A utilização de baixos volumes correntes na Injuria Pulmonar Aguda (LPA) / Síndrome do Desconforto Respiratório Agudo (SDRA) está comprovadamente associada à redução de mortalidade. No entanto, a aplicação de manobras de recrutamento e a utilização de níveis elevados de PEEP ainda são controversos. O objetivo do presente estudo foi comparar os efeitos da estratégia ARDSnet e de uma estratégia baseada no Open Lung Concept (OLC), aplicadas de forma seqüencial, com relação à função pulmonar, imagem tomográfica e atividade inflamatória, em pacientes com LPA / SDRA. Dez pacientes que preencheram os critérios de LPA / SDRA segundo a Conferência de Consenso de 1994 com tempo de evolução até 48 horas foram incluídos. Para seleção definitiva, gasometria arterial para cálculo da relação PaO2/FIO2 foi coletada após 30 minutos de ventilação com volume corrente (VT) = 10 mL/kg, PEEP=5 cmH2O e FIO2 = 100%. Nas primeiras 24 horas os pacientes foram ventilados segundo o protocolo ARDSnet. Após este período, caso PaO2/FIO2 350, adotava-se a estratégia de OLC, que consistia na realização de manobra de recrutamento e titulação de PEEP. A manobra de recrutamento foi realizada em PCV, com delta de pressão de 20 cmH2O, com incrementos seqüenciais de PEEP em 5 cmH2O, partindo-se de 20 cmH2O até 30 cmH2O. O objetivo durante a titulação de PEEP foi alcançar PaO2/FIO2 > 350, sendo três níveis testados (17, 19 e 21 cmH2O). Ventilação segundo OLC (com PEEP determinado durante a titulação e VT = 6 ml/kg) foi mantida por 24 h adicionais. Após 24 h de cada estratégia, TC de todo o pulmão (1,25 mm de espessura com 15 mm de espassamento) foi realizada após 24 h de cada estratégia. A instituição de OLC foi necessária em 9 dos 10 pacientes estudados. PEEP foi significativamente superior com OLC (17 [17 - 19] vs. 8 cmH2O [7,25 - 11]; p = 0,007) e resultou em melhora significativa de oxigenação, sustentada após 24 h de seguimento, sem diferença na pressão de platô, pressão de distensão, complacência estática, ventilação-minuto, PaCO2 e pH (p > 0,05). OLC determinou redução significativa na percentagem de volume pulmonar total (VPT) não aerado (13% [10,5 22,5] vs. 37% [31 40,5]; p = 0,008), sem aumento significativo na percentagem de VPT hiperinsuflado (5% [1 13,5] vs. 2% [0 6,5]; p = 0,079). A análise baseada em massa pulmonar total (MPT) evidenciou resultados semelhantes: a percentagem de MPT não aerada com OLC foi significativamente menor (30% [23 48,5] vs. 58% [51 60]; p=0,008), sem aumento significativo na percentagem de MPT hiperinsuflada (1% [0 2] vs. 0 % [0 1]; p=0,084). Não houve diferenças significativas nas doses infundidas de vasopressores, balanço hídrico ou pressão arterial. Observou-se, também, redução significativa nos níveis plasmáticos de IL-6 com OLC (3,32 [2,16 9,46] vs. 4,11 ng/mL [3,26 11,02]; p=0,018) Concluimos que, quando comparada à ARDSnet, OLC melhorou a oxigenação, reduzindo a fração de regiões pulmonares não aeradas, sem aumento significativo nas regiões hiperinsufladas, com níveis semelhantes de pressão arterial e balanço hídrico. / Low tidal volumes are associated with a reduction in mortality in ALI / ARDS. Nevertheless, the application of recruitment maneuvers and high levels of PEEP are still controversial. The aim of this study was to compare the ARDSnet protocol with a strategy based on Open Lung Concept (OLC), applied in a sequential way, in terms of pulmonary function, computed tomography images and inflammation, in patients with ALI / ARDS. Ten patients fulfilling criteria for ALI /ARDS, based on the American-European Consensus Conference, with less than 48 hours of evolution, were included. For definitive selection, blood gas collected after 30 min application of 5 cmH2O PEEP and VT = 10 mL/kg had to demonstrate a PaO2/FIO2 < 300 mmHg. The patients were initially ventilated for 24 hours according to the ARDSnet protocol. After this period, if the PaO2/FIO2 was 350, an OLC strategy was adopted, with recruitment maneuver and PEEP titration. The recruitment maneuver was applied in PCV, with sequential 5 cmH2O increments in PEEP, starting from 20 cmH2O until PEEP = 30 cmH2O, maintaining a delta pressure of 20 cmH2O. The aim of PEEP titration was to reach PaO2/FIO2 > 350 and three levels were tested: 17, 19 and 21 cmH2O. Ventilation according to OLC (VT = 6 mL/kg and PEEP´s level found during titration) was applied for the next 24 hours. Whole lung computed tomography images (1.25 mm thickness with 15mm gap) were acquired after 24 hours of each strategy. The institution of OLC was necessary in 9 of the 10 studied patients. The PEEP was significantly higher during OLC (17 [17-19] vs 8 cmH2O [8-11]; p=0,007) and resulted in a significant improvement on oxygenation sustained for 24 hours of follow-up, with no significant differences in plateau pressure, static compliance, minute-ventilation, PaCO2 and pH (p > 0.05). OLC resulted in a significant reduction of the fraction of total lung volume that was non-aerated, as compared to ARDSnet protocol (13% [10,5 22,5] vs. 37% [31 40,5]; p = 0,008), without a significant increase of the fraction of total lung volume that was hyperinsuflated (5% [1 13,5] vs. 2% [0 6,5]; p = 0,079). The results based on lung mass analysis were similar. OLC was associated with a reduction of the fraction of total lung mass that was non-aerated 30% [23 48,5] vs. 58% [51 60]; p=0,008), without a significant increase of the fraction of total lung mass that was hyperinsuflated (1% [0 2] vs. 0 % [0 1]; p=0,084). There was also a reduction in plasma levels of IL-6 with OLC (3,32 [2,16 9,46] vs. 4,11 ng/mL [3,26 11,02]; p=0,018). We concluded that, when compared with ARDSnet protocol, OLC improved oxygenation, reducing the fraction of non-aerated regions without significant increment in hyperinflated areas, with comparable levels of hemodynamics and fluid balance

