Objetivos: Analisar a frequência de falha da extubação em recém-nascidos pré-termo em ventilação mecânica convencional após a extubação traqueal nos grupos submetidos a ventilação por pressão positiva intermitente por via nasal (nIPPV) e pressão positiva contínua em vias aéreas (nCPAP). Métodos: Foram estudados 72 recém-nascidos pré-termo portadores de insuficiência respiratória, com idade gestacional 750 gramas, que necessitaram de entubação traqueal e ventilação mecânica. Após terem preenchido os critérios de extubação, os recém-nascidos foram submetidos a nIPPV (n=36) ou nCPAP (n=36) de acordo com o resultado da randomização. Os parâmetros iniciais para os RN randomizados para nIPPV foram: FR = 12 ipm; PIP = 16 cm H20; PEEP= 6 cm H20; FiO2 ? 40%, e para aqueles randomizados para nCPAP foram P=6 cm H2O; FiO2 < 40%. O estudo foi finalizado após um tempo de extubação de 72 horas ou quando o RN preenchesse os critérios de falha na extubação. O projeto de pesquisa foi aprovado pela Comissão de Ética de ambos os Serviços. Resultados: A grande maioria dos RN recebeu pelo menos uma dose de surfactante exógeno (80,5% no grupo nIPPV e 83,3% no grupo nCPAP, P= 1). O tempo médio de permanência em ventilação mecânica também foi semelhante (6,2 e 7,3 dias, P= 0,59, respectivamente). Entre os 36 RN randomizados para nIPPV, 6 (16,6%) apresentaram falha de extubação em comparação a 11 (30,5%) dos 36 RN randomizados para nCPAP. Apesar de se ter observado redução relativa de risco de falha de extubação da ordem de 45% (IC 95%: 0,23 a 1,32) a favor da nIPPV, esta diferença não alcançou significância estatística. Constatamos uma chance de falha de extubação de 4,38 vezes no grupo nCPAP quando comparado ao grupo nIPPV após excluírmos os RN com peso de nascimento inferior a 1000 gramas, sendo esta diferença estatisticamente significativa (P= 0,045).Complicações gastrointestinais e neurológicas, além de outras complicações, não ocorreram nos recém nascidos pré-termo submetidos à nIPPV ou nCPAP após a extubação. Conclusões: Embora a distribuição de frequências de falha da extubação tenha mostrado numericamente um menor índice de falha nos RNPT submetidos a nIPPV em relação àqueles submetidos a nCPAP, não houve diferença estatísticamente significante entre os dois modos de suporte ventilatório após a extubação. Ao excluirmos da análise os RN com peso de nascimento inferior a 1000 gramas constatamos um aumento estatisticamente significante na chance de falha no grupo nCPAP. / Objetive: To analyze the frequency of failed extubation in premature infants following mechanical ventilation placed on either nasal intermittent positive pressure ventilation (nIPPV) or nasal continuous positive airway pressure (nCPAP) after endotracheal tube removal. Methods: Seventy two premature infants with respiratory insufficiency and gestacional age 750 grams, who needed endotracheal intubation and mechanical ventilation were studied. Once the babies reached the criteria for exubation, they were randomized to either nIPPV (n=36) or to nCPAP (n=36) in accordance with the randomization resulted. The inicial settings for those randomized to nIPPV were: rate=12; PIP=16 cm H20; PEEP=6 cm H20; FiO2 < 40%, and for those randomized to nCPAP were P=6 cm H2O; FiO2 < 40%. The study ended after 72 hours or when the infants reached the criteria of failure of the extubation. Ethical Approval was obtained from the Hospital. Results: Most received at least one dose of exogenous surfactant (80,5% in the nIPPV group and 83,3% in the nCPAP group, P= 1). The average time of mechanical ventilation also was similar (6.2 and 7.3 days respectively, P= 0.59). Of the 36 infants randomized to nIPPV, six (16,6%) failed extubation in comparison to 11 (30,5%) of the 36 newborn randomized to nCPAP. Although to have itself observed relative reduction of risk failure of extubation the order of 45% (95%CI: 0,23 to 1,32) in the group nIPPV, this difference did not reach significance statistics. We verified a increaset of failure extubation of 4,38 times in the nCPAP group when compared to the group nIPPV after excluded premature infant from birthweight less than 1000 grams, this difference was significant (P = 0,045). Gastrointestinal and neurological complications, beyond other complications, had no occurred in premature infants submitted to nIPPV or nCPAP after the extubation. Conclusions: Although the distribution of frequencies has numerically shown a lesser index of failure in premature infants submitted to nIPPV in relation to those submitted to nCPAP after extubation they did not have statistical significance difference between the two ways of ventilatory support. To the excluded of the analysis premature infant with birthweight less than 1000 grams, verified an increase significant in the failure extubation in the nCPAP.group .

