Orientador: Desanka Dragosavac / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-19T13:03:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DellaVia_Fabiana_M.pdf: 1891187 bytes, checksum: 4def93d7b8f4cf136b7e8e9214f38a3b (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: INTRODUÇÃO: Os pacientes internados em Unidades de Terapia Intensiva (UTI) que necessitam de ventilação mecânica (VM) estão mais susceptíveis ao desenvolvimento de complicações respiratórias, principalmente a atelectasia e a broncopneumonia. Para que haja reversão ou mesmo prevenção dessas áreas atelectasiadas, são utilizadas técnicas fisioterapêuticas de expansão pulmonar, dentre elas destaca-se a manobra de compressão e descompressão torácica (MCDT). OBJETIVO: Avaliar as alterações respiratórias e hemodinâmicas após aplicação da MCDT nos pacientes em uso de VM. MÉTODO: Tratou-se de um estudo prospectivo, intervencionista, onde foram incluídos 65 pacientes em VM há mais de 24 horas. Todos os pacientes receberam manobras de higiene brônquica e após 30 minutos foram aplicadas 20 repetições da manobra de compressão e descompressão torácica em dez respirações consecutivas no hemitórax direito e depois dez no hemitórax esquerdo. Os dados foram coletados antes, imediatamente após e após um, cinco, dez, 15, 20, 25, 30, 35 e 40 minutos da aplicação da MCDT. Para análise estatística foram utilizados testes: Shapiro Wilks, Anova, Wilcoxon, T - Student, com nível de significância adotado de 5%. RESULTADOS: Foi observado aumento estatisticamente significante do volume corrente inspiratório (pré: 458,2ml ± 132,1; pós 1 min: 557,3 ± 139,1; pós 40 min: 574,4 ± 151), volume minuto corrente (pré: 7,0L/min ± 2,7; pós 1 min: 8,7 ± 3,3; pós 40 min: 8,8 ± 3,8) e oximetria de pulso (pré: 97,4% ± 2,2; pós 1 min: 97,9 ± 1,8; pós 40 min: 98,2 ± 1,6). Ocorreu redução no PetCO2 expirado (pré: 35,1mmHg ± 9,0; pós 1 min: 31,5 ± 8,2; pós 40 min: 31,5 ± 8,2). Não houve alteração significante da freqüência cardíaca (pré: 94,5bpm ± 20,5; pós 1 min: 94,7 ± 20,5 e pós 40 min: 94,9 ± 20,2) e pressão arterial média (pré: 91,2mmHg ± 19,1; pós 1 min: 89,5 ± 17,7 e pós 40 min: 89,0 ± 16,8). CONCLUSÃO: A MCDT possibilita a otimização dos volumes pulmonares e oximetria de pulso e redução do PetCO2 sem promover alterações hemodinâmicas nos pacientes submetidos a ventilação mecânica / Abstract: INTRODUCTION: Patients in Intensive Care Units (ICU) requiring mechanical ventilation (MV) are more likely to develop respiratory complications, especially atelectasis and bronchopneumonia. Reversing or even prevention of these areas of atelectasis, physiotherapeutic techniques are used for lung expansion, chief among which is the maneuver of chest compression and decompression (MCCD). OBJECTIVE: To evaluate the respiratory and hemodynamic changes after application of MCCD in patients submitted to mechanical ventilation (MV). METHOD: It's a prospective and interventionist study of 65 patients submitted to MV after 24 hours. All patients received a bronchial hygiene and after 30 minutes, they were submitted to 20 repetitions of the MCCD during ten consecutive respiratory cycles on right hemithorax and than ten in left hemithorax. The data were collected before, after immediately and after one, five, ten, 15, 20, 25, 30, 35 and 40 minutes following application of the MCCD. RESULTS: There were an significant improvement in the following parameters after MCCD during all phases of data collection until 40 minutes: inspiratory tidal volume (baseline: 458,2ml ± 132,1; post 1 min: 557,3 ± 139,1; post 40 min: 574,4 ± 151 ), minute volume (baseline: 7,0L/min ± 2,7; post 1 min: 8,7 ± 3,3; post 40 min: 8,8 ± 3,8), and pulse oximetry (baseline: 97,4% ± 22; post 1 min: 97,9 ± 1,8; post 40 min: 98,2 ± 1,6) . A reduction occurred in expiratory PetCO2 (baseline: 35,1mmHg ± 9,0; post 1 min: 31,5 ± 8,2; post 40 min: 31,5 ± 8,29). No alteration occurred in heart rate (baseline: 94,5bpm ± 20,5; post 1 min: 94,7 ± 20,5; post 40 min: 94,92 ± 20,20) and mean arterial pressure (baseline: 91,2mmHg ± 19,1; post 1 min: 89,5 ± 17,7; post 40 min: 89 ± 16,8). CONCLUSION: There were positive effects on the MCCD maneuver with increased lung volumes, pulse oximetry and reduction in expiratory PetCO2, without hemodynamic changes in patients submitted to mechanical ventilation / Mestrado / Fisiopatologia Cirúrgica / Mestre em Ciências

Introdução: A hipoxemia é uma complicação frequente no pós-operatório de cirurgia de revascularização miocárdica (RM) com circulação extracorpórea (CEC), normalmente decorrente da formação de atelectasia pulmonar. O presente estudo visa investigar o papel do coração na perda de aeração dos lobos pulmonares inferiores. Métodos: Dezessete pacientes sem disfunção cardíaca foram submetidos a tomografia computadorizada (TC) pré e pósoperatória em apnéia após expiração normal. A massa cardíaca, a pressão exercida pelas protrusões cardíacas direita e esquerda sobre os segmentos pulmonares subjacentes a elas e a fração de tecido pulmonar atelectasiado dos mesmos segmentos e dos segmentos não subjacentes foram avaliados nos cortes tomográficos 1 cm acima do diafragma. Resultados: A massa cardíaca sofreu um aumento de 32% (117 ± 31g vs. 155 ± 35g; p < 0,001) no pós-operatório, levando a um aumento nas pressões exercidas pelas protrusões cardíacas direita (2,2 ± 0,6 g.cm-2 vs 3,2 ± 1,2 g.cm-2; p < 0,05) e esquerda (2,4 ± 0,7 g.cm-2 vs. 4,2 ± 1,8 g.cm-2; p < 0,001) sobre os