Avaliação da anestesia com baixo fluxo de gases, comparando ventilação com pressão controlada à ventilação com tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases: modelo experimental em coelhos

Evaluación de la anestesia con bajo flujo de gases, comparando ventilación con presión controlada a ventilación con tiempo controlado - presión limitada y flujo constante de gases: modelo experimental en conejos

Evaluation of low flow anesthesia, comparing pressure-controlled ventilation to time-cycled pressure-limited continuous flow ventilation: experimental model in rabbits

ARTIGO CIENTÍFICO

Evaluación de la anestesia con bajo flujo de gases, comparando ventilación con presión controlada a ventilación con tiempo controlado - presión limitada y flujo constante de gases. Modelo experimental en conejos

Eliana Bonetti^I; Denise Tabacchi Fantoni^II; José Otávio Costa Auler Júnior, TSA^III

^IMestre em Cirurgia na Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo

^IIProfessora Associada na Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo

^IIIProfessor Titular na Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo

^{Endereço para correspondência}

RESUMO

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Embora sejam amplamente conhecidas as vantagens que envolvem sistemas de anestesia com reinalação e baixo fluxo, estes ainda são pouco empregados em animais de pequeno porte e em pediatria. O modelo experimental deste estudo foi delineado, procurando-se avaliar a viabilidade do sistema com reinalação e fluxo de gases entre 500 e 1.000 ml.min^-1 em animais de pequeno porte, bem como comparar a ventilação nos modos tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases, com a pressão controlada (PCV), em um novo equipamento desenvolvido para anestesia.

MÉTODO: Dezesseis coelhos (fêmeas) foram distribuídos aleatoriamente em dois grupos (GI e GII), anestesiados com halotano, e submetidos à ventilação controlada mecânica. Em GI, permitiam-se ajustes nos parâmetros ventilatórios do ventilador (pressão de pico inspiratório, freqüência respiratória e tempo inspiratório), de forma a manter normocapnia, volume corrente entre 6 e 8 ml.kg^-1, e pH sangüíneo arterial entre 7,35 e 7,45. Em GII, os ajustes eram realizados somente no momento controle.

RESULTADOS: Verificou-se reinalação de dióxido de carbono em ambos os grupos ao se avaliar o sistema com reinalação, independente do modo de ventilação. O pH sangüíneo arterial manteve-se dentro dos parâmetros fisiológicos no grupo GI, e no GII verificou-se acidose respiratória ao se avaliar o sistema com reinalação durante a ventilação com pressão controlada.

CONCLUSÕES: Com os resultados obtidos conclui-se que este sistema circular, em fluxos entre 500 e 1.000 ml.min^-1, é uma alternativa em anestesia em pacientes de baixo peso, desde que a monitorização necessária seja feita. A eficiência da ventilação dependeu primariamente dos parâmetros ventilatórios ajustados, da complacência e resistência das vias aéreas, e nem tanto do modo de ventilação escolhido.

Unitermos: ANIMAL: coelho; EQUIPAMENTOS, Aparelho de anestesia: sistema respiratório, baixo fluxo; VENTILAÇÃO: controlada mecânica

SUMMARY

BACKGROUND AND OBJECTIVES: Despite the well-known advantages of rebreathing systems and low flow anesthesia, they are seldom used in small animals and pediatric anesthesia. The experimental model of this study was designed to evaluate a rebreathing system with flows between 500 to 1,000 ml.min^-1 in small animals, in addition to comparing time-controlled pressure-limited and constant gas flow ventilation to pressure-controlled ventilation in a new anesthesia machine.

METHODS: Sixteen female rabbits were randomly allocated in two groups (GI and GII), anesthetized with halothane and submitted to mechanically-controlled ventilation. Adjustments in ventilatory parameters were allowed in GI (peak inspiratory pressure, respiratory rate and inspiratory time) to maintain normocapnia, tidal volume between 6 and 8 ml.kg^-1 and arterial pH between 7.35 and 7.45. Adjustments in GII were only allowed at control moment.

RESULTS: Carbon dioxide rebreathing was observed in both groups when rebreathing systems were evaluated, regardless of the ventilation mode. Arterial pH was maintained within physiologic parameters in GI, and respiratory acidosis was observed in GII when the rebreathing system was evaluated during pressure-controlled ventilation.