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2553.pdf: 1596497 bytes, checksum: 1c1b091ddb6a8fb9d0cc5e1b5bfd8201 (MD5) Previous issue date: 2009-06-26 / Universidade Federal de Minas Gerais / Noninvasive positive pressure ventilation (NIPPV) has been commonly applied in several clinical and postoperative conditions, especially after coronary artery bypass grafting (CABG) surgery and it can cause breathing pattern (BP) alterations and mechanical effects on cardiovascular system, with cardiac autonomic adjustments. However, it is not well established in the literature how these alterations occur in patients submitted to the CABG and if they can be related to the application of different positive airway pressure levels. In this context, we considered the development of two studies that could contribute with new information about these topics. The first study is entitled Acute application of bilevel positive airway pressure influence cardiac autonomic nervous system and its objective was to evaluate the changes in heart rate variability (HRV) during bilevel positive airway pressure (Bilevel) application in healthy young men. Twenty men underwent a 10-min register of R-R intervals (R-Ri) during sham ventilation, Bilevel 8-15cmH2O and Bilevel 13-20 cmH2O. HRV was analyzed in time and frequency-domain and with non-linear statistical measures. Physiological variables (blood pressure, breathing rate, end tidal carbon dioxide- ETCO2) were also collected. R-Ri mean, rMSSD, NN50, pNN50 and SD1 reduced during 13-20 cmH2O compared to sham ventilation, with reduction of the R-Ri mean compared to 8-15 cmH2O. R-Ri mean and high frequency band (HF) reduced and low frequency band (LF) increased during 8-15 cmH2O compared to sham ventilation. Delta of ETCO2 correlated positively with LF, HF, LF/HF, SDNN, rMSSD and SD1. In conclusion, acute application of Bilevel was able to alter cardiac autonomic nervous system, with parasympathetic activity reduction and sympathetic increase and higher level of positive airway pressure can cause a greater influence on the cardiovascular and respiratory system. The second study is entitled The effects of different levels of positive airway pressure on respiratory pattern and heart rate variability in patients submitted to coronary artery bypass grafting surgery and its objective was to access the effects of different levels of continuous positive airway pressure (CPAP) in BP and HRV in CABG postoperative (PO), as well as the impact of CABG in these variables. Eighteen patients underwent CABG was evaluated during spontaneous breathing (SB) and four different CPAP levels of CPAP, in a random order: (a) CPAP = sham (3 cmH2O), (b) 5 CPAP = cmH2O, (c) 8 CPAP= cmH2O, (d) 12 CPAP = cmH2O in PO. HRV was analysed in time and frequency domain and by non-linear methods (Poincaré plot e Detrended Fluctuation Analysis) and BP was analysed by inductive respiratory plethysmograph. There were significant alterations of HRV and BP in the PO of CRM, compared to pre-operative and alterations of DFA&#945;1, DFA&#945;2 e SD2 and respiratory variables during NIPPV, with higher influence observed during application of the two higher levels applied. Moreover, there was relationship between DFA&#945;1 and inspiratory time of delta 12 cmH2O and SB, and 8 cmH2O and SB. In conclusion, acute CPAP application was able to alter the control of cardiac autonomic nervous system and BP of patients submitted to CABG and higher levels promoted better performance of pulmonary and cardiac autonomic function. / A ventilação não-invasiva por pressão positiva (VNIPP) tem sido comumente utilizada em diversas condições clínicas e pós-operatórias, principalmente na cirurgia de revascularização do miocárdio (CRM) e pode causar alterações do padrão ventilatório (PV) e efeitos mecânicos sobre o sistema cardiovascular, com ajustes autonômicos cardíacos. Entretanto, ainda não é claro se estas alterações ocorrem em pacientes submetidos à CRM e se podem estar relacionadas a diferentes níveis pressóricos aplicados. Neste contexto, propusemos o desenvolvimento de dois estudos que poderiam contribuir com novas informações. O primeiro estudo, intitulado Aplicação aguda de pressão positiva por dois níveis pressóricos nas vias aéreas influencia o sistema nervoso autonômico cardíaco teve por objetivo avaliar as mudanças na variabilidade da frequência cardíaca (VFC) durante aplicação de pressão positiva por dois níveis pressóricos (Bilevel) em indivíduos jovens saudáveis. Vinte homens foram submetidos ao registro de 10 minutos dos intervalos R-R (iR-R) durante aplicação de ventilação sham, Bilevel 8- 15cmH2O e Bilevel 13-20 cmH2O. A VFC foi analisada no domínio do tempo e da freqüência e por métodos não-lineares. Variáveis fisiológicas (pressão arterial, frequência respiratória e fração de dióxido de carbono no final da expiração- ETCO2) também foram coletadas. Houve redução da média dos iR-R, e dos índices rMSSD, NN50, pNN50 e SD1 durante aplicação dos níveis 13-20 cmH2O de Bilevel comparado ao modo sham, ainda com redução da média dos iR-R quando comparados aos níveis 8-15cmH2O. Houve diminuição da média dos iR-R e da banda de alta freqüência (AF), com aumento da banda de baixa freqüência (BF) durante a aplicação de 8-15 cmH2O comparada à ventilação sham. O delta de ETCO2 correlacionou-se positivamente com BF, AF, BF/AF, SDNN, rMSSD e SD1. Em conclusão, a aplicação aguda de Bilevel foi capaz de alterar o sistema nervoso autonômico cardíaco, com redução da atividade parassimpática e aumento da atividade simpática e níveis mais elevados de pressão positiva podem causar maior influência nos sistemas cardiovascular e respiratório. O segundo estudo, intitulado Efeitos de diferentes níveis de pressão positiva nas vias aéreas sobre o padrão ventilatório e a variabilidade da freqüência cardíaca de pacientes submetidos à cirurgia de revascularização do miocárdio objetivou avaliar os efeitos da aplicação de diferentes níveis de pressão positiva contínua nas vias aéreas (CPAP) sobre o padrão ventilatório (PV) e a VFC no pós-operatório (PO) de CRM, bem como o impacto da CRM sobre estas variáveis. Foram avaliados 18 pacientes submetidos à CRM, durante RE (respiração espontânea) e aplicação de quatro níveis de CPAP, de forma randomizada: (a) CPAP = sham (3 cmH2O), (b) CPAP = 5 cmH2O, (c) CPAP= 8 cmH2O, (d) CPAP = 12 cmH2O no PO. A VFC foi analisada no domínio do tempo e da freqüência e por métodos não-lineares (Poincaré plot e Flutuações Depuradas de Tendência) e o PV foi analisado em diferentes variáveis, por meio da pletismografia respiratória por indutância. Houve alteração da VFC e do PV no PO de CRM, comparado ao período pré-operatório, bem como alterações dos índices DFA&#945;1, DFA&#945;2 e SD2, e de variáveis ventilatórias durante aplicação de VNIPP, com maior influência exercida pela aplicação dos dois níveis pressóricos mais elevados. Além disso, houve correlação entre o índice DFA&#945;1 e tempo inspiratório para o delta de 12 cmH2O e RE, e 8 cmH2O e RE. Em conclusão, temos que a aplicação aguda de CPAP foi capaz de alterar o controle do sistema nervoso autonômico cardíaco e o PV de pacientes submetidos à CRM e os níveis mais elevados promoveram melhor desempenho da função pulmonar e autonômica cardíaca. Apoio Financeiro: FAPESP (07/53202-9).

