Keiladeangeli
12-08-07, 15:32
Parâmetros Cardiorespiratórios em Indivíduos Submetidos à Ventilação Mecânica Utilizando o Dispositivo Shaker® como Técnicas Desobstrutiva
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INTRODUÇÃO
A retenção de secreções traqueobrônquicas é comum em pacientes sob assistência ventilatória mecânica (AVM) devido à diminuição do reflexo de tosse, alteração no mecanismo de “clearance mucociliar” e ao aumento da produção de secreções (GUGLIELMINOTTI et al, 2000; TAMUL, 2004) causada pela liberação de mediadores químicos, aumento no número de glândulas e células secretoras de muco, podendo resultar em obstrução completa ou parcial das vias aéreas (SCALAN et al, 2000).
A obstrução completa, ou tamponamento mucoso pode acarretar atelectasias e comprometimento da oxigenação em virtude do aumento do shunt pulmonar, enquanto que a obstrução parcial pode aumentar o trabalho respiratório levando ao aprisionamento aéreo e desequilíbrios da relação ventilação-perfusão (SCALAN et al, 2000).
O muco normal é composto por água (95%), proteínas, lipídeos, íons e um pequeno número de células de defesa (5%), tornando-se facilmente expectorado através do mecanismo de tosse (ZANCHET, 2003). Por outro lado, o muco purulento, por ser parte integrante de um processo inflamatório e/ou infeccioso apresenta-se mais heterogêneo, com elevado número de glicoproteínas, células de defesa e bactérias, além de ácido desoxirribonucléico (DNA) derivado da destruição de bactérias e leucócitos, o que o torna menos elástico e mais viscoso, favorecendo o aumento da retenção de secreções pulmonares (ZANCHET, 2003).
A fisioterapia respiratória desempenha um papel importante na remoção de secreções pulmonares, notadamente as técnicas que utilizam o sistema de oscilação de alta freqüência (OAF), caracterizam-se pela administração de um fluxo de gás pulsátil de alta freqüência transmitido diretamente à via área ou à parede torácica, através de equipamentos como o Shaker®, Flutter®, RC-Cornet®, Acapella® e Thairapy Vest® (FINK et al, 2002).
O Flutter® e o Shaker® são dispositivos em forma de cachimbo, compostos por um bocal plástico localizado em uma extremidade e uma cobertura plástica perfurada localizada na extremidade oposta, contendo em seu interior uma esfera de aço inoxidável de alta densidade apoiada em um cone circular (VAN WINDER et al, 1998; SCHANS et al., 1999; PRYOR, 1999; VOLSKO, et al, 2003). Normalmente, antes da fase expiratória do ciclo respiratório, a esfera bloqueia o canal cônico do aparelho, movimentando-se para cima e para baixo criando um ciclo oscilatório com freqüência de 8 a 26 Hz o qual se repete durante toda a expiração (KNOSTAN et al, 1994; LERU et al, 1994; GAVA et al, 1998; MORGADO et al, 2003).
Os sistemas de OAF também oferecem uma resistência ao ar expirado, gerando pressão positiva expiratória (PEP) variável de 10 a 25cmH2O transmitida ao interior dos brônquios, permitindo que as vias aéreas permaneçam abertas por mais tempo e melhorando a ventilação alveolar através do incremento da ventilação colateral (KNOSTAN et al, 1994; MCILWAINE et al, 2001; MORGADO, 2003). Os ciclos oscilatórios associados a PEP podem reduzir a viscosidade das secreções pela ruptura das ligações e pontes de dissulfatos, fragmentação de grandes moléculas semelhantes às de DNA, estimulação do reflexo de tosse, geração de oscilações traqueobrônquicas promovendo o deslocamento de secreções localizadas mais perifericamente para regiões mais centrais, e por fim, proporcionando a redistribuição do volume pulmonar (HOMNICK et al., 1998; FINK et al, 2002).
Atualmente, tem crescido o interesse pelo papel dos dispositivos de OAF acoplados ao circuito do ventilador mecânico no que diz respeito à desobstrução brônquica e aos possíveis efeitos deletérios da aplicação dessa técnica sobre o sistema cardiovascular.