CONCLUSIONS: According to our results, a circle system with flows between 500 and 1,000 ml.min^-1 may be an alternative for low weight patients anesthesia, provided necessary monitoring is performed. Ventilation efficiency was primarily a function of adjusted ventilatory parameters, of airways compliance and resistance and not so much of the ventilation mode.

Key Words: ANIMAL: rabbit; EQUIPMENTS, Anesthesia machine: respiratory systems, low-flow; VENTILATION: mechanical controlled

RESUMEN

JUSTIFICATIVA Y OBJETIVOS: No obstante sean ampliamente conocidas las ventajas que envuelven sistemas de anestesia con reinhalación y bajo flujo, estos aun son poco empleados en animales de pequeño porte y en pediatría, principalmente por la carencia de equipamientos seguros para oferta de pequeño volumen corriente, por la necesidad de mayor monitoración y hasta por inseguridad de los anestesistas. El modelo experimental de este estudio fue delineado, buscándose evaluar la viabilidad del sistema con reinhalación y flujo de gases entre 500 y 1.000 ml.min^-1 en animales de pequeño porte, bien como comparar la ventilación en los modos tiempo controlado - presión limitada y flujo constante de gases, con la presión controlada (PCV), en un nuevo equipamiento desarrollado para la anestesia.

MÉTODO: Dieciséis conejos (hembras) fueron distribuidos aleatoriamente en dos grupos (GI y GII), anestesiados con halotano, y sometidos a ventilación controlada mecánica. En GI, se permitían ajustes en los parámetros ventilatorios del ventilador (presión de pico inspiratorio, frecuencia respiratoria y tiempo inspiratorio), de forma a mantener normocapnia, volumen corriente entre 6 y 8 ml.kg^-1, y pH sanguíneo arterial entre 7,35 y 7,45. En GII, los ajustes eran realizados solamente en el momento control.

RESULTADOS: Severificó reinhalación de dióxido de carbono en ambos grupos al evaluarse el sistema con reinhalación, independiente del modo de ventilación. El pH sanguíneo arterial se mantuvo dentro de los parámetros fisiológicos en el grupo GI, y en el GII se verificó acidosis respiratoria al evaluarse el sistema con reinhalación durante la ventilación con presión controlada.

CONCLUSIONES: Con los resultados obtenidos se concluye que este sistema circular, en flujos entre 500 y 1.000 ml.min^-1, es una alternativa en anestesia en pacientes de bajo peso, desde que la monitorización necesaria sea hecha. La eficiencia de la ventilación dependió primariamente de los parámetros ventilatorios ajustados, de la complacencia y resistencia de las vías aéreas, y no tanto del modo de ventilación escogido.

INTRODUÇÃO

A ventilação durante a anestesia deve levar em consideração as particularidades anatômicas, fisiológicas e patológicas de cada paciente, cabendo ao anestesiologista buscar novos conceitos que aumentem a segurança, reduzam os custos e melhorem a eficácia, mas sem comprometer a oxigenação e ventilação.

Dentre estes conceitos, a técnica de anestesia que utiliza baixo fluxo de gases frescos conserva a umidade e temperatura das vias aéreas ^1,2, promove a redução na poluição do ambiente e do consumo dos anestésicos inalatórios ^3,4; mas em contrapartida, requer ampla monitorização ⁵ pelo potencial risco de hipoxemia e hipercapnia.

Outro ponto importante é a redução do volume corrente na vigência de complacência pulmonar reduzida ^6-8, denominado estratégia protetora ^9-11. Esta restrição do volume corrente leva à redução na pressão transpulmonar e, com isso, ao menor risco de barotrauma; mas em contrapartida, há elevação do dióxido de carbono ¹². Embora a restrição no volume corrente tenha sua indicação, a ventilação com valores inferiores aos habituais no período peri-operatório talvez deva ser considerada, mesmo sem haver lesão pulmonar prévia. Este menor volume corrente instituído seria uma tentativa de evitar lesões ao parênquima pulmonar que possam ser causadas pelas técnicas habituais de ventilação ^13,14.

A dificuldade em ventilar animais com baixo peso ou mesmo recém-nascidos pode ser explicada pelo volume pulmonar bastante pequeno e pela freqüência respiratória elevada, em que se busca a eficiência da troca gasosa entre os alvéolos e a atmosfera, sem contanto induzir lesões pelo ventilador. Embora os aparelhos modernos de anestesia e seus ventiladores estejam mais efetivos na oferta de volume corrente pequeno e tenham incorporado recursos de ventilação como a PEEP e a ventilação com pressão controlada, estes ainda foram pouco avaliados em anestesia.

