Valor preditivo da razão entre espaço morto e volume corrente fisiológicos no processo de desmame da ventilação mecânica em crianças

ARTIGO ORIGINAL

Valor preditivo da razão entre espaço morto e volume corrente fisiológicos no processo de desmame da ventilação mecânica em crianças

Yvon Riou^I; Wissem Chaari^II; Stéphane Leteurtre^I; Francis Leclerc^I

^IMD, PhD. University Hospital Jeanne de Flandre, Pediatric Intensive Care Unit, Centre Hospitalier Régional Universitaire (CHRU), Lille, França

^IIMD. University Hospital Jeanne de Flandre, Pediatric Intensive Care Unit, CHRU, Lille, França

^{Correspondência}

RESUMO

OBJETIVO: Avaliar a razão entre espaço morto e volume corrente fisiológicos (V_D/V_T) como preditor do fracasso na extubação em 42 crianças ventiladas (idade média: 4,75 anos).

MÉTODO: Prontidão para extubação foi determinada usando os critérios propostos pela 6ª Conferência Internacional de Consenso em Medicina Intensiva adaptados a crianças.

RESULTADOS: A ventilação não invasiva (VNI) foi usada em quatro pacientes que desenvolveram insuficiência respiratória após a extubação; nenhum foi reintubado. Crianças que precisaram de VNI para evitar a reintubação tiveram razão V_D/V_T significativamente maior do que as que foram extubadas sem VNI (p < 0,001). O valor de corte da razão V_D/V_T foi 0,55, e a área sob a curva ROC foi 0,86.

CONCLUSÃO: Nossos achados confirmam o bom valor preditivo do sucesso/fracasso do desmame pela razão V_D/V_T e sugere seu papel como preditor da necessidade de VNI após extubação.

Palavras-chave: Desmame da ventilação mecânica, capnografia, razão VD/VT, crianças.

ABSTRACT

OBJECTIVE: To evaluate the physiological deadspace/tidal volume ratio (V_D/V_T) as a predictor of extubation failure in 42 ventilated children (median age: 4.75 years).

METHOD: Extubation readiness was determined using the criteria proposed by the 6th International Consensus Conference on Intensive Care Medicine adapted to children.

RESULTS: Non-invasive ventilation (NIV) was used in four patients who developed respiratory failure after extubation; none was reintubated. Children who needed NIV to avoid reintubation had a significantly higher V_D/V_T ratio than those who were extubated without NIV (p < 0.001). The cut-off value of V_D/V_T ratio was 0.55 and the area under the receiver operating characteristic curve was 0.86.

CONCLUSION: Our findings confirm the good predictive value of weaning success/failure of the V_D/V_T ratio and suggest its role for predicting the need for NIV after extubation.

Keywords: Weaning from mechanical ventilation, capnography, VD/VT ratio, children.

Introdução

Diversos estudos demonstraram a utilidade da análise de CO₂ de respiração única em pacientes com anormalidades de perfusão pulmonar. Muitos descreveram mudanças no espaço morto fisiológico que podem refletir alterações no espaço morto das vias aéreas ou no espaço morto alveolar. A análise de CO₂ de respiração única oferece a precisão para diferenciar o espaço morto alveolar do espaço morto das vias aéreas, e diversos estudos sugerem que a quantificação do espaço morto alveolar pode estar diretamente relacionada à perfusão pulmonar eficiente¹.

Constatou-se que a razão entre espaço morto e volume corrente fisiológicos (V_D/V_T) está correlacionada com a gravidade da doença pulmonar e/ou maior risco de morte em adultos^2-4 ou em neonatos e crianças^5-7, e foi proposto um valor alto como preditor de fracasso na extubação, com resultados contraditórios em crianças^8,9. De fato, Hubble et al. relataram que V_D/V_T previu o sucesso na extubação ou a insuficiência respiratória após a extubação⁹, enquanto Bousso et al. concluíram que a razão V_D/V_T não foi capaz de prever a população de risco de fracasso na extubação ou de reintubação⁸.

Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a razão V_D/V_T como preditora de sucesso/fracasso na extubação.

Pacientes e métodos

População

Durante o período do estudo (setembro de 2008 a abril de 2009), entre 297 crianças hospitalizadas na unidade de tratamento intensivo (UTI) pediátrica, 148 sob ventilação mecânica foram potenciais candidatos à inclusão no estudo. Os critérios de exclusão foram pacientes com intubação < 24 h, shunt intracardíaco conhecido, obstrução das vias aéreas superiores conhecida, ausência de reflexos nas vias aéreas e vazamento do tubo endotraqueal > 30%. Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética local.

