Estudo comparativo entre a pressão positiva … · ventilator support in which the ventilator generates assistance proportional and instant to the efforts of the patient

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ

FACULDADE DE MEDICINA

DEPARTAMENTO DE MEDICINA CLÍNICA

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO STRICTO SENSU EM CIÊNCIAS MÉDICAS

RENATA DOS SANTOS VASCONCELOS

INFLUÊNCIA DA MECÂNICA RESPIRATÓRIA SOBRE A ASSINCRONIA

PACIENTE-VENTILADOR, NA VENTILAÇÃO COM PRESSÃO DE SUPORTE,

COM E SEM SISTEMA DE DISPARO E CICLAGEM AUTOMÁTICOS, E NA

VENTILAÇÃO ASSISTIDA PROPORCIONAL

FORTALEZA

2013






Dissertação submetida ao Programa de Pós-graduação

Stricto Sensu em Ciências Médicas do Departamento de

Medicina Clínica da Faculdade de Medicina da

Universidade Federal do Ceará como requisito parcial

para a obtenção do grau de Mestre em Ciências

Médicas.

Orientador: Prof. Dr. Marcelo Alcantara Holanda

FORTALEZA

2013

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação

Universidade Federal do Ceará

Biblioteca de Ciências da Saúde

V451i Vasconcelos, Renata dos Santos

Influência da mecânica respiratória sobre a assincronia paciente-ventilador, na ventilação com

pressão de suporte, com e sem sistema de disparo e ciclagem automáticos, e na ventilação

assistida proporcional/ Renata dos Santos Vasconcelos. – 2013.

73 f. : il.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina. Programa

de Pós-Graduação em Ciências Médicas, Fortaleza, 2013.

Área de Concentração: Doenças Crônico Degenerativas

Orientação: Prof. Dr. Marcelo Alcantara Holanda.

1. Mecânica Respiratória. 2. Respiração Artificial. I. Título.

CDD 615.8362






Dissertação submetida ao Programa de Pós-

graduação Stricto Sensu em Ciências Médicas

do Departamento de Medicina Clínica da

Faculdade de Medicina da Universidade

Federal do Ceará como requisito parcial para a

obtenção do grau de Mestre em Ciências

Médicas.

Aprovada em: __/__/__

BANCA EXAMINADORA

______________________________________________________

Prof. Dr. Marcelo Alcantara Holanda (Orientador)

Universidade Federal do Ceará - UFC

______________________________________________________

Prof. Dr. Vasco Pinheiro Diógenes Bastos

Centro Universitário Estácio do Ceará - CUEC

______________________________________________________

Prof. Dr. Armênio Aguiar dos Santos

Universidade Federal do Ceará - UFC

______________________________________________________

Prof. Dra. Juliana Carvalho Ferreira

Universidade de São Paulo - USP

AGRADECIMENTOS

Agradeço, primeiramente, a Deus pela graça concedida de mais uma etapa vencida em

minha vida.

A minha mãe, Célia Maria dos Santos Vasconcelos, eterna torcedora das minhas

conquistas, o meu mais profundo sentimento de amor e gratidão pela entrega desmedida ao

longo de toda a minha vida, por ter vivido comigo todos os meus sonhos e lutado

incansavelmente para que eu pudesse realizá-los. Esta vitória é sua!

A minha irmã, Rita de Cássia dos Santos Vasconcelos e meus sobrinhos Rian

Vasconcelos e Isadora Vasconcelos, que foram o alicerce de amor para que eu pudesse seguir

em frente.

A pessoa que acreditou no meu potencial e que me permitiu realizar esta tão sonhada

etapa da minha vida, a quem eu devo muitos dos conhecimentos que adquiri durante esses

anos, à eterna fonte de inspiração, Dr. Marcelo Alcantara Holanda, o meu carinho,

agradecimento e admiração nunca serão suficientes para retribuir tudo o que me foi

acrescentado. Sua competência e encantamento pela pesquisa sempre serão metas para quem

o tem como mestre. Obrigada pela amizade e inesquecíveis lições!

A coordenadora do Curso de pós-graduação em Ciências Médicas, Dra. Geanne Matos

de Andrade, o meu agradecimento pelo apoio e a oportunidade de fazer parte de um programa

de Pós Graduação tão respeitado.

Aos queridos amigos do RespLab, Raquel Pinto Sales, Liégina Silveira Marinho, Luíz

Henrique de Paula Melo, Clarissa Bentes de Araújo Magalhães e Nathalia Parente de Sousa,

por termos formado uma verdadeira equipe, por termos lutado e vencido juntos e porque

nossa união nos fez pessoas melhores. O apoio de vocês foi fundamental, muito obrigada!

Aos eternos mestres, que muito contribuíram para minha formação acadêmica,

científica e profissional, o meu respeito: Ana Paula Vasconcellos Abdon, Andréa da Nóbrega

Cirino Nogueira, Soraya Maria do Nascimento Rebouças Viana e Ricardo Coelho Reis.

Aos nobres amigos fisioterapeutas do serviço de fisioterapia do HUWC-UFC, Josire

Vitorino, Patrícia Carvalho, Flávia Amâncio, Edna Cardoso, Ana Hogla, Renata Gomes e

Camila Barbosa que participaram direta ou indiretamente nessa conquista.

As secretárias do departamento de Ciências Médicas, Ivone Mary Fontenele de Souza

e Rita de Cássia de Almeida Antunes pela atenção, carinho e disponibilidade de sempre para

com todos os discentes deste programa.

A todos que direta e indiretamente participaram desse trabalho, muito obrigada!

Educação não transforma o Mundo. Educação muda pessoas. Pessoas

transformam o Mundo.

Paulo Freire

RESUMO

Contextualização: A obtenção de uma boa sincronia paciente-ventilador consiste em um dos maiores

desafios no manejo da ventilação mecânica (VM). A ventilação com pressão de suporte ou pressure

support ventilation (PSV) é uma modalidade ventilatória amplamente utilizada no processo de

desmame da VM. A ventilação assistida proporcional ou proportional assist ventilation (PAV) é uma

modalidade de suporte ventilatório onde o ventilador gera assistência proporcional e instantânea aos

esforços do paciente. O Auto-Trak®

digital consiste em uma tecnologia capaz de ajustar

automaticamente, ciclo a ciclo, os mecanismos de disparo e ciclagem durante o modo PSV.

Objetivos: Determinar a influência da mecânica respiratória sobre a assincronia paciente-ventilador

durante os modos PSV, com e sem sistema de disparo e ciclagem automáticos e na PAV, em modelo

pulmonar mecânico e identificar padrões nas curvas de ventilação apresentadas na tela do ventilador

que sejam relacionadas aos tipos de assincronia investigados. Métodos: Trata-se de estudo

experimental, de bancada utilizando o simulador pulmonar mecânico, ASL 5000®. Estudaram-se três

perfis de mecânica respiratória: normal, obstrutivo e restritivo, com variação do tempo inspiratório

neural 0,5, 1,0, 1,5 e 2,0 segundos, sendo a intensidade máxima do esforço muscular (Pmus) fixada em

-7.5 cmH2O, durante a VM nos modos PSV e PAV, em cinco ventiladores de UTI, de circuito duplo,

e um ventilador de circuito único. O Auto-Trak® foi estudado quando disponível no ventilador. Os

desfechos primários foram: tempo de retardo inspiratório e tempo de assincronia de ciclagem

identificando, neste segundo caso, dois tipos possíveis, ciclagem tardia ou precoce. Além disso,

procedeu-se a uma análise por inspeção visual comparativa entre as curvas de mecânica: fluxo, VC e

Pmus do ASL 5000® e as curvas na tela gráfica do ventilador mecânico de VC, fluxo e pressão x

tempo, na tentativa de se identificar padrões associados à assincronia, que fossem passíveis de

identificação pela simples observação na tela do ventilador pulmonar. Resultados: Houve marcante

influência da mecânica respiratória sobre a assincronia paciente-ventilador. O tempo de retardo

inspiratório foi maior e clinicamente significativo (> 100 ms) no perfil obstrutivo de mecânica

respiratória, e foi menor, muitas vezes zero, no ventilador de circuito único; a assincronia de ciclagem

foi comum no perfil obstrutivo, sendo predominantemente do tipo ciclagem tardia, enquanto no perfil

restritivo predominou o tipo ciclagem precoce. O emprego do Auto-trak® eliminou a ocorrência de

assincronia do tipo auto-disparo no ventilador de circuito único. A análise visual das curvas detectou

padrões de traçados da curva de fluxo x tempo que são característicos de assincronia do tipo ciclagem

precoce e ciclagem tardia e passíveis de identificação por inspeção visual direta na tela do ventilador.

Conclusão: as assincronias de disparo e ciclagem entre o paciente e o ventilador são a regra e não a

exceção durante os modos PSV e PAV, sendo estas influenciadas pela mecânica respiratória. O

emprego do sistema Auto-trak®, mostrou benefício durante o uso do ventilador de circuito único com

melhora substancial do disparo. A inspeção visual da curva de fluxo na tela do ventilador pode

favorecer a identificação destes tipos de assincronia.

Palavras-chave: Mecânica Respiratória. Respiração Artificial. Interação paciente-ventilador.

ABSTRACT

Contextualization: Obtaining a good patient-ventilator synchrony is one of the biggest challenges in

the management of mechanical ventilation (MV). Pressure support ventilation (PSV) is a ventilator

mode widely used in the MV weaning process. Proportional assist ventilation (PAV) is a mode of

ventilator support in which the ventilator generates assistance proportional and instant to the efforts of

the patient. Digital Auto-TrakTM

consists in a technology capable of automatically adjusting, cycle by

cycle, the mechanisms of triggering and cycling in PSV mode. Objectives: To determine the influence

of respiratory mechanics on patient-ventilator asynchrony during PSV mode, with and without

automatic triggering and cycling system, and PAV, in a mechanic lung model and to identify patterns

on ventilation curves presented on the ventilator screen, which are related to the types of asynchrony

investigated. Methods: This is an experimental bench study using the mechanic lung model, ASL

5000TM

. Three profiles of respiratory mechanics were studied: normal, obstructive and restrictive, with

variation of neural inspiratory time of 0.5, 1.0, 1.5 and 2.0 seconds, with maximum intensity of muscle

effort (Pmus) fixed in -7.5 cmH2O, during MV in PSV and PAV modes, in five ICU ventilators, with

double limb, and in one single limb ventilator. Auto-TrakTM

was studied when avaliable in the

ventilator. Primary outcomes were: inspiratory delay time and cycling asynchrony time identifying, in

the second case, two possible types, late or premature cycling. Furthermore, we proceeded to an

analysis by visual inspection of the: flow, VT and Pmus curves of ASL 5000TM

and the: VT, flow and

pressure curves on the ventilator screen in an attempt to identify patterns associated to asynchrony that

would be identified through simple observation. Results: There was a marked influence of respiratory

mechanics on patient-ventilator asynchrony. The inspiratory delay time was higher and clinically

significant in the obstructive profile of respiratory mechanics, and lower, many times “zero”, with the

single limb ventilator. Cycling asynchrony was common in the obstructive profile, predominantly the

late cycling type, while in the restrictive profile, the premature cycling type predominated. The use of

Auto-TrakTM

system eliminated the occurrence of auto triggering asynchrony type in the single limb

ventilator. Visual analysis of the curves detected patterns of flow x time curves that are characteristic

of premature and late cycling asynchrony types and which can be identified by direct visual inspection

of the ventilator screen. Conclusion: Triggering and cycling asynchronies between the patient and the

ventilator are the rule rather than the exception during PSV and PAV modes, which are influenced by

respiratory mechanics. The use of Auto-TrakTM

system showed benefit during the use of the single

limb ventilator, with substantial improvement of the triggering. Visual inspection of the flow curve on

the ventilator screen may favor the identification of these types of asynchrony.

Keywords: Respiratory Mechanics. Artificial Respiration. Patient-ventilator Interaction.

LISTA DE FIGURAS

FIGURA 1: Ciclos respiratórios mecânicos assistidos em PSV ............................................ 22

FIGURA 2: Eletroneuromiografia dos músculos diafragma e transverso do abdome em

pacientes portadores de DPOC durante a PSV ...................................................................... 24

FIGURA 3: Sinal da onda virtual do sistema Auto-Trak®

.................................................... 27

FIGURA 4: Princípios básicos da PAV+ ............................................................................... 29

FIGURA 5: Barra gráfica de trabalho respiratório (work of breathing) em PAV+ ............... 30

FIGURA 6: Esquema representativo do funcionamento do simulador ASL 5000® ...............36

FIGURA 7: Perfil da Pmus com as configurações do tempo inspiratório

(0,5, 1,0, 1,5 e 2,0 segundos) ................................................................................................. 37

FIGURA 8: Montagem do experimento ................................................................................ 38

FIGURA 9: Desenho do estudo para os três perfis de mecânica respiratória ........................ 40

FIGURA 10: Ciclos representativos dos desfechos do estudo de tempo de retardo inspiratório

e assincronia de ciclagem ....................................................................................................... 42

FIGURA 11: Cálculo do índice PTP a partir da área da Pmus nos tempos inspiratório

de 0,5, 1,0, 1,5 e 2,0 segundos ............................................................................................... 43

FIGURA 12: Assincronia do tipo auto-disparo observada no perfil de mecânica

respiratória normal .................................................................................................................. 59

FIGURA 13: Padrão do traçado da curva de fluxo característico de assincronia paciente-

ventilador do tipo ciclagem precoce ...................................................................................... 60

FIGURA 14: Padrão do traçado da curva de fluxo característico de assincronia paciente-

ventilador do tipo ciclagem tardia ......................................................................................... 60

LISTA DE GRÁFICOS

GRÁFICO 1: Tempo de retardo inspiratório (ms) de acordo com o tempo inspiratório

neural do “paciente” com perfil normal de mecânica respiratória nos ventiladores

estudados para cada tempo neural do paciente ....................................................................... 46


neural do “paciente” com perfil obstrutivo de mecânica respiratória nos ventiladores



neural do “paciente” com perfil restritivo de mecânica respiratória nos ventiladores estudados

para cada tempo neural do paciente ........................................................................................ 48

GRÁFICO 4: Correlação entre tempos mecânicos vs tempos neurais no perfil normal nos

ventiladores estudados para cada tempo neural do paciente ................................................... 49

GRÁFICO 5: Correlação entre tempos mecânicos vs tempos neurais no perfil obstrutivo nos


GRÁFICO 6: Correlação entre tempos mecânicos vs tempos neurais no perfil restritivo nos


GRÁFICO 7: Relação PTP/VE cmH2O/L/min no perfil normal nos ventiladores estudados


GRÁFICO 8: Relação PTP/ VE cmH2O/L/min no perfil obstrutivo nos ventiladores


GRÁFICO 9: Relação PTP/ VE cmH2O/L/min no perfil restritivo nos ventiladores estudados

para cada tempo neural do paciente .........................................................................................53

GRÁFICO 10: Volume corrente (ml) no perfil normal nos ventiladores estudados para cada

tempo neural do paciente ........................................................................................................ 54

GRÁFICO 11: Volume corrente (ml) no perfil obstrutivo nos ventiladores estudados

para cada tempo neural do paciente ....................................................................................... 55

GRÁFICO 12: Volume corrente (ml) no perfil restritivo nos ventiladores estudados


GRÁFICO 13: Pico de fluxo (L/min) do perfil normal nos ventiladores estudados


GRÁFICO 14: Pico de fluxo (L/min) do perfil obstrutivo nos ventiladores estudados