INTRODUÇÃO: O sucesso da terapia com ventilação não invasiva com pressão positiva (VNIPP) está associada com a escolha adequada da interface. A máscara Total face® (TF) é considerada mais confortável, porém possui grande espaço morto (875 ml) e vazamento constante elevado. Os ventiladores próprios para ventilação mecânica invasiva (convencionais) têm sido utilizados, habitualmente, para ventilação não invasiva em ambiente de UTI. OBJETIVOS: Avaliar o desempenho de nove ventiladores convencionais com uso da máscara TF e compará-los com um ventilador próprio para VNIPP (Respironics BiPAP Vision). MÉTODOS: Utilizou-se um modelo com dois simuladores mecânicos do sistema respiratório conectados a uma cabeça de manequim onde foi adaptada a máscara TF que foi conectada aos ventiladores testados. O esforço inspiratório foi simulado utilizando-se o modo pressão controlada. Os ventiladores foram testados na modalidade espontânea ventilação com pressão suporte sendo ajustados dois valores de PEEP (5 e 10cmH2O) e 3 valores de pressão suporte (5, 10 e 15 cmH2O). Foi testado se os ventiladores funcionavam com a máscara TF e seu desempenho em relação à compensação de vazamento, pressurização, pico de fluxo atingido, atrasos inspiratório e expiratório. RESULTADOS: O ventilador Vision funcionou em todas as situações. Quatro ventiladores convencionais funcionaram (Horus, Vela, E500 e Servo i). O principal problema com os ventiladores que não funcionaram foi o autodisparo e o desligamento do fluxo inspiratório. O pico de vazamento medido foi maior que 1L/s, em média, e o pico de fluxo gerado, muitas vezes, atingia a capacidade máxima em alguns ventiladores. A capacidade de compensar vazamento foi variável entre os ventiladores, mas aqueles com maior dificuldade (E500 e Horus) foram os que mantiveram os menores valores de PEEP e, também, maiores atrasos no disparo, os demais ventiladores, apresentaram atrasos iniciais menores que 100ms. A ciclagem ocorreu por critérios de segurança nos ventiladores Horus, Vela e E500 em algumas medidas. A capacidade de pressurização foi avaliada pelo cálculo do PTP com 500ms e com 1 segundo. A área de pressurização com 1 segundo ficou abaixo de 50% da área esperada para todos os ventiladores, inclusive para o Vision, específico para VNIPP, sendo que o pior desempenho foi do ventilador Horus. CONCLUSÕES: Entre nove ventiladores convencionais testados, apenas quatro funcionaram com a TF. O desempenho entre os ventiladores foi variável, sendo que, alguns deles não se mostraram adequado para uso com VNIPP usando a máscara TF. A maior dificuldade para o funcionamento dos ventiladores convencionais foi lidar com o grande vazamento, com ocorrência de autodisparos ou desligamento do fluxo de ar do ventilador, acusando desconexão. O vazamento de ar pelos orifícios da máscara é elevado. Os ventiladores Horus e E500 tiveram atrasos maiores que 100ms no disparo; e a ciclagem ocorreu por critérios de segurança em todos ventiladores convencionais, em algumas medidas, exceto o Servo i / BACKGROUND: The success of therapy with noninvasive ventilation with positive pressure (VNIPP) is associated with interface choice. The Total face® mask (TFM) is an interface considered more comfortable than other, but it has a large dead space (875 ml) and constant high leakage. However, intensive care ventilators have been usually used for noninvasive ventilation in the ICU environment, their ability to operate with high air leakage is not known. OBJECTIVES: To evaluate the performance of nine ICU ventilators using TFM and compare them with a VNIPP mode only ventilator (Respironics BiPAP Vision). METHODS: a mechanical respiratory system simulator with two compartments was adapted to TFM what was connected to tested ventilators. The inspiratory effort was simulated using pressure control mode in Newport E500 ventilator. The ventilators were tested in spontaneous mode being adjusted at two values of PEEP (5 and 10cmH2O) and 3 values of pressure support (5, 10 and 15 cmH2O). It was tested if ventilators worked properly with TFM and its performance to compensation for leakage, its pressurization, the capability to reach peak flow target, and trigger and cycling delays. RESULTS: The Vision ventilator worked properly in all situations. Four conventional ventilators (Horus, Vela, E500 and Servo) worked. The main problem with failed ventilator was auto triggering and inspiratory flow turning off. Among worked ventilators, peak inspiratory leakage average was greater than 1L / s , generated peak flow reached maximum capacity in some settings with NIV mode only ventilator. The ability to compensate for leak was variable between ventilators, but those with greater difficulty (E500 and Horus) maintained the lowest values of PEEP and also had great trigger delays, the other ventilators showed trigger delays smaller than 100ms. The cycling occurred by security criteria on Horus, Vela and E500 ventilators in some settings. The ability of pressurization was evaluated by calculating the PTP with 500ms and 1 second. The area of pressurization with 1 second remained below 50% of target area for all ventilators, including for Vision, specifically for VNIPP. Horus ventilator has the worst pressurization performance. CONCLUSIONS: Among nine conventional tested ventilators, only four worked with the TFM. The performance among the ventilators was variable; as a result some of them were not suitable for use with NIV using TFM. The greatest difficulty for conventional ventilator operation was dealing with the large leakage, occurring auto triggering or inspiratory flow turning off, alarming disconnection. The air leakage through the mask holes (exhalation port) was high. Horus and E500 ventilators had trigger delays greater than 100ms and cycling occurred by security criteria for all conventional ventilators, except the Servo, in some setting