segmentos pulmonares subjacentes. A fração média de tecido atelectasiado direita e esquerda abaixo das protrusões aumentou substancialmente no pós-operatório (6,7% para 32,9% e 6,2% para 29%, respectivamente; p < 0,001). Este aumento foi menos pronunciado nas áreas não subjacentes (direito: 0,7% para 10,8%, esquerdo 1,5% para 12,6%; p < 0,001). Conclusão: A pressão exercida pelo coração sobre os pulmões aumentou no período pós-operatório, contribuindo de forma importante para a formação de atelectasias nos segmentos pulmonares subjacentes / Introduction: Atelectasis is a major cause of hypoxemia after onpump coronary artery bypass grafting (CABG). General anesthesia, use of high inspiratory oxygen concentration and cardiopulmonary bypass (CPB) are implicated in the genesis of atelectasis. However, the contribution of pressure exerted by the heart to collapse the underlying lung is unknown. The objective of this study was to evaluate the role of heart-induced pulmonary compression after on-pump CABG. Methods: Seventeen patients without cardiac dysfunction underwent pre and postoperative thoracic computed tomography (CT) in apnea conditions after a normal expiration. The cardiac mass, the pressure exerted on the lungs by the right and left heart segments and the collapsed lung fraction of lower lobe segments below and outside of the heart limits were evaluated in a CT section 1 cm above the diaphragm. Results: Cardiac mass increased by 32% (117 ± 31g vs. 155 ± 35g; p <0.001) postoperatively, leading to an increase in the pressures exerted by right (2.2 ± 0.6 g.cm-2 vs. 3.2 ± 1.2 g.cm-2; p <0.05) and left heart segments (2.4 ± 0.7 g.cm-2 vs. 4.2 ± 1.8 g.cm-2; p <0.001) on the lungs. The median fraction of collapsed right (6.7% to 32.9%; p <0.001) and left (6.2% to 29%; p <0.001) lung parenchyma segments beneath the heart greatly increased postoperatively, while it was less important outside of the heart limits, (right: 0.7% to 10.8; p<0,001 and left: 1.5% to 12.6%; p<0,001). Conclusion: The pressure exerted by the heart on the lungs increased postoperatively, importantly contributing to collapse the subjacent pulmonary segments

Orientador: Paulo Sergio Patto dos Santos / Banca: Flavia de Almeida Lucas / Banca: Caio José Xavier Abimussi / Resumo: Objetivou-se estabelecer os efeitos hemodinâmicos em bezerros anestesiados pelo sevofluorano e mantidos sob ventilação controlada com diferentes frações inspiradas de oxigênio (21%, 60% e 100%). Foram utilizados 7 bezerros, da raça Holandesa com idade entre 6 e 12 meses, pesando 111 ± 27 kg. Todos os animais participaram de todos os grupos experimentais. Inicialmente, cada bezerro foi anestesiado para a determinação da sua concentração alveolar mínima (CAM) individual. Após determinada a CAM e respeitado um período mínimo de 7 dias os bezerros foram anestesiados com sevofluorano e a fração inspirada de oxigênio ajustada conforme cada grupo. Os animais foram submetidos à ventilação mecânica, com a frequência respiratória ajustada para manter o ETCO2 entre 40 e 45 mmHg. A manutenção anestésica foi realizada com sevofluorano, na concentração de 1,4 CAM. As variáveis foram determinadas 30, 60, 90, 120, 150 e 180 minutos após a intubação. Não houve diferença nas variáveis hemodinâmicas, sendo observado apenas diferenças nos indicadores da tensão de CO2 e oxigênio: P(a-ET)CO2; IR; a/A e P(A-a)O2 e nas variáveis hemogasométricas; PaCO2; PaO2; SaO2; BE; HCO3-, porém, sem alteração do pH arterial. Os resultados permitem concluir que independente da fração inspirada de oxigênio houve estabilidade hemodinâmica, respiratória e hemogasométrica. / Abstract:The objective of this study was to establish the hemodynamic effects in calves anesthetized by sevoflurane and maintained under pressurecontrolled ventilation with different oxygen inspired fractions (21%, 60% and 100%). Seven Holstein calves, aged 6 to 12 months, weighing 111 ± 27kg. All animals participated in all experimental groups. Initially, each calf was anesthetized to determine its individual minimum alveolar concentration (CAM). After the CAM was determined and a minimum period of 7 days was observed, the calves were anesthetized with sevoflurane and the inspired oxygen fraction adjusted according to each group. Animals were submitted to mechanical ventilation, with respiratory rate adjusted to maintain ETCO2 between 40 and 45 mmHg. Anesthesia maintenance was performed with sevoflurane, at the concentration of 1.4 CAM. The variables were determined 30, 60, 90, 120, 150 and 180 minutes after intubation. There was no difference in the hemodynamic variables, only differences in the CO2 and oxygen tension indicators were observed: P(a-ET)CO2; IR; a/A e P(A-a)O2 and in hemogasometric variables; PaCO2; PaO2; SaO2; BE; HCO3 -, however, without altering the arterial pH. The results allow to conclude that, independently of the inspired fraction of oxygen, there was hemodynamic, respiratory and hemogasometric stability. / Mestre