GRÁFICO 15: Pico de fluxo (L/min) do perfil restritivo nos ventiladores estudados


LISTA DE TABELAS

TABELA 1: Tipos de assincronia ......................................................................................... 19

TABELA 2: Configuração dos parâmetros do ASL 5000® de acordo com os perfis de

mecânica respiratória estudados ............................................................................................ 37

TABELA 3: Ajuste da sensibilidade e tempo de subida da pressão (rise time) nos

ventiladores estudados ........................................................................................................... 41

TABELA 4: Tempo de assincronia de ciclagem em milissegundos (ms) no perfil normal nos


TABELA 5: Tempo de assincronia de ciclagem em milissegundos (ms) no perfil obstrutivo

nos ventiladores estudados para cada tempo neural do paciente ............................................ 51

TABELA 6: Tempo de assincronia de ciclagem em milissegundos (ms) no perfil restritivo

nos ventiladores estudados para cada tempo neural do paciente ........................................... 51

LISTA DE ABREVIATURAS, SÍMBOLOS E SIGLAS

Lista de abreviaturas

et al (e outros)

Lista de símbolos

ʃ (integral)

% (porcentagem)

cmH2O (centímetros de água)

cmH2O/L/s (centímetros de água por litro por segundo)

J/L (Joules por litro)

L/min (litros por minuto)

ml/cmH2O (mililitro por centímetros de água)

mm (milímetro)

ms (milissegundos)

s (segundos)

Lista de siglas

AT

CEst

DPOC

EP

FI

NAVA

PA

PAV

PAV+

PB 840

PCV

PEEP

Pmus

Auto-Trak

Complacência estática

Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica

Elastância pulmonar

Fluxo inspiratório

Neurally Adjusted Ventilatory Assist

Porcentagem de apoio

Proportional assist ventilation

Proportional assist ventilation Plus

Puritan-Bennet 840

Ventilação Controlada a Pressão

Pressão positiva no final da expiração

Pressão negativa criada pelos músculos respiratórios

PS

PSV

PTP

Pva

RP

RTE

Rva

SDRA

SET

SIMV

TInsp

UTI

VC

VCV

VE

VM

VNI

VPS

VT

WOB

Pressão de suporte

Pressure support ventilation

Pressure time product

Pressão das vias aéreas

Resistência pulmonar

Resistência do tubo endotraqueal

Resistência nas vias aéreas

Síndrome do desconforto respiratório agudo

Spontaneous expiratory threshold

Ventilação mandatória intermitente sincronizada

Tempo inspiratório

Unidade de Terapia Intensiva

Volume corrente

Ventilação Controlada a Volume

Volume minuto

Ventilação Mecânica

Ventilação não-invasiva

Ventilação com Pressão de Suporte

Tidal volume

Trabalho respiratório

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................ 16

1.1 Interação paciente-ventilador ...........................................................................................

1.2 Ventilação com pressão de suporte ................................................................................

1.3 Ventilação assistida proporcional .................................................................................

1.4 Hipóteses .........................................................................................................................

1.5 Justificativa .......................................................................................................................

2 OBJETIVOS.......................................................................................................................

17

21

27

32

32

34

2.1 Objetivo Geral................................................................................................................... 34

2.2 Objetivos Específicos........................................................................................................ 34

3 MATERIAIS E MÉTODOS ............................................................................................. 35

3.1 Configuração do “paciente” simulado: padrão de esforço muscular e

mecânica respiratória ............................................................................................................. 35

3.2 Configurações dos ventiladores pulmonares .................................................................. 38

3.3 Análise e desfechos .......................................................................................................... 41

4 RESULTADOS .................................................................................................................. 45

4.1 Tempo de retardo inspiratório .......................................................................................... 45

4.2 Tempo de assincronia de ciclagem ................................................................................. 48

4.3 PTP/VE ........................................................................................................................ 52

4.4 Volume corrente (VC) ................................................................................................... 54

4.5 Pico de fluxo inspiratório .................................................................................................. 56

4.6 Análise comparativa das curvas ventilatórias .................................................................. 58

5 DISCUSSÃO ...................................................................................................................... 61

5.1 Limitações do estudo ........................................................................................................ 66

5.1 Implicações clínicas do estudo ........................................................................................ 67

6 CONCLUSÕES ................................................................................................................. 68

REFERÊNCIAS ................................................................................................................ 69

APÊNDICE A - Curvas representativas de ciclos respiratórios nos cenários simulados ...... 76

APÊNDICE B - Curvas ventilatórias da tela dos ventiladores estudados ............................ 98

16

1 INTRODUÇÃO

A ventilação mecânica (VM) constitui um dos pilares terapêuticos das Unidades

de Terapia Intensiva (UTIs) no tratamento de pacientes com insuficiência respiratória aguda.

No mundo, cerca de 55,6% dos pacientes internados nas UTIs são ventilados mecanicamente

e a taxa de mortalidade é elevada, em torno de 28% (ESTEBAN, 2008; ESTEBAN et al.,

2013; DAMASCENO et al., 2006).

Um dos maiores desafios no manejo do suporte ventilatório mecânico consiste em

viabilizar uma boa interação homem-máquina, isto é, entre o paciente e o ventilador. Para

tanto, o ventilador conta com as modalidades ventilatórias que consistem em um processo

pelo qual o ventilador pulmonar mecânico determina, seja parcial ou totalmente, como e

quando os ciclos respiratórios mecânicos são ofertados ao paciente. O modo ventilatório

determina, substancialmente, o padrão respiratório do paciente durante a ventilação mecânica

(CHATBURN, 2007).

Dentre as modalidades ventilatórias mais utilizadas no mundo, a ventilação

controlada a volume (VCV) compreende 33 % do total, a ventilação com pressão de suporte

(VPS) ou pressure support ventilation (PSV) 23,7 %, a ventilação controlada à pressão (PCV)

13% e outras modalidades 30,3% (ESTEBAN et al., 2008; ESTEBAN et al., 2013). No

Brasil, a VCV é utilizada em aproximadamente 30% dos pacientes, a PSV em 29,5% e a PCV

em 18% (DAMASCENO et al., 2006).

No processo de retirada ou desmame da ventilação mecânica destaca-se a PSV e,

mais recentemente, a ventilação assistida proporcional ou proportional assist ventilation

(PAV). Ambos os modos visam facilitar o desmame e ao mesmo tempo garantir uma boa

interação paciente-ventilador (COSTA et al., 2011; ALEXOPOULOU et al., 2013).

17

1.1 Interação paciente-ventilador

A interação paciente-ventilador tem sido foco crescente de atenção de

pesquisadores nos últimos 25 anos. Atualmente, há evidências convincentes de que a

ventilação mecânica controlada ou passiva leva à disfunção muscular respiratória e atrofia,

prolongando a necessidade de suporte ventilatório e predispondo a efeitos adversos aos

pacientes. Desta forma se faz necessário otimizar a ventilação assistida, favorecendo a

contração muscular fisiológica do paciente (TOBIN; JUBRAN; LAGHI, 2001;

MACINTYRE, 2011; PIERSON, 2011).

Durante a ventilação mecânica assistida o sistema respiratório é afetado por

duas bombas: o ventilador pulmonar mecânico (gerador da pressão de via aérea, Pva),

controlado pelos profissionais de saúde; e a demanda respiratória do paciente (que gera a

pressão muscular, Pmus), controlada pelo sistema neuromuscular do mesmo. A interação

paciente-ventilador é uma expressão da função destas duas bombas, que devem estar em

harmonia. Esta depende em grande parte de ajustes adequados dos modos ventilatórios, pois o

sistema respiratório não é passivo, ao contrário, reage, às vezes com vigor e em contraponto à

oferta de fluxo, volume e pressão do ventilador mecânico (JOLLIET; TASSAUX, 2006;

PIERSON, 2011). Considerando que o objetivo do suporte ventilatório é fornecer algum grau

de descanso para os músculos respiratórios (JOLLIET; TASSAUX, 2006), o efeito oposto

pode ocorrer se o paciente e o ventilador travarem uma luta entre objetivos conflitantes em

vez de compartilharem o trabalho respiratório, o que pode levar à uma falha da ventilação ou

prolongar o seu uso (KONDILI; PRINIANAKIS; GEORGOPOULOS, 2003).

A assincronia paciente-ventilador é definida como um desencontro entre os

tempos inspiratório e expiratório do paciente e aqueles do ventilador pulmonar mecânico,

sendo bastante comum durante a ventilação assistida (THILLE et al., 2006; KONDILI,

18

PRINIANAKIS; GEORGOPOULOS, 2003; PIERSON, 2011). Para uma sincronia perfeita, o

período de insuflação mecânica deve corresponder ao período de tempo inspiratório neural,

correspondente a duração de esforço muscular inspiratório, e o período de inatividade

mecânica, ou expiração do mesmo, deve corresponder ao tempo expiratório neural (TOBIN,

2001; BECK et al., 2001).

A assincronia paciente-ventilador tem relação direta com o trabalho ventilatório

(VITACCA et al., 2004). Quase um quarto dos pacientes intubados apresentam frequentes

episódios de assincronia durante a ventilação mecânica assistida (THILLE et al., 2006). Chao

et al (1997) detectaram que mais de 10% dos pacientes admitidos em um centro de desmame

ventilatório exibiram assincronia durante a ventilação mecânica. Thille et al (2006)

observaram que a assincronia considerada grave acontece em 24% dos pacientes ventilados

mecanicamente e se associa, em média, a um aumento de 18 dias de permanência do paciente

na ventilação mecânica. Estudos mostram que elevados índices de assincronia estão

associados ao aumento do trabalho respiratório, ventilação mecânica prolongada, maior taxa

de traqueostomia e alta taxa de mortalidade. Acredita-se, portanto, que a redução da

assincronia traga benefícios clínicos aos pacientes e diminua significativamente os custos e o

tempo de internação hospitalar (GIANNOULI et al., 1999; THILLE et al., 2006; KONDILI;

XIROUCHAKI; GEORGOPOULOS, 2007; MELLOT et al., 2009).

Há quatro fases do ciclo respiratório suscetíveis a problemas de assincronia: o

momento de disparo do ventilador, a fase inspiratória após o disparo, a ciclagem, e o final da

expiração (TOBIN, 2001; MULQUEENY et al., 2007). Os principais tipos de assincronias

descritos na literatura são: esforço ineficaz, duplo disparo, auto-disparo, ciclagem atrasada e

ciclagem precoce. O esforço ineficaz ocorre quando a contração muscular respiratória do

paciente não é reconhecida pelo ventilador, sendo esta comumente secundária à presença de

auto-PEEP ou PEEP intrínseca, esforço muscular fraco, ou mesmo ajuste inadequado da

19

função de sensibilidade do ventilador. O duplo disparo ocorre quando há dois ciclos separados

por um tempo expiratório muito curto, como menos do que a metade do tempo inspiratório,

sendo o primeiro ciclo disparado pelo paciente. O auto-disparo está presente quando os ciclos

respiratórios são entregues na ausência de esforço muscular do paciente, sendo em geral

secundário a vazamentos ou sensibilidade inadequada. A ciclagem precoce consiste em um

tempo inspiratório mecânico (do ventilador) menor do que o tempo inspiratório neural do

paciente e a ciclagem atrasada ou tardia, quando o tempo inspiratório mecânico é mais longo

do que o tempo inspiratório neural do paciente (tabela 1) (THILLE et al., 2006; VIGNAUX et

al., 2009; BRANSON et al., 2013).

Tabela 1: Tipos de assincronia

Tipos de Assincronia

Fase de Disparo

Esforço inefetivo Esforço muscular do paciente não reconhecido pelo ventilador

Duplo disparo Dois ciclos separados por um período de tempo expiratório muito curto

sendo o primeiro disparado pelo paciente

Auto-disparo Ciclo respiratório ofertado pelo ventilador mecânico sem que haja esforço

muscular do paciente

Fase de Ciclagem

Ciclagem precoce Tempo inspiratório mecânico menor do que tempo inspiratório neural do

paciente

Ciclagem atrasada Tempo inspiratório mecânico maior do que tempo inspiratório neural do

ou tardia paciente

As curvas da mecânica respiratória de fluxo, volume e pressão têm sido relatadas

como ferramentas úteis na identificação da assincronia paciente-ventilador durante a

ventilação mecânica invasiva (WIT, 2011). Blanch et al. (2011) desenvolveram um software

capaz de identificar assincronias do tipo esforço inefetivo a partir das curvas exibidas na

interface gráfica do ventilador mecânico, porém eles não relataram identificações de outros

tipos de assincronia tais como: ciclagem precoce e ciclagem tardia. Na prática diária a

20

identificação de assincronias paciente-ventilador nem sempre é fácil e na grande maioria das

vezes os fenômenos não são percebidos clinicamente.

Acredita-se que a mecânica respiratória do paciente seja um dos fatores que

influencia o disparo e a ciclagem do ventilador mecânico (NAVA et al., 1995; BATTISTI et

al., 2005; FERREIRA et al., 2009). Em pacientes com doenças que cursam com obstrução das

vias aéreas, como ocorre na Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC), a ciclagem tardia

pode piorar a hiperinsuflação dinâmica, gerar ou aumentar a PEEP intrínseca, aumentar o

número de esforços inefetivos e promover maior assincronia paciente-ventilador, aumentando

o trabalho respiratório e interferindo no padrão ventilatório (TASSAUX et al., 2005). Porém,

de acordo com Carlucci et al. (2013), a alta incidência de assincronia não se correlacionou

com a mecânica respiratória em pacientes utilizando ventilação não invasiva (VNI), em

ventiladores de circuito único ou específicos para VNI, utilizando o modo PSV.

Os ventiladores mecânicos de UTI são projetados originalmente para funcionar

com sistema de circuito duplo, fechado, sem vazamentos, e adaptados a uma prótese ou tubo

artificial. Já os ventiladores específicos para VNI, foram originalmente desenvolvidos para

serem conectados a máscaras adaptadas à face. Eles devem ser capazes de compensarem

graus variados de vazamentos, além de usarem um circuito único para a inspiração e a

expiração, com orifícios de exalação no mesmo que fica aberto ao ambiente. Mais

recentemente estes têm sido cada vez mais empregados em pacientes mantidos em VM

invasiva prolongada, que estão usualmente traqueostomizados (VIGNAUX et al., 2010). A

sincronia paciente-ventilador no uso de ventilador com circuto único para VNI adaptado de

forma invasiva ainda não foi estudada.

Com a intenção de melhorar a interação paciente-ventilador foram desenvolvidos

vários modos ventilatórios tais como: Neurally Adjusted Ventilatory Assist (NAVA), PAV e

novos algoritmos de funcionamento no modo PSV. Sem dúvida o modo mais antigo e

21

acessível, estando universalmente presente em quase todos os ventiladores mecânicos de UTI

e também em ventiladores para VNI, é a PSV.