A pressão positiva contínua nas vias aéreas(CPAP) é a forma mais simples de ventilação não invasiva. O objetivo deste estudo é comparar o desempenho de dois modelos de gerador de fluxo com um ventilador projetado especificamente para ventilação não invasiva no modo CPAP, através de um modelo mecânico de pulmão e em voluntários sadios, em três diferentes alimentações de pressão e em CPAP de 5, 10 e 15 cm H2O. Conclui-se que os geradores de fluxo têm capacidade similar ao ventilador específico para manter o nível de CPAP, se ajustados para sua melhor pressão de alimentação, que foi ao redor de 100 L/min / Continuous positive airway pressure (CPAP) is the simplest form of noninvasive ventilation. Mechanical ventilators designed to invasive ventilation, ventilators specifically designed to noninvasive ventilation (NIV-Ventilator) and continuous flow generators can provide CPAP. The objectives of this study is compare the performance of two continuous flow generators with a ventilator designed to NIV to deliver continuous positive airway pressure (CPAP) and compare flow generators using different oxygen pressure supplies in lung model and healthy subjects, in CPAP of 5, 10 and 15 cm H2O. It was observed that flow generators had similar performance to noninvasive ventilator if they were adjust in their best output flow, that was around 100 L/min

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-12-28T14:09:43Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DispositivoFisioterapeuticoGerador.pdf: 908101 bytes, checksum: f84a5b2428f1c1d5c266fa2ce5096306 (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2018-01-03T12:33:15Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DispositivoFisioterapeuticoGerador.pdf: 908101 bytes, checksum: f84a5b2428f1c1d5c266fa2ce5096306 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-03T12:33:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DispositivoFisioterapeuticoGerador.pdf: 908101 bytes, checksum: f84a5b2428f1c1d5c266fa2ce5096306 (MD5) Previous issue date: 2016-12-21 / A terapia com pressão expiratória positiva (PEP) é segura e eficaz para a prevenção, reversão de atelectasias e remoção de secreções pulmonares. O estudo experimental objetivou elaborar um dispositivo fisioterapêutico capaz de gerar pressão expiratória positiva para pacientes em respiração espontânea e avaliar seu desempenho mecânico. A composição do dispositivo fisioterapêutico constituiu de 14 componentes, produzido em alumínio e plástico, permitindo apresentar características de um resistor fluxo-dependente não gravitacional. As pressões, obtidas por meio do fluxômetro de alto fluxo modelo Certifier® FA TSI (TSI Corporated, EUA), tiveram influência da resistência de orifício com diâmetros de 1,5; 2,0; 3,0; 4,0 e 5,0mm, dos pesos de cinco pistões (1,5; 1,6; 2,0; 3,2 e 3,8g) e de fluxos constantes de 3, 5, 6, 9, 10 e 12L/min ou fluxo de disparo do pistão. Dentre que os cinco pistões, o pistão 4 (3,2g) apresentou melhor resultado estatisticamente significativo, alcançando uma pressão de 20cmH2O com fluxos de 8,16L/min, para o orifício de 1,5mm de diâmetro. O dispositivo de PEP proposto pode gerar pressões terapêuticas entre 10 e 20cmH2O, por meio de uma variação de fluxos expiratórios baixos. Apresenta como característica singular a associação do diâmetro do orifício com o peso do pistão para gerar a pressão positiva. Estudos futuros são necessários a fim de promover a validação do dispositivo fisioterapêutico em crianças saudáveis e posterior análise em pacientes com afecções pulmonares, para obter dados científicos que representem a nossa prática clínica. / Positive expiratory pressure therapy is safe and effective for the prevention, reversal of atelectasis and removal of pulmonary secretions. The experimental study aimed to elaborate a physiotherapeutic device capable of generating positive expiratory pressure for patients in spontaneous breathing and evaluating their mechanical performance. The composition of the physiotherapeutic device consisted of 14 components, produced in aluminum and plastic, allowing to present characteristics of a flow-dependent non-gravitational resistor. The pressures obtained through the high flux flowmeter model Certifir® FA TSI (TSI Corporated, USA) had influence of the orifice strength with diameters of 1.5, 2.0, 3.0, 4.0 and 5.0mm, five-piston weights (1.5; 1.6, 2.0, 3.2 and 3.8g) and constant flows of 3, 5, 6, 9, 10 and 12L/min or piston firing flow. Among the five pistons, the piston 4 (3.2g) presented a better statistically significant result, reaching a pressure of 20cmH2O with flows of 8.16L/min, for the 1.5mm diameter bore. The proposed PEP device can generate therapeutic pressures between 10 and 20cmH2O, through a variation of low expiratory flows. It presents as singular characteristic the association of the diameter of the orifice with the weight of the piston to generate the positive pressure. Future studies are needed in order to promote the validation of the physiotherapeutic device in healthy children and subsequent analysis in patients with pulmonary conditions to obtain scientific data that represent our clinical practice.