Das auch gegenwärtig noch mit einer hohen Letalität behaftete Krankheitsbild des akuten Lungenversagens (ARDS) wird heutzutage mit einer Vielzahl von einzelnen oder kombinierten Therapieansätzen wie drucklimitierter Beatmung mit PEEP, permissiver Hyperkapnie, ECMO oder NO-Inhalation behandelt. Die partielle Flüssigkeitsbeatmung (PLV) mit PFC, ein tierexperimenteller und vereinzelt am Patienten erprobter Therapieansatz, wurde in dieser Studie in Kombination mit additiver NO-Inhalation zur Behandlung des ARDS evaluiert. Bei 12 Schweinen wurde mittels saliner Lungenlavagen ein akutes Lungenversagen (ALI) induziert und eine PLV mit 30 ml PFC/kgKG initiiert. Im Anschluß wurden - jeweils zwischen zwei Kontrollphasen - 1 und 10 ppm NO dem Inspirationsgas zugemischt. Bezüglich der Effekte auf das Gesamtkollektiv kam es unter PLV zu einem signifikanten Anstieg des arteriellen Sauerstoffpartialdruckes, des pulmonalarteriellen und des arteriellen Mitteldruckes, des arteriellen Sauerstoffgehaltes, des arteriellen Kohlendioxidgehaltes und der arteriellen Sauerstoffsättigung des Hämoglobins. Signifikant gesenkt wurden die venöse Beimischung und das Herzzeitvolumen. Die additive NO-Therapie bewirkte bezogen auf das Gesamtkollektiv lediglich zwei signifikante Veränderungen; so wurde die venöse Beimischung unter 10 ppm NO signifikant gesenkt und der inspiratorische Spitzendruck stieg bei den letzten drei Meßzeitpunkten signifikant an. Alle übrigen untersuchten Parameter änderten sich innerhalb des Gesamtkollektives nicht signifikant. Bei Betrachtung der einzelnen Tiere fiel auf, daß 7 Tiere mit einer deutlichen Verbesserung des Gasaustausches unter PLV reagierten (Responder) und 5 Tiere diese Optimierung nicht zeigten (Nonresponder). So stiegen bei den Tieren der Responder-Gruppe der arterielle Sauerstoffpartialdruck, Sauerstoffgehalt und die Sauerstoffsättigung des Hämoglobins sowie der pulmonalarterielle Mitteldruck signifikant an; die venöse Beimischung fiel signifikant ab. Bei den Nonrespondern stieg der pulmonalarterielle Mitteldruck signifikant und deutlich stärker als bei den Respondern an, der Gasaustausch blieb unverändert schlecht. Bei den Tieren der Responder-Gruppe führten die NO-Gaben zu einer weiteren, abermals signifikanten Steigerung des arteriellen Sauerstoffpartialdruckes sowie zu einer signifikanten Senkung des pulmonalarteriellen Mitteldruckes unter 10 ppm NO. In der Nonresponder-Gruppe kam es unter den NO-Inhalationen zu keinen Veränderungen, die signifikant waren. Alle weiteren Parameter zeigten in den beiden Untergruppen keine signifikanten Veränderungen. Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß die partielle Flüssigkeitsbeatmung nicht bei allen Tieren mit lavageinduziertem Lungenversagen die arterielle Oxygenierung bessert. Eine additive NO-Inhalation verbessert jedoch bei den Tieren, die unter PLV einen Anstieg des PaO2 zeigen, den Gasaustausch und reduziert die pulmonale Hypertension. Somit ermöglicht die Kombination zweier experimenteller Therapieansätze - partielle Flüssigkeitsbeatmung und additive NO-Inhalation - ein neues, vielversprechendes therapeutisches Konzept. Allerdings erscheinen weitere Untersuchungen notwendig, um mehr über Wechselwirkungen mit anderen Organsystemen, chemische Reaktionen der beiden Substanzen sowie über Kurz- und Langzeitnebenwirkungen dieses kombinierten Therapieansatzes herauszufinden. / Background: Partial liquid ventilation (PLV) can improve PaO2 and pulmonary arterial pressure (PAP) in acute lung injury (ALI). To determine whether NO can further augment this effect we combined PLV and NO in a saline lung lavage model of ALI. Methods: ALI was induced in twelve pigs (25±5kg BW). After instillation of FC 3280®, 1 and 10 ppm NO were administered for 20 minutes each (on-phase), interrupted by 20 minutes without NO inhalation (off-phase). Changes due to NO were calculated as the difference between the on-phase values and the mean of the off-phase values. Results: Following PLV PaO2 increased from 52.1±16.9 mmHg to 134.7±107.8 mmHg (P£ 0.05). Subsequent inhalation of NO led to a significant improvement in PaO2 only in 7 animals who had responded to PLV with an increase in PaO2 ³ 25 mmHg (responder - 1 ppm NO: 181.4±110.5 mmHg vs. 217.5±123.8 mmHg, P£ 0.05; 10 ppm NO: 160.4±115.4 mmHg vs. 209.5±110.9 mmHg, P£ 0.05). Mean PAP increased from 24.8±5.1 mmHg to 32.0±7.4 mmHg (P£ 0.05) following initiation of PLV and decreased during inhalation of both NO doses (1 ppm NO: 32.4±6.8 mmHg vs.30.6±6.0; 10 ppm NO: 34.3±6.8 mmHg vs. 30.0±6.8 mmHg) with a significant improvement only after inhalation of 10 ppm NO when analyzing the responder group separately. Conclusions: PLV may not always improve PaO2 in ALI. Additional inhalation of NO can decrease PAP and further increase oxygenation in animals which demonstrated an improvement in PaO2 with PLV alone.