1.2 Ventilação com Pressão de Suporte

A ventilação com pressão de suporte (PSV) consiste em um suporte ventilatório

parcial que ajuda a ventilação espontânea do paciente, por meio de uma pressão positiva pré-

determinada e constante durante a inspiração. O nível de pressão é mantido em um valor

definido, mantido constante durante toda a inspiração por um autoajuste contínuo do fluxo,

que se desacelera, à proporção que a pressão no parênquima pulmonar insuflado se eleva

paulatinamente (BROCHARD; PLUSKWA; LEMAIRE, 1987; PINHEIRO; HOLANDA,

2000). A PSV é habitualmente classificada como um modo de ventilação mecânica espon-

tânea, ou seja, em que o disparo e a ciclagem são determinados, pelo menos em parte, pelo

paciente. O ventilador assiste à ventilação através da manutenção de uma pressão positiva

pré-determinada durante a inspiração até que o fluxo inspiratório do paciente reduza-se a um

nível crítico, em geral este é pré-ajustado em 25% do pico de fluxo inspiratório. Isto permite

que o paciente controle a frequência respiratória e influencie os tempos inspiratório e

expiratório e, dessa forma, influencie também o volume de ar inspirado. O volume corrente

depende do esforço inspiratório, da pressão de suporte pré-estabelecida e da mecânica do

sistema respiratório (figura 1) (CARVALHO; TOUFEN-JUNIOR; FRANÇA, 2007;

HOLANDA, 2013). A PSV pode ser utilizada durante ventilação mecânica invasiva e não

invasiva (COSTA et al., 2010).

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Pluskwa%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=3619200

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Lemaire%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=3619200

22

Figura 1: Ciclos respiratórios mecânicos assistidos e ciclados a fluxo com PSV, com

sensibilidade de disparo a fluxo, 3L/min.

A ciclagem ocorre quando se atinge um determinado limiar de fluxo inspiratório (25% do pico do fluxo

inspiratório). O volume corrente (VC), a oferta de fluxo e o tempo inspiratório (Ti) podem todos variar, a

depender da interação paciente-ventilador.

Fonte: (HOLANDA, 2013).

Como os pacientes sob PSV têm o controle da frequência respiratória e do tempo

inspiratório, eles podem se sentir mais confortáveis com PSV do que com apoio parcial obtido

em outros modos ventilatórios (por exemplo, durante a ventilação mandatória intermitente

sincronizada ou SIMV). Com isso, uma das principais vantagens da PSV em comparação às

modalidades controladas é uma potencial melhor sincronia paciente-ventilador

(MACINTYRE, 1986; MACINTYRE, 1991).

A PSV tem sido amplamente utilizada no processo de desmame da ventilação

mecânica, sobretudo para diminuir o trabalho da respiração espontânea (TOKIOKA; SAITO;

KOSAKA, 1989; NAVA et al., 1995). Durante muito tempo o que se esperava da PSV é que,

ao mínimo de esforço respiratório do paciente (caracterizado pela inflexão negativa na curva

de pressão da via aérea) o ventilador iniciasse a fase de disparo, e ao final do esforço

23

muscular do paciente o ventilador iniciasse a fase de ciclagem, ou seja, fazendo o fechamento

da válvula inspiratória e a abertura da válvula expiratória, permitindo assim a expiração do

paciente (TOKIOKA; SAITO; KOSAKA, 1989; MACINTYRE, 1986). Porém Tobin (2001),

em um artigo de revisão, demonstrou, através da monitorização do esforço muscular

respiratório por eletroneuromiografia diafragmática e do músculo transverso do abdome em

pacientes portadores de DPOC, que existe um retardo entre o início da contração

diafragmática e a liberação de fluxo pelo ventilador. A ativação diafragmática pode começar

antes do ventilador liberar o fluxo inspiratório para o paciente. Da mesma forma, o ventilador

pode iniciar a ciclagem tardiamente em relação à parada de esforço inspiratório, quando o

diafragma já esteja relaxado. Em muitos casos, o músculo transverso do abdome (músculo

expiratório) é ativado pelo paciente gerando uma “espícula” na curva de pressão da via aérea,

na tentativa de forçar a expiração (figura 2).

24

Figura 2: Eletroneuromiografia dos músculos diafragma e transverso do abdome em pacientes

portadores de DPOC durante a PSV

Fonte: (TOBIN, 2001).

Estudos clínicos têm revelado que a PSV, pode resultar em desconforto

respiratório, e induzir assincronia paciente-ventilador (THILLE et al., 2008; THILLE et al.,

2006). Estudos sobre assincronia inspiratória indicaram que esta se relaciona com um

aumento do trabalho respiratório e maior dificuldade de desmame da ventilação mecânica

(CHAO et al., 1997; FABRY et al., 1995). Além disso, a assincronia paciente-ventilador pode

também estar presente durante o início da exalação, ou seja, pode haver assincronia

expiratória (NAVA et al., 1997; JUBRAN et al., 1995; YAMADA; DU, 2000).

Thille et al. (2006) avaliaram a incidência de assincronia paciente-ventilador

durante a ventilação mecânica assistida em pacientes com mais de 24 horas de VM. Os

25

autores observaram que a assincronia esteve presente tanto no modo VCV, como em PSV, e

que a sua incidência elevada está associada ao prolongamento da VM.

Dentre os fatores que influenciam a sincronia durante a PSV estão os relacionados

ao paciente, tais como: doença de base, comando neural, e os relacionados ao ventilador: o

nível de pressão de suporte (PS), o limiar de fluxo de ciclagem (cycling off) e o tempo de

subida ou de pressurização (rise time) (CARLUCCI et al., 2013).

Chao et al. (1997) demonstraram que o método mais eficaz para eliminar a

assincronia durante a PSV consistiu em reduzir o nível de suporte ventilatório. Eles

observaram em pacientes com DPOC dependentes de VM que a aplicação de PEEP externa

reduziu mas não eliminou a assincronia paciente-ventilador do tipo esforço ineficaz.

De acordo com Thille et al. (2008) a assincronia paciente-ventilador pode ser um

marcador de gravidade da condição respiratória do paciente, mas também pode estar

relacionada a um ajuste inadequado do ventilador.

O ajuste dos parâmetros de disparo e do limiar de ciclagem, são em geral,

dependentes do operador do ventilador pulmonar, que deve optar pelos parâmetros que

resultam em melhor sincronia e conforto ao paciente. Com o intuito de tornar este processo

automático e permitir uso do modo PSV nas situações de escape aéreo quando se utiliza este

modo de forma não invasiva (VNI), foi desenvolvido o sistema Auto-Trak® (AT) digital.

Trata-se de uma tecnologia capaz de ajustar automaticamente, ciclo a ciclo, os mecanismos de

disparo e ciclagem durante a PSV. A sua aplicação tem o objetivo de reduzir o esforço do

paciente, melhorando o conforto e tornando a ventilação assistida o mais próximo possível da

atividade neural do paciente. Para determinar os limites de sensibilidade de disparo e

ciclagem para cada respiração, o Auto-Trak® aplica múltiplos algoritmos derivados das

medidas de fluxo, volume e pressão durante o ciclo respiratório (RESPIRONICS, 2000;

RESPIRONICS, 2005).

26

Existem dois mecanismos de disparo no sistema Auto-Trak®, sendo o que for

detectado primeiro pelo ventilador o que será utilizado. Há o critério de volume, pelo qual o

disparo do ventilador ocorre quando o esforço inspiratório do paciente mobiliza pelo menos 6

ml de gás em direção a via aérea artificial. Outro critério é o de sinal da onda de fluxo virtual,

que funciona tanto para o disparo quanto para a ciclagem do ventilador. Este é um sinal

virtual gerado a partir da curva verdadeira de fluxo x tempo do ciclo respiratório anterior,

exceto por divergir em 15 L/min e 300 ms atrasado em relação ao sinal real. Quando o

paciente faz mudanças no seu esforço respiratório isso provoca mudanças na curva de fluxo

real, que ocorrem antes de serem reproduzidas na curva virtual. Isso faz com que os sinais,

real e virtual, se cruzem. Quando o cruzamento é de baixo para cima (sinal real estando em

baixo) dá-se o disparo e início da inspiração. Quando for de cima para baixo (sinal real acima)

dá-se a ciclagem para a expiração (figura 3) (RESPIRONICS, 2005).

Também existem mecanismos adicionais de ciclagem, são eles: o limiar

espontâneo expiratório ou spontaneous expiratory threshold (SET), a inversão de fluxo, e o

tempo inspiratório máximo. O SET é um método no qual observa-se um sinal eletrônico na

proporção do fluxo inspiratório do paciente, ciclo a ciclo. Quando os valores do SET e o fluxo

do paciente são equivalentes, o sistema cicla. A inversão do fluxo é um algoritmo de ciclagem

particularmente útil, especialmente em casos de vazamentos intensos, como durante a VNI.

Ele ocorre quando há vazamentos súbitos e em seguida há aumento do fluxo outra vez (onda

de fluxo em M). Quando o aumento do fluxo é detectado, a curva de fluxo já não é fisiológica,

o fluxo é interrompido e ocorre a ciclagem para que um novo ciclo se inicie. O tempo

inspiratório máximo é um algoritmo de segurança em que, sempre que a inspiração durar mais

de 3 segundos o sistema cicla, evitando tempos inspiratórios muito prolongados

(RESPIRONICS, 2000; RESPIRONICS, 2005; PRINIANAKIS; KONDILI;

27

GEORGOPOULOS, 2003). Considerando todos os algoritmos o mais importante deles parece

ser o do sinal da onda de fluxo virtual.

Figura 3: Sinal da onda virtual do sistema Auto-Trak®.

As setas mostram o momento em que as curva de fluxo do paciente (curva amarela) e o sinal da onda virtual

(curva azul) se cruzam ocorrendo o disparo do ventilador

Fonte: (RESPIRONICS, 2005).

1.3 Ventilação assistida proporcional

A ventilação assistida proporcional ou proportional assist ventilation (PAV) é

uma modalidade de suporte ventilatório assistido, originalmente descrito por Magdy Younes

em 1992. Durante a PAV, o ventilador assiste de forma proporcional e instantânea os esforços

do paciente, funcionando como um amplificador de seus esforços musculares inspiratórios. O

paciente mantém o controle completo sobre os aspectos do padrão respiratório (volume

corrente, duração da inspiração e expiração e padrões de fluxo) (YOUNES, 1992).

Para tanto, o ventilador precisa conhecer o esforço feito pelo paciente, que é

representado pela pressão muscular (Pmus) na equação do movimento:

28

Pmus = (FI × RTE) + (FI × RP) + (VT × EP)

Onde FI é o fluxo inspiratório, RTE é a resistência do tubo endotraqueal ou de

traqueostomia, RP é a resistência pulmonar, VT é o volume corrente, e EP é a elastância

pulmonar, que é o inverso da complacência (KACMAREK, 2011).

No entanto, apesar de alguns estudos demonstrarem que a PAV melhora a

sincronia entre o paciente e o ventilador, a sua aplicação clínica foi limitada pela necessidade

de medições regulares da mecânica respiratória (elastância e resistência precisam ser

conhecidas), através de intervenções invasivas adicionais, como a introdução de sondas,

balões ou cateteres esofágicos (APPENDINI et al., 1999). Por esta razão, a PAV tem sido

geralmente aplicada por especialistas no estudo da fisiologia do sistema respiratório para fins

de pesquisa. Diante disso, inovações tecnológicas foram incorporadas à PAV visando sua

aplicação clínica na ventilação invasiva e não-invasiva (GAY; HESS; HILL, 2001;

GEORGOPOULOS et al., 2007).

Com base nestes métodos, foi desenvolvido e clinicamente validado um software

(KONDILI et al., 2006) que mede automaticamente a mecânica do sistema respiratório e

ajusta adequadamente a função do ventilador, o Proportional Assist™ Ventilation Plus

(PAV+, Puritan-Bennett 840, Tyco, Gosport, Reino Unido) (GEORGOPOULOS et al.,

2007).

Suas principais vantagens são a sincronia da oferta de fluxo e pressão pelo

ventilador com os esforços inspiratórios e a adaptabilidade da assistência às alterações na

demanda ventilatória e na impedância do sistema respiratório (figura 4) (GEORGOPOULOS

et al., 2007).

29

Figura 4: Princípios básicos da PAV+.

O sinal do esforço muscular inspiratório do paciente (Pdi) é amplificado pelo ventilador. Como resultado o

paciente é capaz de controlar o padrão respiratório desejado. O sinal da pressão transdiafragmática (Pdi), seta

preta, é semelhante ao da Pva (Pva).

Fonte: (GEORGOPOULOS et al., 2007).

O modo PAV+ compensa a resistência da via aérea artificial e mede o fluxo

inspiratório a cada 5 milissegundos (ms), além da resistência e da complacência do paciente, e

a micropausa aleatoriamente entre quatro a dez respirações (KACMAREK, 2011).

Dessa forma, o ventilador “conhece” todas as variáveis da equação do movimento

do gás no sistema respiratório, e é capaz de determinar a Pmus e ofertar uma pressão na via

aérea correspondente a uma porcentagem do trabalho realizado pelo paciente. O trabalho a ser

realizado pelo ventilador é ofertado através de uma dada proporção (%) ajustada pelo

operador do ventilador, chamada de porcentagem de apoio (PA), fazendo assim uma divisão

do trabalho respiratório entre o paciente e o ventilador. Para saber se a PA está adequada, o

modo PAV+ estima e monitora o trabalho respiratório (WOB) de maneira não-invasiva,

mostrando-o através de uma barra gráfica, onde visualiza-se o trabalho respiratório total

(WOBTOT) e o trabalho respiratório feito pelo paciente (WOBPT). O objetivo é manter

30

WOBPT entre 0,3 e 0,7 J/L, considerado fisiológico (figura 5) (GEORGOPOULOS et al.,

2007; HEERDE et al., 2005).

Figura 5: Tela do ventilador PB 840 no modo

PAV+.

Destaca-se a barra gráfica de trabalho respiratório (work of breathing). A faixa verde indica nível fisiológico de

trabalho respiratório. As setas vermelhas indicam o trabalho do paciente (WOBPT) e o trabalho respiratório total

(WOBTOT).

A PAV melhora a sincronia paciente-ventilador durante o início da inspiração,

satisfazendo a demanda inspiratória do paciente. Dito isto, não há limite teórico para a entrega

de fluxo, o ventilador responde à demanda do paciente até a capacidade do ventilador. Isto

difere da ventilação à pressão, como a PSV, na qual o fluxo desacelera quando a pressão na

via aérea atinge o nível ajustado. Na PAV, não há pressão alvo para a via aérea, ela aumenta,

assim como o fluxo, à medida que a demanda do paciente também o faz. A ciclagem é

aprimorada, porque o ventilador ajusta o fluxo no final da inspiração da mesma forma que o

faz no início. Assim, quando o esforço do paciente começa a reduzir, a entrega de fluxo

diminui, e quando a redução de fluxo atinge o critério de ciclagem, configurado através do

ajuste da sensibilidade expiratória, o ventilador cicla (KACMAREK, 2011).

A PAV apresenta algumas limitações como: utilização comprometida na presença

de vazamentos, ante a possibilidade de erro de medidas da mecânica respiratória; por exemplo

em pacientes com fistula bronchopleural e naqueles com tubos sem cuff ou quando estes estão

31

desinsuflados, assim como em pacientes com doenças neuromusculares, uma vez que a PAV

requer esforço muscular e comando neural (drive) respiratório íntegros (GEORGOPOULOS

et al., 2007). Além disso, o critério de ciclagem ainda é um pouco arbitrário e de certa forma

se assemelha ao modo PSV. O operador determina um valor fixo de fluxo, sendo

recomendado 3L/min pelo fabricante (KACMARECK, 2011).

