(4) Princípios Da Ventilação - Anestesiologia

7/23/2019 (4) Princpios Da Ventilao - Anestesiologia

1/11

4

EDUARDO ANTUNES MARTINS

PRINCPIOS DA

VENTILAOPontos Chave

1. Definio e diferenciao da ventilao mecnica e a espontnea;

2. Diferenciao dos diversos tipos de trauma;

3. Definies das principais presses do ventilador;

4. Demonstrao dos aparelhos utilizados.


2/11

2I Anestesiologia

A ventilao pode ser definida como o ato de inspirao e expirao do ar do ambiente, atravs da

utilizao de msculos principais e acessrios. Essa ventilao pode ser classificada como manual (ou espontnea,

com o paciente respirando por ele mesmo, sem a ajuda de aparelhos, como provavelmente voc est fazendo agora

mesmo) ou mecnica (quando o paciente necessita de um mecanismo para respirar, como quando ele est intubado

e com o respirador).

Na ventilao espontnea temos um pulmo que diminui de volume no incio da inspirao (se contrai , na

realidade a melhor expresso aqui tendncia ao colabamento) e uma caixa torcica que tende a expandir atravsda realizao de fora, criando subsdios para entrada efetiva de ar. J na respirao mecnica a caixa torcica no

apresenta a possibilidade de imprimir fora para criar uma presso com a finalidade de entrada do ar (j que o

paciente se encontra anestesiado), necessitando a propulso de ar para dentro de sua rvore respiratria. Sendo

assim, a presso dentro de um pulmo ser igual a presso do ambiente externo (ar entra passivamente), enquanto

na respirao mecnica a presso intrapulmonar um pouco mais elevada que a presso atmosfrica j que h a

necessidade de sobrepujar a presso exercida pela caixa torcica (que est inativa). Essa a nica diferena real

entre o pulmo que est em ventilao normal e aquele em ventilao mecnica, mas ainda assim faz grande

diferena, pois pode lesar os brnquios pulmonares.

Figura 1Diferenciao entre a ventilao mecnica e espontnea.

SISTEMAS DE VENTILAA OExistem duas maneiras de realizar a ventilao mecnica, diferenciadas pelo tipo de sistema: aberto ou

circular. No sistema aberto h conexo do aparelho ao indivduo por uma mangueira (chamada comumente de

traqueia) em que o ar comprimido por essa regio, passa por um filtro e chega ao paciente. No incio do sistema

temos duas vlvulas unidirecionais, uma para assegurar que o ar que sai do respirador chegue ao paciente e a outra

para sada do ar expirado do indivduo. Em geral esse sistema que se observa na UTI, apresentando muitas vezesum coletor de umidade (cilindro) acoplado ao ramo respiratrio, regio de acumulao de umidade.

Figura 2Exemplo de sistema aberto.


3/11

3

Princpios da Ventilao 4Nesse sistema, portanto, todo ar que chega aos pulmes do paciente deve ser mandado fresco (novo) do

respirador, o que no ocorre no sistema circular. Nesse sistema, uma mquina geradora de ar (na realidade ela s

pressuriza este e joga no sistema) que ir para o paciente. O tubo de sada (da expirao) contm uma vvula

fazendo com que parte do ar seja descartada e a outra (maior parte) volte ao sistema aps purificao em um

mecanismo de reteno de CO2, voltando aps disso ao paciente. Um exemplo prtico: um paciente em ventilao

mecnica com volume corrente de 500 ml, com frequncia respiratria de 20 (10 litros/min) necessitar dessa

quantidade de ar em um sistema aberto e praticamente nenhum em um sistema circular (apenas uma reposio

espordica do oxignio que o indivduo consome).

Figura 3Exemplo de sistema circular, alm da indicao do que muda para o fechado e o semi-fechado (vide texto).