Esse estudo tem como objetivo analisar os parâmetros respiratórios e cardiovasculares dos pacientes sob AVM que necessitem de terapia de higiene brônquica através da utilização de um dispositivo de oscilação de alta freqüência (OAF), Shaker®, acoplado a válvula expiratória do ventilador mecânico comparando os efeitos dessa terapia com a técnica de aspiração endotraqueal fechada.
MATERIAIS E MÉTODOS
O presente estudo caracteriza-se por ser quali-quantitativo tratando-se de um ensaio clínico seccional do tipo transversal e randomizado, onde foram avaliados pacientes de ambos os sexos, em idade adulta, internados na Unidade de Terapia Intensiva Geral (UTI) do Complexo Hospitalar HOPE – Esperança sob AVM entre o período de novembro a dezembro de 2005. Os aspectos éticos do estudo foram assegurados pelo cumprimento da Resolução nº 96/196 do Conselho Nacional de Saúde, ficando sob responsabilidade do pesquisador principal e conivência do Comitê de Ética da Fundação Altino Ventura. Os responsáveis legais pelos pacientes foram esclarecidos quanto a presente pesquisa, assinando termo de consentimento.
Como critérios de inclusão no estudo, os pacientes tinham que apresentar quadro de hipersecretividade do trato respiratório, confirmado pela história clínica, ausculta respiratória compatível com roncos difusos em ambos os hemitórax e valor da resistência do sistema respiratório maior que 12 cmH2O/l/s, indicando assim, necessidade de terapia respiratória desobstrutiva.
Foram excluídos do estudo aqueles pacientes que apresentavam história clínica de hipertensão intracraniana, instabilidade hemodinâmica, fístulas traqueobrônquicas, hiperinsuflação pulmonar, pneumotórax, arritmia cardíaca, descompensação respiratória (aumento do trabalho respiratório associado com uso de musculatura acessória e freqüência respiratória > que 35 incursões por minuto) ou hemodinâmica (aumento ou decréscimo da pressão arterial média de ± 20 cm H2O) durante aplicação do dispositivo Shaker®.
Os pacientes foram divididos randomicamente em dois grupos:
Grupo Shaker® (intervenção): Composto por pacientes submetidos à técnica de desobstrução por aplicação do dispositivo de oscilação de alta freqüência (Shaker®) seguida da técnica de aspiração traqueal fechada.
Grupo aspiração fechada (controle): Composto por pacientes submetidos apenas à técnica de aspiração traqueal fechada.
A avaliação dos pacientes constou da coleta de dados pessoais (nome, idade, sexo, patologia de base) e dados clínicos (história de tabagismo, características radiológicas do tórax, utilização de drogas vasoativas e/ou sedação, tipo e causa da cirurgia), parâmetros ventilatórios referentes ao modo de ventilação nos quais se encontravam quando ventilados no Inter 5 (Intermed®) ou Bird 8400 (Bird®) coletados do prontuário hospitalar e avaliação do volume corrente expirado (VCexp), pico de fluxo expiratório (Pfexp), mecânica respiratória [resistência do sistema respiratório (Rsr) e complacência estática (Cst)], saturação periférica de oxigênio (SpO2), freqüência cardíaca (FC), pressão arterial sistólica (PAS), diastólica (PAD) e média (PAM).
Para a avaliação da mecânica respiratória os pacientes foram ventilados no modo volume controlado (VCV), com volume corrente (VC) de 6 ml/kg, fluxo inspiratório de 60 l/min com onda de fluxo quadrada, freqüência respiratória (FR) de 12 incursões por minuto (ipm) e demais parâmetros mantidos em conformidade com o modo ventilatório previamente utilizado. A Cst em ml/cmH2O foi obtida através da fórmula: Cst = VC/Pplatô (Pressão de platô) – PEEP (pressão positiva expiratória final), assim como a Rsr em cmH2O/l/s foi obtida pela fórmula: Rsr = Ppico (Pressão de pico)– Pplatô /Fluxo inspiratório. A Pplatô foi obtida através de uma pausa inspiratória (2 segundos) acionada no próprio equipamento de ventilação mecânica.