Du et al. (2002) demonstraram, em um estudo de bancada que a assincronia de

ciclagem pode ocorrer durante a PAV, porém isso se deve ao atraso inevitável do sistema de

controle técnico dos ventiladores, tais como: abertura da válvula exalatória, presença de

sensores de fluxo e pressão, transmissão dos sinais de fluxo e pressão, dentre outros.

Já de acordo com estudo realizado por Costa et al (2011), em pacientes com

desmame difícil, a PAV+ melhora a interação paciente-ventilador, reduzindo a incidência de

assincronia no final da expiração.

A maioria dos estudos clínicos mostram que a PAV melhora sincronia paciente-

ventilador em comparação aos modos convencionais (BOSMA et al., 2007; GRASSO et al.,

2000). No entanto, não está claro se a mecânica respiratória influencia a sincronia paciente-

ventilador (GILSTRAP; MACINTYRE, 2013). Além disso, os critérios para disparo na PAV

são exatamente os mesmos que são utilizados em outros modos ventilatórios. Ou seja, é

possível que a PAV não melhore a assincronia de disparo ou o tempo de retardo inspiratório.

A ciclagem também faz uso de um critério fixo pré-determinado, um limiar de fluxo

expiratório, por exemplo a 3 L/min, que pode eventualmente não garantir a sincronia de

ciclagem gerando tanto ciclagem precoce quanto tardia.

32

1.4 Hipóteses

As hipóteses do estudo, com base na revisão da literatura acima apresentada, são:

1. A assincronia paciente-ventilador na PSV pode ser influenciada pelas

características da mecânica respiratória do paciente.

2. A PAV pode reduzir, em um certo grau, a assincronia paciente-ventilador em

diferentes tipos de mecânica respiratória.

3. O sistema de disparo e ciclagem automáticos, Auto-Trak®, pode reduzir a

assincronia paciente-ventilador na PSV.

4. A assincronia paciente-ventilador na PSV pode ser influenciada pelo uso de

ventiladores com circuito único, em comparação aos ventiladores de UTI.

5. A assincronia paciente-ventilador nos modos PSV e PAV resultam em padrões

típicos nas curvas de fluxo, volume e pressão x tempo passíveis de

identificação pela inspeção das mesmas à tela do ventilador.

1.5 Justificativa

A otimização da interação paciente-ventilador, tem sido cada vez mais

reconhecida como um desafio, especialmente na presença de mecânica respiratória

comprometida por restrição pulmonar ou limitação ao fluxo aéreo, dependendo da forma que

um dado dispositivo pode ser ajustado para satisfazer estes desafios (TASSAUX et al., 2005;

CARLUCCI et al., 2013). Nesse contexto, acredita-se que há vários determinantes

relacionados ao paciente e ao ventilador que se interrelacionam de modo complexo.

33

Uma melhor compreensão da influência da mecânica respiratória sobre a

assincronia paciente-ventilador pode auxiliar na escolha dos melhores ajustes possíveis nos

modos PSV e PAV. Além disso, caso o sistema Auto-Trak® ou ainda os ventiladores que

operam com circuito único reduzam a assincronia paciente-ventilador, abre-se a perspectiva

para que sejam utilizados com este fim na prática clínica diária.

A identificação de padrões típicos de determinados tipos de assincronia paciente-

ventilador nas curvas de mecânica respiratória na tela do ventilador pode facilitar o ajuste fino

dos parâmetros de disparo e ciclagem dos modos PAV e PSV à beira-do-leito.

34

2 OBJETIVOS

2.1 Geral

Determinar a influência da mecânica respiratória sobre a assincronia paciente-

ventilador durante os modos PSV e PAV em modelo pulmonar mecânico.

2.2 Específicos

Comparar a assincronia paciente-ventilador nos modos PSV e PAV

Determinar os efeitos do sistema de disparo e ciclagem automáticos, Auto-Trak®,

sobre a assincronia paciente-ventilador durante a PSV

Determinar a assincronia paciente-ventilador durante o uso de ventilador com

circuito único no modo PSV, com ou sem o sistema Auto-Trak®

Determinar os efeitos dos modos PSV e PAV sobre o trabalho muscular

respiratório

Identificar padrões característicos de assincronia paciente-ventilador a partir dos

traçados gráficos das curvas de pressão, fluxo e volume do ventilador mecânico.

35

3 MATERIAIS E MÉTODOS

Trata-se de um estudo experimental de bancada (bench study), realizado no

laboratório da respiração (RespLab) vinculado ao Programa de Pós-Graduação em Ciências

Médicas e ao Departamento de Medicina Clínica da Faculdade de Medicina da Universidade

Federal do Ceará (UFC).

3.1 Configuração do “paciente” simulado: padrão de esforço muscular e mecânica

respiratória

Para este estudo foi utilizado o simulador mecânico de respiração, o ASL 5000®

.

Trata-se de um simulador de pulmão computadorizado, que consiste de um pistão em

movimento dentro de um cilindro complacente (IngMar Medical, Pittsburg, PA, EUA, 2006;

FERREIRA et al., 2009). A complacência pulmonar, a resistência de vias aéreas e o perfil da

pressão muscular inspiratória (pressão negativa criada pelos músculos respiratórios - Pmus)

podem ser detalhadamente configurados pelo usuário (figura 6). O ASL 5000 utiliza a

equação do movimento do gás para executar suas funções:

Pressão vias aéreas = P resistiva + P elástica – Pmus

36

Figura 6: Esquema representativo do funcionamento do simulador ASL 5000®

Ventilador

mecânico

ASL 5000

Dados da simulação

Parâmetros do modelo

e perfil da respiração

Controlador

embutido

Pressão Posição

Motor de

acionamentodireto

Fonte: adaptado de INGMAR, 2006.

Foram estudados três perfis de mecânica respiratória: normal, obstrutivo e

restritivo, nos quais a frequência respiratória foi ajustada em 15, 12 e 15 rpm,

respectivamente. A Pmus foi configurada para atingir um tempo inspiratório de 0,5, 1,0, 1,5 e

2,0 segundos, sendo a pressão de oclusão nas vias aéreas nos primeiros 100 milissegundos

(P0.1) fixada em -2.5 cmH2O e o esforço muscular máximo em -7,5 cmH2O, em todos os

casos, os dois últimos considerados valores dentro de uma faixa fisiológica, para todos os

perfis de mecânica respiratória (figura 7).

37

Figura 7: Perfil da pressão muscular inspiratória (Pmus) com as configurações do tempo

inspiratório (0,5, 1,0, 1,5 e 2,0 segundos).

Pm

us

cmH

2O

Pm

us

cmH

2O

tempo (s)

tempo (s)

tempo (s)

tempo (s)

Os perfis de mecânica respiratória estudados foram configurados de acordo com a

tabela abaixo (tabela 2) (COSTA et al., 2010; REGO et al., 2012). A constante de tempo

inspiratória para os perfis de mecânica respiratória normal, obstrutivo e restritivo foi de 0,48

segundos, 0,8 segundos e 0,09 segundos, respectivamente. A constante de tempo expiratória

foi a mesma da inspiratória para os perfis normal e restritivo e foi de 1,6 s para o perfil

obstrutivo. Além disso, deve-se considerar a resistência imposta pelo tubo traqueal que varia

conforme o fluxo inspiratório.

Tabela 2: Configuração dos parâmetros do ASL 5000® de acordo com os perfis de mecânica

respiratória estudados.

Complacência Resistência Insp Resistência Exp f

(ml/cmH2O) (cm H2O/L/s) (cm H2O/L/s) (rpm)

Normal 60 3 3 15

Obstrutivo 80 10 20 12

Restritivo 30 8 8 15

38

3.2 Configurações dos ventiladores pulmonares

Em seguida os ventiladores pulmonares foram conectados ao ASL 5000® através

de um tubo orotraqueal nº 8,0 mm (MURATA et al., 2010), simulando o paciente intubado na

UTI. Os ventiladores pulmonares incluídos no estudo foram: Esprit V-1000 (Respironics®

,

Murrysville, EUA), DX 3012 (Dixtal®, Buenos Aires, Argentina), Evita IV (Drager

®, Lübeck,

Alemanha), Servo I (Maquet®; Solna, Suécia), e Puritan-Bennet 840 (Covidien Mansfield,

MA, EUA), todos com dois circuitos, sendo um ramo inspiratório e outro expiratório

conectados através de uma peça em “Y” ao tubo traqueal. O ventilador Trilogy 100

(Respironics®, Murrysville, EUA) é um ventilador de circuito único que pode ser utilizado

tanto para ventilação invasiva quanto não-invasiva. Ele foi utilizado para avaliar a

performance deste tipo de equipamento. Nenhum sistema de umidificação externa foi

utilizado (figura 8).

Figura 8: Montagem do experimento. ASL 5000® conectado ao ventilador mecânico através

de um tubo orotraqueal nº 8,0 mm (seta preta).

Todos os ventiladores foram calibrados e configurados no modo PSV, exceto no

ventilador Trilogy®

que foi configurado no modo spontaneous (modo S), considerado

equivalente ao modo PSV. No perfil restritivo foi ajustado uma pressão positiva expiratória

Ventilador

Pulmonar Mecânico

ASL 5000

®

workstation

39

final (PEEP) de 10 cmH2O, uma pressão de suporte de 13 cmH2O e um limiar de ciclagem

para expiração de 25% do pico de fluxo; no perfil normal os ventiladores foram ajustados com

PEEP de 5 cmH2O, pressão de suporte de 15 cmH2O e limiar de ciclagem para expiração de

25% do pico de fluxo e no perfil obstrutivo os ventiladores foram ajustados com PEEP de 5

cmH2O, pressão de suporte de 15 cmH2O e limiar de ciclagem para expiração de 45% do pico

de fluxo (THILLE et al., 2006; TASSAUX et al., 2005).

No ventilador Puritan-Bennet 840® o mesmo protocolo descrito acima foi

estudado na modalidade PAV plus® (PAV+). O percentual de apoio, PA, foi ajustado para se

atingir a mesma pressão média nas vias aéreas obtida previamente em PSV no mesmo

ventilador e a sensibilidade expiratória foi ajustada em 3L/min, conforme preconizado pelo

fabricante (COSTA et al., 2011).

Nos ventiladores Esprit®

e Trilogy®

estudou-se os efeitos do sistema Auto-Trak®,

além do modo PSV com ajustes convencionais (figura 9).

A tabela 3 mostra a configuração da sensibilidade e tempo de subida em todos os

ventiladores estudados.

40

Figura 9: Desenho do estudo para os três perfis de mecânica respiratória e respectivos ajustes

do ventilador pulmonar mecânico.

Perfil Normal

Rva: 3 cm H2O/L/s

CEst: 60 ml cm/H2O

f: 15 ipm

Pmus: -7.5 cmH2O

- PSV

PS: 15 cmH2O

PEEP: 5 cmH2O

Ciclagem: 25%

- PSV com Auto-Trak

- PAV +

PA (de acordo com pressão média nas vias aéreas em PSV)

0,5 s

Tempo Neural (segundos)Configuração do ventilador

pulmonar

Perfil de mecânica respiratória do

paciente simulado no

ASL 5000®

1,0 s

1,5 s

2,0 s

Perfil Obstrutivo

Rva: 10 cm H2O/L/s

Rva (exp): 20 cm H2O/L/s

CEst: 80 ml cm/H2O

f: 12 ipm

Pmus: -7.5 cmH2O

- PSV

PS: 15 cmH2O

PEEP: 5 cmH2O

Ciclagem: 45%

- PSV com Auto-Trak

- PAV +


0,5 s


pulmonar

Perfil de mecânica

respiratória do

paciente no ASL 5000

1,0 s

1,5 s

2,0 s

Perfil Restritivo

Rva: 8 cm H2O/L/s

CEst: 30 ml cm/H2O

f: 15 ipm

Pmus: -7.5 cmH2O

- PSV

PS: 13 cmH2O

PEEP: 10 cmH2O

Ciclagem: 25%

- PSV com Auto-Trak

- PAV +


0,5 s


pulmonar

Perfil de mecânica

respiratória do

paciente no ASL 5000

1,0 s

1,5 s

2,0 s

O modo PSV com ajustes convencionais foi testado em todos os ventiladores, o modo PSV com Auto-Trak

® foi

testado somente nos ventiladores Esprit® e Trilogy

®, enquanto o modo PAV+ somente no ventilador PB 840

®.

41

Tabela 3: Ajustes da sensibilidade e tempo de subida da pressão (rise time) nos ventiladores

pulmonares estudados.

Ventilador pulmonar Sensibilidade Tempo de subida

Esprit®

-2 cmH2O 0,2 s

Esprit®

Auto-Trak®

0,2 s

DX 3012®

-2 cmH2O 2ª opção do tempo de subida máximo

Evita IV®

3 L/min 0,2 s

Servo I®

-2 cmH2O 0,2 s

Trilogy 100®

3 L/min 2ª opção do tempo de subida máximo

Trilogy 100®

Auto-Trak®

2ª opção do tempo de subida máximo

PB 840®

-2 cmH2O 95% sendo 100% tempo de subida máximo

PB 840®

(PAV+) -2 cmH2O -

3.3 Análise e desfechos

Os desfechos primários avaliados foram: tempo de retardo inspiratório e tempo de

assincronia de ciclagem descritos a seguir. O tempo de retardo inspiratório foi definido como

a diferença de tempo entre o início do esforço muscular (deflexão negativa da Pmus) até o

início do fornecimento efetivo do fluxo inspiratório (deflexão positiva da curva de fluxo

levando a pressurização da via aérea). O tempo de assincronia de ciclagem foi definido como

a diferença entre o momento da ciclagem do ventilador (tempo mecânico) e o término do

esforço muscular, ou seja, momento em que a Pmus retornou a linha de base (fim do tempo

neural inspiratório) (THILLE et al., 2009; COSTA et al., 2010) (figura 10).

Os desfechos secundários foram: trabalho respiratório estimado através do índice

produto pressão x tempo (PTP) corrigido para o volume minuto (VE), volume corrente (VC) e

pico de fluxo inspiratório.

Figura 10: Ciclos respiratórios representativos destacando-se os desfechos primários do

estudo, os tempos de retardo inspiratório e assincronia de ciclagem.

42

Tempo de retardo inspiratório

Tempo de assincronia de ciclagem

Os valores de fluxo (curva laranja) e Pmus (curva amarela) correspondem aos valores da barra vertical dividido

por 10, e o volume corrente (curva branca) corresponde ao valor absoluto da barra vertical.

Fonte: (INGMAR MEDICAL, 2006).

O trabalho respiratório foi estimado através da medida do produto pressão

muscular x tempo corrigido pelo volume minuto (VE), através da fórmula: PTP/VE

cmH2O/L/min. Optou-se por este parâmetro e não a medida clássica de trabalho respiratório,

definida pela fórmula W = ʃ P.V, uma vez que a última não sofre influência do fator tempo de

contração, único parâmetro que foi variado na simulação do esforço muscular respiratório. A

correção da PTP pelo VE se fez necessária considerando que esta seria uma maneira de

avaliar o impacto do ventilador pulmonar sobre o trabalho no modelo mecânico utilizado,

43

uma vez que não foi possível simular uma “reação” padrão do “paciente” ao alívio de trabalho

muscular pelo ventilador (TOKIOKA; SAITO; KOSAKA, 1989; FINUCANE et al., 2005). O

PTP/VE cmH2O/L/min foi calculado para um minuto, para cada perfil de mecânica através da

fórmula: PTP/VE = (integral da curva da Pmus x tempo) x f / VE (MURATA et al., 2010;

BATTISTI et al., 2005) (figura 11).