Ainda podemos fazer uma diferenciao do sistema circular de acordo com quantidade de oxignio que

administrada ao paciente. Se todo ar que o indivduo respira volta para ele mesmo aps as devidas reaes o

sistema denominado de fechado (reciclagem do ar, com a principal vantagem do ar j se encontrar aquecido,diminuindo a possvel leso pulmonar), administrando apenas o oxignio que ele consome (por volta de 4 ml/kg/min).

Quando coloca-se mais oxignio do que necessrio ao indivduo o sistema chamado de semi-fechado.

No ventilador observam-se os seguintes parmetros: volume, presso absoluta, frequncia respiratria e

diferena entre a durao da inspirao e expirao (relao ins/ex). A velocidade representada pelo fluxo e a

quantidade relativa dada pelo nmero de ventilaes por minuto. Fisiologicamente a relao ins/ex de 1:2, isto ,

o indivduo inspira por 1 segundo e expira por 2, ou inspira por 1.5 segundos e expira por 3 segundos, e assim por

diante (j que a inspirao ativa, enquanto a expirao passiva). Contudo, na ventilao mecnica no h

necessidade de manter essa relao dessa maneira.

FISIOLOGIA RESPIRATO RIANa ventilao mecnica tambm se encontram os chamados parmetros da espirometria. A ventilao

pulmonar pode ser estudada com o registro do movimento do volume de ar que passa pelos pulmes com a

chamada espirometria. Nela o paciente respira dentro de um adaptador para dentro e para fora da cmara, movendo

o cilindro de ar para cima e para baixo, sendo esse movimento registrado por uma mquina especial, resultando em

um grfico de volumes e capacidades pulmonares.


4/11

4I Anestesiologia

Figura 4 - Espirmetro utilizado na espirometria, com representao de parte do grfico gerado no cilindro de registro.

Existem quatro volumes respiratrios, sendo que quando somados resultam no volume mximo que os

pulmes podem expandir. So eles:

Volume corrente (VC): volume de ar inspirado ou expirado em cada respirao normal (500 mL);

Volume de reserva inspiratrio (VRI): volume extra de ar que pode ser inspirado alm do VC normal,

quando a pessoa inspira com fora total (3000 mL);

Volume de reserva expiratrio (VRE): mximo de volume extra de ar que pode ser expirado na

expirao forada aps o final da mesma na respirao normal (1100 mL);

Volume residual (VR): volume de ar que fica nos pulmes aps expirao mais forada (1200 mL).

As capacidades pulmonares so definidas como a combinao entre um ou mais volumes, sendo em um nmero dequatro. So elas:

Capacidade inspiratria (CI): VC + VRI, ou seja, a quantidade de ar que a pessoa pode inspirar no

total (3500 mL);

Capacidade residual funcional (CRF): VRE + VR, ou seja, a quantidade de ar que permanece nos

pulmes ao final da expirao normal (2300 mL);

Capacidade vital (CV): VRI + VC + VRE, ou seja, a quantidade mxima de ar que a pessoa pode

expelir pelos pulmes aps inspirao e expirao (4600 mL);

Capacidade pulmonar total (CPT): CV + VR, ou seja, o volume mximo de expanso pulmonar(5800 mL).

So possveis relaes entre esses dados (principais):

CV = VRI + VC+ VRE

CV = CI + VRE

CPT = CV + VR

CPT = CI + CRF

CRF = VRE + VR

CRF = (CiHe/CfHe1) Viespir

VR = CRFVRE


5/11

5

Princpios da Ventilao 4 CPT = CRF + CI

Figura 5 - Grfico representando os volumes pulmonares durante a respirao.

TRAUMAS E VOLUMES EM ANESTESIOLOGIAO volume corrente aquele que o paciente vai ciclar nos ventiladores. Atualmente, com os novos

equipamentos ventila-se 4 a 7 ml/kg de ar (ventiladores mais antigos necessitavam de uma infuso um pouco maior,

de 7 a 10 ml/kg de ar, pela perda inerente ao sistema). O valor desse volume correlaciona-se intimamente com a

presso pulmonar no indivduo intubado, tornando-se muito importante porque uma elevao muito grande no volume

pulmonar ofertado causa o chamado volutrauma.

