Introdução: Vários modelos experimentais para o estudo da síndrome do desconforto respiratório do tipo agudo (SDRA) foram desenvolvidos, sendo o modelo de lavagem pulmonar o mais utilizado. No entanto, a técnica originalmente descrita foi modificada por outros autores, tornando difícil a reprodutibilidade deste modelo experimental. Objetivos: Avaliar os efeitos do recrutamento pulmonar, do uso de volumecorrente fixo e do uso de diferentes volumes de lavagem na instalação do modelo experimental de SDRA, em relação ao número de lavagens necessárias para a obtenção do modelo experimental, a mortalidade e a estabilidade hemodinâmica durante o procedimento. Metodologia: Coelhos adultos da raça New-Zealand-White, foram divididos em 5 grupos de estudo, de acordo com a técnica utilizada para a lavagem pulmonar: 1- Volume-corrente (Vt) fixo de 10 ml/kg, volume de lavagem de 30 ml/kg, sem recrutamento pulmonar; 2- Pressão inspiratória (Pinsp) fixa, com um volume de lavagem de 30 ml/kg, sem recrutamento pulmonar; 3- Vt fixo, com um volume de lavagem de 25 ml/kg sem recrutamento pulmonar; 4- Pinsp fixa, com volume de lavagem de 25 ml/kg sem recrutamento pulmonar; 5- Vt fixo, com volume de lavagem de 30 ml/kg, com recrutamento pulmonar antes da primeira lavagem. Os animais foram submetidos a repetidas lavagens pulmonares com soro fisiológico aquecido em intervalos de 5 minutos, até se atingir o critério de definição de SDRA, estabelecido como uma relação PaO2/FiO2 <= 100. Resultados: Não foram encontradas diferenças entre os grupos em relação ao número de lavagens necessárias para a instalação do modelo experimental. O uso de recrutamento alveolar prévio e a utilização de pressão inspiratória fixa com volume de lavagem de 25 ml/kg foi associado a uma tendência à maior mortalidade. Embora não se tenha observado diferenças na estabilidade hemodinâmica entre os grupos de estudo, os animais ventilados com Pinsp fixa apresentaram uma pior ventilação alveolar com valores mais baixos de pH em relação aos animais ventilados com Vt fixo. Conclusões: A utilização de manobra de recrutamento alveolar, a uso de um volume-corrente fixo ou pressão inspiratória fixa entre as lavagens, e a utilização de diferentes volumes de lavagem (25 e 30 ml/kg) não modificaram o número de lavagens necessárias para a obtenção do modelo experimental de SDRA, assim como não modificaram a estabilidade hemodinâmica dos animais durante a realização do procedimento. Foi observada uma tendência à maior mortalidade com a realização da manobra de recrutamento alveolar e com o uso de pressão inspiratória fixa associado ao volume de lavagem de 25 ml/kg. / Background: Many experimental models were developed for the study of the acute respiratory distress syndrome (ARDS), and the lung lavage model is the more frequently used. The original technique was modified by many authors, resulting in difficulties for this experimental model reproducibility. Objectives: To evaluate the effects of the pulmonary recruitment, the use of fixed tidal-volume and different lavage volumes at the experimental ARDS model installation, regarding to the number of lung lavages necessary to obtain the experimental model, the mortality and the hemodynamic stability during the procedure. Methods: New-Zealand-White adult rabbits were divided into 5 study groups, according to the technique used: 1- Fixed tidal-volume (Vt) of 10 ml/kg, lavage volume of 30 ml/kg, no pulmonary recruitment; 2- Fixed inspiratory pressure (IP), lavage volume of 30 ml/kg, no pulmonary recruitment; 3- Fixed Vt, lavage volume of 25 ml/kg, no pulmonary recruitment; 4- Fixed IP, lavage volume of 25 ml/kg, no pulmonary recruitment; 5- Fixed Vt, lavage volume of 30 ml/kg, using pulmonary recruitment. The animals were submitted to repeated lung lavages with warm saline at 5 min interval until the ARDS definition(PaO2/FiO2 <= 100) be reached. Results: There was no differences among the study groups regarding the number of lung lavages necessary to obtain the experimental model. The use of alveolar recruitment before the first lavage and the use of fixed ventilatory pressure with 25 ml/kg lavage volume were associated with trend to a higher mortality rate. Although there were no differences regarding the hemodynamic stability among the study groups, animals ventilated with fixed inspiratory pressure had worse alveolar ventilation with higher levels of PaCO2 and lower pH. Conclusions: The use of alveolar recruitment maneuvers, the use of a fixed tidal-volume or inspiratory pressure between the lung lavages and the utilization of different lavage volumes did not change the number of lung lavages necessary to obtain the experimental model of ARDS or the hemodynamic stability of the animals during the procedure. It was observed a trend to an increased mortality rate with the recruitment maneuver and with the use of a fixed inspiratory pressure associated to the lavage volume of 25 ml/kg.

