 8 NONDERECRUITMENT PEEP=2.7cmH20 for 1 h PEEP= Pflex for 2 hs

3. 8 DERECRUITMENT 10 minutes PEEP=2.7 cmH20 / 20 minutes= PEEP= PFLEX (3 hs)

1

23

Repeated derecruitments accentuate lung injury during mechanical ventilation Gee Young Suh, MD; Youngmin Koh, MD; Man Pyo Chung, MD; Chang HyeokAn, MD; Hojoong Kim, MD; Woo Young Jang, MD; Jungho Han, MD; Jung Kwon, MD

Crit Care Med 01 Aug 2002; 30(8): 1848-53

Epithelial necrosis

Hyaline membranes

Muscedere, 1994. AJRCCM

Abertura e fechamento cíclico das vias aéreas

Em modos ventilatórios que predispõem a abertura e fechamento cíclico das vias aéreas, há lesão histológica de bronquíolos e dutos alveolares

Neuman, 1998. AJRCCM

Expiração Inspiração

Amplificadores da lesão

Infiltrado neutrofílico

Produção de radicais livres

Diminuição quantitativa e qualitativa de surfactante

Diminuição da capacidade de reabsorção do edema alveolar

Moduladores da Lesão

Freqüência respiratória

CO2

Estado hemodinâmico

TSCHUMPERLIN, 2000. AJRCCM

Freqüência Respiratória e LPIV

Sinclair, 2002. AJRCCM

CO2 e LPIV

Broccard, 1998. AJRCCM

Estado Hemodinâmico e LPIV

Características da LPIV Aumento da permeabilidade alvéolo-capilar

Infiltração por células inflamatórias

Produção de mediadores inflamatórios

Produção de componentes da matriz extra-celular

Dano alveolar difuso

Edema e colapso nas regiões gravidade dependente

Qual a relevância clínica da lesão pulmonar induzida pelo ventilador ?

VILI e Mortalidade

Amato MBP, Barbas CSV, Medeiros D....Carvalho CRR.

1998. NEJM

Ranieri, 2000. JAMA

Indução de Mediadores Inflamatórios

Reversibility of Lung Collapse and Hypoxemia in Early Acute Respiratory Distress Syndrome. Borges JB, Okamoto VN, Matos GJF, Caramez MP, Arantes PRR, Barros F, Souza CE,Victorino JA, Kacmarek RM, Barbas CSV, Carvalho CRR, Amato MBP. Am J Respir Crit Care Med. 2006

PEEP = 5 cmH2O

Collapse area = 54.3%Collapse mass = 69.2%

PEEP = 19 cmH2O

(Pflex + 2 cmH2O)

Collapse area = 21.9%

Collapse mass = 36.8%

PEEP = 25 cmH2O

(after PPLAT = 55 cmH2O)

Collapse area = 0.4%

Collapse mass = 0.9%

Mass of collapsed tissue (%)

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

Pa O

2 (

mm

Hg)

0

100

200

300

400

500

600

COLL-GP vs PaO2-corrig-PaCO2+poor x column vs y column

R = - 0.91

Mass of collapsed tissue (%)

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0

Pa O

2 (

mm

Hg)

0

100

200

300

400

500

600

COLL-GP vs PaO2-corrig-PaCO2+poor x column vs y column

R = - 0.91

PEEP 10

PEEP 20

PEEP 25

PEEP 35

PEEP 45

PEEP 25 AFTER MAXIMAL RECRUITMENT

PEEP 10 PEEP 10

PEEP 20 PEEP 20

PEEP 25 PEEP 25

PEEP 35 PEEP 35

PEEP 45 PEEP 45

PEEP 25 AFTER MAXIMAL RECRUITMENT

REGIONAL COLLAPSE%

RE

GIO

NA

L C

OL

LA

PS

E

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

REGION 4REGION 1REGION 2REGION 3

PEEP 10

PEEP 20

PEEP 25

PEEP 35

PEEP 45

PEEP 25 V

PEEP 20 V

PEEP 10 V

Figure 2 – CT scan illustrating the 4 lung regions.

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

Figure 2 – CT scan illustrating the 4 lung regions.Figure 2 – CT scan illustrating the 4 lung regions.

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

% TIDAL RECRUITMENT REGION 3

1 2 3 4 5 6 7 8

% T

IDA

L R

EC

RU

ITM

EN

T R

EG

ION

3

0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

PEEP 10

PEEP 20

PEEP 25

PEEP 35

PEEP 45

PEEP 25 V

PEEP 20 V

PEEP 10 V

MEAN(SEM)

n=12

p<0,0004

Figure 2 – CT scan illustrating the 4 lung regions.

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

Figure 2 – CT scan illustrating the 4 lung regions.Figure 2 – CT scan illustrating the 4 lung regions.

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

% TIDAL RECRUITMENT REGION 4

1 2 3 4 5 6 7 8

% T

IDA

L R

EC

RU

ITM

EN

T R

EG

ION

4

0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

0,14

PEEP 10

PEEP 20

PEEP 25

PEEP 35

PEEP 45

PEEP 25 V

PEEP 20 V

PEEP 10 V

MEAN(SEM)

n=12

p<0,005

Figure 2 – CT scan illustrating the 4 lung regions.

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

Figure 2 – CT scan illustrating the 4 lung regions.Figure 2 – CT scan illustrating the 4 lung regions.

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

REGION 1

REGION 2

REGION 3

REGION 4

DELTA Vt / FRC - STRAIN

1 2 3 4 5 6 7 8

DE

LT

A V

t / F

RC

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4REG 1REG 2REG 3REG 4

MEAN(SEM)

PEEP 10

PEEP 20

PEEP 25

PEEP 35

PEEP 45

PEEP 25 V

PEEP 20 V

PEEP 10 V

n=12

STRAIN – TENSION ELASTIC TISSUE

p<0,00007

p<0,03

MEAN(SEM)

AIR % FRC4 REGIONS

1 2 3 4 5 6 7 8

% A

IR F

RC

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

REG 1REG 2REG 3REG 4

PEEP 10

PEEP 20

PEEP 25

PEEP 35

PEEP 45

PEEP 25 V

PEEP 20 V

PEEP 10 V

n=12

MEAN(SEM)