Introdução: A sepse pode causar alterações renais e pulmonares. Nos casos mais graves, a ventilação mecânica invasiva (VMI) torna-se necessária para melhorar as trocas gasosas e fornecer adequado oxigênio as células. Entretanto, seu uso está associado com piora da função renal. O estresse oxidativo está aumentado na sepse e relaciona-se com o aumento da mortalidade. O uso de um antioxidante como a N-acetilcisteína (NAC) pode ser útil na sepse, por diminuir principalmente o estresse oxidativo. Objetivo: Avaliar os efeitos do NAC na função renal e pulmonar em ratos com sepse em VMI. Materiais e Métodos: A sepse foi induzida pelo modelo punção e ligadura cecal (CLP) em ratos Wistar. Os grupos estudados foram: G1: Controle, G2: CLP e G3: CLP+NAC (4,8g/L). A ingestão do NAC iniciou-se 2 dias antes da CLP na água de beber e foi mantida até o dia do estudo. A VMI foi definida como: Volume corrente (Vt) de 8 ml/Kg , PEEP de 6 cmH2O e FiO2 50%. Foram analisados 24 horas após a indução da CLP, o clearance de inulina, fluxo sanguíneo renal, gasometria arterial, mecânica respiratória, pressão arterial e estudo dos co-transportadores (NKCC1 e -ENaC) no tecido pulmonar. Resultados: A sepse causou importantes alterações na mecânica pulmonar tais como aumento da resistência de vias aéreas (RAW) e da elastância pulmonar (HTIS). Os animais sépticos desenvolveram lesão pulmonar aguda (LPA). O uso de NAC nos animais com sepse melhorou a mecânica respiratória. Observamos nos animais com sepse maior contagem de polimorfonucleares e maior índice de edema pulmonar quando comparados aos animais que ingeriram NAC. O estresse oxidativo diminuiu nos animais com sepse+NAC. Houve um aumento na expressão do canal ENaC nos animais com NAC e isto pode ter contribuído para a melhora do edema pulmonar. No sistema renal, a sepse causou importante insuficiência renal aguda em 24 horas, entretanto, foi revertida com o uso do NAC. Conclusão: O NAC administrado de forma preventiva foi capaz de amenizar as alterações pulmonares e renais causadas pela sepse, no modelo de CLP. / Introduction: Sepsis can cause renal and pulmonary alterations. In several cases, the invasive mechanical ventilation can be useful to ameliorate the gas exchange and supplies oxygen to organs and systems. However, the IMV can worsen the renal function by decreasing glomerular filtration rate. The oxidative stress is increased in sepsis and it is associated to high mortality. The use of an antioxidant as N-acetylcysteine (NAC) can be useful in sepsis, mainly by decreasing the oxidative stress. Purpose: To evaluate the effects of NAC on renal and pulmonary function in rats with CLP submitted to invasive mechanical ventilation (IMV). Material and Methods: The sepsis was induced by cecal and puncture ligation (CLP) in Male Wistar rats. The groups evaluated were: G1: Control; G2: CLP; and G3: CLP+NAC (4,8g/L). The NAC was added to drink water two days before the CLP and keep until the day of study. The IMV was set as Vt: 8 ml/kg, PEEP: 6 cmH20 and FiO2: 50%. The inulin clearance, renal blood flow, arterial blood gas, respiratory mechanics, mean arterial pressure and co-transporters (NKCC1 and -ENaC) on pulmonary tissue was analyzed 24 hours after the CLP procedure. Results: Sepsis caused important alterations on respiratory mechanics such as increase in airway resistance (RAW) and in lung elastance (HTIS). The septic animals developed an acute lung injury. The use of NAC ameliorated respiratory mechanics. The CLP animals had increase in neutrophils polimorphynuclears and edema index when compared to animals with NAC. The oxidative stress was lower in CLP+NAC group. There was an upregulation in channel ENaC in animal with NAC and this can contribute to improve edema index. In renal system, sepsis caused an important acute renal injury in 24 hours, however NAC reverted this clinical condition. Conclusion: The preventive use of NAC was able to prevent the pulmonary and renal alterations caused by sepsis, in the CLP model.