Submitted by CARLOS HENRIQUE BERLATTO CANCELLI null (caecancelli@hotmail.com) on 2017-09-01T17:00:10Z No. of bitstreams: 1 Carlos Henrique Berlatto Cancelli.pdf: 1031722 bytes, checksum: 73c89634bf49d533387d150e53e2d037 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-09-01T17:32:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cancelli_chb_me_araca.pdf: 1031722 bytes, checksum: 73c89634bf49d533387d150e53e2d037 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-01T17:32:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cancelli_chb_me_araca.pdf: 1031722 bytes, checksum: 73c89634bf49d533387d150e53e2d037 (MD5) Previous issue date: 2017-08-25 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Objetivou-se estabelecer os efeitos hemodinâmicos em bezerros anestesiados pelo sevofluorano e mantidos sob ventilação controlada com diferentes frações inspiradas de oxigênio (21%, 60% e 100%). Foram utilizados 7 bezerros, da raça Holandesa com idade entre 6 e 12 meses, pesando 111 ± 27 kg. Todos os animais participaram de todos os grupos experimentais. Inicialmente, cada bezerro foi anestesiado para a determinação da sua concentração alveolar mínima (CAM) individual. Após determinada a CAM e respeitado um período mínimo de 7 dias os bezerros foram anestesiados com sevofluorano e a fração inspirada de oxigênio ajustada conforme cada grupo. Os animais foram submetidos à ventilação mecânica, com a frequência respiratória ajustada para manter o ETCO2 entre 40 e 45 mmHg. A manutenção anestésica foi realizada com sevofluorano, na concentração de 1,4 CAM. As variáveis foram determinadas 30, 60, 90, 120, 150 e 180 minutos após a intubação. Não houve diferença nas variáveis hemodinâmicas, sendo observado apenas diferenças nos indicadores da tensão de CO2 e oxigênio: P(a-ET)CO2; IR; a/A e P(A-a)O2 e nas variáveis hemogasométricas; PaCO2; PaO2; SaO2; BE; HCO3-, porém, sem alteração do pH arterial. Os resultados permitem concluir que independente da fração inspirada de oxigênio houve estabilidade hemodinâmica, respiratória e hemogasométrica. / The objective of this study was to establish the hemodynamic effects in calves anesthetized by sevoflurane and maintained under pressurecontrolled ventilation with different oxygen inspired fractions (21%, 60% and 100%). Seven Holstein calves, aged 6 to 12 months, weighing 111 ± 27kg. All animals participated in all experimental groups. Initially, each calf was anesthetized to determine its individual minimum alveolar concentration (CAM). After the CAM was determined and a minimum period of 7 days was observed, the calves were anesthetized with sevoflurane and the inspired oxygen fraction adjusted according to each group. Animals were submitted to mechanical ventilation, with respiratory rate adjusted to maintain ETCO2 between 40 and 45 mmHg. Anesthesia maintenance was performed with sevoflurane, at the concentration of 1.4 CAM. The variables were determined 30, 60, 90, 120, 150 and 180 minutes after intubation. There was no difference in the hemodynamic variables, only differences in the CO2 and oxygen tension indicators were observed: P(a-ET)CO2; IR; a/A e P(A-a)O2 and in hemogasometric variables; PaCO2; PaO2; SaO2; BE; HCO3 - , however, without altering the arterial pH. The results allow to conclude that, independently of the inspired fraction of oxygen, there was hemodynamic, respiratory and hemogasometric stability. / FAPESP: 2016/06535-1

Introdução: A hipoxemia é uma complicação frequente no pós-operatório de cirurgia de revascularização miocárdica (RM) com circulação extracorpórea (CEC), normalmente decorrente da formação de atelectasia pulmonar. O presente estudo visa investigar o papel do coração na perda de aeração dos lobos pulmonares inferiores. Métodos: Dezessete pacientes sem disfunção cardíaca foram submetidos a tomografia computadorizada (TC) pré e pósoperatória em apnéia após expiração normal. A massa cardíaca, a pressão exercida pelas protrusões cardíacas direita e esquerda sobre os segmentos pulmonares subjacentes a elas e a fração de tecido pulmonar atelectasiado dos mesmos segmentos e dos segmentos não subjacentes foram avaliados nos cortes tomográficos 1 cm acima do diafragma. Resultados: A massa cardíaca sofreu um aumento de 32% (117 ± 31g vs. 155 ± 35g; p < 0,001) no pós-operatório, levando a um aumento nas pressões exercidas pelas protrusões cardíacas direita (2,2 ± 0,6 g.cm-2 vs 3,2 ± 1,2 g.cm-2; p < 0,05) e esquerda (2,4 ± 0,7 g.cm-2 vs. 4,2 ± 1,8 g.cm-2; p < 0,001) sobre os segmentos pulmonares subjacentes. A fração média de tecido atelectasiado direita e esquerda abaixo das protrusões aumentou substancialmente no pós-operatório (6,7% para 32,9% e 6,2% para 29%, respectivamente; p < 0,001). Este aumento foi menos pronunciado nas áreas não subjacentes (direito: 0,7% para 10,8%, esquerdo 1,5% para 12,6%; p < 0,001). Conclusão: A pressão exercida pelo coração sobre os pulmões aumentou no período pós-operatório, contribuindo de forma importante para a formação de atelectasias nos segmentos pulmonares subjacentes / Introduction: Atelectasis is a major cause of hypoxemia after onpump coronary artery bypass grafting (CABG). General anesthesia, use of high inspiratory oxygen concentration and cardiopulmonary bypass (CPB) are implicated in the genesis of atelectasis. However, the contribution of pressure exerted by the heart to collapse the underlying lung is unknown. The objective of this study was to evaluate the role of heart-induced pulmonary compression after on-pump CABG. Methods: Seventeen patients without cardiac dysfunction underwent pre and postoperative thoracic computed tomography (CT) in apnea conditions after a normal expiration. The cardiac mass, the pressure exerted on the lungs by the right and left heart segments and the collapsed lung fraction of lower lobe segments below and outside of the heart limits were evaluated in a CT section 1 cm above the diaphragm. Results: Cardiac mass increased by 32% (117 ± 31g vs. 155 ± 35g; p <0.001) postoperatively, leading to an increase in the pressures exerted by right (2.2 ± 0.6 g.cm-2 vs. 3.2 ± 1.2 g.cm-2; p <0.05) and left heart segments (2.4 ± 0.7 g.cm-2 vs. 4.2 ± 1.8 g.cm-2; p <0.001) on the lungs. The median fraction of collapsed right (6.7% to 32.9%; p <0.001) and left (6.2% to 29%; p <0.001) lung parenchyma segments beneath the heart greatly increased postoperatively, while it was less important outside of the heart limits, (right: 0.7% to 10.8; p<0,001 and left: 1.5% to 12.6%; p<0,001). Conclusion: The pressure exerted by the heart on the lungs increased postoperatively, importantly contributing to collapse the subjacent pulmonary segments