O Pfexp e o VCexp foram avaliados através do Tracer 5 (Intermed®) durante a utilização do modo ventilatório pressão controlada (PCV), com variação de pressão inspiratória (ΔP) de 20cmH2O, tempo inspiratório (Tins) de 1 segundo, FR de 12ipm e demais parâmetros em conformidade com o modo ventilatório previamente utilizado.
A saturação periférica de oxigênio (SpO2), freqüência cardíaca (FC) e pressão arterial sistólica (PAS) e diastólica (PAD) foram registrados de forma não-invasiva através do monitor cardíaco Solar 8000 (GE® Marquet) ou Dash 3000 (GE®). A pressão arterial média (PAM) foi obtida através da fórmula: PAS + (2xPAD)/3.
Estando os pacientes em posição supina com a cabeceira elevada a 30o, o dispositivo Shaker® foi acoplado na válvula expiratória do ventilador mecânico formando um ângulo de 0º, estando os mesmos entubados ou traqueostomizados sob AVM no modo ventilatório PCV com ∆P de 20cmH2O, Tins de 1.0 segundo, FR de 12ipm e demais parâmetros em conformidade com o modo ventilatório previamente utilizado, sendo este mantido por um período de 20 minutos.
No grupo intervenção, conforme citado anteriormente, os parâmetros respiratórios (VCexp, Pfexp, SpO2, Cst e Rsr) e cardiovasculares (FC e PAM) foram avaliados previamente ao acoplamento do Shaker® na válvula expiratória e durante a aplicação do dispositivo (10 minutos), excetuando-se a Cst e Rsr. Imediatamente após aplicação do dispositivo, os dados respiratórios e cardiovasculares foram novamente coletados, realizando-se em seguida a técnica de aspiração traqueal fechada, com posterior avaliação dos parâmetros respiratórios e cardiovasculares em três momentos: imediatamente, 10 e 20 minutos após a aspiração.
Para o grupo controle, os pacientes foram submetidos apenas à técnica de aspiração fechada sob AVM no modo ventilatório PCV com ∆P de 20 cmH2O, Tins de 1.0 segundo, FR de 12ipm e demais parâmetros em conformidade com o modo ventilatório previamente utilizado. Os parâmetros respiratórios (VCexp, Pfexp, SpO2, Cst e Rsr) e cardiovasculares (FC e PAM) foram avaliados antes da técnica de aspiração, imediatamente, 10 e 20 minutos após a aspiração fechada.
Para testar a suposição de normalidade das variáveis em estudo foi aplicado o teste de Kolmogorov-Smirnov, para a análise comparativa intragrupos das variáveis mensuradas nos diversos momentos foi utilizado o teste t-student para amostras pareadas e o teste t-student para amostras independentes, sendo todas as conclusões tomadas ao nível de significância de 5%.
RESULTADOS
Descrição da amostra
A amostra representou um total de 40 pacientes sob AVM porém, 5 pacientes foram afastados da pesquisa (3 devido aumento da freqüência respiratória durante a utilização do Shaker® e 2 por não estarem adequados aos critérios de inclusão) permanecendo 33 pacientes efetivos na pesquisa onde foram avaliados e distribuídos em dois grupos: intervenção (n = 15) e controle (n = 18). A tabela 1, a baixo, refere-se à caracterização da amostra a partir dos dados obtidos nas avaliações dos prontuários.
Tabela 1: Caracterização da Amostra.
Grupo Intervenção (n=15)
Grupo Controle (n=18)
Idade
72,9±14,7
71,6±12,3
Sexo
Masculino - 40%
Feminino - 60%
Masculino – 27,8%
Feminino – 72,2%
Patologia de Base
SARA – 1
Infecção Respiratória - 5
Acidente vascular cerebral - 3
Demência, Alzeheimer, Parkinson - 1.