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.

A Tomografia de Impedância Elétrica (TIE) é um método de imagem que permite estudarmos alterações regionais de ventilação pulmonar com alta resolução temporal. Estudamos a influência da posição corporal e do esforço expiratório no esvaziamento regional pulmonar comparando dados de espirometria com os da TIE adquiridos simultaneamente. MÉTODOS: Oito voluntários monitorados continuamente com TIE, realizaram manobras de capacidade vital lenta (CVL) com washout de nitrogênio (WN2) e capacidade vital forçada (CVF) nas posições sentado, decúbito lateral direito (DLD) e esquerdo (DLE). Em todas as posições, comparamos a variação global de impedância (Z) com os volumes da espirometria. Analisamos também as variações regionais de volume do pulmão direito e esquerdo, em cada posição, e a cada 10% da expiração total através da TIE; estes dados foram comparados com análise do WN2. RESULTADOS: Na espirometria e na TIE, houve uma redução no volume total expirado na CVF e na CVL dos decúbitos laterais quando comparados à posição sentada (P = 0,001). Na análise da CVL através da TIE, observamos um fluxo maior no pulmão dependente (de 2 a 10 vezes maior), em ambos os decúbitos laterais, com inversão deste padrão aproximadamente na metade da capacidade vital. Já na CVF o Z foi semelhante entre os pulmões ao longo da expiração, independente do decúbito, semelhante à situação isogravitacional (i.e., sentado) (p<0,001). O traçado de WN2 mostrou uma inclinação precoce (fase IIIb) ocorrendo apenas nos decúbitos laterais, além da fase IV ao final. A ascensão lenta da fase IIIb esteve sempre associada a uma significativa mudança no padrão de esvaziamento observado à TIE, onde o esvaziamento preferencial do pulmão dependente dava lugar a um esvaziamento preferencial do pulmão não-dependente. CONCLUSÃO: Em indivíduos sadios e nas situações de baixo esforço expiratório (CVL), a gravidade exerce forte influência na distribuição e variação dos volumes pulmonares ao longo da expiração, sugerindo um significante gradiente vertical de pressões pleurais. O esforço expiratório máximo atenua esta influência da gravidade, sugerindo que outros fatores passam a determinar o fluxo expiratório. / Electrical Impedance Tomography, (EIT) is an imaging method that allows studying changes in regional pulmonary ventilation with high temporal resolution. We studied the influence of body position and expiratory effort on regional lung emptying comparing data from spirometry with the EIT acquired simultaneously. METHOD: Eight volunteers monitored continuously with EIT, performed slow vital capacity (SVC) with single-breath nitrogen washout (SBNW) and forced vital capacity (FVC) maneuvers in sitting position, right (RLD) and left lateral decubitus (LLD). In all three positions we compared the impedance change (Z) with spirometry absolute volumes and analyzed the regional volume variation of right and left lungs in each position and every 10% step of total expiration with EIT; this data was compared with SBNW analysis. RESULTS: In spirometry and EIT, there was a reduction in the total volume expired in FVC and SVC in lateral recumbency when compared to the sitting position (P = 0,001). In the analysis of the SVC with EIT we noticed a greater flow in the dependent lungs (from 2 to 10 times higher) on both lateral decubitus, with reversal of this pattern in approximately half of the expired vital capacity. On FVC the Z was similar between the lungs during the entire expiration, regardless of decubitus, and similar to the situation isogravitacional (ie, sitting) (p<0,001). The SBNW curves showed an early inclination (phase IIIb) occurring only in the lateral decubitus, besides the final rise of phase IV. The slow rise of phase IIIb was always associated with a significant change in the emptying pattern observed with the EIT, when the preferential emptying of the dependent lung gave place to preferential emptying in the non-dependent lung. CONCLUSION: In healthy subjects and in situations of low effort (SVC), gravity exerts strong influence on the distribution and variation of lung volume during the expiration, suggesting a significant vertical gradient of pleural pressure. The maximum expiratory effort mitigates this gravitational influence, suggesting that other factors may determine the expiratory flow

