The use of incentive spirometry and positive pressure in the postoperative period after heart surgery with sternotomy
A.C. Silva*, D.C. Moura*, J.C.A. Ramos***, K.C.N. Dutra**, N.P.Freitas*, P.O. Mello*
RESUMO
Estatísticas recentes apontam as doenças cardíacas como uma das principais causas de morbidade e mortalidade no mundo. A cirurgia cardíaca é realizada com o objetivo de reverter os sintomas da doença coronariana/valvar e melhorar a qualidade de vida dos indivíduos. O espirômetro de incentivo (EI) e a pressão positiva são utilizados pela fisioterapia respiratória a fim de prevenir e reverter complicações pulmonares que são intercorrências freqüentes no pós-operatório (PO). Faltam evidências a respeito dessas técnicas; portanto, o objetivo do nosso estudo foi avaliar a eficácia do EI e pressão positiva no PO de cirurgia cardíaca com esternotomia. Foi realizado um levantamento bibliográfico dos artigos publicados no período de 2000 a 2008, nas bases de dados: Biblioteca Cochrane, PEDro, Lilacs, Medline, PubMed e SciElo. Nesta revisão, concluímos que o EI apresentou desvantagens quando comparado à pressão positiva. Foi observada também escassez de pesquisas abordando o uso de ambas as técnicas no PO de cirurgia cardíaca. Dessa forma, sugerimos o desenvolvimento de novos estudos que comprovem a eficácia das técnicas.
Palavras-chave: fisioterapia, esternotomia, pressão positiva, cirurgia cardíaca, espirômetro de incentivo.
ABSTRACT
Recent statistics show heart diseases as one of the main causes of morbidity and mortality in the world. Heart surgery is performed aiming to reverse the symptoms of coronary/ valve diseases and to improve the subject’s quality of life. The incentive spirometry (IS) and the positive pressure are used by the chest physiotherapy in order to prevent and reverse pulmonary complications which are frequent in postoperative period (PP). Evidences about these techniques are scarce, so the purpose of our study is to evaluate the IS and positive pressure efficacy in the PP of cardiac surgery with sternotomy. We carried out a literature search through Cochrane Library, PEDro, Lilacs, Medline, PubMed and SciElo for papers published between 2000 and 2008. In this review, we conclude that the IS showed disadvantages when compared to positive pressure. It was also observed that only a few studies have investigated the use of both techniques in the PP of cardiac surgery. Therefore, we suggest the development of new studies to confirm the efficacy of these techniques.
Key words: physiotherapy, sternotomy, positive pressure, heart surgery, incentive spirometry.
INTRODUÇÃO
Nas últimas décadas, o número de cirurgias cardíacas no mundo tem aumentado exponencialmente; entretanto, complicações pulmonares pós-operatórias são causas importantes do aumento da morbidade e da mortalidade nos pacientes submetidos a esse procedimento.20,31,38,41
As alterações pulmonares encontradas nos pacientes submetidos à cirurgia cardíaca dependem de vários fatores pré-operatórios, procedimentos cirúrgicos e evolução pós-operatória (PO) dos pacientes.2,4,12,13,15
Na cirurgia de revascularização do miocárdio (CRVM) é utilizado um enxerto com o objetivo de interromper a isquemia causada pela obstrução coronariana, sendo uma opção com bons resultados a médio e longo prazo. Os enxertos mais utilizados são: artéria mamária interna esquerda (AMIE) e veia safena, sendo a AMIE a mais ideal por ter uma patência de enxerto superior e um maior tempo de sobrevivência quando comparado ao enxerto com veia safena. Porém, seu uso está associado com o trauma cirúrgico adicional que induz as alterações da função pulmonar, diminui o aporte sanguíneo para a musculatura intercostal, reduzindo a força muscular respiratória.10,25,32
Vários estudos citam que a cirurgia cardíaca associada ao uso de circulação extracorpórea (CEC) é um fator importante que predispõe a complicações no PO, através do contato sanguíneo com a superfície não endotelizada do circuito, desencadeando a síndrome da resposta inflamatória sistêmica.4,5,13,20,21,23,35