Hipertensão arterial - 2
Nefropatia diabética – 3
DPOC -1
Infecção Respiratória - 8
Acidente vascular cerebral - 5
Demência, Alzeheimer, Parkinson - 2
Tumor maligno - 1
Infecção renal crônica - 1
Sedação
4,8ml/h±4,1 (n = 10)
5,6ml±3,3 (n = 9)
Via aérea artificial
Tubo orotraqueal (n=9)
Traqueostomia (n=6)
Tubo orotraqueal (n=10)
Traqueostomia (n=8)
Ventilador mecânico
Inter 5: 12
Bird 8400: 3
Inter 5: 11
Bird 8400: 7
n= número de indivíduos estudados, sedação = média.
Volume Corrente Expirado (VCexp)Na análise comparativa intragrupo, o grupo intervenção (Gráfico 1A) apresentou o VCexp em média maior durante à utilização do Shaker®, imediatamente após o Shaker® e 20 minutos após a aspiração. No grupo controle (Gráfico 1B), o VCexp não diferiu em nenhum momento avaliado. Na análise comparativa entre ambos os grupos (intervenção e controle), o VCexp não apresentou diferença significativa.
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Volume Corrente Expirado (VCexp)Na análise comparativa intragrupo, o grupo intervenção (Gráfico 1A) apresentou o VCexp em média maior durante à utilização do Shaker®, imediatamente após o Shaker® e 20 minutos após a aspiração. No grupo controle (Gráfico 1B), o VCexp não diferiu em nenhum momento avaliado. Na análise comparativa entre ambos os grupos (intervenção e controle), o VCexp não apresentou diferença significativa.
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Pico de Fluxo Expiratório (Pfexp)Em relação ao comportamento do Pfexp intragrupo, observou-se que no grupo intervenção (Gráfico 2A), o mesmo não diferiu significativamente em nenhum momento avaliado. No grupo controle (Gráfico 2B), o Pfexp foi em média maior imediatamente após a aspiração e 20 minutos após a aspiração. Na análise comparativa entre ambos os grupos (intervenção e controle), o Pfexp não apresentou diferença significativa.
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Resistência do Sistema Respiratório (Rsr)Quanto ao comportamento da Rsr na análise comparativa intragrupo, observou-se que no grupo intervenção (Gráfico 3A) a Rsr apresentou redução significativa 20 minutos após à aspiração. No grupo controle (Gráfico 3B), a Rsr diminuiu estatisticamente imediatamente após à aspiração. Na análise comparativa entre ambos os grupos (intervenção e controle), a Rsr não apresentou diferença significativa.
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Complacência Estática (Cst)Na análise comparativa intragrupo, observou-se que no grupo intervenção (Gráfico 4A) e no grupo controle (Gráfico 4B) não foi verificada nenhuma diferença estatisticamente significativa quanto ao comportamento da Cst mensurada nos diversos momentos do estudo. Na análise comparativa entre ambos os grupos (intervenção e controle), a Cst não apresentou diferença significativa.
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Freqüência cardíaca (FC)A FC não diferiu significativamente em nenhum momento avaliado no grupo intervenção (Gráfico 6A), em relação à análise intragrupo. No controle (Gráfico 6B) a FC foi em média maior imediatamente após a aspiração. Na análise comparativa entre ambos os grupos (intervenção e controle), a FC não apresentou diferença significativa.
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Pressão Arterial Média (PAM)Na análise comparativa intragrupo, observou-se que no grupo intervenção (Gráfico 7A) a PAM não diferiu significativamente em nenhum momento avaliado. No grupo controle (Gráfico 7B) a PAM é em média maior imediatamente após a aspiração. Na análise comparativa entre ambos os grupos (intervenção e controle), a PAM apresentou um aumento significativo no grupo aspiração imediatamente após à aspiração (p= 0,052).
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DISCUSSÃO
Com o passar dos anos a fisioterapia respiratória vem se consolidando como parte integrante do tratamento de pacientes sob AVM internados em UTIs, através da avaliação e do tratamento de complicações pulmonares, tendo como base a reexpansão pulmonar e a terapia de higiene brônquica (STILLER et al., 2000; CLINI et al., 2005).
Os efeitos da aplicação de um dispositivo de OAF sobre os parâmetros respiratórios e cardiovasculares em pacientes sob AVM que necessitam de terapia desobstrutiva permanecem incertos, acreditando-se serem os mesmos responsáveis por melhora da obstrução ao fluxo aéreo e conseqüentemente da ventilação alveolar sem comprometimento do sistema cardiovascular (CHICAYBAN, 2004).