Introdução: Vários modelos experimentais para o estudo da síndrome do desconforto respiratório do tipo agudo (SDRA) foram desenvolvidos, sendo o modelo de lavagem pulmonar o mais utilizado. No entanto, a técnica originalmente descrita foi modificada por outros autores, tornando difícil a reprodutibilidade deste modelo experimental. Objetivos: Avaliar os efeitos do recrutamento pulmonar, do uso de volumecorrente fixo e do uso de diferentes volumes de lavagem na instalação do modelo experimental de SDRA, em relação ao número de lavagens necessárias para a obtenção do modelo experimental, a mortalidade e a estabilidade hemodinâmica durante o procedimento. Metodologia: Coelhos adultos da raça New-Zealand-White, foram divididos em 5 grupos de estudo, de acordo com a técnica utilizada para a lavagem pulmonar: 1- Volume-corrente (Vt) fixo de 10 ml/kg, volume de lavagem de 30 ml/kg, sem recrutamento pulmonar; 2- Pressão inspiratória (Pinsp) fixa, com um volume de lavagem de 30 ml/kg, sem recrutamento pulmonar; 3- Vt fixo, com um volume de lavagem de 25 ml/kg sem recrutamento pulmonar; 4- Pinsp fixa, com volume de lavagem de 25 ml/kg sem recrutamento pulmonar; 5- Vt fixo, com volume de lavagem de 30 ml/kg, com recrutamento pulmonar antes da primeira lavagem. Os animais foram submetidos a repetidas lavagens pulmonares com soro fisiológico aquecido em intervalos de 5 minutos, até se atingir o critério de definição de SDRA, estabelecido como uma relação PaO2/FiO2 <= 100. Resultados: Não foram encontradas diferenças entre os grupos em relação ao número de lavagens necessárias para a instalação do modelo experimental. O uso de recrutamento alveolar prévio e a utilização de pressão inspiratória fixa com volume de lavagem de 25 ml/kg foi associado a uma tendência à maior mortalidade. Embora não se tenha observado diferenças na estabilidade hemodinâmica entre os grupos de estudo, os animais ventilados com Pinsp fixa apresentaram uma pior ventilação alveolar com valores mais baixos de pH em relação aos animais ventilados com Vt fixo. Conclusões: A utilização de manobra de recrutamento alveolar, a uso de um volume-corrente fixo ou pressão inspiratória fixa entre as lavagens, e a utilização de diferentes volumes de lavagem (25 e 30 ml/kg) não modificaram o número de lavagens necessárias para a obtenção do modelo experimental de SDRA, assim como não modificaram a estabilidade hemodinâmica dos animais durante a realização do procedimento. Foi observada uma tendência à maior mortalidade com a realização da manobra de recrutamento alveolar e com o uso de pressão inspiratória fixa associado ao volume de lavagem de 25 ml/kg. / Background: Many experimental models were developed for the study of the acute respiratory distress syndrome (ARDS), and the lung lavage model is the more frequently used. The original technique was modified by many authors, resulting in difficulties for this experimental model reproducibility. Objectives: To evaluate the effects of the pulmonary recruitment, the use of fixed tidal-volume and different lavage volumes at the experimental ARDS model installation, regarding to the number of lung lavages necessary to obtain the experimental model, the mortality and the hemodynamic stability during the procedure. Methods: New-Zealand-White adult rabbits were divided into 5 study groups, according to the technique used: 1- Fixed tidal-volume (Vt) of 10 ml/kg, lavage volume of 30 ml/kg, no pulmonary recruitment; 2- Fixed inspiratory pressure (IP), lavage volume of 30 ml/kg, no pulmonary recruitment; 3- Fixed Vt, lavage volume of 25 ml/kg, no pulmonary recruitment; 4- Fixed IP, lavage volume of 25 ml/kg, no pulmonary recruitment; 5- Fixed Vt, lavage volume of 30 ml/kg, using pulmonary recruitment. The animals were submitted to repeated lung lavages with warm saline at 5 min interval until the ARDS definition(PaO2/FiO2 <= 100) be reached. Results: There was no differences among the study groups regarding the number of lung lavages necessary to obtain the experimental model. The use of alveolar recruitment before the first lavage and the use of fixed ventilatory pressure with 