A ventilação com pressão controlada, já amplamente utilizada no âmbito da terapia intensiva, parece reduzir o risco de lesão induzida pelo ventilador, por permitir um controle mais preciso dos níveis máximos de pressão nas vias aéreas e pela distribuição mais homogênea dos gases nos alvéolos ^9,12,15. O principal cuidado com este modo de ventilação refere-se ao volume corrente que requer estrita vigilância, pois sofre modificações em função das alterações que ocorrem com a complacência e resistência das vias aéreas ^9,12.

Já a ventilação no modo tempo controlado com pressão limitada é aplicada à ventilação de neonatos por proporcionar fluxo constante de gases frescos, que leva ao menor risco de reinalação de dióxido de carbono e ainda limita a pressão nas vias aéreas, reduzindo assim a possibilidade de barotrauma.

A importância do aumento do espaço morto proporcionado pela inserção dos sensores dos monitores não deve ser deixada em segundo plano, em pacientes com pequeno volume pulmonar.

A proposta deste estudo foi verificar a viabilidade da técnica de anestesia com fluxo de gases frescos entre 500 e 1.000 ml.min^-1 e volume corrente entre 6 e 8 ml.kg^-1, com aparelho de anestesia desenvolvido para uso indistinto, em pacientes adultos ou pediátricos, bem como comparar a ventilação com pressão controlada (PCV) com a ventilação a tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases.

MÉTODO

Foram utilizados 16 coelhos fêmeas, com peso entre 2 e 3 kg, da linhagem Nova Zelândia, que foram subdivididos de forma aleatória em dois grupos: grupo I (GI) e II (GII). Os animais receberam medicação pré-anestésica com acepromazina (1 mg.kg^-1) por via muscular, seguido da indução com propofol (10 mg.kg^-1) por via venosa e manutenção com halotano e fração inspirada de O₂ entre 0,40 e 0,60. Os animais foram traqueostomizados, sendo usada sonda sem balonete (2,5 a 3 mm diâmetro interno) e feita ligadura desta à traquéia com fio cirúrgico, para evitar escape de gases. Cateterizou-se a artéria auricular e a veia auricular lateral, por onde se monitorizava a pressão arterial e a colheita de sangue para análises e fluidoterapia (solução de Ringer com lactato, 5 - 10 ml.kg^-1.h^-1), respectivamente. Administrou-se brometo de pancurônio (0,1 mg.kg^-1) por via venosa e iniciou-se a ventilação controlada mecanicamente no aparelho de anestesia Linea A (INTERMED Equip. Med. Hosp. - São Paulo - Brasil).

No grupo I foram feitos ajustes no início dos diferentes momentos avaliados, nos parâmetros de ventilação (tempo inspiratório, freqüência respiratória, pressão de pico inspiratório), de forma a permitir ventilação adequada, mantendo-se, porém, o volume corrente entre 6 e 8 ml.kg^-1. No grupo II, estes ajustes só eram permitidos no momento controle, devendo permanecer constantes nos outros momentos avaliados.

Os animais foram monitorizados com monitor multiparamétrico (Hewlett Packard - Sist. Monit. Mod. M - 1165A/66A) que avaliou de forma contínua a freqüência e ritmo cardíacos, a temperatura retal e a pressão arterial invasiva. O monitor de mecânica respiratória (Vent Check - Novametrix Med. Sys Inc - Connecticut - USA) avaliou a pressão de pico inspiratório (PIP), a pressão positiva ao final da expiração (PEEP), o volume corrente (VC), o volume minuto (Vmin), o tempo inspiratório (Tins), a pressão média nas vias aéreas (MAP) e a complacência dinâmica (Cdin). O analisador de gases respiratórios (POET IQ - Criticare System - mod. 602-6B - Waukesha - USA) forneceu o dióxido de carbono exalado (P_ETCO₂), o dióxido de carbono reinalado (CO₂ins), a fração inspirada e exalada de oxigênio (FiO₂, FeO₂) e a concentração de halotano exalado (% Hal._exal). A análise dos gases sangüíneos (PaCO₂, PaO₂, SaO₂), pH sangüíneo arterial, bicarbonato plasmático, hematócrito e hemoglobina foi realizada pelo Analisador Clínico Portátil (i-STAT Corp, New Jersey, USA). Avaliou-se também o espaço morto em mililitros, dado pelos sensores dos monitores de mecânica respiratória, do analisador de gases e do tubo traqueal.