Objetivo: Avaliar os efeitos do uso de dois diferentes níveis de pressão expiratória final positiva (PEEP) em porcos submetidos a transplante pulmonar unilateral através de troca gasosa [pressão parcial de oxigênio (PaO2) e pressão parcial de dióxido de carbono (PaCO2)], hemodinâmica [freqüência cardíaca (FC), pressão arterial média (PAM) e pressão da artéria pulmonar (PAP)], parâmetros ventilatórios [pressão media das vias aéreas (Pmédia); complacência estática (Cst) e resistência das vias aéreas (Rest)], resposta inflamatória [interleuina 8 (IL-8)] e estresse oxidativo [substância reativa ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) and superóxido dismutase (SOD)]. Material e Métodos: Doze porcos pesando aproximadamente 30kg foram submetidos a transplante pulmonar esquerdo. Os animais foram randomizados em dois grupos de diferentes valores de PEEP: Grupo 1 (PEEP=5cmH2O) e Grupo 2 (PEEP=10cmH2O). Dados hemodinâmicos, troca gasosa e mecânica respiratória foram medidos em diferentes tempos após o transplante durante 210 minutos. Foi realizada análise histológica, de IL-8 e estresse oxidativo no tecido pulmonar. Resultados: O grupo 2 apresentou aumento significativo da FC (p=0,006) e Cst (p=0.001), diminuição da PAM (p=0.003) e Rest (p=0.001). Não houve diferença entre os grupos na concentração de TBARS, SOD e IL-8. Contudo, após o período de observação, o grupo 2 mostrou um aumento da concentração de TBARS (p=0,001) e IL-8 (p=0,05) e o grupo 1 um aumento da SOD (p=0,05) comparado com os valores iniciais. Conclusão: O uso de altos níveis de PEEP, após o transplante pulmonar unilateral, não resultou em melhora da troca gasosa. Embora apresentasse uma melhora da mecânica respiratória, a PEEP de 10 cmH2O teve impacto negativo nos parâmetros hemodinâmicos, e provocou um aumento da resposta inflamatória e estresse oxidativo. / Objective: Evaluate the effects of two different levels of positive end expiratory pressure (PEEP) on pigs submitted to unilateral lung transplantation through blood gas exchange [partial oxygen arterial pressure (PaO2) and partial carbon dioxide arterial pressure (PaCO2)], hemodynamics [heart rate (HR), mean arterial pressure (MAP) and pulmonary arterial pressure (PAP)], ventilatory parameters [mean airway pressure (P(aw)); static compliance (Cst) and airway resistance (Rest)], inflammatory response [interleukin 8 (IL-8)] and oxidative stress [thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and superoxide dismutase (SOD)]. Material and Methods: Twelve pigs were submitted to left lung transplantation. The animals were randomized into two groups of different PEEP levels: Group 1 (PEEP = 5cmH2O) and Group 2 (PEEP = 10cmH2O). Hemodynamics, gas exchange and respiratory mechanics were measured prior and after surgery for 210 minutes. Cytokines, oxidative stress and histological score were assessed in lung tissue. Results: Group 2 had significantly higher HR (p=0.006), Cst (p=0.001) and lower MAP (p=0.003) and Rest (p=0.001). There were no differences between both groups in TBARS, SOD and IL-8, concentration after transplant. However, at the end of the observation period, group 2 showed higher TBARS (p=0.001) and IL-8 (p=0.05) concentration and group 1 presented higher SOD (p=0.05) when compared to baseline. Conclusion: After unilateral lung transplantation, higher PEEP levels had no effect on gas exchange. Although, 10 cmH2O PEEP improved respiratory mechanics, it had a negative impact on hemodynamics and stimulated a high inflammatory response and production of reactive oxygen species.

As vídeo-cirurgias realizadas na cavidade torácica requerem o colapso total ou parcial do pulmão ipsilateral, geralmente obtido pela ventilação pulmonar seletiva (VPS). Uma alternativa à VPS é a ventilação pulmonar não-seletiva (VPNS) em combinação com insuflação torácica (IT) com dióxido de carbono (CO2) no hemitórax do pulmão ipsilateral, o que acarreta alterações cardiorrespiratórias significativas. Para manutenção da homeostasia respiratória nestes pacientes, pode-se utilizar a pressão positiva expiratória final (PEEP), a fim de aumentar a PaO2. Este estudo avaliou, pela primeira vez, os efeitos cardiorrespiratórios de diferentes níveis de IT com CO2 (0, 5 e 10 mm Hg) associado a diferentes níveis de PEEP (5 e 10 cm H2O) em 12 suínos sob anestesia com isoflurano (1 x concentração alveolar mínima) e ventilação convencional durante toracoscopia direita. Um cateter de Swan-Ganz e um analisador de gases foram utilizados para monitorar os parâmetros cardiorrespiratórios durante o experimento. Os dados basais foram obtidos sob VM, sem uso de IT com CO2 e PEEP. Cada animal foi anestesiado uma única vez, recebendo três tratamentos e servindo como seu próprio controle. A indução anestésica foi realizada com bolus de propofol, pela via intravenosa (5 mg/kg). Subseqüentemente à intubação orotraqueal, os animais foram posicionados em decúbito dorsal, conectados ao circuito anestésico reinalatório e instrumentados para registro dos parâmetros das