25 ml/kg lavage volume were associated with trend to a higher mortality rate. Although there were no differences regarding the hemodynamic stability among the study groups, animals ventilated with fixed inspiratory pressure had worse alveolar ventilation with higher levels of PaCO2 and lower pH. Conclusions: The use of alveolar recruitment maneuvers, the use of a fixed tidal-volume or inspiratory pressure between the lung lavages and the utilization of different lavage volumes did not change the number of lung lavages necessary to obtain the experimental model of ARDS or the hemodynamic stability of the animals during the procedure. It was observed a trend to an increased mortality rate with the recruitment maneuver and with the use of a fixed inspiratory pressure associated to the lavage volume of 25 ml/kg.

Introdução: O teste de apneia respiratória tem sido testado e demonstrou ser de utilidade clínica. Objetivos: Determinar o tempo de apneia voluntária máxima em pacientes com distúrbios ventilatórios obstrutivos (DVO) e em indivíduos normais e correlacionar os tempos de apneia com os testes de função pulmonar. Métodos: Foi realizado um estudo caso-controle incluindo pacientes com DVO (casos) e um grupo controle, composto por voluntários com espirometria normal, recrutados no Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA). A espirometria foi realizada com espirômetro computadorizado e o teste de apneia respiratória utilizando-se um sistema eletrônico microprocessado e um pneumotacógrafo ((Hans Rudolph ® – Kansas OH, EUA)– Kansas OH, EUA) como transdutor de fluxo. As curvas de fluxo respiratório foram exibidas em tempo real em um computador portátil e os tempos máximos de apneia voluntária inspiratória e expiratória (TAVIM e TAVEM) foram determinados a partir do sinal adquirido. Resultados: Um total de 35 pacientes com DVO (casos) e 16 controles foram incluídos no estudo. O TAVIM foi significativamente menor nos casos (22,3 ± 11,8 s) do que no grupo controle (31,5 ± 15,7 s) com p = 0,025. O TAVEM também foi significativamente menor nos casos (16,9 ± 6,6 s) do que no grupo controle (22,1 ± 7,9 s) com p = 0,017. Foram encontradas correlações positivas moderadas entre TAVIM e CVF (r = 0,476, p = 0,004) e entre TAVIM e VEF1 (r = 0,383, p = 0,023). Conclusões: As medidas de TAVIM e TAVEM foram significativamente menores nos casos do que nos controles, e o TAVIM teve correlação moderada com a CVF e VEF1. Estes resultados fornecem uma evidência adicional da utilidade clínica do tempo de apneia como teste de função pulmonar. / Introduction: Breath-holding test has been tested in some clinical scenarios and has proved to be of clinical utility. Objectives: To determine the maximum voluntary breath-holding time in patients with obstructive ventilator defects and in normal subjects and to correlate the breathholding times with pulmonary function tests. Methods: We conducted a case-control study including patients with obstructive ventilator defects and a control group consisted of volunteers recruited in the same hospital, with normal spirometry. Spirometry was performed using a computerized spirometer. The Breath-holding test was conducted using an electronic microprocessor and a (Hans Rudolph ® – Kansas OH, EUA)pneumotachograph and flow transducer. Respiratory flow curves were displayed in real time on a portable computer. The maximal voluntary apnea inspiratory and expiratory times (MVAIT and MVAET) were determined from the acquired signal. Results: A total of 35 patients with obstructive ventilatory defects and 16 controls met the inclusion criteria and were included in the analysis. The MVAIT was lower in cases (22.3 ± 11.8 seconds) than in controls (31.5 ± 15.7 seconds) (p=0.025). MVAET was also lower in cases than in controls (16.9 ± 6.6 vs. 22.1 ± 7.9; p=0.017). We found positive and significant correlations between MVAIT and FVC (L) (r=0.476; p=0.004) and between MVAIT and FEV1 (L) (r=0.383; p=0.023). Conclusions: MVAIT and MVAET were significant lower in patients with obstructive ventilatory defects than in controls, and that MVAIT was correlated positively with FVC and FEV1 in cases. Our results provide additional evidence of usefulness of MVAIT as a pulmonary function test.

