ASSISTÊNCIA VENTILATÓRIA ADAPTATIVA: UMA ABORDAGEM ATUALIZADA PARA PROTEÇÃO MUSCULAR E PULMONAR

REGISTRO DOI:10.5281/zenodo.12601196


Damasceno C.P.M
Silva L.F.
Saldanha M.L


The choice of a ventilation mode that maintains adequate oxygenation and ventilation, without inducing pulmonary and muscular complications or delaying the weaning process, has been the concern of the entire multidisciplinary team.
AVA Mode uses the Otis equation to find the respiratory rate and target volume based on the time constant.Respiratory mechanics are calculated using the equation of gas movement: Airway pressure (PVA) = flow x Resist + VC/Cest + total PEEP Where PVA is airway pressure; R is airway resistance, F is flow, VC is tidal volume, Cest is static compliance.
The operator sets the target Minute Volume %, Maximum Pressure, Positive End Expiratory Pressure (PEEP) and Fraction of Inspired Oxygen (FiO2). The system, using the calculations described above and using a double closed circuit system (target F and VC), calculates the respiratory rate (RR) and the tidal volume (VC) at which less ventilatory work will occur, always respecting the safety margins by adjusting the compatible inspiratory pressure and I:E ratio to achieve pre-set goals.
Therefore, AVA is a mode that adapts to the patient’s respiratory effort. Depending on the spontaneous rate, the AVA can function as a PCV with a target volume, if there is no spontaneous breathing; it can offer synchronized mandatory cycles respecting spontaneous cycles or as PSV with target volume if the patient’s RR is higher than the proposed frequency target, therefore cycles of total autonomy. The PCV or PSV (Pressure Support) level is variable and adapted to reach the target CV, always respecting the alarm limit and will be interrupted 10 cm H2O from the proposed alarm.

Resumo

A escolha de um modo de ventilação que mantenha oxigenação e ventilação adequadas, sem induzir complicações pulmonares e musculares ou retardar o processo de desmame, tem sido a preocupação de toda equipe multiprofissional.
O Modo de assistência ventilatória adaptativa AVA utiliza a equação de Otis para encontrar a frequência respiratória e o volume objetivo com base na constante de tempo.
A mecânica respiratória é calculada usando a equação do movimento dos gases: Pressão das vias aéreas (PVA) = fluxo x Resist + VC/Cest + PEEP total
Onde PVA é pressão das vias aéreas; R é resistência das vias aéreas, F é fluxo, VC é volume corrente, Cest é complacência estática.
O operador define a % do Volume Minuto alvo, Pressão máxima, pressão expiratória final positiva (PEEP) e Fração inspirada de oxigênio (FiO2). O sistema, pelos cálculos descritos acima e por sistema de circuito fechado duplo (alvo F e VC), calcula a Frequência respiratória (FR) e o volume corrente (VC) em que ocorrerá menor trabalho ventilatório, sempre respeitando as margens de segurança ajustando a pressão inspiratória e relação I:E compatíveis para atingir os objetivos pré-ajustados.

Assim o AVA é um modo que se adapta ao esforço respiratório do paciente. Dependendo da fr espontânea o AVA pode funcionar como PCV com volume alvo, caso não haja respiração espontânea; pode oferecer ciclos mandatórios sincronizados respeitando os ciclos espontâneos ou como PSV  com volume alvo caso a FR do paciente seja superior ao alvo de frequencia proposto, portanto ciclos de total  autonomia. O nível de PCV ou  PSV  (Pressão de Suporte) é variável e adaptado para atingir o VC alvo sempre respeitando o limite de alarme e será interrompido a 10 cm H2O do alarme proposto.

Introdução

A assistência ventilatória mecânica ocupa um espaço muito importante no tratamento dos pacientes que por diversas razões devem ser conectados a um ventilador. O recurso terapêutico e a retirada desse suporte são fatores importantes para o desfecho positivo na sobrevida e qualidade de vida desses pacientes.

A escolha de um modo de ventilação que mantenha oxigenação e ventilação adequadas, sem induzir complicações pulmonares e musculares ou retardar o processo de desmame, tem sido a preocupação de toda equipe multiprofissional.