Complicações pulmonares após a cirurgia cardíaca são bem conhecidas e têm sido estudadas amplamente, apesar de sua etiologia não ser totalmente entendida. Apesar do grande avanço no cuidado pré, intra e pós-operatório, as complicações pulmonares no PO continuam contribuindo para a permanência hospitalar com conseqüente aumento dos custos.10,16,20,27
As complicações mais comuns são: atelectasia, pneumonia, redução de volumes pulmonares, derrame pleural, insuficiência respiratória, hipoxemia, edema, diminuição de força, embolia pulmonar e retenção de secreções.3,6,7,8,9
A atelectasia na base pulmonar é a complicação mais freqüente e de natureza multifatorial. A obstrução de vias áreas é causada pela depuração mucociliar deficiente, inativação do surfactante, broncoespasmo e hipoventilação.4,14,17,31
A pneumonia é a segunda complicação mais freqüente (3% a 34% dos pacientes). Essa infecção é atribuída à diminuição do fluxo expiratório e do batimento ciliar, inibição ou ineficácia da tosse e aspiração de conteúdos orofaríngeos. O risco é aumentado em fumantes ativos, naqueles com atelectasia no PO, infecção da incisão cirúrgica, ventilação mecânica e hospitalização prolongada.18,19,31,32
A diminuição de volumes pulmonares é bastante relatada na literatura. Os volumes mais prejudicados e que repercutem nos parâmetros de gasometria são: capacidade vital forçada (CVF), capacidade residual funcional (CRF), volume corrente (VC), pico de fluxo expiratório (PFE), volume expiratório máximo e volume expiratório forçado no 1º segundo (VEF1).22,23,24,29,34
A fisioterapia tem sido utilizada na prevenção e tratamento de complicações pulmonares PO.6,16,18,19,41
Alguns recursos são utilizados pela fisioterapia respiratória no PO de cirurgia cardíaca com esternotomia, como manobras de fisioterapia respiratória, pressão positiva expiratória nas vias aéreas (EPAP), pressão positiva continua nas vias aéreas (CPAP), pressão positiva contínua em dois níveis pressóricos nas vias aéreas (BiPAP), respiração com pressão positiva intermitente (RPPI) e espirômetro de incentivo (EI). As diferenças técnicas existentes entre esses recursos atuam de forma específica no retorno dos volumes pulmonares e mecânica respiratória aos valores pré-operatórios.1,6,27,37
Na prática clínica um recurso instrumental largamente utilizado para induzir inspiração máxima sustentada é o EI. Desenvolvido em 1970 por Bartlett e colaboradores para reproduzir o suspiro e o bocejo natural, o EI estimula o paciente através do feedback visual e auditivo a manter a insuflação por um período prolongado, utilizando a inspiração lenta e profunda. Durante a inspiração visualiza-se, após um volume inspirado ou fluxo gerado, o deslocamento de um êmbolo ou esfera contido no dispositivo.9,32
O EPAP é a aplicação de pressão positiva por meio de um circuito que utiliza uma máscara facial acoplada a uma válvula na qual o paciente expira contra uma resistência.33,34,37 Outra modalidade ventilatória que aplica a pressão positiva é o CPAP, uma pressão positiva contínua nas vias aéreas durante todo o ciclo respiratório, ou seja, pressão expiratória igual à pressão inspiratória. A utilização desse método é dependente do esforço respiratório inicial do paciente cooperativo e apresentando respiração espontânea eficaz, portanto, não sendo efetiva durante períodos de apnéia.30,32
O BiPAP permite ajuste de pressão positiva durante a inspiração e a expiração de forma independente. Esses ventiladores ciclam dois níveis de pressão positiva: um nível pressórico mais elevado durante a inspiração, que auxilia a ventilação e o trabalho respiratório e outro menor durante a expiração, que melhora a troca gasosa e diminui o trabalho cardíaco.32
O RPPI é um procedimento muito utilizado no PO. A modalidade ventilatória aplica uma pressão positiva na via aérea do paciente que está respirando espontaneamente por meio de um bucal de plástico ou máscara.23
Existem dúvidas em relação ao melhor método a ser utilizado em determinadas complicações; portanto, o objetivo desta revisão foi comparar a eficácia e prescrição dos recursos da fisioterapia (EI e pressão positiva) utilizados no PO de cirurgia cardíaca com esternotomia.9,26
METODOLOGIA
Foi realizado um levantamento bibliográfico nas bases de dados eletrônicas Biblioteca Cochrane, PEDro, Lilacs, Medline, PubMed e SciElo, publicados no período de 2000 a 2008.