Protocolo do estudo

Os investigadores determinaram prontidão para extubação usando os critérios para avaliar prontidão do desmame, conforme proposto pela 6ª Conferência Internacional de Consenso em Medicina¹⁰ Intensiva, com adaptação a crianças¹¹. Assim que o paciente foi identificado como pronto para desmame, o modo de ventilação foi alterado para ventilação de suporte de pressão, com volume corrente expiratório de 6 mL/kg, pressão positiva expiratória final (PEEP) de 5-8 cm H₂O e fração inspiratória de oxigênio (FiO₂) < 40%. A duração dessa fase foi variável, dependendo do médico encarregado do paciente. Ao término desse período, foi colhida uma amostra de gasometria de sangue capilar. A mecânica respiratória (conformidade do sistema respiratório e resistência das vias aéreas) e o espaço morto respiratório (V_D) foram obtidos usando o CO₂MO Plus Respiratory Profile Monitor (Novametrix Medical Systems, Wallingford, Conn., EUA) e seu software¹². Esse aparelho oferece um método simplificado de cálculo de V_D/V_T a partir da forma de onda de CO₂ de respiração única. A seguir, foi realizado um teste de respiração espontânea (TRE) usando tubo T ou tenda de oxigênio durante um período de 30 minutos. Os critérios para ser aprovado no TRE foram aqueles definidos pela 6ª Conferência Internacional de Consenso em Medicina¹⁰ Intensiva adaptados a crianças¹¹, bem como os resultados da amostra da gasometria de sangue capilar ao término desse teste. Durante o período de 34 h pós-extubação, frequência respiratória (FR), frequência cardíaca (FC), oximetria de pulso (SpO₂), FiO₂ e análises gasosas de sangue capilar, se necessário, foram registradas de forma regular. O fracasso na extubação foi definido como reintubação ou ventilação não invasiva (VNI) 48 h após a extubação.

Análise estatística

O software SPSS para Linux, versão 15.0 (SPSS, Chicago, IL, EUA) foi usado para criar um banco de dados e conduzir a análise estatística. A distribuição de dados foi expressa como medianas com intervalos interquartis (IIQ) 25 e 75 (Q1-Q3). O qui-quadrado de limite/corte e o índice de Younden foram usados para determinar o valor de corte da razão V_D/V_T diferenciando entre sucesso e fracasso no desmame. O desempenho geral da razão V_D/V_T foi avaliado usando razões de probabilidade positivas e negativas (LR⁺ e LR^-). A curva ROC foi obtida para exibir a exatidão discriminatória da razão V_D/V_T, e a área sob a ROC (AUC) e seu intervalo de confiança de 95% foram calculados.

Resultados

Quarenta e duas crianças de 1 mês a 15,9 anos participaram do estudo. Idade média: 4,8 anos (IIQ: 0,9-9,3), peso médio: 15,0 kg (IIQ: 7,7-29,5); homens/mulheres: 25/17; probabilidade de morte média pelo Índice de Mortalidade Pediátrico (PIM2): 4,38% (IIQ 1,46-5,98). Outras crianças foram excluídas ou não puderam ter a razão V_D/V_T determinada devido à ausência do investigador encarregado do protocolo. A VNI foi usada em quatro pacientes que desenvolveram insuficiência respiratória 8, 18, 20 e 28 h após a extubação: nenhum foi reintubado (fracasso no desmame: 9,5%). A duração média da ventilação mecânica foi de 48 h (IIQ: 24-120 h). A Tabela 1 lista dados demográficos, clínicos e ventilatórios. A análise univariada revelou diferenças estatisticamente significativas entre sucesso e fracasso no desmame para PaCO₂ (p < 0,001), pH arterial (p < 0,001), HCO₃ (p < 0,001), taxa ventilatória (p < 0,005), volume corrente expirado (p < 0,005) e razão V_D/V_T (p < 0,001). A Tabela 2 relata os diagnósticos e motivos para admissão das 42 crianças incluídas no estudo.

O valor de corte da razão V_D/V_T foi de 0,55 (qui-quadrado: 9,86, p < 0,01), e o índice de Younden foi de 0,76. Usando esse valor como preditor da necessidade de VNI pós-extubação, a sensibilidade foi de 100%, a especificidade foi de 76%, o valor preditivo positivo foi de 31% e o valor preditivo negativo foi de 100%. LR+ e LR- foram 4,22 e 0,07, respectivamente (LR⁺/LR^- = 64,95). A AUC ROC foi de 0,86 (0,73-0,98).