Introdução: A individualização da pressão positiva ao final da expiração (PEEP) pode reduzir a pressão de distensão e a formação de atelectasias em pacientes sendo submetidos a cirurgia abdominal eletiva. Objetivos: Titular a PEEP e comparar a mecânica respiratória de pacientes ventilados com PEEP titulada a pacientes ventilados com PEEP de 4 cmH2O. Após a extubação, comparar a formação de atelectasias. Métodos: Pacientes submetidos à cirurgia laparoscópica ou cirurgia aberta foram incluídos de forma não consecutiva, estratificada e randomizados em dois braços: PEEP titulada (PEEPT) e PEEP de 4 cmH2O (PEEP4). A PEEP foi titulada com tomógrafo de impedância elétrica (TIE). Dados de mecânica e três gasometrias foram coletadas durante o intraoperatório. Após extubação, os pacientes realizaram a uma tomografia computadorizada de tórax. Resultados: Vinte pacientes submetidos à cirurgia laparoscópica e vinte pacientes submetidos à cirurgia aberta foram incluídos. A mediana de PEEP titulada foi 12 cmH2O (10-14), com uma ampla variação de 6-16 (IC 95% 10-14). O uso da PEEP titulada determinou uma redução da pressão de distensão (p < 0,001), melhora da complacência (p < 0,001), melhora a oxigenação (p < 0,001) apenas dos pacientes de cirurgia laparoscópica e redução da massa de tecido pulmonar não-aerada após a extubação (P < 0,05). Conclusão: A PEEP individualizada apresentou ampla distribuição. A individualização da PEEP reduziu a quantidade de atelectasia após a extubação e, também, melhorou a mecânica respiratória e a oxigenação / Rationale: Individualized PEEP may reduce driving pressure and the formation of atelectasis in patients undergoing elective abdominal surgery. Objectives: To titrate PEEP and compare respiratory mechanics of patients submitted to titrated PEEP to PEEP 4 cmH2O. After extubation, to compare the non-aerated lung mass. Methods: Patients undergoing laparoscopic or open abdominal surgery were stratified and randomized non-consecutively to titrated PEEP (PEEPT) and PEEP 4 cmH2O. PEEP was titrated using electrical impedance tomography. Respiratory mechanics arterial blood gas analysis were performed during surgery. After extubation, the patients were submitted to a chest computadorized tomography (CT) scan. Measurements and Main Results: Twenty patients undergoing laparoscopic surgery and twenty patients undergoing open abdominal surgery were included. The median PEEP was 12 cmH2O with a wide variation from 6 to 16 (IC 95% 10-14). Titrated PEEP reduced driving pressure (p < 0.001), improved respiratory system compliance (p < 0.001), improved oxygenation (p < 0.001) (only in patients being submitted to laparoscopic surgery) and reduced non-aerated lung mass on CT scan (p < 0.05) after extubation. Conclusions: Titrated PEEP had a wide variation. PEEP individualization reduced postoperative atelectasis and also improved respiratory mechanics and oxygenation

Introdução - Pacientes com enfisema pulmonar avançado submetidos a redução volumétrica pulmonar endoscópica (ELVR) com válvulas unidirecionais (EBV) apresentam melhores resultados quando o lobo tratado não possui ventilação colateral e atelectasia lobar é alcançada. No entanto, a resposta positiva de desinsuflação está associada a maior ocorrência de pneumotórax nessa população. Recomendações recentes enfatizam a importância de condutas no intra- e pós-operatório que busquem minimizar os riscos associados, porém muito pouco é abordado em relação ao manejo da ventilação mecânica durante a intervenção. Elevada fração inspirada de oxigênio (FiO2) é reconhecida na indução de atelectasia por absorção e pode desempenhar um papel relevante na modulação de redução volumétrica após oclusão seletiva. Atualmente não se monitora os efeitos regionais da ELVR com EBV em tempo real. A tomografia de impedância elétrica (TIE) é uma ferramenta de imagem não-invasiva e sem radiação que fornece dados regionais em tempo real de variação de volume pulmonar por meio de uma cinta de eletrodos aplicadas no tórax. Neste contexto, o objetivo deste estudo é usar a TIE para avaliar a influência da FiO2 na ELVR com EBV em um modelo experimental de pulmão normal suíno, animal que não possui ventilação colateral. Métodos - 5 suínos foram submetidos a um estudo cruzado de oclusão do lobo inferior esquerdo por dois métodos, válvulas unidirecionais (válvulas) e cateter-balão intrabronquial (balão), com FiO2 de 50% e 100% por 15 minutos em cada etapa. O balão serviu como um controle, com oclusão assegurada por visão direta via broncoscópio e medida da pressão expiratória distal à oclusão em um animal representativo. A pressão expiratória positiva final usada foi titulada pela TIE para cada animal e recrutamento alveolar foi realizado ao final de cada etapa para reverter o colapso