Inicialmente os animais foram mantidos em sistema sem reinalação, realizando-se ajustes no ventilador até que se obtivessem volume corrente entre 6 e 8 ml.kg^-1, pressão parcial de dióxido de carbono arterial (PaCO₂) entre 35 e 45 mmHg e pH sangüíneo arterial entre 7,35 e 7,45. Após obtidos esses valores, os animais seguiam ao grupo a que pertenciam - GI ou GII, iniciando-se a contagem de tempo. O fluxo de gases utilizado nos sistemas sem reinalação foi acima de 4 L.min^-1 e nos sistemas com reinalação entre 500 e 1.000 ml.min^-1.

Os animais permaneciam por 20 minutos em cada momento avaliado, ao fim dos quais se anotavam os parâmetros acima descritos.

Os momentos avaliados foram: momento controle (M0), avaliando sistema sem reinalação e ventilação no modo tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases; M1 = CA1-TC (após 20 minutos de ventilação no sistema sem reinalação e ventilação no modo tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases); M2 = CF-TC (após 20 minutos de ventilação em sistema com reinalação e ventilação no modo tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases); M3 = CA2-TC (após mais 20 minutos de ventilação no sistema sem reinalação e ventilação no modo tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases); M4 = CF-PC (após 20 minutos de ventilação em sistema com reinalação e ventilação no modo pressão controlada); M5 = CA3-TC (após mais 20 minutos de ventilação no sistema sem reinalação e ventilação no modo tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases) (Quadro I).

Revista Brasileira de Anestesiologia, 2003; 53: 1: 25-38

Avaliação da anestesia com baixo fluxo de gases, comparando ventilação com pressão controlada à ventilação

com tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases. Modelo experimental em coelhos

Eliana Bonetti; Denise Tabacchi Fantoni; José Otávio Costa Auler Júnior

Os dados foram analisados pelo método ANOVA, para medidas repetidas, seguido do teste de Tuckey. O teste t de Student foi empregado para analisar as diferenças entre os grupos estudados, sendo o grau de significância estabelecido em 5% (p < 0,05) e os valores demonstrados na forma de média e desvio-padrão. A correlação de Pearson foi feita sobre algumas variáveis de interesse, estabelecendo o grau de significância em 5% (p < 0,05).

RESULTADOS

O peso médio dos animais foi de 2,54 ± 0,37 kg em GI, e 2,25 ± 0,21 kg em GII.

Em ambos os modos de ventilação avaliados, pressão controlada (PC) e tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases (TC) - obteve-se satisfatória manutenção dos valores de pH sangüíneo arterial e pressão parcial de dióxido de carbono arterial (PaCO₂) (Tabela I), empregando-se fluxos de gases entre 500 e 1.000 ml.min^-1.

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Avaliação da anestesia com baixo fluxo de gases, comparando ventilação com pressão controlada à ventilação

com tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases. Modelo experimental em coelhos

Eliana Bonetti; Denise Tabacchi Fantoni; José Otávio Costa Auler Júnior

No grupo com ajuste dos parâmetros de ventilação (GI), o volume corrente (VC) resultante foi maior que no grupo sem ajuste (GII), havendo inclusive diferença significativa ao comparar os dois grupos (GI x GII), durante o emprego do sistema com reinalação (CF) e nos dois modos de ventilação avaliados (TC e PC), ainda que em ambos os grupos permanecessem dentro da faixa estabelecida entre 6 e 8 ml.kg^-1 (Tabela I).

A pressão parcial de oxigênio arterial (PaO₂) comportou-se de forma similar à PaCO₂, ou seja, ao avaliar o sistema com reinalação, durante a ventilação no modo pressão controlada (CF-PC), houve diferença significativa entre GI e GII (Tabela I).

Ainda no que diz respeito à oxigenação, no grupo GII houve significância estatística na fração exalada de oxigênio (FeO₂), ao comparar sistemas sem reinalação aos com reinalação (Tabela I).

Independentemente do grupo avaliado, GI ou GII, houve reinalação de dióxido de carbono (CO_2ins) ao avaliar os sistemas com reinalação (Tabela I).

Verificaram-se valores maiores na pressão parcial de dióxido de carbono arterial (PaCO₂) nos sistemas com reinalação (CF-TC e CF-PC) quando comparados aos sem reinalação (Controle; CA1-TC; CA2-TC e CA3-TC), havendo significância estatística nos tempos estudados do grupo GII, sendo o mesmo não observado em GI. Também houve significância estatística na PaCO₂, ao comparar-se GI com GII no momento CF-PC (Figura 1 e Tabela I).

