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Resumo Antecedentes Há uma controvérsia em andamento quanto à possibilidade de aumento do esforço respiratório levando a lesão pulmonar autoinfligida (P-SILI) em pacientes com respiração espontânea e insuficiência respiratória aguda por COVID-19 hipoxêmica. No entanto, a evidência clínica direta ligando o aumento do esforço inspiratório à lesão pulmonar é escassa. Os autores adaptaram um simulador computacional de fisiopatologia cardiopulmonar para quantificar as forças mecânicas que poderiam levar ao P-SILI em diferentes níveis de esforço respiratório. De acordo com dados recentes, os parâmetros do simulador foram ajustados manualmente para gerar uma população de 10 pacientes que recapitulam as características clínicas apresentadas por determinados pacientes com COVID-19, ou seja, hipoxemia grave associada a mecânica pulmonar relativamente bem preservada, em tratamento com oxigênio suplementar. Resultados As simulações foram realizadas em volumes correntes (VT) e frequências respiratórias (RR) de 7 mL/kg e 14 respirações/min (representando o esforço respiratório normal) e em VT/RR de 7/20, 7/30, 10/14, 10/20 e 10/30 mL/kg/respirações/min. Embora a oxigenação tenha melhorado com o aumento dos esforços respiratórios, aumentos significativos em vários indicadores da possibilidade de lesão pulmonar foram observados em todas as combinações de VT/RR mais altas testadas. A oscilação da pressão pleural aumentou de 12,0 ± 0,3 cmH2O na linha de base para 33,8 ± 0,4 cmH2O em VT/RR de 7 mL/kg/30 respirações/min e para 46,2 ± 0,5 cmH2O a 10 mL/kg/30 respirações/min. A oscilação da pressão transpulmonar aumentou de 4,7 ± 0,1 cmH2O na linha de base para 17,9 ± 0,3 cmH2O em VT/RR de 7 mL/kg/30 respirações/min e 24,2 ± 0,3 cmH2O a 10 mL/kg/30 respirações/min. A pressão pulmonar total aumentou de 0,29 ± 0,006 na linha de base para 0,65 ± 0,016 a 10 mL/kg/30 respirações/min. A potência mecânica aumentou de 1,6 ± 0,1 J/min na linha de base para 12,9 ± 0,2 J/min em VT/RR de 7 mL/kg/30 respirações/min, e em 24,9 ± 0, 3 J/min em 10 mL/kg/30 respirações/min. A pressão de condução aumentou de 7,7 ± 0,2 cmH2O na linha de base para 19,6 ± 0,2 cmH2O em VT/RR de 7 mL/kg/30 respirações/min e para 26,9 ± 0,3 cmH2O a 10 mL/kg/30 respirações/min. Conclusão Os resultados sugeriram que as forças geradas pelo aumento do esforço inspiratório comumente observadas na insuficiência respiratória COVID-19 aguda hipoxêmica são comparáveis àquelas que foram associadas à lesão pulmonar induzida por ventilador durante a ventilação mecânica. Os esforços respiratórios desses pacientes devem ser monitorados e controlados cuidadosamente para minimizar o risco de lesão pulmonar. |
Comentários
Pesquisadores da Universidade de Warwick investigaram o impacto de esforços respiratórios elevados nos pulmões de pacientes que sofrem de insuficiência respiratória aguda devido a COVID-19, que avaliaram a probabilidade de lesão pulmonar resultante.
- Alguns pacientes com COVID-19 que apresentam insuficiência respiratória aguda respondem aumentando significativamente seu esforço respiratório, respirando mais rápido e mais profundamente.
- Alguns médicos temem que esse nível de esforço respiratório possa causar mais danos aos pulmões desses pacientes.
Trabalhando em conjunto com uma equipe internacional de médicos de terapia intensiva, pesquisadores de engenharia da Universidade de Warwick usaram modelagem computacional para fornecer novas evidências de que esforços respiratórios elevados em pacientes com COVID-19 podem produzir pressões e distensões no pulmão que podem resultar em lesões.
Pesquisadores da Universidade de Warwick investigaram o impacto de esforços respiratórios elevados nos pulmões de pacientes que sofrem de insuficiência respiratória aguda devido ao COVID-19, que avaliaram a probabilidade de lesão pulmonar resultante.
Embora a ventilação mecânica seja uma intervenção que salva vidas, o potencial dos ventiladores mecânicos de danificar ainda mais os pulmões já doentes pela aplicação de pressões e forças excessivas é agora bem reconhecido entre os médicos intensivistas, que implementam protocolos específicos para minimizar o risco dos ventiladores.
Desde o início da atual pandemia, alguns médicos argumentaram que lesões semelhantes poderiam ser causadas pelo aumento do esforço respiratório em pacientes com COVID-19 que respiram espontaneamente.
A chamada lesão pulmonar autoinfligida pelo paciente é um conceito controverso na comunidade de terapia intensiva, com alguns médicos insistindo que não há evidências de sua existência, enquanto outros argumentam que os pacientes devem, se necessário, ser colocados em ventiladores mecânicos para evitá-lo.
Há um debate contínuo sobre o potencial de maiores esforços respiratórios para gerar lesão pulmonar autoinfligida pelo paciente em pacientes com respiração espontânea e insuficiência respiratória por COVID-19 hipoxêmica aguda, no entanto, a evidência clínica direta ligando o aumento do esforço inspiratório respiratório com lesão pulmonar é baixa.
No artigo, 'Alto risco de lesão pulmonar autoinfligida pelo paciente em COVID-19 com padrões respiratórios espontâneos frequentemente encontrados: um estudo de modelagem computacional', publicado na revista Annals of Intensive Care, pesquisadores da Universidade de Warwick adaptaram um simulador da fisiopatologia cardiopulmonar para quantificar as forças mecânicas que podem levar à lesão pulmonar autoinfligida pelo paciente, em diferentes níveis de esforço respiratório.
O simulador foi configurado para representar uma população de 10 pacientes COVID-19, em tratamento com oxigênio suplementar.
Para cada um desses pacientes, as simulações foram testadas em uma gama de volumes correntes (profundidade da respiração) e taxas respiratórias, a partir de um volume corrente de 7 mL/kg e uma taxa respiratória de 14 respirações por minuto (representando a respiração normal), até um volume corrente de 10 mL/kg e uma frequência respiratória de 30 respirações por minuto (o que representa um alto esforço respiratório).
Os resultados das simulações indicaram que pressões e tensões potencialmente prejudiciais podem ser geradas em níveis de esforço respiratório que os médicos frequentemente observam em pacientes com COVID-19.
O professor Declan Bates, da Escola de Engenharia da Universidade de Warwick, comenta:
"Nosso modelo descobriu que pacientes com insuficiência respiratória hipoxêmica aguda de COVID-19 podem estar em risco significativo de lesão pulmonar autoinfligida devido ao aumento dos esforços respiratórios. Esses esforços devem ser monitorados e controlados cuidadosamente durante o tratamento."
“Os pacientes devem sempre seguir o conselho de seus médicos sobre quando iniciar o suporte de oxigênio, ventilação não invasiva ou ventilação mecânica.”