Die Untersuchung organspezifischer Funktionsstörungen erlangt zunehmende Bedeutung für die moderne Intensivmedizin. Das akute Lungenversagen gehört dabei zu den wichtigsten Vitalfunktionsstörungen. Besonders bei entzündlichen Lungenschädigungen kann es zu Veränderungen des pulmonalen Sauerstoffmetabolismus kommen. In der vorliegenden klinischen Untersuchung sollte geprüft werden, ob der intrapulmonale Sauerstoffverbrauch durch methodenbedingte Unterschiede bei der Bestimmung des globalen Sauerstoffverbrauchs des Organismus, zwischen der indirekten Kalorimetrie und dem Fick´schen-Prinzip, repräsentiert wird und ob es beim akuten Lungenversagen zu einer Erhöhung des intrapulmonalen Sauerstoffverbrauchs kommt bzw. inwieweit diese Veränderungen von der Genese der akuten Lungenschädigung (ALI, ARDS, Pneumonie) abhängig sind. Darüberhinaus wurde geprüft, ob es einen Zusammenhang zwischen dem Ausmaß der pneumonischen Infiltrate und dem intrapulmonalen Sauerstoffverbrauch gibt und ob Korrelationen zu funktionellen Größen wie alveolär-arterielle Sauerstoffgehaltsdifferenz (AaDO2), intrapulmonaler Shunt (QS/QT), transpulmonaler Laktat- bzw. Glukosefluß, Differentialzytologie in der BAL-Flüssigkeit (Bronchoalveoläre Lavage) und Lungenschädigungs-Score (Murray) bestehen. Im ersten Abschnitt der vorliegenden Untersuchung wurden die Verfahren zur Bestimmung des intrapulmonalen Sauerstoffverbrauchs und zur Ermittlung der transpulmonalen Gradienten für Laktat und Glukose bei lungengesunden Patienten evaluiert. Auf diese Weise sollte die Reproduzierbarkeit der genannten Meßverfahren geprüft werden. Gegenstand des zweiten Untersuchungsabschnittes waren Art und Ausmaß der pulmonalen Stoffwechselveränderungen bei Patienten mit akutem Lungenversagen sowie deren ungeklärte diagnostische und prognostische Bedeutung. Anhand der Ergebnisse der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, daß der intrapulmonale Sauerstoffverbrauch sowohl bei Lungengesunden als auch bei Patienten mit akutem Lungenversagen durch den methodenbedingten Unterschied zwischen der indirekten Kalorimetrie und dem Fick´schen-Prinzip repräsentiert wird. Bei einer vorliegenden Infektion des Lungenparenchyms (Pneumonie) kam es zu einer hochsignifikannten (p / The examination of specific organ dysfunctions are of increasing importance for the modern intensive care medicine. The acute lung injury is one of the most frequent impairments in organ function in critically ill patients. Pulmonary oxygen consumption (VO2 pulm) is believed to be increased in patients with acute lung injury. In the present study, VO2 pulm was estimated in both patients with and without impaired lung function from the difference between total oxygen consumption measured by indirect calorimetry (VO2 cal) and oxygen consumption assessed by the reverse Fick method (VO2 Fick). In addition VO2 pulm was correlated to various parameters of impaired lung function. To assess the metabolic function of the lung, arterial-mixed venous concentration differences of lactate and glucose were determined and transpulmonary lactate flux as well as glucose flux was calculated. For within-patient measurements of VO2 pulm, a sufficient reproducibility was achieved for patients with as well as without impaired lung function. Compared to VO2 pulm in patients without lung infection (pneumonia), VO2 pulm was significantly increased in patients with pneumonia (p

INTRODUÇÃO: A lesão pulmonar aguda (LPA) decorrente de aspiração do conteúdo gástrico é freqüente em pacientes com nível de consciência comprometido e depressão dos reflexos de vias aéreas. A solução salina hipertônica (HS) a 7,5% apresenta resultados ainda controversos quanto ao seu potencial efeito protetor na resposta inflamatória pulmonar. OBJETIVOS: Este estudo teve como objetivo avaliar o potencial efeito antiinflamatório da solução salina hipertônica no modelo experimental de lesão pulmonar por aspiração de ácido clorídrico (HCl). MÉTODOS: Foram utilizados 32 suínos (n=32; 8/grupo) divididos aleatoriamente nos seguintes grupos: Sham, onde os animais foram somente anestesiados, ventilados e observados; HS, onde os animais receberam infusão de HS a 7,5% (4 ml/kg), sem LPA; ALI, onde os animais foram submetidos à LPA com HCl; ALI+HS, onde os animais foram submetidos à LPA com HCl e tratados com HS a 7,5% (4 ml/kg). Foram mensurados parâmetros hemodinâmicos e ventilatórios. Amostras de sangue foram coletadas para hemogasometria e análise dos níveis plasmáticos de TNF-?. Foram coletadas amostras do lavado broncoalveolar para mensuração das seguintes citocinas: IL-1, IL-6, IL-8, IL-10 e TNF-?, e realização do burst oxidativo das células pulmonares. O tecido pulmonar foi coletado para análise histológica posterior. A análise estatística foi realizada pela análise de variância com medidas repetidas (ANOVA) seguida por teste de Tukey. O grau de significância estabelecido foi de 5% (p<0,05). RESULTADOS: Houve diferença estatística significante quanto aos parâmetros ventilatórios, oxigenação sanguinea, burst oxidativo e análise histológica pulmonar dos grupos ALI e ALI+HS, quando comparados aos grupos Sham e HS. Níveis de IL-6 e IL-8 apresentaram-se mais elevados nos grupos ALI e ALI+HS, porém sem diferença estatística entre grupos. CONCLUSÃO: O modelo de LPA estudado foi capaz de promover lesão pulmonar direta e heterogênea, porém o grupo tratado com solução salina 7,5% não apresentou diferença estatística sobre o grupo não tratado no que alude aos parâmetros avaliados. / BACKGROUND: Acute lung injury (ALI) caused by aspiration of gastric contents is not ununsual in patients with depression of airway reflexes. The potential anti-inflammatory effects of hypertonic saline 7.5% (HS) is still controversial on pulmonary response. OBJECTIVES: This study aimed to evaluate the potential anti-inflamatory effect of hypertonic saline (HS) in a swine model of hydrochloric acid (HCl) aspiration. METHODS: 32 pigs (n=32; 8/group) were randomly divided into the following groups: Sham, the animals were only anesthetized, ventilated and observed; HS, the animals received an 7.5% hypertonic saline infusion (4ml/kg); ALI, animals were submitted to ALI with HCl infusion; ALI+HS, animals were submitted to ALI with HCl infusion and treated with 7.5% hypertonic saline (4ml/kg). Hemodynamic and ventilatory parameters were measured. Blood samples were collected for blood gas analysis and plasma levels mensuration of TNF-?. Bronchoalveolar samples were also collected for IL-1, IL-6, IL-8, IL-10 and TNF-? cytokine mensuration and oxidative burst analysis. Lung tissue was collected for histological analysis. A parametrical analysis of variance with repeated measurement (ANOVA) followed by Tukey test was done. The significance level was set at 5% (p<0,05). RESULTS: There were estatistical differences regarding to ventilatory parameters, oxigenation, oxidative burst and pulmonary histological evaluation in ALI and ALI+HS groups, when compared to Sham and HS. IL-6 and IL-8 levels were higher in ALI and ALI+HS groups. However, no statistical difference were found between groups. CONCLUSION: The ALI model was effective to promote diffuse and heterogeneous lung injury. However, the group treated with 7.5% hypertonic saline did not presented statistical difference when compared to the non treated group regarding the evaluated parameters.