Figura 11: Cálculo do índice do índice produto pressão x tempo (PTP) para cada um dos

ciclos respiratórios simulados a partir da área da Pmus nos tempos inspiratório de 0,5, 1,0, 1,5

e 2,0 segundos.

PTPPTP

PTP PTP

PTP = 3,2 cmH2O/sPTP = 6,9 cmH2O/s

PTP = 10,7 cmH2O/s PTP = 14,1 cmH2O/s

tempo (s)

tempo (s) tempo (s)

tempo (s)

Pm

us

cmH

2O

Pm

us

cmH

2O

Além disso, procedeu-se a uma análise visual comparativa entre os traçados das

curvas de mecânica: fluxo, volume corrente e Pmus x tempo do ASL 5000®, e as curvas de

fluxo, volume corrente e pressão na via aérea x tempo dos ventiladores mecânicos, registradas

por meio de fotografias, na tentativa de se encontrar padrões associados às assincronias nos

três tipos de perfis de mecânica respiratória. Esta análise foi feita em conjunto por dois

pesquisadores, um médico e um fisioterapeuta com larga experiência em ventilação mecânica,

sendo o reconhecimento dos padrões obtido quando houvesse consenso entre os dois.

44

Após a estabilização dos cenários de cada experimento, 20 ciclos representativos

de cada simulação foram coletados para análise off-line realizada através do software ASL

5000® (Labview; National Instruments; Austin, TX, EUA). Os resultados foram apresentados

como média e desvio padrão. Considerando-se a estabilidade do modelo mecânico e sua

variabilidade mínima, quase desprezível, optou-se pela comparação nominal entre os valores

obtidos sem a realização de testes estatísticos comparativos (FERREIRA et al., 2009).

Diferenças consideradas com potencial de serem clinicamente relevantes foram destacadas.

45

4 RESULTADOS

Foram realizados nove ensaios experimentais de simulação com registro completo

sendo selecionados 20 ciclos ventilatórios de cada cenário. Não houve dificuldades para

obtenção de dados em nenhum dos ensaios exceto, para a simulação de PAV+ nos tempos

neurais de 1,5 e 2,0s no perfil de mecânica restritivo, pois o ventilador não conseguiu

inicializar o modo PAV+. As curvas representativas de cada um dos experimentos registrados

pelo software do ASL 5000® são apresentadas no apêndice A.

4.1 Tempo de retardo inspiratório

Os gráficos de 1 a 3 apresentam os valores de retardo inspiratório para cada

ventilador mecânico em cada tempo inspiratório neural, nas configurações de paciente:

normal, obstrutivo e restritivo, respectivamente. O tempo de retardo inspiratório foi menor no

perfil normal (gráfico 1) quando comparado aos perfis obstrutivo e restritivo (gráficos 2 e 3),

sendo mais prolongado no perfil obstrutivo no tempo inspiratório neural de 2,0s (160 ms).

Entre os ventiladores de UTI, o ventilador Evita IV® obteve o menor tempo de

retardo inspiratório, embora a diferença entre os mesmos tenha sido em geral pequena. O

sistema Auto-Trak® não reduziu o tempo de disparo no ventilador Esprit

®. Por outro lado, o

mesmo aumentou um pouco nos perfis normal e obstrutivo no tempo neural de 2,0s (120 e

160 ms).

A melhor performance quanto a disparo foi observada no ventilador de circuito

único Trilogy®

, que apresentou tempo de retardo de disparo zero em todos os ensaios, exceto

nos perfis obstrutivo e restritivo no tempo neural de 2,0s, sendo de 76 e 55 ms,

respectivamente. Por outro lado, neste mesmo ventilador, verificou-se o fenômeno de auto-

disparo no perfil normal, nos tempos neurais de 1,5 e 2,0 s, quando não se utilizou o sistema

AT.

46

Gráfico 1: Tempo de retardo inspiratório (ms) de acordo com o tempo inspiratório neural do

“paciente” com perfil normal de mecânica respiratória nos ventiladores estudados para cada

tempo neural do paciente.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Esprit

Esprit Auto-Trak

Dixtal

Evita IV

Servo I

Trilogy

Trilogy Auto-Trak

PB 840

PAV+ - PB 840

0,5 s 1,0 s 1,5 s 2,0 s

Tem

po d

e re

tard

o i

nsp

irat

óri

o (

ms)

Tempo neural (s) A linha tracejada marca o limiar de 100ms, considerado valor clinicamente significativo.

O ventilador Trilogy® com e sem Auto-Trak

® obteve retardo inspiratório zero em todos os tempos inspiratórios,

exceto no Trilogy® sem Auto-Trak

®, nos tempos inspiratórios de 1,5 e 2,0 s, onde foi observado assincronia do

tipo auto-disparo (*).

* *

47


“paciente” com perfil obstrutivo de mecânica respiratória nos ventiladores estudados para

cada tempo neural do paciente.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Esprit

Esprit Auto-Trak

Dixtal

Evita IV

Servo I

Trilogy

Trilogy Auto-Trak

PB 840

PAV + - PB 840

0,5 s 1,0 s 1,5 s 2,0 s

Tem

po

de

reta

rdo

in

spir

ató

rio

(m

s)

Tempo neural (s)

A linha tracejada marca o limiar de 100ms considerado valor clinicamente significativo.

O ventilador Trilogy com e sem Auto-Trak obteve retardo inspiratório zero em todos os tempos inspiratórios,

exceto Trilogy com Auto-Trak no tempo inspiratório de 2,0s.

48


“paciente” com perfil restritivo de mecânica respiratória nos ventiladores estudados para cada


0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Esprit

Esprit Auto-Trak

Dixtal

Evita IV

Servo I

Trilogy

Trilogy Auto-Trak

PB 840

PAV + - PB 840

0,5 s 1,0 s 1,5 s 2,0 s

Tem

po

de

reta

rdo

insp

irat

óri

o (

ms)

Tempo neural (s) A linha tracejada marca o limiar de 100ms considerado valor clinicamente significativo.

O ventilador Trilogy com e sem Auto-Trak obteve retardo inspiratório zero em todos os tempos inspiratórios,

exceto Trilogy com Auto-Trak no tempo inspiratório de 2,0s. Não foi possível avaliar o modo PAV nos tempos

neurais de 1,5 e 2,0 segundos.

4.2 Tempo de assincronia de ciclagem

As assincronias de ciclagem são apresentadas nos gráficos 4, 5 e 6 que apresentam

a correlação entre o tempo neural do paciente e o tempo mecânico do ventilador pulmonar. As

tabelas 4, 5 e 6 mostram os valores de tempo de assincronia de ciclagem para cada ventilador

mecânico estudado nos perfis normal, obstrutivo e restritivo, respectivamente.

A maioria dos ventiladores não apresentou assincronia de ciclagem importante no

tempo inspiratório neural de 1,0s nos perfis normal e obstrutivo (gráfico 4 e 5), apesar de ter

sido observado predominantemente ciclagem tardia no perfil obstrutivo. No perfil restritivo

predominou a ciclagem precoce (gráfico 6), que foram mais acentuadas nos tempos

inspiratórios neurais de 1,5s e 2,0s.

49

Entre os ventiladores de UTI, o ventilador PB 840® obteve menores valores de

assincronia de ciclagem, embora tenha sido observado que a maioria desses ventiladores

apresentou assincronia de ciclagem importante nos três perfis de mecânica respiratória

estudados. O sistema AT no ventilador Esprit® não apresentou assincronia de ciclagem nos

perfis obstrutivo no tempo neural de 1,0s e restritivo no tempo neural de 0,5s, apesar de ter

apresentado assincronia de ciclagem no perfil normal, exceto com tempo neural de 0,5s.

O ventilador Trilogy®

não apresentou assincronia de ciclagem nos perfis normal e

obstrutivo no tempo neural de 1,0 s e no perfil restritivo no tempo neural de 0,5 s, embora

tenha apresentado assincronia de ciclagem, em geral com valores menores, nas demais

situações.

Gráfico 4: Correlação entre tempos mecânicos vs tempos neurais no perfil normal nos

ventiladores estudados para cada tempo neural do paciente.

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0Esprit

Esprit Auto-Trak

Dixtal

Evita IV

Servo I

Trilogy

Trilogy Auto-Trak

PB 840

PAV+ - PB 840

Tem

po

mec

ânic

o (

s)

Tempo neural (s)

Ciclagem tardia

Ciclagem precoce

50

Gráfico 5: Correlação entre tempos mecânicos vs tempos neurais no perfil obstrutivo nos


0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

Esprit

Esprit Auto-Trak

Dixtal

Evita IV

Servo I

Trilogy

Trilogy Auto-Trak

PB 840

PAV+ - PB 840

Tem

po

mec

ânic

o (

s)

Tempo neural (s)

Ciclagem tardia

Ciclagem precoce

Gráfico 6: Correlação entre tempos mecânicos vs tempos neurais no perfil restritivo nos


0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

Esprit

Esprit Auto-Trak

Dixtal

Evita IV

Servo I

Trilogy

Trilogy Auto-Trak

PB 840

PAV+ - PB 840

Tem

po

mec

ânic

o (

s)

Tempo neural (s)

Ciclagem tardia

Ciclagem precoce

Não foi possível avaliar o modo PAV nos tempos neurais de 1,5 e 2,0 segundos.

51

Tabela 4: Tempo de assincronia de ciclagem em milissegundos (ms) no perfil normal nos


Perfil Normal

TInsp Esprit Esprit AT Dixtal Evita IV Servo I Trilogy Trilogy AT PB 840 PAV+

0,5 s 395 84 330 351 403 210 294 208 285

1,0 s 0 -145 0 0 0 0 0 0 183

1,5 s -168 -316 -229 -188 -161 -193 -234 -330 -23

2,0 s -689 -824 -749 -694 -685 -731 -735 -843 -599 Sinal (+): ciclagem tardia

Sinal (-): ciclagem precoce

Números em vermelho destacam valores acima de 100ms

Tabela 5: Tempo de assincronia de ciclagem em milissegundos (ms) no perfil obstrutivo nos


Perfil Obstrutivo


0,5 s 334 569 237 398 320 231 776 70 286

1,0 s 64 0 0 0 0 0 0 -52 128

1,5 s -58 -123 -112 -90 -103 -52 -35 -261 29

2,0 s -428 -152 -560 -413 -437 -352 -251 -723 -29 Sinal (+): ciclagem tardia



Tabela 6: Tempo de assincronia de ciclagem em milissegundos (ms) no perfil restritivo nos


Perfil Restritivo


0,5 s 54 0 79 60 51 0 0 0 98

1,0 s -84 -196 -125 -113 -110 -121 -84 -238 0

1,5 s -602 -719 -644 -618 -619 -628 -556 -757 -

2,0 s -1116 -1233 -1165 -1136 -1141 -1336 -1052 -1275 - Sinal (+): ciclagem tardia



52

4.3 PTP/VE

O efeito da aplicação da ventilação mecânica sobre o trabalho respiratório

estimado através do índice PTP/VE cmH2O/L/min são apresentados nos gráficos 7, 8 e 9 .

Todos os ventiladores e modos empregados “aumentaram a eficiência” do esforço muscular

respiratório ofertando um maior VE em relação à respiração espontânea para todos os 4

tempos neurais dos pacientes, nos três perfis de mecânica respiratória (gráficos 10, 11 e 12).

Gráfico 7: Relação PTP/VE cmH2O/L/min no perfil normal nos ventiladores estudados

para cada tempo neural do paciente.

PT

P/V

E c

mH

2O

/L/m

in

0,5 s 1,0 s 1,5 s 2,0 s

Tempo neural (s)

0

10

20

30

40

50

60

70

Respiração espontânea

PSV (n= 5)

PSV AUTO=TRAK (n = 1)

TRILOGY ( n = 1)

TRILOGY AUTO-TRAK (n = 1)

PAV+ - PB 840 (n = 1)

53

Gráfico 8: Relação PTP/ VE cmH2O/L/min no perfil obstrutivo nos ventiladores estudados


PT

P/V

E c

mH

2O/L

/min

0,5 s 1,0 s 1,5 s 2,0 s

Tempo neural (s)

0

10

20

30

40

50

60

70 Respiração espontânea

PSV ( n = 5)

PSV AUTO-TRAK (n = 1)

TRILOGY (n = 1)

TRILOGY AUTO-TRAK (n =1)

PAV+ - PB 840 (n = 1)

Gráfico 9: Relação PTP/ VE cmH2O/L/min no perfil restritivo nos ventiladores estudados


PT

P/V

E c

mH

2O

/L/m

in

0,5 s 1,0 s 1,5 s 2,0 s

Tempo neural (s)

0

10

20

30

40

50

60

70


PSV (n = 5)

PSV AUTO-TRAK (n= 1)

TRILOGY (n = 1)


PAV+ - PB 840 (n = 1)


54

4.4 Volume corrente (VC)

Os gráficos 10, 11 e 12 mostram os volumes correntes (ml) nos perfis de

mecânica respiratória estudados. Os ventiladores de UTI no modo PSV ofertaram maior VC

quando comparado ao PAV+, embora os menores valores de VC tenham sido observados no

ventilador de circuito único Trilogy®

. O emprego do sistema Auto-Trak® não influenciou na

oferta de VC. Observou-se um menor VC no perfil restritivo.

Gráfico 10: Volume corrente (ml) no perfil normal nos ventiladores estudados para cada


Vo

lum

e co

rren

te (

ml)

0,5 s 1,0 s 1,5 s 2,0 s

Tempo neural (s)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600


PSV (n = 5)


TRILOGY (n = 1)

TRILOGY AUTO-TRAK (n =1)

PAV + - PB 840 (n =1)

55

Gráfico 11: Volume corrente (ml) no perfil obstrutivo nos ventiladores estudados


Vo

lum

e co

rren

te (

ml)

0,5 s 1,0 s 1,5 s 2,0 s

Tempo neural (s)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600


PSV (n = 5)


TRILOGY (n =1)


PAV+ - PB 840 (n = 1)

Gráfico 12: Volume corrente (ml) no perfil restritivo nos ventiladores estudados


Vo

lum

e co

rren

te (

ml)

0,5 s 1,0 s 1,5 s 2,0 s

Tempo neural (s)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600Respiração espontânea

PSV (n = 5)


TRILOGY (n = 1)


PAV+- P840 (n = 1)


56

4.5 Pico de fluxo inspiratório

Os gráficos 13, 14 e 15 mostram o pico de fluxo inspiratório (L/min) nos três

perfis de mecânica respiratória estudados. Verificou-se um menor pico de fluxo inspiratório

no perfil restritivo do que nos perfis obstrutivo e normal.

Entre os ventiladores e modos testados houve menor pico de fluxo no modo

PAV+ e no ventilador de circuito único, Trilogy®, nos três perfis de mecânica respiratória

estudados, sendo este ainda menor nos tempos inspiratórios neurais de 1,5s e 2,0s no modo

PAV+. Nos ventiladores de UTI não houve variação do pico de fluxo entre os tempos neurais

estudados. O emprego do sistema AT não influenciou o valor do pico de fluxo.