Nesse estudo o VCexp foi em média maior durante a aplicação do dispositivo de OAF (Shaker®), imediatamente após o seu uso e 20 minutos após a aspiração no grupo intervenção, sem alterações significativas em qualquer momento avaliado no grupo controle. Esse fato pode ser justificado pelo fato do Shaker® gerar uma PEP variável entre 10 e 25 cmH2O a qual resultaria no aumento da ventilação alveolar pela ativação da ventilação colateral, acarretando o recrutamento de unidades alveolares previamente colapsadas (DENEHY et al., 2001; MCILWAINE et al, 2001; VOLSKO et al., 2003; MORGADO, 2003).
Em relação ao Pfexp não foi evidenciada diferença significativa em nenhum dos momentos avaliados no grupo intervenção, enquanto que no grupo controle, o mesmo foi maior imediatamente e 10 minutos após a aspiração. Segundo Aitken et al., as oscilações endobrônquicas podem causar hiperreativadade brônquica pela irritação dos receptores análogos aos receptores dos estímulos físicos que produzem resposta vagal imediata levando a broncoespasmo (AITKEN et al., 1992), fato esse que pode ter minimizado as alterações proporcionadas pela eliminação de secreções traqueobrônquicas no grupo intervenção.
O comportamento do Pfexp no presente estudo é semelhante ao encontrado por Antunes et al, que ao estudar 10 pacientes bronquiectásicos em respiração espontânea submetidos à terapia de higiene brônquica através da utilização do Flutter® e da fisioterapia respiratória convencional (FRC) não observou diferença estatística entre os grupos (ANTUNES et al., 2001). Em contrapartida, Oliveira e Guimarães ao desenvolver um estudo comparativo entre o Flutter® e Shaker® sobre parâmetros respiratórios com 15 crianças em respiração espontânea verificaram um incremento no Pfexp de 3,73 l/min quando utilizados ambos dipositivos (OLIVEIRA et al., 2003).
A Rsr apresentou redução no grupo intervenção em todos os momentos avaliados, sendo significativa apenas 20 minutos após a aspiração, ao passo que no grupo controle reduziu de forma significativa apenas imediatamente após a aspiração. A Rsr avaliada durante a ventilação mecânica representa o somatório de todas as resistências envolvidas durante o ciclo ventilatório mecânico (vias aéreas, resistência visco-elástica, via aérea artificial, circuitos do ventilador mecânico e etc), sendo bastante influenciada pelo acúmulo de secreções em vias aéreas mais centrais (CHATBURN, 2004). Esse fato associado ao mecanismo desencadeador de hiperreatividade brônquica proporcionado pela utilização de dispositivos de OAF (ATIKEN et al., 1992) podem ter contribuído para que não fosse evidenciada diferença importante na Rsr imediatamente após a utilização do Shaker®.
No que concerne a Cst, em nosso estudo, a mesma não apresentou diferença estatisticamente significativa em nenhum dos momentos avaliados em ambos os grupos, porém observa-se no grupo intervenção que imediatamente após a aspiração ocorreu aumento da Cst, a qual não apresentou significância estatística. A avaliação da Cst realizada através da aplicação de pausa inspiratória sem a utilização do balão esofágico não é capaz de isolar a caixa torácica, os pulmões e os circuitos do ventilador, sendo a mesma influenciada por esses três fatores (LUCANGELO et al., 2005). Embora tenha ocorrido aumento do VCexp no grupo intervenção, uma hipótese para que não tenha ocorrido uma alteração importante na Cst é o fato do Shaker® não exercer influência sobre a complacência da caixa torácica.
Contrariarmente aos nossos estudos, Chicayban et al. utilizando o Flutter® em 15 pacientes sob AVM, os quais foram randomizados em 02 grupos, onde em um realizavam o Flutter® seguido da aspiração traqueal e, em outro, apenas a aspiração traqueal, evidenciou no grupo que realizou a intervenção com o Flutter® aumento significativo da Cst (CHICAYBAN, 2004).