A inflamação pulmonar pode variar de acordo com o sitio primário da injuria e poder ser afetado pelo estresse mecânico gerado pela ventilação mecânica. (VM) Objetivos: estudar as eventuais diferenças na reposta pulmonar e sistêmica na lesão pulmonar aguda pulmonar (LPA P ) e extra pulmonar (LPA Exp) após ventilação mecânica. Métodos: Camundongos BALB/c foram divididos em doze grupos. Os grupos controle pulmonar (CP) e extra pulmonar (C Exp) receberam solução salina (SAL) ou Lipopolissacarideo (LPS) via intratraqueal (IT) ou intraperitoneal (IP) respectivamente. Os grupos foram submetidos ou não a simples manobra de pressurização (SMP) até 45 cm H2O. Resultados: Os grupos LPAP e LPAExp não ventilados apresentaram o mesmo nível de inflamação; uma diferença estatisticamente significativa na densidade de células inflamatórias foi observada no grupo LPA P VM (3,84±1,28 cels/2) comparado ao grupo LPA Exp VM ((1,75±0,14 cels/2), p=0,013. O mesmo foi observado na LPA P SMP (2,92±0,44 cels/2) comparado ao LPA Exp SMP (1,46±0,23 cels/2), p<0,0001. LPAP mostrou estatisticamente significante aumento no El (56,19 ± 12,26 cm H2O) em comparação ao LPA Exp SMP (26,88 ± 36,38 cm H2O) após SMP (p = 0,029). Nenhuma diferença estatisticamente significante foi observada no estresse oxidativo no rim. Conclusão: Observamos um padrão diferente da resposta inflamatória e mecânica pulmonar comparando LPA pulmonar e extra-pulmonar submetido à ventilação mecânica de curto prazo. Embora a ventilação mecânica represente uma ferramenta essencial para estabilizar o paciente critico, é necessário individualizar a abordagem do tratamento ventilatório / Lung inflammation may vary according to the primary site of injury and may be affected by the mechanical stress generated by mechanical ventilation (MV). Objectives: to address possible differences in lung and systemic responses in pulmonary and extra pulmonary ALI after mechanical ventilation. Methods: BALB/c mice were divided in twelve groups of six animals. In pulmonary and extrapulmonary control or ALI groups received either saline or LPS (intratracheally instilled or intraperitoneally injected), respectively. Ventilated groups were either recruited or not with a single recruitment maneuver (SRM) reaching 45 cm H2O. Results: At baseline ALI P and ALI EXP non ventilated groups presented the same level of inflammation; a statistically significant difference in density of inflammatory cells was noted in ALI P MV (3,84±1,28 cells/2) compared to ALI EXP MV (1,75±0,14 cells/2), p=0,013. The same was observed in ALI P SRM (2,92±0,44 cells/2) compared to ALI EXP SRM (1,46±0,23 cells/2) ventilated groups (p<0,0001). ALI P showed a statistically significant increase in El (56,19 ± 12,26 cm H2O) in comparison to ALI EXP (26,88 ± 36,38 cm H2O) after SRM (p = 0,029). No statistical differences were observed in kidney oxidative stress. Conclusion: We observed a different pattern of response in lung inflammation and mechanics comparing pulmonary and extra pulmonary ALI, submitted to short term mechanical ventilation. Although mechanical ventilation represents a fundamental tool to stabilize critical patients, it is essential to individualize the approach of the ventilatory treatment

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

INTRODUÇÃO: As complicações pulmonares são frequentes após a cirurgia cardíaca, resultando em aumento do tempo de internação hospitalar, dos custos e da morbidade perioperatória. Estudos recentes sugerem que o uso da estratégia protetora de ventilação mecânica pode reduzir a incidência de complicações pulmonares em pacientes submetidos a cirurgias não cardíacas. O objetivo deste estudo foi avaliar se o emprego de ventilação mecânica protetora caracterizada por baixo volume corrente associada à estratégia intensiva de recrutamento alveolar intensiva reduz as complicações pulmonares graves em cinco dias em pacientes hipoxêmicos no pós-operatório imediato de cirurgia cardíaca. MÉTODOS: Após admissão na Unidade de Terapia Intensiva Cirúrgica (UTI C), 4483 pacientes foram elegíveis, para o estudo, dos quais 320 pacientes com relação PaO2/FiO2< 250 foram incluídos. Foram randomizados 163 pacientes para o grupo convencional (GC) e 157 pacientes para o grupo intensivo (GI) de recrutamento alveolar. A estratégia convencional consistiu de ventilação mecânica invasiva com volume corrente de 6 mL/Kg (modo a volume) e dois ciclos com intervalo de 4 horas de manobra de recrutamento alveolar no modo CPAP=20 cmH20, realizadas 3 vezes consecutivas por um período de 30 segundos, sendo mantido PEEP de 8 cmH2O. A estratégia intensiva consistiu de ventilação mecânica invasiva com volume corrente de 6 mL/Kg (modo à pressão) e dois ciclos com intervalo de 4 horas de manobra de recrutamento alveolar com delta de pressão de 15 cmH20 e PEEP de 30 cmH20, realizadas 3 vezes consecutivas por um período de 60 segundos. O desfecho primário foi a taxa