Gráfico 13: Pico de fluxo (L/min) do perfil normal nos ventiladores estudados para cada


Pic

o d

e fl

uxo (

L/m

in)

0,5 s 1,0 s 1,5 s 2,0 s

Tempo neural (s)

0

20

40

60

80

100

120


PSV (n = 5)


TRILOGY (n = 1)


PAV+ - PB 840 (n = 1)

57

Gráfico 14: Pico de fluxo (L/min) do perfil obstrutivo nos ventiladores estudados para cada

tempo neural do paciente. P

ico d

e fl

uxo (

L/m

in)

0,5 s 1,0 s 1,5 s 2,0 s

Tempo neural (s)

0

20

40

60

80

100

120


PSV (n = 5)


TRILOGY (n = 1)


PAV+ - PB 840 (n = 1)

58

Gráfico 15: Pico de fluxo (L/min) do perfil restritivo nos ventiladores estudados para cada


Pic

o d

e fl

ux

o (

L/m

in)

0,5 s 1,0 s 1,5 s 2,0 s

Tempo neural (s)

0

20

40

60

80

100

120Respiração espontânea

PSV (n = 5)


TRILOGY (n = 1)


PAV+ - PB 840 (n = 1)


4.6 Análise comparativa das curvas ventilatórias

Nas curvas do simulador ASL 5000® observou-se presença de pequeno auto-

PEEP, o que pode explicar em parte o aumento do tempo de retardo inspiratório neste modelo

(ver figuras 55 a 58 e 64 a 72 – Apêndice A). Detectou-se assincronia do tipo auto-disparo no

perfil normal nos tempos inspiratórios de 1,5 e 2,0 s no ventilador Trilogy®

, porém esta

assincronia foi eliminada com o acionamento do sistema AT (figura 12). Observou-se um

padrão do traçado da curva de fluxo, detectado com clareza, por simples inspeção visual,

característico de assincronia paciente-ventilador do tipo ciclagem precoce (figura 13), e um

padrão do traçado da curva de fluxo, visivelmente mais discreto, característico de assincronia

paciente-ventilador do tipo ciclagem tardia (figura 14). Estes padrões foram observados em

todos os ventiladores pelo médico e o fisioterapeuta (Apêndice B).

59

Figura 12: Assincronia do tipo auto-disparo (seta preta) observada no perfil de mecânica

respiratória normal no ventilador Trilogy®

com tempo inspiratório de 1,5 s (acima) e 2,0 s

(abaixo).

Trilogy Trilogy Auto-Trak

Auto disparo

TrilogyTrilogy Auto-Trak

Auto disparo

Os valores de fluxo (curva laranja) e Pmus (curva amarela) correspondem aos valores da barra

vertical dividido por 10 e o volume corrente (curva branca) corresponde ao valor absoluto da

barra vertical. Verifica-se um padrão de onda de fluxo característico de ciclagem precoce

mais evidente nos quadrantes inferiores (seta vermelha).

60

Figura 13: Padrão do traçado da curva de fluxo característico de assincronia paciente-

ventilador do tipo ciclagem precoce (seta branca).

Fluxo (L/min)

Pressão (cm/H2O)

A esquerda: curvas de volume corrente (curva branca), Pmus (curva amarela) e fluxo (curva

laranja) do ASL 5000, a direita: curvas do ventilador mecânico (Servo I®

) de pressão (curva

amarela) e fluxo (curva verde).

Figura 14: Padrão do traçado da curva de fluxo característico de assincronia paciente-

ventilador do tipo ciclagem tardia (seta preta).

Pressão (cm/H2O)

Fluxo (L/min)

A esquerda: curvas de volume corrente (curva branca), Pmus (curva amarela) e fluxo (curva

laranja) do ASL 5000, a direita: curvas do ventilador mecânico (Evita IV®

) de pressão (curva

preta) e fluxo (curva cinza).

61

5 DISCUSSÃO

Os principais resultados deste estudo foram:

Tanto a mecânica respiratória quanto o tempo neural do paciente influenciam o

grau de assincronia paciente-ventilador durante os modos PSV e PAV.

O tempo de retardo inspiratório é maior no perfil obstrutivo de mecânica

respiratória e mais afetado no tempo inspiratório neural mais longo de 2,0s. A assincronia de

ciclagem é comum no perfil obstrutivo, sendo predominantemente do tipo ciclagem tardia,

enquanto no perfil restritivo predomina o tipo ciclagem precoce.

A maioria dos ventiladores é capaz de prover suporte ventilatório com sincronia

próxima da ideal quando o tempo neural do paciente é de 1,0 s nos perfis normal e obstrutivo,

e de 0,5 s no perfil restritivo.

O emprego do sistema Auto-Trak® de disparo e ciclagem automáticos na PSV

obteve resultados semelhantes de tempo de retardo inspiratório e assincronia de ciclagem. O

ventilador Trilogy®

de circuito único mostra-se mais eficiente quanto à sincronia de disparo,

com tempo de retardo inspiratório zero, e o uso do sistema Auto-Trak® evita o fenômeno de

auto-disparo.

A inspeção dos traçados das curvas da mecânica respiratória na tela do ventilador

é capaz de identificar padrões característicos de assincronia paciente-ventilador,

especialmente no traçado da curva de fluxo x tempo, sendo mais facilmente identificada a

ciclagem precoce.

Os modos PSV e PAV são eficazes em aumentar a eficiência do trabalho

muscular respiratório por aumentarem a oferta de VC para um dado esforço respiratório,

mesmo quando há prolongamento do tempo neural do paciente por ofertar um maior VC. No

modo PAV+ há uma menor oferta de VC e fluxo inspiratório.

62

Quanto aos efeitos da mecânica respiratória sobre pacientes em VM invasiva não

encontramos na literatura estudos clínicos ou de bancada que tenham avaliado, de forma

sistemática, este importante aspecto da interação paciente-ventilador. Com efeito, alguns

estudos clínicos avaliaram a assincronia paciente-ventilador em pacientes com DPOC e em

pacientes em fase de resolução de Síndrome do Desconforto Respiratório Agudo (SDRA).

Estes tipos de pacientes, de algum modo, podem corresponder parcialmente aos modelos

mecânicos obstrutivo e restritivo utilizados no presente trabalho.

No caso de pacientes com DPOC, Tassaux et al. (2005), encontraram que a

ciclagem tardia, o retardo de disparo e o esforço inefetivo são bastante comuns. Já Tokioka et

al. (2001) verificaram que a ciclagem precoce é frequente em pacientes com SDRA ou lesão

pulmonar aguda (LPA), principalmente quando se usa critério de ciclagem próximos a 30%

do pico de fluxo. O presente estudo corrobora estes dados observacionais de pacientes com

DPOC e SARA. No nosso modelo não induzimos esforço inefetivo, muito provavelmente

devido à baixa frequência respiratória que foi programada na simulação do paciente com

DPOC, resultando em mínimo aprisionamento aéreo. Mesmo com essa baixa frequência

respiratória, vale destacar que a ciclagem tardia ocorreu mesmo com ajuste do limiar de

ciclagem para 45% do pico de fluxo. Quando o tempo neural do paciente é próximo a 1,0s,

estes fenômenos assincrônicos foram pouco expressivos.

Com relação ao tempo de retardo inspiratório, estudos mostram que um valor não

superior a 100-120 ms dificilmente gera efeitos clínicos importantes (KONDILI;

XIROUCHAKI; GEORGOPOULOS, 2007; VIGNAUX; TASSAUX; JOLLIET, 2007). No

modelo obstrutivo, o retardo de disparo deve-se, em parte, ao desenvolvimento de auto-PEEP,

ainda que em pequena monta. É possível que o retardo de disparo seja um tipo de assincronia

similar quanto aos mecanismos envolvidos, ao esforço inefetivo, sendo diferente apenas no

grau menos acentuado do problema.

63

Em um estudo realizado por Chanques et al. (2013) os autores avaliaram quais

intervenções gerenciadas pelos clínicos eram eficazes para reduzir a assincronia paciente-

ventilador do tipo duplo-disparo, uma forma de assincronia correlata quanto aos seus

mecanimos à ciclagem precoce. Eles concluíram que intervenções como: adaptar o ventilador

para o esforço respiratório do paciente, fazer ajustes do modo ventilatório ou ainda, prolongar

o tempo inspiratório mecânico para 1 segundo, estão associados à redução da assincronia

paciente-ventilador. Os resultados do presente estudo corroboram em parte com esses dados,

pois no tempo inspiratório de 1,0 s a maioria dos ventiladores não apresentou assincronia de

ciclagem importante nos perfis normal e obstrutivo, sugerindo que este tempo inspiratório

está relacionado a maior sincronia paciente-ventilador. Apesar de que, no perfil restritivo,

ocorreu uma maior sincronia de ciclagem no tempo neural de 0,5s.

Prinianakis et al. (2003) compararam o desempenho do Auto-Trak® com

parâmetros ventilatórios convencionais durante a PSV, e observaram que o mesmo diminui o

esforço do paciente durante a fase de disparo e melhora a função do ventilador, porém este

sistema, sob certas circunstâncias, pode gerar assincronias. Já em um estudo realizado pelo

nosso grupo, comparou-se o Auto-Trak® com ajustes convencionais de disparo (pressão)

durante a PSV e foi observado que ambos os sistemas apresentaram resultados semelhantes

com relação a sincronia paciente-ventilador e sensação de conforto em voluntários

(VASCONCELOS et al., 2013). No presente estudo, estudou-se o emprego do Auto-Trak®

tanto no ventilador de UTI quanto no ventilador de circuito único, e a utilização deste sistema

durante a PSV apresentou resultados semelhantes aos ajustes convencionais, porém no

ventilador de circuito único o emprego do Auto-Trak® eliminou o auto-disparo. Na vida real,

o ventilador Trilogy®

vem ganhando cada vez mais espaço como ventilador empregado para

transição da internação na UTI para unidades intermediárias e depois para o domicílio. A

64

impressão clínica pessoal dos investigadores de uma boa sincronia paciente-ventilador (dados

não publicados) foi corroborada pelos bons resultados obtidos neste trabalho.

Quanto à sincronia dos ventiladores de circuito único, não encontramos na

literatura estudos avaliando a utilização desses equipamentos de maneira invasiva. Porém em

um estudo de bancada realizado por Battisti et al. (2005), esses autores compararam o

desempenho de 10 ventiladores de VNI em três tipos de mecânica respiratória, normal,

obstrutivo e restritivo, e observaram que esses equipamentos têm sido cada vez mais

aprimorados e que apresentam boas características de disparo e pressurização, sendo estes

conhecimentos úteis no momento da escolha desses ventiladores de acordo com a demanda

inspiratória e mecânica respiratória do paciente. Os resultados do presente estudo corroboram

com esses dados, uma vez que o ventilador de circuito único apresentou menor tempo de

retardo inspiratório comparado com os ventiladores de UTI, sugerindo que esses

equipamentos possuem um melhor sistema de disparo, mesmo quando utilizados de forma

invasiva.

Em um estudo realizado por Blanch et al. (2011) foi desenvolvido e validado um

software capaz de detectar assincronias do tipo esforço inefetivo a partir das ondas de fluxo e

pressão exibidas nas interfaces do ventilador mecânico. Já de acordo com estudo realizado por

Colombo et al. (2011) a capacidade de reconhecer assincronias paciente-ventilador por

inspeção visual dos traçados das curvas de fluxo e pressão das vias aéreas foi em geral

bastante baixa, embora tenha aumentado a sensibilidade de análise ciclo a ciclo das curvas de

fluxo e pressão. No presente estudo, observou-se um padrão da curva de fluxo característico

de assincronia do tipo ciclagem precoce, detectado com clareza, e um padrão característico de

ciclagem tardia, sendo este último, visivelmente mais discreto, observados nas curvas da

mecânica respiratória exibidas na tela do ventilador mecânico.

65

De acordo com Kacmarek (2011) o disparo do ventilador não é otimizado durante

a PAV em comparação às modalidades convencionais, pois o paciente tem que gerar um fluxo

suficiente para disparar o ventilador segundo o limiar de sensibilidade. No entanto, os modos

convencionais podem gerar um volume corrente maior do que o normal, causando o

aprisionamento de ar e, assim, aumentar o número de esforços inefetivos principalmente em

pacientes com DPOC. Costa et al. (2011) avaliaram a interação paciente-ventilador durante a

PSV e PAV em pacientes com desmame difícil, e observaram que a PAV melhorou a

interação paciente-ventilador, reduziu a incidência de assincronia e aumentou o tempo de

sincronia nos pacientes estudados. Em 2013, Alexopoulou et al estudaram a assincronia

paciente-ventilador e a qualidade do sono em pacientes não sedados, ventilados com o modo

PAV+ e o modo PSV. Eles concluíram que o primeiro obteve melhor sincronia paciente-

ventilador e melhorou o sono dos pacientes quando comparado com a PSV. Contudo, no

presente estudo, o modo PAV+ apresentou resultados semelhantes com relação à sincronia

paciente-ventilador quando comparado ao modo PSV. Em contrapartida, o VC e pico de fluxo

inspiratório foram menores no modo PAV+ em comparação ao PSV, o que pode ocasionar

menos riscos de gerar assincronias, sobretudo em caso de limitação ao fluxo aéreo como

ocorre nos pacientes com DPOC.

A PSV é utilizada para aumentar o conforto do paciente e diminuir o trabalho

respiratório (HESS, 2005). Em estudo realizado por Chiumello et al (2001), os autores

investigaram os efeitos de diferentes níveis de pressurização sobre o padrão e trabalho

respiratório em pacientes com LPA, e concluíram que o ajuste da taxa de pressurização de

acordo com o conforto do paciente diminuiu o trabalho respiratório durante a PSV. No

presente trabalho tanto a PSV como a PAV+ diminuíram o trabalho respiratório, através da

redução da relação PTP/VE nos três perfis de mecânica respiratória estudados, por ofertarem

uma maior quantidade de VC conforme a duração do esforço muscular.

66

O padrão ouro para a medição do esforço inspiratório do paciente (WOB) é dada

pela medição da pressão esofágica, com um cateter com balão na ponta colocado no terço

distal do esôfago. Especificamente, integrando a pressão desenvolvida pelos músculos

respiratórios ao longo da duração da contração é possível se obter o produto de tempo da

pressão respiratória (PTP), sendo o PTP portanto, um dos melhores indicadores de trabalho

respiratório de pacientes (BELLANI et al., 2007). Field et al. (1984) constataram que o

consumo de oxigênio dos músculos respiratórios (muitas vezes indicados como WOB

metabólico) é bem refletido pelo PTP, pois este parâmetro leva em conta a fase isométrica de

contração muscular, representando um bom indicador de consumo de energia sendo portanto,

um melhor indicador do mesmo para o modelo que foi estudado.

5.1 Limitações do estudo

Esse estudo possui algumas limitações. Foi utilizado um modelo mecânico de

sistema respiratório e os resultados precisam ser confirmados em pacientes reais. Porém, em

um estudo envolvendo tanto modelo pulmonar mecânico e investigações clínicas em

pacientes, o esforço respiratório simulado durante a PSV foi significativamente menor no

disparo a fluxo do que no disparo a pressão, e estes resultados de bancada se correlacionaram

com os achados clínicos. O disparo a fluxo foi associado com reduções significativas em

todos os índices de trabalho respiratório dos pacientes reais (ASLANIAN et al., 1998). Assim,

as diferenças encontradas com o modelo pulmonar mecânico previu diferenças clínicas no

trabalho da respiração dos pacientes. Diante das dificuldades de se realizar estudos à beira do

leito, o simulador de pulmão, ASL 5000®, permite executá-los com uma simulação bastante

realista, apresentando boa reprodutibilidade e confiabilidade, com risco zero para os

pacientes. Outras limitações do estudo são: o perfil de esforço muscular do paciente (Pmus)

utilizado no estudo com variação da duração mas não da intensidade do esforço; o sistema de

67

disparo, ou seja, a sensibilidade utilizada foi a pressão e não a fluxo, no entanto este foi

utilizado para evitar a ocorrência de assincronia do tipo auto-disparo e, o tempo de

pressurização (rise time) não foi modificado uma vez que esta configuração influencia a

sincronia paciente-ventilador.