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.

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.

Introdução: O teste de apneia respiratória tem sido testado e demonstrou ser de utilidade clínica. Objetivos: Determinar o tempo de apneia voluntária máxima em pacientes com distúrbios ventilatórios obstrutivos (DVO) e em indivíduos normais e correlacionar os tempos de apneia com os testes de função pulmonar. Métodos: Foi realizado um estudo caso-controle incluindo pacientes com DVO (casos) e um grupo controle, composto por voluntários com espirometria normal, recrutados no Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA). A espirometria foi realizada com espirômetro computadorizado e o teste de apneia respiratória utilizando-se um sistema eletrônico microprocessado e um pneumotacógrafo ((Hans Rudolph ® – Kansas OH, EUA)– Kansas OH, EUA) como transdutor de fluxo. As curvas de fluxo respiratório foram exibidas em tempo real em um computador portátil e os tempos máximos de apneia voluntária inspiratória e expiratória (TAVIM e TAVEM) foram determinados a partir do sinal adquirido. Resultados: Um total de 35 pacientes com DVO (casos) e 16 controles foram incluídos no estudo. O TAVIM foi significativamente menor nos casos (22,3 ± 11,8 s) do que no grupo controle (31,5 ± 15,7 s) com p = 0,025. O TAVEM também foi significativamente menor nos casos (16,9 ± 6,6 s) do que no grupo controle (22,1 ± 7,9 s) com p = 0,017. Foram encontradas correlações positivas moderadas entre TAVIM e CVF (r = 0,476, p = 0,004) e entre TAVIM e VEF1 (r = 0,383, p = 0,023). Conclusões: As medidas de TAVIM e TAVEM foram significativamente menores nos casos do que nos controles, e o TAVIM teve correlação moderada com a CVF e VEF1. Estes resultados fornecem uma evidência adicional da utilidade clínica do tempo de apneia como teste de função pulmonar. / Introduction: Breath-holding test has been tested in some clinical scenarios and has proved to be of clinical utility. Objectives: To determine the maximum voluntary breath-holding time in patients with obstructive ventilator defects and in normal subjects and to correlate the breathholding times with pulmonary function tests. Methods: We conducted a case-control study including patients with obstructive ventilator defects and a control group consisted of volunteers recruited in the same hospital, with normal spirometry. Spirometry was performed using a computerized spirometer. The Breath-holding test was conducted using an electronic microprocessor and a (Hans Rudolph ® – Kansas OH, EUA)pneumotachograph and flow transducer. Respiratory flow curves were displayed in real time on a portable computer. The maximal voluntary apnea inspiratory and expiratory times (MVAIT and MVAET) were determined from the acquired signal. Results: A total of 35 patients with obstructive ventilatory defects and 16 controls met the inclusion criteria and were included in the analysis. The MVAIT was lower in cases (22.3 ± 11.8 seconds) than in controls (31.5 ± 15.7 seconds) (p=0.025). MVAET was also lower in cases than in controls (16.9 ± 6.6 vs. 22.1 ± 7.9; p=0.017). We found positive and significant correlations between MVAIT and FVC (L) (r=0.476; p=0.004) and between MVAIT and FEV1 (L) (r=0.383; p=0.023). Conclusions: MVAIT and MVAET were significant lower in patients with obstructive ventilatory defects than in controls, and that MVAIT was correlated positively with FVC and FEV1 in cases. Our results provide additional evidence of usefulness of MVAIT as a pulmonary function test.