de complicações pulmonares graves em 5 dias de pós-operatório. Os desfechos secundários foram complicações pulmonares, reoperação, infecção de ferida operatória, fibrilação atrial, choque séptico, instabilidade hemodinâmica e mortalidade em 28 dias de pós-operatório, mecânica respiratória e hemodinâmica durante a manobra alveolar, análise gasométrica durante a intervenção e dias de internação em UTI e hospitalar. RESULTADOS: O GI apresentou uma taxa significante menor de complicações pulmonares graves em 5 dias de pós-operatório comparado ao GC (18% vs 29%, P=,020). Não houve diferença entre os GI e GC, respectivamente, na incidência de outras complicações em 28 dias: traqueobronquite (6,4% vs 8%, P=,566), atelectasia (83,5% vs 85,3%, P=,644), derrame pleural (43,3% vs 42,9%, P=,936), pneumonia (10,2% vs 9,2%, P=,771), reoperação (1,9% vs. 2,5%, P=,596), choque séptico (1,9% vs 2,5%, P=,685), fibrilação atrial (8,3% vs 9,8%, P=,587). O GI apresentou uma incidência significantemente maior de redução da PAM durante as MRA ao GC (77,1% vs 23,3%, P=,001). Não houve diferença na taxa de mortalidade em 28 dias entre os grupos (4,9% no GC vs 2,5% no GI, P=,275). O GI comparado ao GC apresentou melhora significante da troca gasosa e da mecânica respiratória durante o período de observação. Uma proporção maior de pacientes do GC apresentou risco maior de tempo de internação na UTI 3 [2-4] vs 3 [2-5], P=,014) e de internação hospitalar 8 [7-12] vs [7-14], P=,037). CONCLUSÕES: Ventilação mecânica invasiva associada a estratégia intensiva de recrutamento alveolar reduz a incidência de complicações pulmonares graves em pacientes hipoxêmicos no pós-operatório de cirurgia cardíaca. Além disso, esta estratégia resulta em redução das complicações pulmonares em 28 dias, em menor tempo de internação na UTI e hospitalar e em melhora da troca gasosa e da mecânica respiratória, sem comprometimento hemodinâmico / BACKGROUND: Intra-operative lung-protective ventilation may reduce pulmonary complications after cardiac surgery. The protective role of a reduced tidal-volume (VT) has been established within this scenario, whereas the added- protection afforded by alveolar-recruiting strategies remains controversial. METHODS: In a prospective, controlled trial, we randomly assigned 320 high- risk adults presenting hypoxia afie r cardiac surgery to receive either an intensive alveolar-recruitment strategy (Intensive-RS) or a moderate alveolar- recruitment strategy (Moderate-RS), in addition to protective ventilation with small-v-. The maneuvers were applied shortly before extubation, without changing intraoperative care. The primary outcome was the incidence of postoperative pulmonary complications, which was assessed daily, till hospital discharge. RESULTS: Baseline characteristics and intra-operative procedures were similar between the two study-arms. Postoperative pulmonary complications, computed during the whole hospital stay, were significantly reduced in patients assigned to Intensive-RS (P = 0.002). Severe pulmonary complications occurred in 28 patients (17.8%) receiving Intensive-RS versus 47 patients (28.8%) receiving Moderate-RS (OR = 0.54; 95%CI:[0.32-0.91]; P = 0.02). The duration of hospital- stay was reduced from a mean of 12.4 days in the Moderate-RS to 10.9 days in the Intensive-RS (P = 0.037). The proportion of patients with hypoxemia at room air and who needed supplemental oxygen was lower in the Intensive-RS (59% versus 77%, P = 0.001). Also, the number of patients meeting strict criteria for noninvasive ventilation was lower in the Intensive-RS arm (4% versus 15% in the Moderate-RS, P < 0.001). CONCLUSIONS: A more intensive alveolar-recruitment strategy applied in hypoxemic patients after cardiac surgery may have long lasting benefits in pulmonary function, reducing postoperative complications and shortening the hospital stay

INTRODUÇÃO: A ventilação mecânica é uma terapia importante, mas com possíveis complicações. Uma das mais relevantes é a lesão pulmonar induzida pelo ventilador (VILI do inglês Ventilator-induced lung injury). Devido à hiperdistensão alveolar, o pulmão inicia um processo inflamatório, com infiltrado neutrofílico, formação de membrana hialina, fibrogênese e prejuízo de troca gasosa. Nesse processo, a mecanotransdução do estímulo da hiperdistensão celular se faz através do citoesqueleto da célula e de suas interações com a matriz extracelular e com as células vizinhas. Apesar desse papel fundamental no processo da VILI, não existem estudos in vivo sobre as alterações do citoesqueleto e de suas proteínas associadas durante esse processo patológico. O objetivo desse estudo foi descrever as alterações no citoesqueleto e em duas de suas principais proteínas associadas (FAK e paxilina) durante esse processo. MÉTODOS: Nesse estudo experimental foram feitos três grupos (n = 4 6): um controle e dois ventilados por quatro horas com PEEP de 5 cmH2O. Um