5.2 Implicações clínicas do estudo

A implicação prática deste estudo é a de reforçar a importância da mecânica

respiratória sobre a assincronia paciente-ventilador durante os modos PSV e PAV. O modo

PAV pode ser uma boa alternativa ao gerar um fluxo inspiratório e VC proporcionais ao

esforço muscular do paciente, o que pode resultar em valores eventualmente mais baixos com

menos potencial de gerar assincronias. O Auto-Trak®, pode ser mais prático em comparação

às configurações convencionais, porque não é necessário ajustar os limiares de disparo e de

ciclagem, o que simplifica a operação do ventilador pelo profissional de saúde. Isto pode ser

particularmente importante quando o clínico envolvido no cuidado do paciente não é um

especialista na área de ventilação mecânica. O ventilador Trilogy®

de circuito único pode ser

vantajoso quando se deseja otimizar a sincronia de disparo, contudo o sistema Auto-Trak®

necessita ser ativado para evitar assincronia do tipo auto-disparo. A análise visual das curvas

do ventilador na UTI pode detectar assincronia paciente-ventilador durante a uso da VM,

através da identificação de padrões característicos na curva de fluxo nos casos de ciclagem

precoce ou tardia, especialmente quando em grau acentuado.

68

6 CONCLUSÕES

A mecânica respiratória influencia a assincronia paciente-ventilador da seguinte

maneira: no paciente com limitação a fluxo aéreo predomina a ciclagem tardia e nos pacientes

com doença restritiva predomina a ciclagem precoce. Este efeito é marcadamente

influenciado pelo tempo neural do paciente, sendo mínimo quando este é de 1,0s no padrão de

paciente com DPOC, e de 0,5s no padrão restritivo e máximo quando o tempo neural é

prolongado entre 1,5 a 2,0s.

Os modos PSV e PAV+ apresentam performances semelhantes em relação à

assincronia paciente-ventilador e são eficazes em aumentar a eficiência do trabalho muscular

respiratório mesmo quando há prolongamento do tempo neural do paciente. No modo PAV+

o ventilador oferta um menor VC e menor pico de fluxo inspiratório, o que pode

eventualmente reduzir o risco de assincronias devido à oferta excessiva de VC.

A utilização do sistema Auto-Trak® durante o modo PSV apresentou resultados

semelhantes com os ajustes convencionais em relação à sincronia paciente-ventilador nos

ventiladores mecânicos de UTI.

O ventilador de circuito único, Trilogy®

, apresentou melhor sincronia de disparo,

e nesse contexto o sistema Auto-Trak® inibiu o fenômeno de auto-disparo.

A inspeção visual das curvas na tela do ventilador mecânico, especialmente a de

fluxo x tempo, pode sugerir a presença de ciclagens tardias, e principalmente as precoces nos

modo PSV e PAV+.

69

REFERÊNCIAS

ASLANIAN, P.; ATROUS, S. E.; ISABEY, D.; VALENTE, E.; CORSI, D.; HARF, A.;

LEMAIRE, F.; BROCHARD L. Effects of flow triggering on breathing effort during partial

ventilatory support. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, v. 157,

p. 135-143, 1998.

ALEXOPOULOU, C.; KONDILI, E.; PLATAKI, M.; GEORGOPOULOS, D. Patient–

ventilator synchrony and sleep quality with proportional assist and pressure support

ventilation. Intensive Care Medicine, p. 1-8, 2013.

APPENDINI, L.; PURRO, A.; GUDJONSDOTTIR, M.; BADERNA, P.; PATESSIO, A.;

ZANABONI, S.; DONNER, C. F.; ROSSI, A. Physiologic response of ventilator-dependent

patients with chronic obstructive pulmonary disease to proportional assist ventilation and

continuous positive airway pressure. American Journal of Respiratory and Critical Care

Medicine, v. 159, p. 1510–1517, 1999.

BATTISTI, A.; TASSAUX D.; JANSSENS J.P.; M, J. B.; JABER, S.; JOLLIET, P.

Performance Characteristics of 10 Home Mechanical Ventilators in Pressure-Support Mode-

A Comparative Bench Study. Chest, v. 127, p. 1784–1792, 2005.

BECK, J.; GOTTFRIED, S. B.; NAVALESI, P.; SKROBIK, Y.; COMTOIS, N.; ROSSINI,

M.; SINDERBY, C. Electrical activity of the diaphragm during pressure support ventilation in

acute respiratory failure. American journal of respiratory and critical care medicine, v.

164, p. 419–424, 2001.

BELLANI, G.; PATRONITI, N.; WEISMANN, D.; GALBIATI, L.; CURTO, F.; FOTI, G.;

PESENTI, A. Measurement of pressure-time product during spontaneous assisted breathing

by rapid interrupter technique. Anesthesiology, v. 106, p. 484-90, 2007.

BLANCH, L.; SALES, B.; MONTANYA, J.; LUCANGELO, U.; GARCIA-ESQUIROL, O.;

VILLAGRA, A.; CHACON, E.; ESTRUGA, A.; BORELLI, M.; BURGUEÑO, M. J.;

OLIVA, J. C.; FERNANDEZ, R.; VILLAR, J.; KACMAREK, R.; MURIAS, G. Validation of

the Better Care - system to detect ineffective efforts during expiration in mechanically

ventilated patients: a pilot study. Intensive Care Medicine, v. 38, n. 5, p. 772-780, 2012.

BOSMA, K.; FERREYRA, G.; AMBROGIO, C.; PASERO, D.; MIRABELLA, L.;

BRAGHIROLI, A. et al. Patient-ventilator interaction and sleep in mechanically ventilated

patients; pressure support versus proportional assist ventilation. Critical Care Medicine, v.

35, n. 4, p.1048-1054, 2007.

BRANSON, R. D.; BLAKEMAN, T. C.; ROBINSON, B. R. H. Asynchrony and Dyspnea.

Respiratory Care, v. 58, n. 6, p. 973-989, 2013.

BROCHARD, L.; PLUSKWA, F.; LEMAIRE, F. Improved efficacy of spontaneous breathing

with inspiratory pressure support. American Review of Respiratory Disease, v.136, n. 2, p.

411-415, 1987.

CARLUCCI, A.; PISANI, L.; CERIANA, P.; MALOVINI, A.; NAVA, S. Patient-ventilator

asynchronies: may the respiratory mechanics play a role? Critical Care, v. 17, p. 1-8, 2013.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Baderna%20P%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10228119

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Patessio%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10228119

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Zanaboni%20S%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10228119

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Donner%20CF%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10228119

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Rossi%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10228119

http://www.atsjournals.org/loi/ajrccm


http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Sales%20B%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Montanya%20J%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Lucangelo%20U%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Garcia-Esquirol%20O%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Villagra%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Chacon%20E%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Estruga%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Borelli%20M%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Burgue%C3%B1o%20MJ%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Oliva%20JC%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Fernandez%20R%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Villar%20J%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Kacmarek%20R%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Murias%20G%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=22297667

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Brochard%20L%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=3619200

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Pluskwa%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=3619200

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Lemaire%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=3619200

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/3619200


70

CARVALHO, C. R. R.; TOUFEN JUNIOR, C.; FRANCA, S. A.Ventilação mecânica:

princípios, análise gráfica e modalidades ventilatórias. III Consenso Brasileiro de Ventilação

Mecânica. Jornal Brasileiro de Pneumologia, v. 33, supl. 2, p. S 54-S70, 2007.

CHANQUES, G.; KRESS, J. P.; POHLMAN, A.; PATEL S.; POSTON, J.; JABER, S.;

HALL, J. B. Impact of ventilator adjustment and sedation -analgesia practices on severe

asynchrony in patients ventilated in assist-control mode. Critical Care Medicine, v. 41, p.

2177-2187, 2013.

CHAO, D. C.; SCHEINHORN, D. J.; STEARN- HASSENPFLUG, M. Patient-ventilator

trigger asynchrony in prolonged mechanical ventilation. Chest, v. 112, p. 1592–1599, 1997.

CHATBURN, R. L. Classification of Ventilator Modes: Update and Proposal for

Implementation. Respiratory Care, v. 52, n. 3, p. 301-323, 2007.

CHIUMELLO, D.; PELOSI, P.; CROCI, M.; BIGATELLO, L. M.; GATTINONI, L. The

effects of pressurization rate on breathing pattern, work of breathing, gas exchange and

patient comfort in pressure support ventilation. The European respiratory journal, v. 18, n.

1, p. 107-114, 2001.

COLOMBO, D.; CAMMAROTA, G.; ALEMANI, M.; CARENZO, L.; BARRA, F. L.;

VASCHETTO, R.; SLUTSKY, A. S.; DELLA CORTE, F.; NAVALESI, P. Efficacy of

ventilator waveforms observation in detecting patient-ventilator asynchrony. Critical Care

Medicine, v. 39, n. 11, p. 2452-2457, 2011.

COSTA, R.; NAVALESI, P.; SPINAZZOLA, G.; FERRONE, G.; PELLEGRINI, A.;

CAVALIERE, F.; PROIETTI, R.; ANTONELLI, M.; CONTI, G. Influence of ventilator

settings on patient-ventilator synchrony during pressure support ventilation with different

interfaces. Intensive Care Medicine, v. 36, p. 1363–1370, 2010.

COSTA, R.; SPINAZZOLA, G.; CIPRIANI, F.; FERRONE, G.; FESTA, O.; ARCANGELI,

A.; ANTONELLI, M.; PROIETTI, R.; CONTI, G. A physiologic comparison of proportional

assist ventilation with load-adjustable gain factors (PAV+) versus pressure support ventilation

(PSV). Intensive Care Medicine, v. 37, p. 1494-1500, 2011.

DAMASCENO, M. P. C. D.; DAVID, C. M. N.; SOUZA P. C.; CHIAVONE, P. A.;

CARDOSO, L. T. Q.; AMARAL, J. L. G.; TASANATO, E.; SILVA, N. B.; LUIZ, R. R.

Ventilação Mecânica no Brasil. Aspectos Epidemiológicos. Revista Brasileira de Terapia

Intensiva, v. 18, n. 3, p. 219-228, 2006.

DE WIT, M. Monitoring of Patient-Ventilator Interaction at the Bedside. Respiratory Care,

v. 56, n. 1, p. 61-72, 2011.

DU, H. L.; OHTSUJI, M.;, SHIGETA, M.; CHAO, D. C.; SASAKI, K.;, USUDA, Y.;

YAMADA Y. Expiratory Asynchrony in Proportional Assist Ventilation. American journal

of respiratory and critical care medicine, v. 165, p. 972-977, 2002.

ESTEBAN, A.; FERGUSON, N. D.; MEADE, M. O.; FRUTOS-VIVAR, F.; APEZTEGUIA,

C.; BROCHARD, L. et al. Evolution of Mechanical Ventilation in Response to Clinical

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Chiumello%20D%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=11510780

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Pelosi%20P%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=11510780

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Croci%20M%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=11510780

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Bigatello%20LM%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=11510780

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Gattinoni%20L%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=11510780

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Cammarota%20G%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21705886

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Alemani%20M%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21705886

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Carenzo%20L%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21705886

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Barra%20FL%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21705886

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Vaschetto%20R%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21705886

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Slutsky%20AS%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21705886

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Della%20Corte%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21705886

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Navalesi%20P%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21705886

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Ferrone%20G%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21720909

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Festa%20O%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21720909

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Arcangeli%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21720909

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Arcangeli%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21720909

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Antonelli%20M%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21720909

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Proietti%20R%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21720909

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Conti%20G%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21720909

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Frutos-Vivar%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=17962636

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Apezteguia%20C%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=17962636

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Apezteguia%20C%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=17962636


71

Research. American Journal Respiratory and Critical Care Medicine, v. 177, n. 2, p. 170-

177, 2008.

ESTEBAN, A.; FRUTOS-VIVAR, F.; MURIEL, A.; FERGUSON, N. D.; PEÑUELAS, O.;

ABRAIRA, V. et al. Evolution of Mortality over Time in Patients Receiving Mechanical

Ventilation. American journal of respiratory and critical care medicine, v. 188, n. 2, p.

220–230, 2013.

FABRY, B.; GUTTMANN, J.; EBERHARD, L.; BAUER, T.; HABERTHUR, C.; WOLFF,

G. An analysis of desynchronization between the spontaneous breathing and ventilator during

inspiratory pressure support. Chest, v. 107, p. 1387-1394, 1995.

FERREIRA, J. C.; CHIPMAN, D. W.; HILL, N. S.; KACMAREK, R. M. Trigger

performance of mid-level ICU mechanical ventilators during assisted ventilation: a bench

study. Intensive Care Medicine, v. 34, p. 1669-1675, 2008.

FERREIRA, J. C.; CHIPMAN, D. W.; HILL, N. S.; KACMAREK, R. M. Bilevel vs ICU

Ventilators Providing Leaks Noninvasive Ventilation: Effect of System : A COPD Lung

Model Comparison. Chest, v. 136, p. 448-456, 2009.

FIELD, S.; SANCI, S.; GRASSINO, A. Respiratory muscle oxygen consumption estimated

by the diaphragm pressure-time index. Journal of applied physiology: respiratory,

environmental and exercise physiology, v. 57, p. 44–51, 1984.

FINUCANE, K. E.; PANIZZA, J. A.; SINGH, B. Efficiency of the normal human diaphragm

with hyperinflation. Journal of applied physiology, v. 99, p. 1402-1411, 2005.

GAY, P. C.; HESS, D. R.; HILL, NICHOLAS. S. Noninvasive Proportional Assist

Ventilation for Acute Respiratory Insufficiency - Comparison with Pressure Support

Ventilation. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, v. 164, p.

1606-1611, 2001.

GEORGOPOULOS, D.; PLATAKI, M.; PRINIANAKIS, G.; KONDILI, E. Current status of

proportional assist ventilation. International Journal of Intensive Care, p. 19-26, 2007.

GIANNOULI, E.; WEBSTER, K.; ROBERTS, D.; YOUNES, M. Response of ventilator-

dependent patients to different levels of pressure support and proportional assist. American

Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, v. 159, p. 1716-1725, 1999.

GILSTRAP, D.; MACINTYRE, N. Patient Ventilator Interactions: Implications for Clinical

Management. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, Sept. 2013.

GRASSO, S.; PUNTILLO, F.; MASCIA, L.; ANCONA, G.; FIORE, T.; BRUNO, F.;

SLUTSKY, A. S.; RANIERI, V. M. Compensation for increase in respiratory workload

during mechanical ventilation: Pressure-support versus proportional-assist ventilation.

American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine v. 161, p. 819-826, 2000.