Os critérios de inclusão foram revisões de literatura e ensaios clínicos que enfatizaram condições pós-operatórias de cirurgia cardíaca com esternotomia, avaliando a eficiência dos recursos da fisioterapia: EI e pressão positiva.
Os estudos excluídos foram aqueles que não avaliaram cinco ou mais parâmetros relacionados à função pulmonar e gasometria e estudos que interviram em crianças e animais.
RESULTADOS
Os resultados das revisões analisadas estão descritos no quadro 1.
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Os resultados dos ensaios clínicos estão apresentados no quadro 2.
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DISCUSSÃO
A incidência de complicações pulmonares no PO de cirurgia cardíaca foi muito relatada, variando de 5% a 90% dependendo dos critérios usados para definir complicações e os métodos para avaliar e analisar tais intercorrências.9,17,28
Diferentes e equivocadas definições de complicações pós-operatórias foram encontradas nos estudos, podendo influenciar os resultados dos mesmos. Segundo o estudo de Gosselink e colaboradores realizado em 2000, as complicações pós-operatórias foram definidas como condição clinicamente relevante, resultando em esforço adicional. Já no estudo de Hulzebos et al. (2003), as complicações pulmonares foram definidas de acordo com achados clínicos (sintomas e exame físico) e achados radiológicos. Achados anormais encontrados sem sintomas clínicos e alterações na ausculta foram considerados complicações subclínicas.
A saturação de oxigênio (SaO2) é um parâmetro frequentemente alterado no PO de cirurgia cardíaca. A retenção de secreção é um dos agravantes que pode contribuir para a queda da mesma, por dificultar a passagem dos gases através da membrana alvéolo-capilar. No estudo de Romanini et al. (2007), que avaliou um grupo sob intervenção do EI e outro sob intervenção do RPPI, o RPPI foi mais eficiente em aumentar a SaO2 de maneira significativa, quando comparado com o EI. Os outros parâmetros espirométricos avaliados não apresentaram diferença entre os grupos.
A técnica BiPAP tem sido descrita como um recurso eficiente para reverter complicações no PO. Este efeito benéfico é conseqüência das características próprias da modalidade, em que se pode ajustar dois níveis pressóricos e diminuir o trabalho respiratório. Um estudo comparou grupos de EI, CPAP e BiPAP. O grupo EI desenvolveu mais atelectasia e não reverteu o quadro de piora da CV, VEF1 e pressão arterial de oxigênio (PaO2) no 2º dia pós-operatório (DPO). A aplicação do BiPAP alterou o débito cardíaco (DC), sendo necessário o uso cauteloso com a avaliação do estado hemodinâmico do paciente. Esta redução do DC é decorrente do aumento das pressões intra-torácicas, que dificultam o retorno venoso diminuindo o volume sanguíneo ejetado. Apesar dos efeitos similares, o BiPAP, mesmo alterando o DC, apresentou algumas vantagens quando comparado ao CPAP.21,24
A revisão sistemática realizada por Freitas et al. (2007), concluiu que não há benefícios do EI quando comparado a outras técnicas de fisioterapia e que quando comparado à pressão positiva, o EI foi menos eficaz.