grupo foi ventilado com volume corrente de 8 ml/kg (BV) e o outro com 24 ml/kg (AV). Dados de mecânica respiratória foram calculados no início e no final do período experimental. Os pulmões foram avaliados por histomorfometria quanto à área proporcional de parênquima, índice de infiltrado neutrofílico e índice de edema perivascular, quanto à quantidade de fosfo-FAK, fosfo-paxilina, paxilina total, actina músculo liso e alfa-tubulina por Western Blot, quanto à imunofluorescência para paxilina total com microscopia confocal a laser e com microscopia eletrônica de transmissão. RESULTADOS: os grupos foram semelhantes nas características basais. Houve aumento da elastância dinâmica (Edin) no grupo BV e redução no grupo AV (Edin inicial e final: 0,76 ± 0,4 vs 1,02 ± 0,47 respectivamente, em cmH2O/ml; p = 0,001). Não houve diferença na área proporcional de parênquima ou índice de edema perivascular entre os grupos estudados. A ventilação mecânica induziu infiltrado neutrofílico pulmonar nos animais, tanto no grupo BV como no AV em relação ao controle (p < 0,001). O infiltrado foi mais importante no grupo AV que no BV (p = 0,003). Houve um aumento de 40% na fosfo-FAK pelo Western Blot no grupo AV em relação ao controle (p=0,069) e aumento significativo de fosfo-paxilina no grupo AV em relação ao controle (p<0,001) e ao BV (p<0,001). Não se observaram diferenças para paxilina total, actina músculo liso e alfa-tubulina. A microscopia confocal demonstrou marcação para paxilina total nos septos alveolares. A microscopia eletrônica sugeriu reorganização do citoesqueleto nas zonula adherens do grupo AV. CONCLUSÕES: A ventilação mecânica promove lesão pulmonar com infiltrado neutrofílico numa relação dose-dependente. A ventilação com alto volume corrente promove fosforilação da FAK e de paxilina. As alterações no citoesqueleto em modelo in vivo de VILI são possíveis de serem descritas utilizando-se de métodos de microscopia confocal, Western Blot e microscopia eletrônica. / INTRODUCTION: Mechanical ventilation is an important therapy, but is associated with complications. One of the most relevant is ventilator-induced lung injury (VILI). Due to alveolar hyperdistension, the lung initiates an inflammatory process, with neutrophilic infiltration, hyaline membrane formation, fibrogenesis and gas exchange impairment. In this process, cellular mechanotransduction of the overstretching stimulus is mediated through the cytoskeleton and its cell-cell and cell-matrix interactions. But, although the cytoskeleton has this important role in the pathogenesis of VILI, there are no in vivo models for the research of cytoskeletal and cytoskeleton-associated proteins modifications during this pathological process. Our objective was to describe the immunohistochemical modifications during this process on the cytoskeleton and on two of its associated proteins (FAK and paxillin). METHODS: in this experimental study, three groups (n = 4 6) were studied: a control group and two ventilated for four hours with PEEP of 5 cmH2O. One group was ventilated with tidal volume of 8 mL/kg (LV) and the other with 24 mL/kg (HV). Data of respiratory mechanics were obtained at the beginning and the end of the experimental period. The lungs were evaluated with histomorphometry for parenchymal proportional area, neutrophilic infiltrate and perivascular edema, with Western Blot for phospho-FAK, phospho-paxillin, total paxillin, alpha-smooth muscle actin and alpha-tubulin, with confocal laser scanning microscopy for total paxillin, and with transmission electron microscopy. RESULTS: the groups were similar at the baseline. Dynamic elastance (Edin) increased in LV group and decreased in HV group (Edin initial to final: 0.76 ± 0.4 vs. 1.02 ± 0.47 respectively, in cmH2O/ml; p = 0.001). There was no difference in the parenchymal proportional area or the perivascular edema in the three groups. Mechanical ventilation induced pulmonary neutrophilic infiltration, both in the LV group and the HV group in comparison with control (p < 0.001). The infiltrate was more important in the HV group than in the LV group (p = 0.003). Phospho-FAK increased 40% in the HV group in Western Blot in comparison with control (p=0.069). Phosphopaxillin increased significantly in HV group compared with control (p<0.001) and with LV (p<0.001). Total paxillin, alpha-smooth muscle actin and alpha-tubulin did not show any differences. Confocal microscopy showed total paxillin labeling at alveolar septa. Electron microscopy suggested cytoskeleton reorganization at the zonula adherens in the AV group. CONCLUSIONS: Mechanical ventilation induces pulmonary injury with neutrophilic infiltrate in a dose-dependent relationship. Ventilation with high tidal volume promotes FAK and paxillin phosphorilation. The alterations in cytoskeleton in an in vivo model of VILI are possible to be studied with confocal microscopy, Western Blot and electron microscopy.