Introdução: O teste de apneia respiratória tem sido testado e demonstrou ser de utilidade clínica. Objetivos: Determinar o tempo de apneia voluntária máxima em pacientes com distúrbios ventilatórios obstrutivos (DVO) e em indivíduos normais e correlacionar os tempos de apneia com os testes de função pulmonar. Métodos: Foi realizado um estudo caso-controle incluindo pacientes com DVO (casos) e um grupo controle, composto por voluntários com espirometria normal, recrutados no Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA). A espirometria foi realizada com espirômetro computadorizado e o teste de apneia respiratória utilizando-se um sistema eletrônico microprocessado e um pneumotacógrafo ((Hans Rudolph ® – Kansas OH, EUA)– Kansas OH, EUA) como transdutor de fluxo. As curvas de fluxo respiratório foram exibidas em tempo real em um computador portátil e os tempos máximos de apneia voluntária inspiratória e expiratória (TAVIM e TAVEM) foram determinados a partir do sinal adquirido. Resultados: Um total de 35 pacientes com DVO (casos) e 16 controles foram incluídos no estudo. O TAVIM foi significativamente menor nos casos (22,3 ± 11,8 s) do que no grupo controle (31,5 ± 15,7 s) com p = 0,025. O TAVEM também foi significativamente menor nos casos (16,9 ± 6,6 s) do que no grupo controle (22,1 ± 7,9 s) com p = 0,017. Foram encontradas correlações positivas moderadas entre TAVIM e CVF (r = 0,476, p = 0,004) e entre TAVIM e VEF1 (r = 0,383, p = 0,023). Conclusões: As medidas de TAVIM e TAVEM foram significativamente menores nos casos do que nos controles, e o TAVIM teve correlação moderada com a CVF e VEF1. Estes resultados fornecem uma evidência adicional da utilidade clínica do tempo de apneia como teste de função pulmonar. / Introduction: Breath-holding test has been tested in some clinical scenarios and has proved to be of clinical utility. Objectives: To determine the maximum voluntary breath-holding time in patients with obstructive ventilator defects and in normal subjects and to correlate the breathholding times with pulmonary function tests. Methods: We conducted a case-control study including patients with obstructive ventilator defects and a control group consisted of volunteers recruited in the same hospital, with normal spirometry. Spirometry was performed using a computerized spirometer. The Breath-holding test was conducted using an electronic microprocessor and a (Hans Rudolph ® – Kansas OH, EUA)pneumotachograph and flow transducer. Respiratory flow curves were displayed in real time on a portable computer. The maximal voluntary apnea inspiratory and expiratory times (MVAIT and MVAET) were determined from the acquired signal. Results: A total of 35 patients with obstructive ventilatory defects and 16 controls met the inclusion criteria and were included in the analysis. The MVAIT was lower in cases (22.3 ± 11.8 seconds) than in controls (31.5 ± 15.7 seconds) (p=0.025). MVAET was also lower in cases than in controls (16.9 ± 6.6 vs. 22.1 ± 7.9; p=0.017). We found positive and significant correlations between MVAIT and FVC (L) (r=0.476; p=0.004) and between MVAIT and FEV1 (L) (r=0.383; p=0.023). Conclusions: MVAIT and MVAET were significant lower in patients with obstructive ventilatory defects than in controls, and that MVAIT was correlated positively with FVC and FEV1 in cases. Our results provide additional evidence of usefulness of MVAIT as a pulmonary function test.