induzido. Foram analisados o mínimo Z (MinZ), como estimativa do volume pulmonar ao final da expiração, e o DeltaZ, variação cíclica proporcional ao volume corrente, ambos expressos em unidades arbitrárias de variação relativa, desde antes da oclusão (Pré) e em cada minuto do momento da oclusão (T0) até 15 minutos (T15). Em um animal adicional foi realizada aquisição simultânea de tomografia computadorizada (TC) e TIE para quantificação do conteúdo de gás. Em todas as análises as regiões de interesse foram direita (Dir) e esquerda (Esq). Resultados - Houve redução rápida e progressiva do MinZ Esq após oclusão com balão, sendo a magnitude quase 3 vezes maior na FiO2 de 100% comparada a 50% (p < 0,001). Com válvulas a 50% o MinZ Esq apresentou redução inicial, mas teve incremento progressivo de forma que em T15 não mostrou diferença em relação ao Pré (p=0,20). Em média, o MinZ Dir não sofreu alteração significativa. Os dados da TC e pressão distal tiveram padrão similar aos achados de MinZ da TIE. O DeltaZ Esq apresentou redução imediata após oclusão e se manteve estável ao longo dos 15 minutos, sem diferença entre as FiO2 em cada método de oclusão. Conclusão- FiO2 a 100% promove maior taxa de redução volumétrica secundária a oclusão lobar seletiva quando comparado a 50% e a TIE apresentou resultados coerentes e concordantes com métodos complementares / Introduction - Patients with advanced pulmonary emphysema undergoing endoscopic lung volume reduction (ELVR) with one-way endobronchial valves (EBV) present better results when the treated lobe has negative collateral ventilation and lobar atelectasis is achieved. However, the positive response of deflation is associated with a higher occurrence of pneumothorax in this population. Recent recommendations emphasize the importance of intra- and postoperative procedures that seek to minimize the associated risks, but very little is addressed regarding the management of mechanical ventilation during the intervention. High inspired oxygen fraction (FiO2) is known to induce atelectasis by absorption and may play a relevant role in the modulation of volumetric reduction after selective occlusion. Currently, regional effects of ELVR with EBV is not monitored in real-time. Electrical impedance tomography (EIT) is a non-invasive and radiation-free imaging tool that provides regional real-time lung volume variation data by means of an electrode belt applied to the chest. In this context, the objective of this study is to use EIT to evaluate the influence of FiO2 on ELVR with EBV in an experimental normal lung swine model, an animal that lacks collateral ventilation. Methods - Five pigs were used in a crossover study of left lower lobe occlusion by two methods, one-way valves (valves) and intrabronchial balloon catheter (balloon), with FiO2 of 50% and 100% for 15 minutes at each stage. The balloon served as a control, where occlusion was ensured by direct bronchoscopic inspection and allowed a measurement of expiratory pressure distal to the occlusion in a representative animal. The positive end-expiratory pressure used was titrated by EIT for each animal and alveolar recruitment was performed at the end of each step to reverse the induced collapse. Minimum impedance value (MinZ) was recorded as an estimate of end-expiratory lung volume and tidal impedance variation (DeltaZ) as proportional to tidal volume, both expressed in arbitrary units of relative variation, from pre-occlusion (Pre) and every minute since occlusion (T0) up to 15 minutes (T15). In an additional animal, simultaneous acquisition of computed tomography (CT) and EIT was performed to quantify gas content. In all the analysis, regions of interest were right (R) and left (L). Results - There was a rapid and progressive reduction of MinZ-L after occlusion, with almost 3 times greater magnitude in FiO2 100% compared to 50% (p < 0.001). With valves at 50%, the MinZ-L presented initial reduction, but had a progressive increase so that in T15 there was no difference in relation to Pre (p = 0.20). On average, MinZ-R did not change significantly. CT and distal pressure data were consistent with EIT MinZ findings. DeltaZ-L presented immediate reduction after occlusion and remained stable throughout all 15 minutes, with no difference between FiO2 in each method of occlusion. Conclusion- FiO2 of 100% promotes greater rate of volumetric reduction following selective lobar occlusion when compared to 50%, and EIT presented coherent results in agreement with complementary methods

Introdução: As estratégias ventilatórias protetoras têm contribuído para a redução da letalidade da Síndrome do Desconforto Respiratório Agudo (SDRA), mas ainda está em debate qual, entre as diversas existentes, é a mais eficaz. A estratégia ARDSNet, muito utilizada na prática clínica, prioriza a redução do volume corrente para minimizar a hiperdistensão. As estratégias Open Lung Approach (OLA), além de procurarem reduzir a hiperdistensão, buscam minimizar o colapso pulmonar para evitar a atelectasia cíclica. Os métodos para ajuste da PEEP ideal nas estratégias OLA apresentam imperfeições: difícil implementação, não permitem avaliação regional do pulmão ou não podem ser realizados a beira leito. Uma estratégia OLA guiada por Tomografia de Impedância Elétrica (TIE) que permite a avaliação regional pulmonar de modo contínuo e a beira leito pode trazer benefícios. Objetivo: Comparar os efeitos fisiológicos (imagem, mecânica e trocas