O volutrauma ocorre quando muito ar entregue ao paciente pelo respirador fazendo com que os alvolos

pulmonares expandem muito de volume seguidos por uma contrao brusca (pelo colabamento). A medida que esse

processo se repete ocorre leso alveolar e consequente ativao inflamatria do local, incapacitando

progressivamente as trocas gasosas. Dessa maneira deve-se dar o mnimo de ar possvel ao paciente para evitar

essa complicao. Contudo tambm importante atentar para no chegar ao volume de fechamento.

O volume de fechamento definido como a quantia volumtrica de ar

que se encontra no pulmo quando seus

alvolos comeam a colabar (atelectasia

por falta de ventilao e aumento da fora

de colabamento alveolar). A massa

corporal do indivduo correlaciona-se

intimamente com o volume de

fechamento, sendo que quanto maior o

peso do paciente maior ser seu valor

numrico (ou seja, mais fcil provocar

atelectasia). Isso especialmente

importante em pacientes muito obesos e

gestantes, pois pode cursar com

atelectasia mesmo com volume corrente,

ocorrendo leso progressiva com o passar

ra 6Comparao entre pacientes obesos e normais com relao as reservas respiratrias

possibilidade de trauma pulmonar (vide texto).


6/11

6I Anestesiologia

dos ciclos respiratrios (provocando o chamado atelectrauma).

Outra via de leso pulmonar, mas por presso negativa a nvel pulmonar quando ocorre o acotovelamento

do tubo traqueal, fazendo com que o pulmo do paciente no receba quantidade suficiente de ar e diminua

fortemente sua presso (na tentativa de capturar mais ar).

O barotrauma ocorre por aumento da presso intrapulmonar de modo brusco e abrupto. Um exemplo de fcil

visualizao a entrega de ar de modo indefinido e constante ao indivduo (obviamente em uma situao hipottica)

fazendo com que seu volume pulmonar se eleve juntamente com a presso, chegando ao ponto de rompimento do

rgo (pneumotrax espontneo). Para evitar danos o pico de presso pulmonar deve ser de no mximo 40 mmH2O,

alm de no deixar a presso chegar a 0 no final da expirao. Essa presso no final da expirao chamada de PIP

ou PEP (presso de expirao positiva, normalmente entre 5 e 10, mas muito varivel entre os pacientes), medida

e mostrada no carrinho de ventilao, com a finalidade de impedir o atelctrauma.

O valor desse PIP deve ser mantido constante e diferente de zero. A constncia serve para impedir o

chamado autoPIP, que ocorre quando o paciente no acaba de expirar e a mquina j entrega mais oxignio a ele, o

que eleva progressivamente o PIP e a presso pulmonar. J a questo relacionada a deixa-lo diferente de 0 para

diminuir as chances de causar uma atelectasia pulmonar.

PRESSO ES E COMPLACE NCIA

Os pulmes so estruturas elsticas que expelem todo ar pela traqueia quando no existe ar que os

mantenham insuflados. Eles no apresentam conexes diretas com a caixa torcica, exceto na conexo com o

mediastino. Contudo esses rgos esto firmemente aderidos

na parede torcica, mediante aes linfticas. Ele circundado

pelo lquido pleural (localizado entre as duas pleuras, visceral e

parietal), sendo que tem funo de lubrificao (melhor

movimentao respiratria). Ocorre ainda suco contnua do

excesso de lquido pelos vasos linfticos, o que gera leve

presso entre os folhetos da pleura e consequentemente a

fixao pulmonar.

A presso pleural aquela que medida no espao

pleural. Ela normalmente negativa, ~(-5) cmH20 (essa

unidade utilizada em detrimento da usual em mmHg pela

facilidade de leitura e obteno nesses casos), sendo definido

como a quantidade de suco necessria para manter os

pulmes abertos no seu nvel de repouso. Durante a inspirao

normal ocorre expanso da caixa torcica e trao nos

pulmes, o que abaixa ainda mais os valores dessa presso (-

7,5 cmH20). Na expirao ocorre essencialmente o contrrio.