A Tomografia de Impedância Elétrica (TIE) é um método de imagem que permite estudarmos alterações regionais de ventilação pulmonar com alta resolução temporal. Estudamos a influência da posição corporal e do esforço expiratório no esvaziamento regional pulmonar comparando dados de espirometria com os da TIE adquiridos simultaneamente. MÉTODOS: Oito voluntários monitorados continuamente com TIE, realizaram manobras de capacidade vital lenta (CVL) com washout de nitrogênio (WN2) e capacidade vital forçada (CVF) nas posições sentado, decúbito lateral direito (DLD) e esquerdo (DLE). Em todas as posições, comparamos a variação global de impedância (Z) com os volumes da espirometria. Analisamos também as variações regionais de volume do pulmão direito e esquerdo, em cada posição, e a cada 10% da expiração total através da TIE; estes dados foram comparados com análise do WN2. RESULTADOS: Na espirometria e na TIE, houve uma redução no volume total expirado na CVF e na CVL dos decúbitos laterais quando comparados à posição sentada (P = 0,001). Na análise da CVL através da TIE, observamos um fluxo maior no pulmão dependente (de 2 a 10 vezes maior), em ambos os decúbitos laterais, com inversão deste padrão aproximadamente na metade da capacidade vital. Já na CVF o Z foi semelhante entre os pulmões ao longo da expiração, independente do decúbito, semelhante à situação isogravitacional (i.e., sentado) (p<0,001). O traçado de WN2 mostrou uma inclinação precoce (fase IIIb) ocorrendo apenas nos decúbitos laterais, além da fase IV ao final. A ascensão lenta da fase IIIb esteve sempre associada a uma significativa mudança no padrão de esvaziamento observado à TIE, onde o esvaziamento preferencial do pulmão dependente dava lugar a um esvaziamento preferencial do pulmão não-dependente. CONCLUSÃO: Em indivíduos sadios e nas situações de baixo esforço expiratório (CVL), a gravidade exerce forte influência na distribuição e variação dos volumes pulmonares ao longo da expiração, sugerindo um significante gradiente vertical de pressões pleurais. O esforço expiratório máximo atenua esta influência da gravidade, sugerindo que outros fatores passam a determinar o fluxo expiratório. / Electrical Impedance Tomography, (EIT) is an imaging method that allows studying changes in regional pulmonary ventilation with high temporal resolution. We studied the influence of body position and expiratory effort on regional lung emptying comparing data from spirometry with the EIT acquired simultaneously. METHOD: Eight volunteers monitored continuously with EIT, performed slow vital capacity (SVC) with single-breath nitrogen washout (SBNW) and forced vital capacity (FVC) maneuvers in sitting position, right (RLD) and left lateral decubitus (LLD). In all three positions we compared the impedance change (Z) with spirometry absolute volumes and analyzed the regional volume variation of right and left lungs in each position and every 10% step of total expiration with EIT; this data was compared with SBNW analysis. RESULTS: In spirometry and EIT, there was a reduction in the total volume expired in FVC and SVC in lateral recumbency when compared to the sitting position (P = 0,001). In the analysis of the SVC with EIT we noticed a greater flow in the dependent lungs (from 2 to 10 times higher) on both lateral decubitus, with reversal of this pattern in approximately half of the expired vital capacity. On FVC the Z was similar between the lungs during the entire expiration, regardless of decubitus, and similar to the situation isogravitacional (ie, sitting) (p<0,001). The SBNW curves showed an early inclination (phase IIIb) occurring only in the lateral decubitus, besides the final rise of phase IV. The slow rise of phase IIIb was always associated with a significant change in the emptying pattern observed with the EIT, when the preferential emptying of the dependent lung gave place to preferential emptying in the non-dependent lung. CONCLUSION: In healthy subjects and in situations of low effort (SVC), gravity exerts strong influence on the distribution and variation of lung volume during the expiration, suggesting a significant vertical gradient of pleural pressure. The maximum expiratory effort mitigates this gravitational influence, suggesting that other factors may determine the expiratory flow