gasosas) ao longo de 42 h entre duas estratégias ventilatórias protetoras em um modelo suíno de SDRA (estratégia ARDSNET X estratégia guiada por TIE: (PEEPTIE). Comparar a mecânica pulmonar e troca gasosa nas duas estratégias ao final das 42 h de ventilação, em uma mesma condição de ventilação, para avaliar efeitos duradouros das estratégias sobre o parênquima pulmonar. Métodos: Sete porcos foram submetidos a ventilação mecânica por 42 horas em cada uma das duas estratégias. A lesão pulmonary foi induzida com lavagem de solução fisiológica associada a ventilação lesiva. No grupo PEEPTIE, a PEEP foi ajustada pela TIE após manobra de recrutamento, mantendo o pulmão com o mínimo de colapso menor que 5%), enquanto que na estratégia ARDSNet era ajustada através da tabela PEEPxFiO2. O volume corrente foi mantido entre 4-6ml/Kg em ambas estratégias, com a pressão de platô menor que 30 cmH2O. Resultados: Oxigenação e mecânica pulmonary eram semelhantes em ambos os grupos após a lesão pulmonar. Durante as 42h de protocolo, a troca gasosa foi significativamente maior no grupo PEEPTIE quando comparado ao grupo ARDSNet tanto no início (p< 0.01) quanto ao final do protocolo(p< 0.01). A PEEP inicial não foi diferente nas duas estratégias (p= 0.14), mas foi significantemente maior no grupo PEEPTIE (p< 0.01) em grande parte do período de 42 h e também ao final. Não houve diferença na pressão de platô entre os grupos (p=0.05). O delta de pressão foi significativamente maior no grupo ARDSNet no começo (p= 0.03) e ao final do protocolo (p= 0.00). Atelectasia cíclica (p < 0.01) e a porcentagem de tecido não-aerado (p= 0.029) foram significativamente maiores no grupo ARDSNet. Ao final do protocolo, nos mesmos ajuste de ventilação, a complacência pulmonar global (p=0.021) e regional (p= 0.002) foram significativamente maiores no grupo PEEPTIE, bem como a troca gasosa (p= 0.048). Conclusões: a estratégia PEEPTIE, quando comparada a estratégia ARDSNet determinou melhor oxigenação, menor grau de colapso e de atelectasia cíclica, além de melhor mecânica pulmonar, tanto global, quanto regional. Esta melhora foi mantida ao final das 42 horas, quando os dois grupos eram ventilados com os mesmos ajustes, sugerindo que a estratégia PEEPTIE determinou menor dano pulmonar / Introduction: Protective ventilatory strategies have contributed for the reduction in Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) mortality, but so far there is still debate which strategy is more effective. The ARDSNet strategy, used widely in the clinical practice, emphasizes in tidal volume reduction to minimize hiperdistension. The Open Lung Approach (OLA), besides the reduction of hiperdistension, emphasizes reduction of lung collapse to avoid tidal recruitment. The methods to adjust ideal PEEP in the OLA strategies have some imperfections: difficult implementation, do not allow regional lung evaluation or cant be performed at the bedside. The OLA strategy guided by Electrical Impedance Tomography (EIT) which allows a continuous and regional lung evaluation can bring benefits. Objective: Compare physiological effects (image, mechanics and gas exchange) during a period of 42 hours between two protective ventilatory strategies in an ARDS suine model (ARDSNet strategy x strategy guided by EIT PEEPTIE). Compare lung mechanics and gas exchange in both strategies at the end of 42 hours of ventilation, in the same ventilation condition, to evaluate the strategies longtime effects on lung parenchyma. Methods: Seven suines were submitted to mechanical ventilation for 42 hours in each ventilator strategy. Lung injury was induced by saline lavage associated to injurious mechanical ventilation. In the PEEPTIE arm, PEEP was selected by the electrical impedance tomography after a recruitment maneuver, trying to keep lung collapse at minimum, while the ARDSnet group followed a PEEPxFiO2 table. Tidal volume of 4-6ml/kg was maintained in both strategies, with a plateau pressure not higher than 30 cmH2O. Results: Oxygenation and lung mechanics were equally impaired in both arms after injury. During the 42 hours of protocol, gas exchange was significantly higher in the PEEPTIE arm as compared to the ARDSNet arm in the beginning (p< 0.01) and at the end of the protocol (p< 0.01). PEEP at the beginning of the protocol was similar between groups (p= 0.14), but at most part of the protocol and at the end, PEEP was significantly higher in the PEEPTIE arm (p< 0.01).There were no difference in plateau pressure (p=0.06). Driving pressure was significantly higher in the ARDSNet arm at the beginning (p= 0.03) and at the end (p= 0.00). Tidal recruitment was significantly higher in the ARDSNet arm (p < 0.01), and a higher percentage of non-aerated lung tissue (p= 0.029). At the end of the protocol, global lung compliance was significantly higher in the PEEPTIE arm (p=0.021), as for regional lung compliance (p= 0.002) and gas exchange (p= 0.048). Conclusion: The PEEPTIE strategy when compared to the ARDSNet strategy determined better gas exchange, lower percentage of collapse and tidal recruitment, besides better lung mechanics (global and regional). This improvement was maintained at the end of the 42 hours, when both groups were ventilated with the same parameters, suggesting that the PEEPTIE strategy determined less lung injury