A presso alveolar aquela exercida pelo ar dentro

dos alvolos. Quando a glote esta fechada, ou seja, no h

passagem de ar as presses do ar e alveolar so as mesmas,

logo 0 cmH20. Na inspirao ocorre diminuio dessa presso

para -1 cmH20, o que favorece o influxo de ar (geralmente de

0.5 L). Na expirao ocorre o aumento para 1 cmH20.

A presso transpulmonar definida como a mediada

das foras que tentam colapsar os pulmes durante toda

respirao. Ela a diferena entre as presses alveolar e

pleural, ou seja, a diferena quantitativa da presso dentro doalvolo e as superfcies externas pulmonares.

A complacncia pulmonar definida como o grau de extenso dos pulmes para cada unidade de aumento

da presso transpulmonar. Numericamente ela igual a 200 mL/cmH20, sendo diferente para o processo inspiratrio

ra 7Representao grfica das presses e volume pulmonar.


7/11

7

Princpios da Ventilao 4e expiratrio. Sendo assim, pode-se fazer um diagrama que representa

esses parmetros, com possibilidades maiores para anlise das variaes

dos valores durante a respirao.

As caractersticas do diagrama so determinadas pelas foras

elsticas dos pulmes, sendo estas divididas em duas:

Do tecido pulmonar propriamente dito: determinado pelas

fibras de elastina e colgeno entrelaadas no parnquima

(quando o pulmo esta expandido elas ficam estiradas e

desdobradas, gerando mais fora de represso). So

definidas como as foras que tendem a provocar o colapso

no pulmo cheio, representando 1/3 da elasticidade

pulmonar total;

Causadas pela tenso superficial: so muito mais

importantes (isso pode ser analisado pela mudana no

diagrama quando o pulmo colocado em soluo salina,

Figura 9). A tenso superficial definida como a fora

gerada pela forte interao molecular entre os componentes da H20, quando esta se encontra emcontato com o ar. Ela ocorre na superfcie interna do alvolo, induzindo o mesmo ao colapso. Para

que isso no ocorra h a formao de surfactante, um agente ativo na superfcie do H20 que reduz

essa tenso superficial. Ele secretado pelo pneumcito do tipo II e uma mistura complexa de

fosfolipdeos, protenas e ons (dentre eles o principal o dipalmitoilfosfatidilcolina), sendo que no

se dissolvem uniformemente em gua, diminuindo a interao intermolecular da gua.

Figura 9 - Teste com soluo salina, que impede a interao ar-lquido e. com isso, zera a tenso superficial, alterando o diagrama da

complacncia.

At o momento no foi considerado o efeito da caixa torcica sobre a expansibilidade torcica durante a

respirao. Ela apresenta suas caractersticas prprias em relao a elasticidade e viscosidade, sendo muito

semelhante aos pulmes. A complacncia de todo o sistema pulmonar (pulmes e caixa torcica) medida durante a

expanso dos pulmes de uma pessoa totalmente relaxada. Esta quase a metade da complacncia dos pulmes

isolados, ou seja, cerca de 110 mL/cmH20. Quando os pulmes esto expandidos a grandes volumes ou

comprimidos a complacncia pode diminuir muito at 1/5 dos pulmes isolados.

Durante a respirao tranquila de 3% a 5% da energia gerada no organismo utilizada para suprir as

necessidades respiratrias. Durante o exerccio intenso esse valor pode aumentar para 50%, sendo uma dasprincipais limitaes no exerccio fsico. Essa energia principalmente voltada para inspirao, que como j falado

um processo ativo durante o descanso. O trabalho inspiratrio pode ser dividido em trs fraes:

De complacncia: necessrio para expandir os pulmes contra as foras elsticas do pulmo e trax;

Figura 8Diagrama da complacncia pulmonar.


8/11

8I Anestesiologia

De resistncia residual: necessrio para sobrepujar a viscosidade pulmonar e das estruturas da caixa

torcia;

De resistncia das vias areas: necessrio para sobrepujar a resistncia area ao movimento de ar

para dentro dos pulmes.