Em relação à SpO2, ocorreu um aumento significativo imediatamente após aplicação do dispositivo de OAF e 10 minutos após a técnica de aspiração fechada no grupo intervenção, não se alterando no grupo controle. Gondor et al., avaliando 23 pacientes com fibrose cística demonstrou que o uso do Flutter® proporcionou melhora da função pulmonar e aumento da SpO2 quando comparada com a fisioterapia respiratória convencional (FRC), a qual ocorre pelo aumento na área disponível para trocas gasosas acarretado pelo mecanismo de recrutamento alveolar proporcionado pela PEP gerada pelos dispositivos de OAF (GONDOR et al., 1999; GOODFELLOW et al., 2001).
Segundo Darbee et al. pacientes portadores de fibrose cística que utilizam terapia de higiene brônquica com PEP média (10 – 20cmH2O) e alta PEP (>20cmH2O) apresentam melhor distribuição da ventilação pulmonar, aumento do fluxo aéreo expiratório, do volume pulmonar, da SpO2, e do volume de secreção expectorada (DARBEE et al., 2004).
Antunes et al. observou comportamento oposto da SpO2 em 10 pacientes portadores broncquiectásicos submetidos ao Flutter® e a FRC, onde os indivíduos submetidos ao Flutter® apresentaram redução significativa da SpO2, ressaltando o aumento do consumo de oxigênio proporcionado pelo excesso de esforço muscular requerido durante as inspirações ativas e pelo mecanismo de tosse (ANTUNES et al., 2001) situação esta não ocorrendo em nosso estudo, uma vez que os pacientes encontravam-se em AVM.
A utilização da pressão positiva expiratória está relacionada à redução da pré-carga ventricular podendo levar a deterioração da condição hemodinâmica de pacientes mecanicamente ventilados (BARBAS et al., 1998). Durante a aplicação do dispositivo OAF, foi observado um incremento PEEP em relação ao valor basal em torno de 5cmH2O, porém sem repercussões hemodinâmicas, como verificado pelo comportamento da FC e da PAM que não se alteraram de forma significativa, estando esses resultados em conformidade com aqueles encontrados por Chicayban(CHYCAYBAN, 2004). No grupo controle, tanto a FC quanto a PAM aumentaram significativamente imediatamente após a aspiração fechada.
A aspiração embora seja um recurso que objetiva a remoção de secreções de vias aéreas mais centrais, não é isenta de complicações, sendo destacadas hipoxemia, instabilidade hemodinâmica, erosão traqueobrônquica e hemorragia, além de promover desconforto para o paciente, contribuindo para o aumento da FC e PAM (STILLER et al., 2000; GUGLIELMINOTTI et al., 2000), fato este não sendo observado no grupo intervenção onde não apresentou resultados semelhantes ao grupo controle (aumento significativo da FC e PAM imediatamente após aspiração), visto que foram submetidos ao mesmo procedimento (aspiração) e utilizavam o mesmo nível de sedação.
Como o nível de sedação utilizado por alguns pacientes era baixo, a avaliação da mecânica respiratória e dos parâmetros cardiovasculares durante a coleta de dados podem ter sido comprometidos, assim como, a não utilização de balão esofágico afim de isolar os componentes do sistema respiratório, a não mensuração da auto-peep, complacência e resistência dos circuitos do ventilador mecânico podem ter sido considerados fatores limitantes do estudo.
Concluímos que na população estudada, a utilização de um dispositivo de OAF (Shaker®) associado à aspiração traqueal fechada em pacientes mecanicamente ventilados que necessitam de terapia desobstrutiva, aumenta o VCexp e a SpO2 e reduz a Rsr 20 minutos após aspiração quando comparada com a utilização da aspiração traqueal fechada de forma isolada, sem acarretar prejuízos a condição cardiovascular.
Sugerimos a realização de novos estudos utilizando os dispositivos de OAF durante a AVM, associadas ou comparadas às outras técnicas fisioterapêuticas com o objetivo de sedimentar a aplicação desses procedimentos em pacientes críticos, ratificando a importância do fisioterapeuta na UTI.
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