variáveis estudadas. Após a estabilização do plano anestésico, administrou-se pancurônio (0,1 mg/kg, IV) com imediato início da ventilação controlada à pressão com uma FiO2 de 1, objetivando-se a manutenção do valor de ETCO2 entre 35 e 45 mm Hg. As medidas foram divididas em seis momentos (M), com incrementos graduais da pressão de IT: M1 (PEEP de 5 cm H2O e IT de 0 mm Hg); M2 (PEEP 10 e IT 0); M3 (PEEP 5 e IT 5); M4 (PEEP 10 e IT 5); M5 (PEEP 5 e IT 10) e M6 (PEEP 10 e IT 10). Os animais foram ainda divididos em 2 grupos (n=6), onde um recebeu tratamento para manutenção da pressão arterial média (PAM) ≥ 60 mm Hg (grupo não-tratado, GNT; grupo tratado, GTH). Os valores foram submetidos à análise de variância para medidas repetidas para avaliar os efeitos do tratamento nas variáveis hemodinâmicas e pulmonares (p < 0,05). O uso de IT de 10 mm Hg, independente do valor da PEEP associada, induziu uma redução significativa do índice cardíaco, do volume sistólico, do índice de trabalho do ventrículo direito, da complacência dinâmica, do pH arterial e da diferença arteriovenosa de oxigênio, além de aumento na freqüência cardíaca. O uso de PIT de 10 mm Hg, independente do valor da PEEP associada e o uso de PIT de 5 mm Hg associada à PEEP de 5 cm H2O induziu um aumento significativo da diferença alvéolo-arterial de oxigênio, além de redução do conteúdo arterial de oxigênio e da pressão parcial de oxigênio arterial. Ocorreu ainda aumento progressivo da pressão de pico inspiratória, do espaço morto fisiológico, da pressão venosa central, da pressão média da artéria pulmonar e da pressão parcial de CO2 arterial, de acordo com o incremento da IT, além de manutenção das pressões arteriais, em ambos os grupos. Com exceção à associação de PEEP de 5 cm H2O e PIT direita com CO2 de 5 mm Hg, a estratégia ventilatória com PEEP de 5 ou 10 cm H2O e PIT direita com CO2 em níveis pressóricos ≤ a 5 mm Hg pode ser uma ferramenta eficaz para futuros estudos em toracoscopia, em suíno submetido à toracoscopia sob ventilação não-seletiva e FiO2 = 1. / Video-assisted thoracoscopy surgery (VATS) requires lung collapse, at least partially. This condition is usually obtained by one-lung ventilation (OLV). An alternative method is associate two-lung ventilation with carbon dioxide (CO2) insufflation in the operated hemithorax, but this is accompanied by an increased risk of hemodynamic and respiratory deterioration. PEEP can be used in this patients for improve arterial oxygenation. The hemodynamic, ventilatory and blood gases effects of different levels of carbon dioxide insufflations (0, 5 and 10 mm Hg) associated with different levels of PEEPs (5 and 10 cm H2O) under two-lung ventilation were evaluated in twelve isoflurane (1 minimum alveolar concentration) anesthetized pigs during right-sided thoracoscopy. An arterial catheter, Swan-Ganz catheter and multianesthetic gas analyser were used to monitor the cardiopulmonary parameters during the experiment. Baseline data were obtained before intrathoracic pressure (IP) and PEEP elevation. Induction of anesthesia was performed using propofol (5 mg/kg) intravenously. After, the pigs were placed in a dorsal recumbent position and were mechanically ventilated with intermittent positive pressure ventilation. The respiratory rate was adjusted to maintain the end-tidal CO2 concentration between 35 and 45 mm Hg. The measurements were divided in six moments (M), with gradual increment of the IP: M1 (5 cm H2O of PEEP and 0 mm Hg of IP); M2 (10 PEEP and 0 IP); M3 (5 PEEP and 5 IP); M4 (10 PEEP and 5 IP); M5 (5 PEEP and 10 IP) and M6 (10 PEEP and 10 IP). The animals were allocated in two different groups (n=6) which one was treated for maintenance of the mean blood pressure (MBP) ≥ 60 mm Hg. The values were compared among the various time points by use of ANOVA for repeated measures (p < 0,05). IP of 10 mm Hg, independently of the associated PEEP, induced a significant decrease in cardiac index, stroke volume, right ventricular stroke work index, dynamic complacency, arterial pH and arteriovenous oxygen difference, in addition to significant increase in heart rate. IP of 10 mm Hg, independently of the associated PEEP and the application of IP of 5 mm Hg associated with PEEP of 5 cm H2O induced a significant increased in alveolar-arterial oxygen difference, whereas decrease the arterial oxygen content and the partial pressure of arterial oxygen. Peak airway pressure, physiologic dead space, central venous pressure, mean pressure pulmonary artery and partial pressure of arterial CO2 decreased significantly, according with increment of the IP, in addition to maintenance of arterial pressures in both groups. The exception of the combined use of 5 PEEP with 10 IP (M3), the ventilatory strategy with 5 or 10 PEEP associated to carbon dioxide insufflation into the right hemithorax with an intrapleural pressure ≤ 5 mm Hg in 1 MAC isoflurane anesthetized pig under two-lung ventilation with FiO2 = 1, can be an useful adjunct for futures studies in thoracoscopy.