HOLANDA, M. A. Ventilação com Pressão de Suporte. Xlung. 2013. Disponível em:

<www.xlung.net>. Acesso em: 19 ago. 2013.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Ferguson%20ND%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=23631814

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Pe%C3%B1uelas%20O%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=23631814

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Abraira%20V%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=23631814

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/nlmcatalog/7801242




http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Webster%20K%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10351909

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Roberts%20D%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10351909

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Younes%20M%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10351909




http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Puntillo%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10712328

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Mascia%20L%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10712328

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Ancona%20G%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10712328

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Fiore%20T%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10712328

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Bruno%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10712328

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Slutsky%20AS%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10712328

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Ranieri%20VM%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=10712328


http://www.xlung.net/

http://www.xlung.net/

72

VAN HEERDE, M.; VAN GENDERINGEN, H. R.; LEENHOVEN, T.; ROUBIK, K.;

PLÖTZ, F. B.; MARKHORST, D. G. Imposed work of breathing during high-frequency

oscillatory ventilation: a bench study. Critical Care, v. 10, n. 1, p. 1-7, 2006.

HESS, D. R. Ventilator waveforms and the physiology of pressure support ventilation.

Respiratory Care, v. 50, n. 2, p.166-183, 2005.

INGMAR MEDICAL. ASL5000 - Active Servo Lung Computerized Breathing Simulator and

Ventilator Test Instrument user’s manual. Pittsburgh, PA: IngMar Medical, 2006.

JOLLIET, P.; TASSAUX, D. Clinical review: Patient-ventilator interaction in chronic

obstructive pulmonary disease. Critical Care, v. 10, n. 236, p. 1-6, 2006.

JUBRAN, A.; VAN DE GRAAFF, W. B.; TOBIN, M. J. Variability of patient-ventilator

interaction with pressure support ventilation in patients with chronic obstructive pulmonary

disease. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, v. 152, p. 129–

136, 1995.

KACMAREK, R. M. Proportional Assist Ventilation and Neurally Adjusted Ventilatory

Assist. Respiratory care, v. 56, n. 2, p. 140-152, 2011.

KONDILI, E.; PRINIANAKIS, G.; ALEXOPOULOU, C.; VAKOUTI, E.;

KLIMATHIANAKI, M.; GEORGOPOULOS, D. Respiratory load compensation during

mechanical ventilation-proportional assist ventilation with load-adjustable gain factors versus

pressure support. Intensive Care Medicine, v. 32, p. 692-699, 2006.

KONDILI, E.; PRINIANAKIS, G.; GEORGOPOULOS, D. Patient-ventilator interaction.

British Journal of Anaesthesia, v. 91, p. 106-119, 2003.

KONDILI, E.; XIROUCHAKI, N.; GEORGOPOULOS, D. Modulation and treatment of

patient-ventilator dyssynchrony. Current Opinion in Critical Care, v. 13, p. 84–89, 2007.

MACINTYRE, N. R. Patient-Ventilator Interactions: Optimizing Conventional Ventilation

Modes. Respiratory Care, v. 56, n. 1, p. 73-84, 2011.

MACINTYRE, N. R. Respiratory function during pressure support ventilation. Chest, v. 89,

p. 677-683, 1986.

MACINTYRE, N. R.; HO, L. I. Effects of Initial Flow Rate and Breath Termination Criteria

on Pressure Support Ventilation. Chest, v. 99, n. 1, p. 134-138, 1991.

MELLOTT, K. G.; GRAP, M. J.; MUNRO, C. L.; SESSLER, C. N.; WETZEL, P. A. Patient-

Ventilator Dyssynchrony: Clinical Significance and Implications for practice. Critical Care

Nurse, v. 29, p. 41-55, 2009.

MULQUEENY, Q.; CERIANA, P.; CARLUCCI, A.; FANFULLA, F.; DELMASTRO, M.;

NAVA, S. Automatic detection of ineffective triggering and double triggering during

mechanical ventilation. Intensive Care Medicine, v. 33, p. 2014-2018, 2007.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=van%20Genderingen%20HR%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=16469130

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Leenhoven%20T%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=16469130

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Roubik%20K%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=16469130

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Pl%C3%B6tz%20FB%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=16469130

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Markhorst%20DG%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=16469130


http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Grap%20MJ%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=19724065

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Munro%20CL%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=19724065

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Sessler%20CN%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=19724065

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Wetzel%20PA%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=19724065

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Ceriana%20P%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=17611736

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Carlucci%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=17611736

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Fanfulla%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=17611736

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Delmastro%20M%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=17611736

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Nava%20S%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=17611736

73

MURATA, S.; YOKOYAMA, K.;, SAKAMOTO, Y.; YAMASHITA, K.; OTO, J.;

IMANAKA, H.; NISHIMURA, M. Effects of Inspiratory Rise Time on Triggering Work

Load During Pressure-Support Ventilation: A Lung Model Study. Respiratory Care, v. 55,

n. 7, p. 878-884, 2010.

NAVA, S.; BRUSCHI, C.; FRACCHIA, C.; BRASCHI, A.; RUBINI, F. Patient-ventilator

interaction and inspiratory effort during pressure support ventilation in patients with different

pathologies. European Respiratory Journal, v. 10, p.177-183, 1997.

NAVA, S.; BRUSCHI, C.; RUBINI, F.; PALO, A.; IOTTI, G.; BRASCHI, A. Respiratory

response and inspiratory effort during pressure support ventilation in COPD patients.

Intensive Care Medicine, v. 21, n. 11, p. 871-879, 1995.

NAVALESI, P.; HERNANDEZ, P.; WONGSA, A.; LAPORTA. D.; GOLDBERG. P.;

GOTTFRIED, S. B. Proportional assist ventilation in acute respiratory failure: effects on

breathing pattern and inspiratory effort. American Journal of Respiratory and Critical

Care Medicine, v. 154, n. 5, p. 1330-1338, 1996.

PIERSON, D. J. Patient-Ventilator interaction. Respiratory Care, v. 56, n. 2, p. 214-228,

2011.

PINHEIRO, B.; HOLANDA, M. A. Ventilação mecânica: Avançado. São Paulo: Atheneu,

2000. (Série: Clínicas Brasileiras de Medicina Intensiva).

PRINIANAKIS, G.; KONDILI, E.; GEORGOPOULOS, D. Effects of the flow waveform

method of triggering and cycling on patient-ventilator interaction during pressure support.

Intensive Care Medicine, v. 29, p. 1950-1959, 2003.

REGO, F. M. P.; CARDENAS, L. Z.; CARUSO, P.; CARVALHO, C. R. R.; FERREIRA, J.

C. Avaliação do desempenho de diferentes interfaces para ventilação não invasiva em modelo

mecânico simulando paciente DPOC. Revista de Medicina, v. 91, n. 2, p. 60-68, 2012.

RESPIRONICS, Inc. Digital Auto-Trak®. Pittsburgh, Pennsylvania, 2000.

RESPIRONICS, Inc. Operator´s manual esprit ventilator® - Auto-Trak Sensitivity™,

Murrysville, 2005.

RESPIRONICS. BIPAP VisionTM

Ventilatory support system: clinical manual.

Murrysville, 2000.

TASSAUX, D.; GAINNIER, M.; BATTISTI, A.; JOLLIET, P. Impact of Expiratory Trigger

Setting on Delayed Cycling and Inspiratory Muscle Workload. American Journal of

Respiratory and Critical Care Medicine., v. 172, p. 1283-1289, 2005.

THILLE, A. W.; RODRIGUEZ, P.; CABELLO, B.; LELLOUCHE, F.; BROCHARD, L.

Patient-ventilator asynchrony during assisted mechanical ventilation. Intensive Care

Medicine, v. 32, p.1515-1522, 2006.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Bruschi%20C%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=9032512

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Fracchia%20C%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=9032512

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Braschi%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=9032512

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Rubini%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=9032512

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Nava%20S%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=8636518

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Bruschi%20C%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=8636518

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Rubini%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=8636518

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Palo%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=8636518

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Iotti%20G%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=8636518

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Braschi%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=8636518




74

THILLE, A. W.; CABELLO, B.; GALIA, F.; LYAZIDI, A.; BROCHARD, L. Reduction of

patient-ventilator asynchrony by reducing tidal volume during pressure-support ventilation.

Intensive Care Medicine, v. 34, p. 1477-1486, 2008.

THILLE, A. W.; LYAZIDI A.; RICHARD, J. C. M.; GALIA, F.; BROCHARD L. A bench

study of intensive-care-unit ventilators: new versus old and turbine-based versus compressed

gas-based ventilators. Intensive Care Medicine, v. 35, p. 1368-1376, 2009.

TOBIN, M. J.; JUBRAN, A.; LAGHI, F. Patient-ventilator interaction. American Journal of

Respiratory and Critical Care Medicine, v. 163, p. 1059-1063, 2001.

TOBIN, M. J. Advances in mechanical ventilation. The New England Journal of Medicine,

v. 344, n. 26, p. 1986-1996, 2001.

TOKIOKA, H.; SAITO, S.; KOSAKA, F. Effect of pressure support ventilation on breathing

patterns and respiratory work. Intensive Care Medicine, v. 15, p. 491-49, 1989.

TOKIOKA, H.; TANAKA, T.; ISHIZU, T.; FUKUSHIMA, T.; IWAKI, T.; NAKAMURA,

Y.; KOSOGABE, Y. The effect of breath termination criterion on breathing patterns and the

work of breathing during pressure support ventilation. Anesthesia and analgesia, v. 92, n. 1,

p. 161-165, 2001.

VASCONCELOS, R. S.; MELO, L. H.; SALES, R. P.; MARINHO, L. S.; DEULEFEU, F.

C.; REIS, R. C.; ALVES-DE-ALMEIDA, M.; HOLANDA, M. A. Effect of an automatic

triggering and cycling system on comfort and patient-ventilator synchrony during pressure

support ventilation. Respiration, Sept. 2013.

VIGNAUX, L.; VARGAS, F.; ROESELER, J.; TASSAUX, D.; THILLE, A. W.;

KOSSOWSKY, M. P.; BROCHARD, L.; JOLLIET, P. Patient-ventilator asynchrony during

non-invasive ventilation for acute respiratory failure: a multicenter study. Intensive Care

Medicine, v. 35, p. 840-846, 2009.

VIGNAUX, L.; TASSAUX, D.; JOLLIET, P. Performance of noninvasive ventilation modes

on ICU ventilators during pressure support: a bench model study. Intensive Care Medicine,

v. 33, p. 1444-1451, 2007.

VIGNAUX, L.; TASSAUX, D.; CARTEAUX, G.; ROESELER, J.; PIQUILLOUD, L.;

BROCHARD, L.; JOLLIET, P. Performance of noninvasive ventilation algorithms on ICU

ventilators during pressure support: a clinical study. Intensive Care Medicine, v. 36, p.

2053–2059, 2010.

VITACCA, M.; BIANCHI, L.; ZANOTTI, E.; VIANELLO, A.; BARBANO, L.; PORTA, R.;

CLINI, E. Assessment of physiologic variables and subjective comfort under different levels

of pressure support ventilation. Chest, v. 126, n. 3, p. 851–859, Sept. 2004.

WIT, M. Monitoring of Patient-Ventilator Interaction at the Bedside. Respiratory Care, v.

56, n. 1, p. 61-72, 2011.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Tokioka%20H%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=11133620

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Tanaka%20T%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=11133620

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Ishizu%20T%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=11133620

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Fukushima%20T%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=11133620

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Iwaki%20T%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=11133620

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Nakamura%20Y%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=11133620

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Nakamura%20Y%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=11133620

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Kosogabe%20Y%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=11133620




http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Melo%20LH%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=24051384

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Sales%20RP%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=24051384

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Marinho%20LS%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=24051384

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Deulefeu%20FC%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=24051384

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Deulefeu%20FC%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=24051384

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Reis%20RC%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=24051384

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Alves-de-Almeida%20M%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=24051384

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Holanda%20MA%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=24051384

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Vargas%20F%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=19183949

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Roeseler%20J%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=19183949

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Tassaux%20D%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=19183949

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Thille%20AW%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=19183949

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Kossowsky%20MP%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=19183949


http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Jolliet%20P%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=19183949

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Bianchi%20L%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=15364766

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Zanotti%20E%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=15364766

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Vianello%20A%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=15364766

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Barbano%20L%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=15364766

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Porta%20R%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=15364766

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Clini%20E%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=15364766

75

YAMADA, Y.; DU, H. Analysis of the mechanisms of expiratory asynchrony in pressure

support ventilation: a mathematical approach. Journal of Applied Physiology, v. 88, p.

2143–2150, 2000.

YOUNES M. Proportional assist ventilation, a new approach to ventilatory support. Theory.

American Review of Respiratory Disease, v. 145, p. 114-120, 1992.

http://www.atsjournals.org/loi/arrd

76

APÊNDICE A - Curvas Representativas de ciclos respiratórios nos cenários simulados

no ASL 5000®.

- Perfil normal (tempo inspiratório 0,5 s)

Esprit

Dixtal Evita IV

Esprit Auto-Trak1 2

3 4

77

PB 840Servo I


5 6

7 8

PAV+ PB 840

9

78


Esprit Esprit Auto-Trak

Dixtal Evita IV

10 11

12 13

Servo I PB 840


14 15

16 17

79

PAV+ PB 840

18

80

- Perfil normal (tempo inspiratório 1,5s)

Esprit

Dixtal

Esprit Auto-Trak

Evita IV

19 20

21 22

Servo I PB 840


23 24

25 26

81

PAV+ PB 840

27

82

- Perfil normal (tempo inspiratório 2,0s)

Esprit

Dixtal

Esprit Auto-Trak

Evita IV

28 29

30 31

Servo I PB 840

Trilogy TrilogyAuto-Trak

32 33

34 35

83

PAV+ PB 840

36

84

- Perfil obstrutivo (tempo inspiratório 0,5 s)


Dixtal Evita IV

37 38

39 40

Servo I PB 840


41 42

43 44

85

PAV+ PB 840

45

86

- Perfil obstrutivo (tempo inspiratório 1,0s)


Dixtal Evita IV

46 47

48 49

Servo I PB 840


50 51

52 53

87

PAV+ PB 840

54

88


Evita IV


Dixtal

55 56

57 58

Servo I PB 840


59 60

61 62

89

PAV+ PB 840

63

90


Evita IV

Esprit

Esprit Auto-Trak

Dixtal

64 65

66 67

91

PAV+ PB 840

72

92

- Perfil restritivo (tempo inspiratório 0,5 s)


Dixtal Evita IV

73 74

75 76

PB 840


Servo I

77 78

79 80

93

PAV+ PB 840

81

94



Dixtal Evita IV

82 83

84 85

PB 840


Servo I

86 87

88 89

95

PAV+ PB 840

90

96



Dixtal Evita IV

91 92

93 94

PB 840


Servo I

95 96

97 98

97



Dixtal Evita IV

99 100

101 102

PB 840


Servo I

103 104

105 106

98

APÊNDICE B: Curvas ventilatórias da tela dos ventiladores estudados.

- Padrão característico de ciclagem precoce.


Esprit® Esprit Auto-Trak®

Dixtal® Evita IV®

- 689 ms

- 749 ms - 694 ms

- 824 ms

99

Servo I® PB 840®

PAV+ -PB 840®

Trilogy ®

- 685 ms

- 731 ms

- 843 ms

- 599 ms

100

- Padrão característico de ciclagem tardia.


Esprit® Esprit Auto-Trak®

Dixtal® Evita IV®

334 ms 564 ms

237 ms398 ms

101

Servo I® PB 840®

PAV+ -PB 840®

Trilogy Auto-Trak®

320 ms 70 ms

286 ms776 ms

Trilogy ®

231 ms

Documents

Estudo comparativo entre a pressão positiva … · ventilator support in which the ventilator generates assistance proportional and instant to the efforts of the patient