A ventilação mecânica (VM) pode ser causa de lesão pulmonar sendo este fato reconhecido na literatura como Lesão Pulmonar Induzida pela Ventilação Mecânica (LPIV), onde alterações tanto fisiológicas quanto morfológicas são evidenciadas no pulmão. O objetivo desse trabalho foi avaliar a repercussão das forças envolvidas na ventilação mecânica através de diferentes mecanismos de LPIV sobre o sistema mucociliar pela análise funcional e histopatológica desse aparelho. Em um estudo controlado e randomizado vinte e sete coelhos machos da raça Nova Zelândia foram separados em quatro grupos. Nos primeiros trinta minutos foram submetidos à VM com volume corrente de 8 ml/kg peso, fluxo de 3 L/minuto, e pressão positiva expiratória final (PEEP) de 5 cm H2O e FIO2 de 0,4, sendo que o grupo Sham (n=6) foi ventilado por apenas 10 minutos. Os grupos Baixo Volume/BV (n=6; Vt 8, Ppico 17, Pmédia 9, PEEP 5, Fluxo 3), Alto Volume/AV (n=7; Vt 16, Ppico 27, Pmédia 12, PEEP 5, Fluxo 5) e Alta Pressão/AP (n=8; Vt 8, Ppico 30, Pmédia 20, PEEP 12, Fluxo 9) foram ventilados por mais 3 horas. A mecânica do sistema respiratório foi registrada pelo sistema Labview®. Foram acompanhados os valores de gasometria e sinais vitais. Amostras de tecido pulmonar foram coradas com H&E para análise de infiltrado inflamatório. Analisou-se a frequência de batimento ciliar (FBC), transporte mucociliar na traqueia (TMCT), transportabilidade em palato de rã (MCT) e ângulo de contato (AC). Amostras de pulmão e traquéia foram coradas pela técnica PAS/AB para avaliação do muco. Observamos diminuição da complacência do sistema respiratório (p<0,05) no grupo AP em comparação com os demais grupos ventilados. Os grupos BV, AV e AP apresentaram um aumento de células polimorfonucleares por área de parênquima pulmonar (p<0,001) em comparação com o grupo Sham. Não foram observadas diferenças quanto ao TMCT e AC nos grupos ventilados. A transportabilidade em palato diminuiu no grupo BV (p=0,007) ao final do protocolo de ventilação (1,42 com variações de 2,11-0,99 para 0,95 com variações de 1,15-0,92). A FBC diminuiu (p=0,047) no grupo AP quando comparamos os valores iniciais (13,51 variação de 14,49-11,62) e finais ao protocolo de VM (11,69 variação de 14,18-10,12). Respostas fisiológicas e microscopia eletrônica (ME) da traquéia corroboram a disfunção da FBC no grupo AP. Na traquéia os grupos ventilados apresentaram uma diminuição da quantidade de muco total (BV 2.018, AV 3.219 e AP 2.883) e de muco ácido (BV 672, AV 240 e AP 480) por m2 de tecido pulmonar por campo estudado (p<0.05) quando comparados com o grupo Sham (4.660 m2 de muco total e 1.873 m2 de muco ácido). Em bronquíolos distais a quantidade de muco total diminuiu nos grupos BV e AP (p<0.05) quando comparados aos grupos Sham e AV. O mesmo fenômeno foi observado com relação ao muco neutro. Concluímos que as forças geradas pela ventilação mecânica têm impacto direto sobre o aparelho mucociliar, alterando suas propriedades funcionais e sua morfologia. Aparentemente a VM acarreta desequilíbrio na produção de muco, sendo essa alteração mais visível quando utilizado um alto volume corrente e uma maior pressão média pulmonar (associada a um fluxo de ar aumentado). O aumento da pressão média com alto fluxo dos gases ventilados também ocasiona maior sofrimento celular do aparelho mucociliar, disfunção da frequência de batimento ciliar e provável perda ciliar. Tais alterações se devem provavelmente ao efeito das forças físicas geradas pela VM associadas a prováveis oscilações na resposta inflamatória e no fluxo sanguíneo local. / Mechanical ventilation (MV) can result in a medical complication named Ventilator-Induced Lung Injury (VILI), where physiologic and morphologic alterations in the lungs have been reported. In this study, we have hypothesized that MV-induced injury can have a major impact on the mucociliary system. In a randomized controlled trial twenty-seven male New Zealand rabbits were separated into four groups. During the first thirty minutes all rabbits were subjected to MV with tidal volume of 8 ml/kg of body weight, 3 L/minute of flow, positive end expiratory pressure (PEEP) of 5 cm H2O and FIO2 of 0.4. After that the study animals were divided into 4 groups: Sham (n=6) was ventilated for ten minutes, Lower Volume/LV (n=6; Vt 8, P peak 17, P mean 9, PEEP 5, Flow 3), High Volume/HV (n=7; Vt 16, P peak 27, P mean 12, PEEP 5, Flow 5) and High Pressure/HP (n=8; Vt 8, P peak 30, P mean 20, PEEP 12, Flow 9) and ventilated for 3 hours more. Respiratory system mechanics was recorded using Labview®. Blood gasometry and vital signals were monitored. Lung tissue sections were stained by H&E to analyze inflammation. We also studied the ciliary beating frequency (CBF), tracheal mucociliary transport (TMCT) in situ and in vitro, mucus contact angle (CA) and respiratory mucus viscosity. To quantify mucosubstances, tracheal samples were stained with PAS/AB. As a result we have that the respiratory system compliance decreased (p<0.05) in the HP group compared to other ventilated groups. All ventilated groups showed an increase in polymorphonuclear cells quantity per area of lung parenchyma (p<0.001) compared to the Sham group. There were no differences in TMCT and CA among ventilated groups, when initial and final measurements were compared. MCT significantly decreased in the LV group (p=0.007) after the protocol (1.42 range of 2.11-0.99 to 0.95 range of 1.15-0.92). The CBF significantly decreased (p=0.047) in the HP group when the initial (13.51 range of 14.49-11.62) and final (11.69 range of 14.18-10.12) measurements were compared. Physiological data and tracheal electronic microscopy confirm the CBF dysfunction observed in the AP group. In the trachea all ventilated groups showed a significant decrease in total mucus (LV 2,018, HV 3,219 and HP 2,883) and acid mucus (LV 672, HV 240 and HP 480) per um2 of lung tissue (p<0.05) compared to the sham group (4,660 um2 of total mucus and 1,873 um2 of acid mucus). In distal bronchioles there was a significant decrease in total mucus in the LV and HP group (p<0.05) compared to Sham and HV groups. The same phenomenon was observed regarding neutral mucus. We concluded that mechanical forces involved in MV affect mucociliary function. Mechanical ventilation probably leads to the dysfunction on the mucus production. This phenomenon is better perceived when higher volume and higher mean pressure (associated with inspired gases high flow) are used. An increase of the mean pressure combined with inspired gases high flow also leads to mucociliary cells suffering, to ciliary beat frequency dysfunction and probably cilia loss. These alterations probably occur due to the effect of the physical forces generated by the mechanical ventilation in association with the oscillation of the inflammatory response and local blood flow.