Objetivo: Avaliar os efeitos do uso de dois diferentes níveis de pressão expiratória final positiva (PEEP) em porcos submetidos a transplante pulmonar unilateral através de troca gasosa [pressão parcial de oxigênio (PaO2) e pressão parcial de dióxido de carbono (PaCO2)], hemodinâmica [freqüência cardíaca (FC), pressão arterial média (PAM) e pressão da artéria pulmonar (PAP)], parâmetros ventilatórios [pressão media das vias aéreas (Pmédia); complacência estática (Cst) e resistência das vias aéreas (Rest)], resposta inflamatória [interleuina 8 (IL-8)] e estresse oxidativo [substância reativa ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) and superóxido dismutase (SOD)]. Material e Métodos: Doze porcos pesando aproximadamente 30kg foram submetidos a transplante pulmonar esquerdo. Os animais foram randomizados em dois grupos de diferentes valores de PEEP: Grupo 1 (PEEP=5cmH2O) e Grupo 2 (PEEP=10cmH2O). Dados hemodinâmicos, troca gasosa e mecânica respiratória foram medidos em diferentes tempos após o transplante durante 210 minutos. Foi realizada análise histológica, de IL-8 e estresse oxidativo no tecido pulmonar. Resultados: O grupo 2 apresentou aumento significativo da FC (p=0,006) e Cst (p=0.001), diminuição da PAM (p=0.003) e Rest (p=0.001). Não houve diferença entre os grupos na concentração de TBARS, SOD e IL-8. Contudo, após o período de observação, o grupo 2 mostrou um aumento da concentração de TBARS (p=0,001) e IL-8 (p=0,05) e o grupo 1 um aumento da SOD (p=0,05) comparado com os valores iniciais. Conclusão: O uso de altos níveis de PEEP, após o transplante pulmonar unilateral, não resultou em melhora da troca gasosa. Embora apresentasse uma melhora da mecânica respiratória, a PEEP de 10 cmH2O teve impacto negativo nos parâmetros hemodinâmicos, e provocou um aumento da resposta inflamatória e estresse oxidativo. / Objective: Evaluate the effects of two different levels of positive end expiratory pressure (PEEP) on pigs submitted to unilateral lung transplantation through blood gas exchange [partial oxygen arterial pressure (PaO2) and partial carbon dioxide arterial pressure (PaCO2)], hemodynamics [heart rate (HR), mean arterial pressure (MAP) and pulmonary arterial pressure (PAP)], ventilatory parameters [mean airway pressure (P(aw)); static compliance (Cst) and airway resistance (Rest)], inflammatory response [interleukin 8 (IL-8)] and oxidative stress [thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and superoxide dismutase (SOD)]. Material and Methods: Twelve pigs were submitted to left lung transplantation. The animals were randomized into two groups of different PEEP levels: Group 1 (PEEP = 5cmH2O) and Group 2 (PEEP = 10cmH2O). Hemodynamics, gas exchange and respiratory mechanics were measured prior and after surgery for 210 minutes. Cytokines, oxidative stress and histological score were assessed in lung tissue. Results: Group 2 had significantly higher HR (p=0.006), Cst (p=0.001) and lower MAP (p=0.003) and Rest (p=0.001). There were no differences between both groups in TBARS, SOD and IL-8, concentration after transplant. However, at the end of the observation period, group 2 showed higher TBARS (p=0.001) and IL-8 (p=0.05) concentration and group 1 presented higher SOD (p=0.05) when compared to baseline. Conclusion: After unilateral lung transplantation, higher PEEP levels had no effect on gas exchange. Although, 10 cmH2O PEEP improved respiratory mechanics, it had a negative impact on hemodynamics and stimulated a high inflammatory response and production of reactive oxygen species.

A hiperinsuflação dinâmica (HD) é considerada um importante contribuinte para a sensação de dispnéia e interrupção do esforço físico em pacientes portadores de doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). Diversas estratégias são testadas para tentar amenizar a HD e, frequentemente, utiliza-se a capacidade inspiratória (CI) para avaliar esse efeito. Os objetivos deste estudo foram verificar a presença de HD através da pletismografia logo após a suspensão do exercício e avaliar os efeitos da pressão expiratória positiva em via aérea (EPAP) na HD em pacientes portadores de DPOC submetidos ao exercício. Foram incluídos portadores de DPOC moderada a muito grave, de ambos os sexos, considerados capazes de realizarem o teste de esforço. Todos os participantes submeteram-se à mensuração de fluxos expiratórios, volumes e capacidades pulmonares, além da análise de difusão dos gases através da pletismografia. Essas medidas foram feitas antes e após o uso do broncodilatador. A seguir utilizou-se um protocolo de exercício submáximo e nova prova de função pulmonar era realizada imediatamente após o esforço físico para avaliar a presença de hiperinsuflação, ainda sob efeito do broncodilatador. Os pacientes que apresentaram sinal de HD na pletismografia foram convidados a retornar após 48 horas para repetir o mesmo protocolo de estudo, porém com uso de máscara de EPAP durante o exercício. Os parâmetros de função pulmonar foram analisados e comparados nos diferentes momentos e entre os protocolos. A amostra foi composta inicialmente por 46 pacientes, com média de idade de 65±8,5 anos, sendo 32 (70%) do sexo masculino, 25 (54%) com doença em estágio IV. Do total, 17(37%) apresentaram HD na pletismografia realizada após o teste de exercício. Após o exercício, observou-se diferença significativa entre pacientes com e sem HD apenas nas variáveis: CI (p<0,0001), CI/CPT (p=0,001), CRF/CPT (p=0,002). O uso da EPAP durante o exercício aplicado em 17 pacientes com HD não alterou de maneira significativa a capacidade pulmonar total (CPT; p=0,64), a capacidade residual funcional (CRF; p=0,09) e o volume residual (VR; p=0,10) quando comparado aos valores obtidos após exercício sem EPAP. Entretanto na comparação da CI observou-se uma menor perda de CI (p=0,02) com o uso da máscara. Verificou-se diferença significativa na comparação da relação CI/CPT antes e após o exercício em cada protocolo, ambos apresentando uma queda do valor com o exercício. Na comparação entre protocolos observou-se diferença significativa (p=0,01), representado uma queda menor da relação CI/CPT no protocolo com EPAP. Também se observaram relações VR/CPT e CRF/CPT significativamente menores (p=0,03) após o exercício com EPAP em relação ao exercício isolado. Conclui-se que 37% dos 46 pacientes apresentaram HD, detectada através da redução da CI e da sua relação com a CPT, quando avaliados imediatamente após o teste de exercício através da pletismografia. O