Diferentes tipos de EI são utilizados na prática clínica, sendo eles orientados à variação de fluxo (em que há um trabalho respiratório adicional) e à variação de volume. O estudo realizado por Weindler et al. (2003) concluiu que o EI a volume permite manter por um maior tempo uma inspiração máxima e, portanto, pode ser mais adequado para recuperar os volumes pulmonares.
O EI a volume foi empregado de formas diferenciadas. No estudo de Matte et al. (2000), foi preconizado 20 exercícios respiratórios a cada 2 horas; já em outro, o EI foi aplicado em 2 séries de 10 minutos com intervalo de cinco minutos entre elas.29 Outon et al. (1981), citado por Gosselink et al. (2000), observou escores de radiografia do tórax em pacientes no PO de CRVM. Achados anormais foram mais encontrados nas radiografias dos pacientes que usaram o EI a fluxo. Porém no mesmo estudo, Gosselink et al. (2000), concluiu que o EI volumétrico não mostrou efeitos adicionais.
Foi observada uma grande variação na prática clínica com relação às técnicas de pressão positiva, tanto na freqüência da aplicação quanto nos valores de pressão empregada.
Assim como Weindler et al. (2003) e Freitas et al. (2007) acreditamos que a eficácia do EI esteja relacionada com a seleção de pacientes cooperativos, com as instruções de uso, com o treinamento pré-operatório, com a supervisão dos pacientes durante os exercícios, com a escolha do dispositivo e com a freqüência utilizada.
As técnicas inspiração máxima sustentada (SMI) e pressão positiva foram comparadas ou associadas à intervenção fisioterapêutica (IF); no entanto, os vários estudos não citaram um protocolo padronizado, porém foram encontrados alguns exercícios similares como: auxílio da tosse, mobilização precoce, exercícios respiratórios e manobras desobstrutivas.34,39,37,40
A variação na prática da fisioterapia respiratória ocorre por falta de uma sistematização das técnicas utilizadas.
Vários estudos analisados utilizaram a IF isolada. Nesses grupos foi observado que a recuperação dos volumes espirométricos ocorreu de forma tardia quando comparado ao tempo de recuperação de grupos sob intervenção do EI ou pressão positiva. De acordo com Muller et al. (2006), a aplicação de pressão positiva nas primeiras horas de PO restabelece mais rapidamente as capacidades e volumes pulmonares.
Mendes et al. (2005), comparou um grupo IF com um grupo CPAP de 7 a 10 cmH2O, administrado uma vez ao dia por 30 minutos até a alta hospitalar. Não foram encontradas diferenças significativas para as variáveis de espirometria, força muscular inspiratória, ventilometria e cirtometria (medida da mobilidade tóraco abdominal). Foram observadas alterações importantes na função pulmonar, na força e na mobilidade tóraco-abdominal. O estudo concluiu que tanto o CPAP quanto a IF podem ser válidos para reverter tais alterações, podendo ser afirmado que não houve superioridade entre as intervenções avaliadas no estudo.
Outro estudo avaliou a IF isolada e a IF associada ao RPPI aplicado em três séries de 20 repetições com pressão inspiratória entre 20 a 30 cmH2O e pressão positiva expiratória final (PEEP) de 10 cmH2O. O grupo IF não restabeleceu os valores espirométricos até o 5º DPO, enquanto o grupo IF associada ao RPPI somente não restabeleceu de forma significativa o VFE1 no 5º DPO. Nenhum parâmetro avaliado alcançou os valores pré-operatórios em ambos os grupos. Apesar de o RPPI ter atingido valores espirométricos superiores ao do grupo IF, uma técnica não foi considerada mais eficaz que a outra.23
Segundo Silva et al.0 (2005), foi comparado um grupo somente sob IF e um grupo IF associada ao EPAP. O EPAP foi aplicado duas vezes ao dia até a alta hospitalar, os pacientes realizaram exercícios em três séries de 20 repetições, respirando contra uma PEEP de 10 cmH2O. Para ambos os grupos os valores espirométricos não retornaram aos valores prévios, porém, no grupo IF associada ao EPAP esses valores foram recuperados de forma significativa, exceto a CV.
