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)