Introdução: A Abertura e fechamento alveolar a cada ciclo respiratório (TR) é mecanismo de lesão pulmonar associada à ventilação mecânica. É frequente, especialmente em pacientes com lesão pulmonar aguda/ sindrome do desconforto respiratório agudo, mas pode ocorrer em pulmões normais, devido à pressão expiratória final positiva (PEEP) insuficiente. A fração inspirada de oxigênio (FiO2) também pode ter um papel na modulação da lesão pulmonar: frações mais baixas, em situação de relação ventilação perfusão (V/Q) crítica, podem retardar o colapso alveolar. A Tomografia de Impedância Elétrica (TIE) é uma nova ferramenta de imagem não invasiva, à beira do leito, que reconstrói imagens transversas da resistividade dos tecidos torácicos, obtidas a partir de uma corrente elétrica injetada por eletrodos colocados circunferencialmente no tórax. Atualmente, o padrão ouro de detecção de TR é a tomografia computadorizada (TC), que utiliza radiação, transporte de pacientes para sua execução, exigindo manobras que podem ocasionar a instabilização dos pacientes. Hipótese deste estudo: é possível detectar e quantificar a ocorrência de TR com TIE. Métodos: 7 suinos traqueostomizados, sob sedação, bloqueio neuromuscular e ventilação mecânica, foram submetidos a manobra de recrutamento alveolar (MRA) em pressão controlada, com pressão platô=50 cmH2O, PEEP=35 cmH2O, aplicada por 2 minutos. Seguiu-se ventilação com volume controlado, posição supina, volume corrente (VT) = 10 ml/kg, fluxo 10l/min FR=10irpm, FiO2=100% e PEEP decremental (20-10-3cmH2O), em passos de 10 minutos. Ao final de cada passo, os animais foram submetidos a uma pressão positiva contínua sobre as vias aéreas em dois níveis, quando se procedeu à TC: pressão de platô (representando inspiração) e PEEP (expiração). Imagens de TIE foram adquiridas continuamente. Os animais foram submetidos à nova MRA, repetindo-se o protocolo em FiO2=40%. Após lesão pulmonar (lavagem pulmonar com SF 0,9% até atingir SpO2< 95%), os passos acima foram repetidos. Para detecção de TR pela TIE, dois métodos foram testados, um método original proposto por este estudo, baseado nas variações de complacência regional (pixel a pixel) ao longo do volume corrente (Método1) e um método descrito em estudo recente por Putensen et al. (Método2). Ambos foram comparados à TC. Resultados: Ocorreu colapso progressivo durante PEEP decremental, sempre maior na FiO2=100% (versus 40%) e após lesão (versus pré-lesão) para as PEEPs correspondentes. A análise de regressão linear, Métodos 1 e 2 para TR em relação à TC evidenciou; Método 1 - R²=0,578 e Método 2 - R²=0,409. As correlações foram melhores quando se considerou apenas as medidas a 100%: R²=0,756 (Método 1) e R2=0,646 (Método 2). Curva ROC; Método 1- área sob a curva: 0,86 e Método2 - 0,79. Regressão logística; Método1 superior ao Método2. Pela ANOVA avaliamos PEEP, lesão, FiO2 e P.Platô na detecção de TR pela TC e Método1..A principal difrerença foi não haver influência da FiO2 sobre TR, Método1 Conclusão: O Método 1 foi superior ao Método2 na detecção de TR, com sensibilidade e especificidade suficiente para se avaliar a utilização clínica. A detecção de TR pelo Método1, não foi influenciada pela FiO2, ao contrário da TC. Estes achados foram compatíveis com os resultados de mecânica pulmonar ( pressão de platô). Portanto, o Método1 foi mais sensível que a TC, pois foi capaz de detectar TR mesmo em situações de ventilação pouco acima do V/Q crítico nas situações de FiO2 de 40%, ao contrário da TC. A TIE não sofreu alterações como o efeito de volume parcial como a TC / Introduction: Cyclic opening and closure of alveolar units during the respiratory cycle, or tidal recruitment (TR), is a harmful mechanism of ventilation induced lung injury. It is frequent, especially in acute lung injury and acute respiratory distress syndrome patients, but can occur in normal lungs under mechanical ventilation, because of an insufficient PEEP. Oxygen concentration (FiO2) can modulate collapse and low FiO2 can delay it. Electrical Impedance tomography (EIT) is a noninvasive imaging tool that reconstructs a cross-sectional image of lungs regional resistivity using electrodes placed around the thorax. EIT is a useful imaging tool for regional ventilation monitoring, as proved by many studies. We hypothesized that is possible to detect and quantify the occurrence of TR by EIT. Seven pigs tracheostomized, sedated and using neuromuscular blockade were submitted to mechanical ventilation. A recruitment maneuver (RM) using plateau pressure = 50cmH2O and positive end expiratory pressure (PEEP) = 35cmH2O for 2 minutes was applied. After, animals were ventilated in volume controlled ventilation mode (VCV), with a tidal volume (Vt) =10ml/kg, inspiratory flow=10l/min, respiratory frequency=10irpm, FiO2=100%. Decremental PEEP (20-10-3cmH2O) steps were applied with 10 minutes intervals between them. Thoracic computed tomography (CT) images were done with a continuous positive airway pressure (CPAP) = Plateau pressure achieved in VCV and PEEP applied, simulating an inspiration and expiration respectively. EIT was acquired continuously during the protocol. RM was repeated and then protocol was repeated, using FiO2=40%. Lung injury was induced (with lung lavage - SF 0.9% until SpO2< 95%). After protocol was repeated including both FiO2. Two TR detectors were tested; an original imaging tool created by our group (Method 1) and a second imaging tool created in a recent study by Putensen. (Method 2). Both methods were compared to CT. Results: A progressive alveolar collapse during decremental PEEP was