Discussão

Este estudo confirma o valor preditivo do sucesso/fracasso no desmame da razão V_D/V_T em crianças sob ventilação mecânica. Crianças com razão V_D/V_T< 0,55 tiveram alta probabilidade de extubação exitosa, com razão de probabilidade para teste negativo de 0,065. Crianças que precisaram de VNI para evitar a reintubação tiveram razão V_D/V_T estatisticamente maior do que as que foram extubadas com sucesso. Entretanto, não foram encontradas correlações entre valores da razão V_D/V_T e prontidão para o desmame ou critérios de fracasso na extubação, conforme definido acima^10,11.

Esses resultados são consistentes com os achados de três estudos prévios, dois em adultos^13,14 e um em crianças⁹, todos com valor limite semelhante (entre 0,50 e 0,60).

Por contraste, nossos resultados divergem dos obtidos por Bousso et al.⁸, que relataram que a razão V_D/V_T não foi um parâmetro útil para prever sucesso na extubação em 86 crianças sob ventilação mecânica (o melhor valor limite foi alto: 0,65). No entanto, neste estudo, os valores médios de V_T expirado foram muito baixos (entre 4,8 e 6,2 mL/kg) e, portanto, os valores da razão V_D/V_T podem ter sido superestimados. Em nosso estudo, o valor médio de V_T foi 7,2 mL/kg (entre 6,8 e 7,8 mL/kg). Bousso et al. explicaram seus resultados pelas características fisiopatológicas (menor resistência à fadiga muscular, menos eficiência de tosse e vias aéreas proporcionalmente mais estreitas) específicas da idade jovem observada em seu estudo (idade média = 5,5 meses) e menos importantes na população de mais idade, em conformidade com o presente estudo (idade média = 4,75 anos).

Nosso estudo tem diversas limitações. Primeiro, o número de pacientes foi relativamente menor do que em estudos anteriores (45⁹ e 86⁸). Segundo, apenas dois grupos foram identificados em nossa população: sucesso de extubação sem nenhum suporte ventilatório e extubação com a necessidade de VNI considerada como fracasso no desmame. De fato, nenhuma criança precisou de reintubação durante o período do estudo. Terceiro, o grupo VNI consistiu de apenas quatro crianças. Para a Conferência de Consenso^10,11, pacientes extubados que permanecem com suporte de VNI representam uma categoria intermediária chamada de "desmame em progresso" e não devem ser considerados sucesso no desmame. Nosso estudo parece indicar que a razão V_D/V_T pode identificar esse grupo intermediário.

A VNI é cada vez mais usada após extubação em adultos e em crianças. Uma revisão sistemática e meta-análise de estudos sobre VNI para desmamar adultos doentes da ventilação invasiva mostrou efeitos positivos sobre a mortalidade e a pneumonia associadas ao ventilador, principalmente em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica¹⁵. Os dados em crianças se originam de um pequeno número de estudos. Lum et al. analisaram 278 crianças que foram submetidas a VNI como estratégia de suporte ventilatório; entre elas, 98 receberam VNI para facilitar a extubação e 48 devido ao fracasso na extubação, com taxa de sucesso global de 81,9%¹⁶. Não foi proposto nenhum parâmetro para identificar essas populações. Somente o estudo conduzido por Mayordomo-Colunga et al. se concentrou na VNI após a extubação; de 41 episódios VNI (36 crianças), 20 pertenciam ao grupo de VNI de resgate e 21 ao grupo de VNI eletivo (a taxa de sucesso foi de 50% e 81%, respectivamente)¹⁷. Atualmente, não há critérios para selecionar pacientes nos quais a VNI pós-extubação pode ser benéfica: valores intermediários da razão V_D/V_T, conforme observado em nossos pacientes que precisaram de VNI, podem representar uma ferramenta útil para identificá-los. Isso foi sugerido pelo estudo de Hubble et al.⁹.

Conclusão

Nossos achados são consistentes com os resultados da maioria dos estudos anteriores e sugerem o bom valor preditivo do sucesso/fracasso no desmame da razão V

_D/V

_T em crianças sob ventilação mecânica. Neste estudo, a razão V

_D/V

_T foi capaz de prever a necessidade de VNI após extubação, geralmente considerada como fracasso no desmame. Futuros estudos prospectivos são necessários para determinar se a razão V

_D/V

_T pode ajudar a selecionar indicação de VNI para facilitar o desmame ou para prevenir a insuficiência respiratória após a extubação.

Artigo submetido em 12.01.12, aceito em 14.03.12.

Não foram declarados conflitos de interesse associados à publicação deste artigo.

Como citar este artigo: Riou Y, Chaari W, Leteurtre S, Leclerc F. Predictive value of the physiological deadspace/tidal volume ratio in the weaning process of mechanical ventilation in children. J Pediatr (Rio J). 2012;88(3):217-21.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  05 Jul 2012
• Data do Fascículo
  Jun 2012

Histórico

• Recebido
  12 Jan 2012
• Aceito
  14 Mar 2012