Em alguns estudos, de maneira inesperada, o EPAP e o EI foram efetivos em recuperar a força muscular respiratória (FMR), mesmo não sendo seus objetivos específicos. Os autores justificaram o aumento da FMR como conseqüência do trabalho imposto pelos dispositivos de reexpansão pulmonar, por meio do recrutamento ativo de unidades motoras com conseqüente aumento da força muscular.29,34
O EPAP pode ser aplicado por meio de dois dispositivos: uma máscara acoplada a uma válvula unidirecional e o selo d’água, em que a PEEP é ofertada pela resistência da água. O estudo realizado por Sehlin et al. (2007), confrontou ambos dispositivos aplicando-os em 20 pacientes saudáveis. A máscara PEEP e o selo d’água foram aplicados aleatoriamente em 3 séries de 10 repetições. A maioria dos pacientes relatou maior esforço percebido com a máscara PEEP e não foram encontradas diferenças quanto a SatO2 e aspectos hemodinâmicos.
No estudo de Westerdahl et al. (2003), que avaliou o selo d’água, respiração diafragmática e o IR-PEP no PO de cirurgia cardíaca, nenhuma diferença significativa foi encontrada nos resultados imediatos na oxigenação e reversão de atelectasia. Porém, em um estudo realizado em 2006 pelo mesmo autor, verificou-se que o selo d’água quando comparado a um grupo controle foi mais eficaz em reverter atelectasia. De acordo com esse estudo e com o estudo de Westerdahl e colaboradores (2001), o selo d’água é um método efetivo para reverter atelectasia quando comparado a nenhuma intervenção, além de ser um método de fácil aplicação e baixo custo.
Ainda não existe um consenso absoluto sobre o regime de fisioterapia mais eficaz após cirurgia cardíaca aberta.
Uma das limitações encontradas nos ensaios clínicos revisados foi com relação a amostras pequenas com baixo poder estatístico. Outra limitação que pode alterar os resultados dos estudos é referente ao controle e administração de anestésicos e analgésicos.
Controvérsias existem quanto às técnicas empregadas na prática fisioterapêutica. Na revisão de Schwan et al. (2006), os dispositivos administrados pela fisioterapia respiratória mostraram ser eficazes, prevenindo e minimizando complicações pulmonares, no entanto, Westerdahl et al. (2005), conclui que faltam evidências a respeito dos benefícios de qualquer método profilático de fisioterapia respiratória após cirurgia cardíaca.
A variação da prática clínica pode ser pela ausência de um método “padrão ouro” para a fisioterapia respiratória e para o desenvolvimento de estudos.
CONCLUSÃO
O número escasso de estudos e as metodologias diversificadas contribuem para a falta de evidências e dificultam a comparação dos resultados. Concluímos que o EI apresentou desvantagens quando comparada à pressão positiva. Apesar disso o EI é um recurso muito utilizado para reverter complicações pós-operatórias, além de ser um dispositivo de baixo custo.
A eficácia do EI e do uso de pressão positiva ainda é controversa, assim como a freqüência adequada para empregar ambas as técnicas e o valor ideal de pressão. Dessa forma sugerimos a realização de novos estudos com metodologia rígida e descrita de forma clara, para avaliar a melhor técnica e a forma adequada de administração da mesma na prática clínica, a fim de prevenir e reverter às complicações no PO de cirurgia cardíaca.
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