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com tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases. Modelo experimental em coelhos

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Observaram-se variações significativas nos fluxos de O₂ e ar, ao se comparar os sistemas com aos sem reinalação, mas não entre os dois grupos avaliados (GI com GII) (Figura 2).

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Avaliação da anestesia com baixo fluxo de gases, comparando ventilação com pressão controlada à ventilação

com tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases. Modelo experimental em coelhos

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As configurações das curvas das figura 3 e figura 4 são iguais no que diz respeito ao VC e inversas quanto à PaCO₂ e ao pH sangüíneo arterial, fato explicado pela correlação positiva entre o VC e o pH sangüíneo arterial e negativa entre a PaCO₂ e o VC (Figura 5 e Figura 6), ao avaliar os sistemas com reinalação (CF-TC e CF-PC) em GII.

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Avaliação da anestesia com baixo fluxo de gases, comparando ventilação com pressão controlada à ventilação

com tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases. Modelo experimental em coelhos

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com tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases. Modelo experimental em coelhos

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Avaliação da anestesia com baixo fluxo de gases, comparando ventilação com pressão controlada à ventilação

com tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases. Modelo experimental em coelhos

Eliana Bonetti; Denise Tabacchi Fantoni; José Otávio Costa Auler Júnior

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Os segmentos avaliados obtiveram os seguintes valores de espaço morto: sonda traqueal (diâmetro interno 2,5 mm), 2,2 ml; sensor do monitor de mecânica respiratória somado ao sensor do analisador de gases respiratórios, volume de 8,6 ml. Espaço morto total, 10,8 ml.

DISCUSSÃO

Pouco se tem publicado sobre a ventilação mecânica no período per-operatório, em anestesia com pequenos volumes correntes, principalmente no que diz respeito aos diversos modos de ventilação existentes. Tal lacuna sinaliza que novos estudos devem ser realizados, o que facilitaria a interpretação de resultados dos estudos já realizados. Os dados mais antigos em pediatria ^16,17 levavam a crer que pacientes pediátricos necessitavam de sistemas respiratórios e ventiladores especiais, porém estes conceitos vêm mudando desde a década de 60, com estudos confirmando que nem sempre há aumento no trabalho respiratório durante o emprego de sistemas valvulares e ventilação espontânea em pediatria ^18,19. Outros trabalhos em pediatria relataram o emprego de sistemas circulares em crianças acima de 20 kg ²⁰ .

Alguns autores recomendaram cautela no emprego de sistemas com reinalação em animais ou seres humanos com peso inferior a 3 kg, relatando que os sistemas sem reinalação seriam mais adequados a esta categoria de pacientes ^21,22.

Um dos poucos trabalhos sobre ventilação em anestesia pediátrica comprovou a viabilidade do uso da ventilação a volume controlado, em sistemas complacentes e com grande volume de compressão ²³. Este estudo demonstrou que o volume corrente inicial a ser empregado, em pacientes em torno de 1 kg, seria entre 150 e 200 ml.kg^-1 e 25 ml.kg^-1 para os acima de 10 kg, havendo uma variação em escala curvilínea.

Com o surgimento dos anestésicos inalatórios mais recentes ou mesmo outros como o xenônio, que possuem propriedades farmacocinéticas e farmacodinâmicas distintas e por isso de custo mais elevado, torna-se relevante toda e qualquer economia que possa ser feita.

O volume de compressão parece ter maior importância durante a ventilação no modo volume controlado, que não foi avaliado neste estudo. Durante a ventilação no modo pressão controlada, este volume é compensado pelo próprio ventilador e no tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante, é compensado pelo fluxo constante de gases ajustado no respirador.

A escolha dos coelhos neste modelo experimental baseou-se em outros trabalhos publicados sobre ventilação e mecânica respiratória nesta espécie ^24-26, bem como por apresentarem pequenos volumes pulmonares ²⁷. Entretanto, há dificuldades em anestesiar esta espécie pela estreita margem de segurança entre o plano anestésico e a depressão cardíaca ²⁸.