Grficos da Presso ao Longo do TempoEntendendo os conceitos de complacncia pulmonar e resistncia da entrada de ar pelas vias areas

passamos para anlise das etapas na respirao mecnica:

Paciente expira, sempre mantendo ao final dessa fase a PEP;

Nesse momento a mquina joga ar para dentro do sistema elevando a presso pulmonar (j que o ar

adentra a rvores respiratria);

Essa presso se eleva progressivamente at chegar ao limite do sistema, com a parada do

fornecimento de ar pela mquina;

H uma pequena diminuio da presso aps a parada de fornecimento de ar, formando o chamado

plat (presso de plat). Esse ponto indica a complacncia pulmonar, pois o ar no est se

movimentando, excluindo a participao da resistncia ao fluxo de ar; a caixa torcica estanestesiada, excluindo essa resistncia tambm; mantendo-se somente a resistncia do prprio

pulmo, chamada de complacncia;

A diferena entre essa presso de plat e aquela que obtida pelo fluxo de ar pulmonar a referente

a resistncia da passagem de ar pelas vias areas.

Todas essas presses so mostradas no monitor do ventilador, ou seja, PEP, de pico e de plat.

Figura 10Presses mostradas no monitor do ventilador.

O fluxo do respirador tambm deve ser estritamente controlado, pois um hiperfluxo pode causar o chamadoreotrauma, por alterao do batimento ciliar do epitlio respiratrio. Como o fluxo de ar deve ser baixo a frequncia

respiratria deve ser devagar, esticando-se assim o tempo da inspirao (alterao na relao ins/ex). Todas as

possibilidades de alterao do padro respiratria geram um tipo especfico de grfico.


9/11

9

Princpios da Ventilao 4

Figura 11Grficos de fluxo (reotrauma).

Outro fator que pode ser modificado a relao ins/ex. O mximo que pode-se deixar de 2:1 e 1:8. Nesse

sentido, a relao 1:8 usada em pacientes que saram da anestesia (ps-anestsico imediato). Isso porque o

paciente ter um aumento dos nveis de gs carbnico (por estar bradipneico, 3 a 4 respiraes/min) estimulando a

respirao espontnea, alm de evitar o autoPIP (expirao muito prolongada). J em pacientes pneumopatas

pode-se trabalhar com relao invertida (2:1) para evitar leso por presso positiva.

Figura 12Auto-PEEP.

Todos esses conceitos devem ser compreendidos e entendidos, principalmente para evitar todas as leses

pulmonares citadas aqui.

APARELHOS E SISTEMAS DE VENTILAA O

Os aparelhos podem ser manuais (voc ventila o paciente, ou seja, voc define o fluxo e a frequncia) e

automticos (como o prprio ventilador). Com relao ao circuito em si, ele pode apresentar uma vlvula ou no (de


10/11

10I Anestesiologia

Barack). O ambu um equipamento frequentemente encontrado no PA, UTI e no CC, em que a filosofia a mesma

para os aparelhos manuais.

Figura 13Exemplos de aparelhos manuais.

Figura 14Aparelhos automticos.

Figura 15Aparelhos automticos utilizados em UTI.


11/11

11

Princpios da Ventilao 4

REFERNCIAS

1. SAESP, Sociedade de Anestesiologia do Estado de So Paulo. Anestesiologia. EDITORA ATHENEU So

Paulo, Rio de Janeiro, Belo Horizonte, 5 ed. 2001.

2. Miller RD Eriksson LI, Fleisher LA, Wiener-Kronish JP, Young WLMillers Anesthesia 7th Ed, Philadelphia,2010.

3. GUYTON, A.C., HALL, J.E Tratado De Fisiologia Mdica 12. Ed. Rj . Guanabara Koogan, 2012.

(4) Princípios Da Ventilação - Anestesiologia

Documents

Transcript of (4) Princípios Da Ventilação - Anestesiologia