uso da EPAP através de máscara facial reduziu a HD em teste de exercício submáximo, observado através da redução significativa da queda da CI e da relação CI/CPT, e pela menor alteração das relações VR/CPT e CRF/CPT. / Dynamic hyperinflation (DH) contributes substantially to the sensation of dyspnea and the interruption of physical exercise in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Several strategies have been tested to mitigate DH, and inspiratory capacity (IC) is often used to measure it. The purpose of this study was investigate the presence of DH immediately after exercise interruption using plethysmography and to evaluate the effects of expiratory positive airway pressure (EPAP) on DH of patients with COPD that underwent a exercise test. The study enrolled men and women with moderate to very severe COPD who were able to perform a exercise test. All participants underwent measurement of expiratory flows, volumes and lung capacities, and gas diffusion using plethysmography before and after the use of bronchodilators. A submaximal exercise test and repeated pulmonary function tests were conducted immediately after physical exercise to evaluate hyperinflation, still under the effect of the bronchodilator. The patients with DH according to plethysmography were invited to return 48 hours later to repeat the same protocol using an EPAP mask during exercise test. Pulmonary function parameters were analyzed and compared at the different time points and between the two tests. The sample consisted of 46 patients whose mean age was 65±8.5 years; 32 (70%) were men, and 25 (54%) had stage IV disease. Plethysmography performed after the exercise test revealed DH in 17 (37%) participants. After exercise, there was a significant difference between patients with and without DH only in IC (p<0.0001), IC/TLC (p=0.001), and FRC/TLC (p=0.002). The use of EPAP during exercise in 17 patients with DH did not significantly change total lung capacity (TLC; p=0.64), functional residual capacity (FRC; p=0.09), or residual volume (RV; p=0.10) when compared with the values obtained after exercise without EPAP. However, there was a lower loss of IC (p=0.02) in the EPAP mask group. There was a significant difference in IC/TLC before and after the exercise in each test, and both groups had a decrease in this value after exercise. The comparison between groups revealed a significant difference (p=0.01) and a smaller decrease in the IC/TLC ratio in the EPAP group. Moreover, significantly lower RV/TLC and FRC/TLC (p=0.03) were found after exercise with EPAP than after exercise alone. Of the 46 study patients, 37% developed DH, detected by a reduction in IC and in IC/TLC when evaluated immediately after exercise test using plethysmography. The use of EPAP delivered by face mask reduced DH in submaximal exercise tests, indicated by a significant reduction in IC and IC/TLC decreases and smaller changes in RV/TLC and FRC/TLC.

Objetivo: Avaliar os efeitos do uso de dois diferentes níveis de pressão expiratória final positiva (PEEP) em porcos submetidos a transplante pulmonar unilateral através de troca gasosa [pressão parcial de oxigênio (PaO2) e pressão parcial de dióxido de carbono (PaCO2)], hemodinâmica [freqüência cardíaca (FC), pressão arterial média (PAM) e pressão da artéria pulmonar (PAP)], parâmetros ventilatórios [pressão media das vias aéreas (Pmédia); complacência estática (Cst) e resistência das vias aéreas (Rest)], resposta inflamatória [interleuina 8 (IL-8)] e estresse oxidativo [substância reativa ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) and superóxido dismutase (SOD)]. Material e Métodos: Doze porcos pesando aproximadamente 30kg foram submetidos a transplante pulmonar esquerdo. Os animais foram randomizados em dois grupos de diferentes valores de PEEP: Grupo 1 (PEEP=5cmH2O) e Grupo 2 (PEEP=10cmH2O). Dados hemodinâmicos, troca gasosa e mecânica respiratória foram medidos em diferentes tempos após o transplante durante 210 minutos. Foi realizada análise histológica, de IL-8 e estresse oxidativo no tecido pulmonar. Resultados: O grupo 2 apresentou aumento significativo da FC (p=0,006) e Cst (p=0.001), diminuição da PAM (p=0.003) e Rest (p=0.001). Não houve diferença entre os grupos na concentração de TBARS, SOD e IL-8. Contudo, após o período de observação, o grupo 2 mostrou um aumento da concentração de TBARS (p=0,001) e IL-8 (p=0,05) e o grupo 1 um aumento da SOD (p=0,05) comparado com os valores iniciais. Conclusão: O uso de altos níveis de PEEP, após o transplante pulmonar unilateral, não resultou em melhora da troca gasosa. Embora apresentasse uma melhora da mecânica respiratória, a PEEP de 10 cmH2O teve impacto negativo nos parâmetros hemodinâmicos, e provocou um aumento da resposta inflamatória e estresse oxidativo. / Objective: Evaluate the effects of two different levels of positive end expiratory pressure (PEEP) on pigs submitted to unilateral lung transplantation through blood gas exchange [partial oxygen arterial pressure (PaO2) and partial carbon dioxide arterial pressure (PaCO2)], hemodynamics [heart rate (HR), mean arterial pressure (MAP) and pulmonary arterial pressure (PAP)], ventilatory parameters [mean airway pressure (P(aw)); static compliance (Cst) and airway resistance (Rest)], inflammatory response [interleukin 8 (IL-8)] and oxidative stress [thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and superoxide dismutase (SOD)]. Material and Methods: Twelve pigs were submitted to left lung transplantation. The animals were randomized into two groups of different PEEP levels: Group 1 (PEEP = 5cmH2O) and Group 2 (PEEP = 10cmH2O). Hemodynamics, gas exchange and respiratory mechanics were measured prior and after surgery for 210 minutes. Cytokines, oxidative stress and histological score were assessed in lung tissue. Results: Group 2 had significantly higher HR (p=0.006), Cst (p=0.001) and lower MAP (p=0.003) and Rest (p=0.001). There were no differences between both groups in TBARS, SOD and IL-8, concentration after transplant. However, at the end of the observation period, group 2 showed higher TBARS (p=0.001) and IL-8 (p=0.05) concentration and group 1 presented higher SOD (p=0.05) when compared to baseline. Conclusion: After unilateral lung transplantation, higher PEEP levels had no effect on gas exchange. Although, 10 cmH2O PEEP improved respiratory mechanics, it had a negative impact on hemodynamics and stimulated a high inflammatory response and production of reactive oxygen species.