Durante o manejo do paciente em Ventilação Mecânica, fornecer um suporte ventilatório, que promova proteção pulmonar e que seja suficiente para melhorar o desequilíbrio entre capacidade e demanda ventilatória e muscular, passa a ser uma meta que objetiva reduzir complicações futuras que podem impactar no desfecho tempo de ventilação e até mesmo mortalidade.1,3

A disfunção diafragmática é um evento muito comum nos pacientes críticos submetidos a Ventilação Mecânica Invasiva (VMI) e o tipo de assistência ventilatória pode ter um papel fundamental. Cerca de 50% dos pacientes são afetados pelo suporte ventilatório em excesso ou suporte insuficiente. Manter a atividade contrátil do diafragma adequada durante a Ventilação Mecânica, pode prevenir lesões dos músculos respiratórios. Outros fatores podem também estar envolvidos na disfunção diafragmática como sepse, desequilíbrio hidroeletrolítico, sedação, determinados medicamentos e choque.2

A ventilação com proteção pulmonar e muscular são fundamentais para a recuperação de pacientes submetidos ao processo de ventilação mecânica; e neste contexto, os modos de ventilação automatizados podem ser decisivos nessas configurações, permitindo maior vigilância na ventilação protetora.3

A individualização e personalização do suporte ventilatório, é o maior desafio da atualidade quando se trata da condução do paciente crítico. Sendo Assistência Ventilatória Adaptativa -AVA a ferramenta apropriada para acompanhar o paciente na geração de respirações espontâneas, de forma a levá-lo o quanto antes para autonomia ventilatória e consequentemente evoluir para o desmame do suporte ventilatório. O modo AVA propõe uma ventilação minuto objetivo e um padrão respiratório otimizado até o ponto do menor gasto total de energia, baseando-se nas condiciones mecânicas e na demanda do paciente.

Modos de alça aberta e alça fechada

Existem diversas formas de se controlar os ajustes durante o suporte ventilatório. Basicamente temos duas categorias, os controles nos modos de alça aberta e os controles nos modos de alça fechada.

Os modos ventilatórios de alça aberta, também conhecidos como modos convencionais, tem como diretiva primária a entrega da programação ventilatória baseada nos ajustes pré-determinados pelo operador, e mostrar os resultados mediante o monitoramento, já que os ajustes serão fixos e não sofrerão variações durante o processo de ventilação.

Por outro lado, os modos ventilatórios de alça fechada envolvem um feedback positivo ou negativo das informações sobre a mecânica respiratória do paciente, com base em medições realizadas quase que continuamente, que podem produzir modificações ou adaptações de forma mais fisiológica promovendo um suporte ventilatório individualizado.

Portanto, quando falamos do modo de alça fechada estamos apresentando um conceito de ventilação onde o ventilador atenderá automaticamente as necessidades impostas pelo sistema respiratório o paciente, com base nas condições pré-ajustadas pelo operador.4

Entre os modos em alça fechada, estão aqueles que utilizam um esquema de operação denominado servocontrole, que amplifica os sinais de fluxo e volume gerados pelo paciente em uma porcentagem fixa estabelecida pelo operador (como PAV e NAVA), por isso são frequentemente comparados ao PSV. Ao contrário destes, um controle adaptativo como o AVA que também é um sistema de controle em alça fechada, tem como objetivo a otimização do trabalho respiratório do paciente, de forma que a resposta do ventilador possa ser considerada mais integrativa5, 9 e estável ao vincular a mecânica respiratória e esforço do paciente com meta estabelecida como média de vários ciclos ventilatórios e não como resposta instantânea a cada ciclo.

O AVA possui um software próprio que e promove a flexibilidade da  relação I:E e facilitar a busca por ciclos espontâneos, acelerando o processo de desmame, diminuindo as assincronias.

Evidências importantes de benefício clínico do uso de modos de alça fechada vem sendo apontados na literatura9, contudo o modo AVA guarda algumas particularidades e podem colocá-lo na vanguarda quando o assunto é maior sincronismo paciente ventilador, menor tempo de ventilação e maior proteção pulmonar e diafragmática em comparação com modos convencionais.

Modo AVA

O Modo AVA é um modo de alça fechada, que inova com una proposta de monitoração contínua e adaptações dinâmicas (conforme ocorram ou não alterações) na mecânica respiratória e na demanda do paciente, aliviando ao profissional as necessidades de ajustes e monitoração do paciente, alcançando uma estratégia ventilatória personalizada e segura.

Além do mais, ao contrário do que se advoga, não é um modo semelhante ao SIMV, principalmente por ser um modo de alça fechada, e, portanto, não estar limitado a valores fixos de frequência respiratória e pressão aplicada.

Sendo sua principal vantagem permitir que o paciente utilize respirações espontâneas, e ajustar automaticamente o suporte as demandas ventilatórias, já que isto pode ser determinante na proteção muscular favorecendo desfechos clínicos positivos.

O modo AVA, é uma valiosa forma de pensar a ventilação segura, pois ao contrário de outros modos de alça fechada, pode ventilar sem a participação do paciente, obtendo uma estratégia protetora de monitoramento permanente, respeitando os limites de alarmes, acompanhando qualquer dinâmica do paciente.