observed, always greater with FiO2=100% (versus FiO2=40%) and after lung injury (versus before lung injury). Linear regression analysis for Methods 1 and 2 showed for Method1 R2=0.578 and Method 2 R2=0,409. Correlations were better when FiO2=100% was considered individually; Method1 - R²=0,756 and Method2 - R²=0,646. ROC curve presented an area under the curve better for Method1 (0,86) related to Method2 (0,79). Logistic regression also showed better result for Method1. ANOVA was used to test influence of variables as PEEP, lung lesion, FiO2 and Plateau pressure on tidal recruitment. Method1 and CT were tested. The main difference between them was that Method 1 was not influenced by FiO2. Conclusion: Method 1 was superior than 2 for TR detection with sufficient specificity and sensibility for a trial on clinical application. Tidal recruitment detection by Method1 was not influenced by FiO2, but it was for CT, what was supported by results of lung mechanic (plateau pressure). Under lower FiO2 (40%) occurred an underestimation of TR by CT, once the change in ventilation occurs even in lower FiO2 which is not detected by CT. CT is also influenced by partial volume effect, what didn´t occurred with EIT

by Ivor Wong (Nga Chung). / Thesis (M.Phil.)--Chinese University of Hong Kong, 1998. / Includes bibliographical references (leaves 114-120). / Abstract also in Chinese. / Chapter PART I --- INTRODUCTION / Chapter 1. --- CHAPTER 1 BACKGROUND --- p.2 / Chapter 1.1 --- Objectives --- p.3 / Chapter 1.2 --- Effects of chest physiotherapy --- p.3 / Chapter 1.2.1 --- Aims of chest physiotherapy --- p.4 / Chapter 1.2.1.1 --- Mucus Removal --- p.4 / Chapter 1.2.1.2 --- Re-expansion of atelectatic lung --- p.9 / Chapter 1.2.2 --- Chest physiotherapy for neonates --- p.10 / Chapter 1.2.2.1 --- Pulmonary characteristics in neonates --- p.10 / Chapter 1.2.3 --- Chest physiotherapy for infants on mcchanical ventilation --- p.12 / Chapter 1.2.3.1 --- Conventional ventilation --- p.12 / Chapter 1.2.3.2 --- High frequency ventilation --- p.13 / Chapter 2. --- CHAPTER 2 NEONATAL CHEST PHYSIOTHERAPY --- p.15 / Chapter 2.1 --- Traditional physiotherapy means --- p.15 / Chapter 2.1.1 --- Percussion and Chest vibration --- p.15 / Chapter 2.1.2 --- Cup percussion (Cupping) --- p.16 / Chapter 2.1.3 --- Postural drainage (PD) --- p.16 / Chapter 2.1.4 --- Endotracheal Suctioning --- p.17 / Chapter 2.1.4.1 --- Adverse effects of endotracheal suctioning --- p.17 / Chapter 2.2 --- Possible Complications of chest physiotherapy --- p.20 / Chapter 2.2.1 --- Haemodynamic disturbances --- p.20 / Chapter 2.2.2 --- Fluctuation of Cerebral Perfusion --- p.21 / Chapter 2.2.3 --- Cystic brain lesions --- p.22 / Chapter 2.3 --- Modified manual techniques --- p.23 / Chapter 2.3.1 --- Theoretical model of lung squeezing technique --- p.23 / Chapter 2.3.2 --- Lung squeezing technique as a volume recruitment manoeuvre --- p.30 / Chapter 2.3.2.1 --- Squeezing phase of lung squeezing technique --- p.30 / Chapter 2.3.2.2 --- Release phase of lung squeezing technique --- p.31 / Chapter 3. --- CHAPTER 3 PHYSIOTHERAPY PRACTICE IN LOCAL NEONATAL ICU --- p.33 / Chapter 3.1 --- Current physiotherapy practice in Hong Kong Neonatal ICU settings --- p.33 / Chapter 3.1.1 --- Endotracheal suctioning protocol in Prince of Wales Hospital --- p.33 / Chapter 3.1.1.1 --- Suctioning Procedures --- p.34 / PART II MAIN STUDY / Chapter 4. --- CHAPTER 4 RESEARCH DESIGN --- p.37 / Chapter 4.1 --- Ethics --- p.37 / Chapter 4.2 --- Methods --- p.37 / Chapter 4.2.1 --- Pilot study --- p.37 / Chapter 4.2.2 --- Main study --- p.39 / Chapter 4.2.2.1 --- Hypothesis --- p.39 / Chapter 4.2.2.2 --- Study Design --- p.39 / Chapter 4.3 --- Methodology --- p.44 / Chapter 4.3.1 --- Treatment protocol --- p.44 / Chapter 4.3.1.1 --- Experimental Group protocol --- p.44 / Chapter 4.3.1.2 --- Control Group protocol --- p.44 / Chapter 4.3.2 --- Outcome Measure --- p.45 / Chapter 4.3.2.1 --- Chest X-ray --- p.45 / Chapter 4.3.2.2 --- Other Measurements --- p.45 / Chapter 4.3.3 --- Statistics --- p.48 / Chapter 5. --- CHAPTER 5 RESULTS --- p.50 / Chapter 5.2 --- Demographic Data --- p.50 / Chapter 5.3 --- Resolution of lung atelectasis --- p.56 / Chapter 5.3.1 --- Distribution of lung atelectasis --- p.56 / Chapter 5.3.2 --- First re-expansion of lung atelectasis --- p.59 / Chapter 5.3.3 --- Complete resolution of lung atelectasis --- p.62 / Chapter 5.3.3.1 --- Sites of rccurrencc of lung atelectasis --- p.65 / Chapter 5.4 --- Factors correlated with number of treatment sessions required to attain resolution of atelectasis --- p.68 / Chapter 5.5 --- Ventilator parameters changes --- p.73 / Chapter 5.6 --- Haemodynamic changes --- p.75 / Chapter 5.7 --- Arterial blood gas --- p.78 / Chapter 5.8 --- Other clinical outcome --- p.80 / Chapter 5.8.1 --- Bronchopulmonary dysplasia --- p.80 / Chapter 5.8.2 --- Intra-ventricular haemorrhage (IVH) --- p.82 / Chapter 5.8.3 --- Mortality rate --- p.86 / Chapter PART III --- EFFECTS OF LUNG SQUEEZING TECHNIQUE ON LUNG MECHANICS / Chapter 6. --- CHAPTER 6 LUNG MECHANICS STUDY FOR NEONATES --- p.88 / Chapter 6.1 --- Methods --- p.91 / Chapter 6.1.1 --- Statistical Analysis --- p.93 / Chapter 6.2 --- Results --- p.94 / Chapter PART IV --- DISCUSSION AND CONCLUSION / Chapter 7. --- CHAPTER 7 SUMMARY AND CONCLUSION --- p.105 / Chapter PART V --- REFERENCE / Chapter 8. --- BIBLIOGRAPHY --- p.114 / Chapter PART VI --- GLOSSARY / Chapter PART VII --- APPENDICES