O AVA integra três tipos de ventilação em um mesmo modo, ou seja, oferece ciclos controlados clicados a tempo, quando existe a completa ausência de drive ventilatório, ciclos mandatórios que se intercalam com ciclos espontâneos sempre que houver drive, e na vigência de frequências espontâneas maiores que a frequência respiratória alvo o modo aborta totalmente os ciclos mandatórios, permitindo ao paciente a ventilação espontânea com autoajuste da pressão de suporte. Portanto, pode ser usado como suporte ventilatório total ou parcial, acompanhando o paciente para o desmame da ventilação mecânica, sem a necessidade da intervenção do operador.

A assistência excessiva ou insuficiente pode resultar em atrofia muscular e lesão muscular3,4, o modo AVA adapta-se aos esforços do paciente variando inversamente a pressão aplicada (quanto maior esforço, menor pressão aplicada e vice-versa). No modo AVA a variação de pressão para a busca de volume minuto alvo e a constante tentativa de diminuí-la automaticamente, pode ser o maior diferencial nesse modelo de assistência ventilatória.

Proteger o diafragma, é determinante para a boa evolução e efetivação do desmame da

 ventilação mecânica.3

Princípios operacionais e ajustes:

O modo operacional é baseado na equação de Otis e col., e na equação do movimento dos gases; trata-se de equação que busca a melhor frequência respiratória, para uma determinada ventilação alveolar.

O AVA utiliza a equação de Otis e col., seguindo o princípio que para um determinado nível de ventilação alveolar, existe uma determinada frequência respiratória que se atinge com um menor trabalho respiratório (WOB). Isso    garante um modo Ventilatório mais eficiente energeticamente para minimizar os efeitos cumulativos da carga elástica e resistiva imposta ao sistema respiratório.

A máquina selecionará o volume corrente, frequência respiratória e Tempo Inspiratório que supostamente o centro respiratório do paciente selecionaria para minimizar a Carga sobre os músculos ventilatórios, realizando uma monitorização contínua da mecânica respiratória, sendo, portanto, um modo ventilatório capaz de atender a demanda ventilatória em termos de desempenho e eficiência.

Ajustes

Quanto aos ajustes, o operador deve estabelecer as condições que orientarão o modo, estas são o peso corporal ideal do paciente e a porcentagem de apoio do volume por minuto calculado.

Com estes valores o modo começa com três ciclos de respirações teste, durante as quais a mecânica respiratória do paciente e a constante de tempo expiratória são monitoradas. Uma vez estabelecidos, o equipamento informará o volume corrente, a frequência respiratória e o tempo inspiratório para obter o volume minuto ideal.

O algoritmo irá medindo de forma contínua e em tempo real a mecânica respiratória e realizando ajustes nos parâmetros para manter o volume minuto alvo. Os parâmetros calculados serão sempre mantidos dentro dos limites seguros para evitar hiperventilação, hipoventilação e auto PEEP.

 

Limites de Segurança

Os limites de segurança serão estabelecidos de acordo com as configurações de alarme feitas pelo operador, que serão essenciais para garantir uma ventilação segura. O algoritmo nunca irá gerar parâmetros que estejam dentro de dois limites pré-estabelecidos .

Caso seja atingido algum limite de ajuste que impossibilite o modo de atingir os objetivos, um alarme de objetivo inalcançável informará o operador para revisar as condições em que a ventilação está configurada.

Ajustes para a condução do paciente no modo AVA:

Primeiro passo: O operador deve iniciar o processo de calibração da máquina, nesse momento definir se irá ventilar paciente adulto ou pediátrico, informar o peso predito do paciente, definir com quantos ml/kg peso irá ventilar seu paciente.

Segundo passo: Ajustar os limites de alarme de pressão, Frequência respiratória e volume corrente e volume minuto.

Terceiro Passo: Ajuste a PEEP, FiO2, sensibilidade, Rise Time, e a % de ciclagem da

 pressão de suporte

Quarto passo: Ajuste da % de apoio que será aplicada para meta de volume minuto alvo, essa deve ser individualizada para cada meta de volume minuto alvo. Considerando que 100% de apoio corresponde a 100ml por kg de peso.

Quinto passo: Vale destacar que monitorando as Frequências e avaliando a ventilação alveolar pela gasometria, o operador poderá optar por diminuir ou aumentar a % de apoio ajustada inicialmente.

O processo de desmame se dará automaticamente sem que haja a necessidade de mudanças na porcentagem        do volume minuto alvo.

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