O limite estabelecido do fluxo de gases entre 500 e 1.000 ml.min^-1 refere-se ao destinado à anestesia com baixo fluxo em homem adulto ²⁹. Tal limite foi adotado, por ter-se empregado aparelho de anestesia com uso indistinto, para homem adulto e pediatria (Linea A -INTERMED Equip. Médico Hospitalar). No aparelho avaliado há dois fluxômetros para oxigênio e para ar comprimido, sendo um com escala entre 100 e 1.000 ml.min^-1 e o outro entre 1 e 10 L.min^-1. Para que se obtivesse a fração inspirada entre 0,4 e 0,6, seguiu-se normograma entre a mistura de O₂ e ar, acompanhando-se os valores alcançados no analisador de gases respiratórios; porém isto levou à limitação no emprego de fluxos menores que 500 ml.min^-1, que seria possível somente se a FiO₂ fosse mais elevada ou se o equipamento em questão tivesse outro fluxômetro com escala entre 0 e 100 ml.min^-1.

Observou-se neste estudo a viabilidade do emprego de sistemas com reinalação, durante a ventilação mecânica, em fluxos entre 500 e 1.000 ml.min^-1, sendo que a ventilação foi mais efetiva no grupo em que se permitiam ajustes (GI) nos parâmetros de ventilação, possivelmente pelo maior volume corrente resultante quando comparado ao outro grupo (GII), ainda que em ambos este valor ficasse entre 6 e 8 ml.kg^-1.

Num primeiro momento esta técnica pode ser vista como dispendiosa, pois requer ampla monitorização, porém com a redução no uso dos agentes anestésicos e outros gases que ela proporciona, gera-se uma economia que justifica a compra destes monitores. Esta monitorização deve incidir principalmente sobre a fração inspirada e exalada de oxigênio (FiO₂ e FeO₂), dióxido de carbono exalado e reinalado (P_ETCO₂ e CO_2ins), concentração inspirada dos agentes anestésicos, análise dos gases sangüíneos, pH sangüíneo arterial e volume corrente, além dos parâmetros comuns a quaisquer cirurgias (cardioscopia, pressão arterial, oximetria de pulso, temperatura). As explicações que seguem definem a importância dos parâmetros descritos acima.

Os valores encontrados do hematócrito, bem como da hemoglobina calculada, ficaram abaixo dos parâmetros de normalidade, pois a medicação pré-anestésica administrada, a acepromazina, promove esta redução pelo seqüestro dos eritrócitos pelo baço ³⁰. Porém, esta redução não comprometeu o transporte adequado de oxigênio, caracterizado por saturação (SaO₂)e PaO₂ adequados. Talvez isto possa ser interpretado pela ventilação e oxigenação serem entidades distintas, ainda que intimamente relacionadas, em que a ventilação deficiente pode causar inadequada oxigenação dos tecidos, assim como ventilação adequada não assegura oxigenação suficiente aos tecidos ³¹. Obteve-se no presente trabalho adequados valores de PaO₂, mesmo quando se obtiveram elevados valores de PaCO₂, tornando a monitoração destes parâmetros importante, para que a segurança dos pacientes não fosse comprometida.

Há maior extração de oxigênio durante o emprego de fluxos mais baixos de gases, pela maior reutilização do volume dos gases exalados, podendo resultar em misturas hipóxicas ⁵, se não devidamente monitorizadas as FiO₂ e FeO₂, além da PaO₂ e SaO₂. Tal fato foi observado no grupo em que os ajustes não eram permitidos (GII), com significância estatística entre os diferentes momentos avaliados da FeO₂, possivelmente pela grande diferença entre os valores de fluxo utilizados nos momentos que avaliaram sistemas com reinalação (CF-TC; CF-PC) e os valores dos sistemas sem reinalação (Controle; CA1-TC; CA2-TC; CA3-TC).

A correlação negativa entre a PaCO₂ e o VC, e positiva entre o pH sangüíneo arterial e o VC, foi observada no grupo em que os ajustes dos parâmetros de ventilação não eram permitidos (GII) e ao avaliar os sistemas com reinalação (CF-TC e CF-PC). Com isso, denota-se a inter-relação entre ventilação efetiva e volume corrente resultante ao paciente, ratificando a necessidade de monitorizar estes parâmetros.

A reinalação de CO₂, presente ao avaliar os sistemas com reinalação, ainda que indesejada, pode ser admitida em valores baixos em que não comprometa a ventilação. Talvez esta reinalação de CO₂ possa ser explicada neste estudo pela inserção de sensores dos monitores à sonda traqueal, levando ao aumento do espaço morto, que em animais com volumes pulmonares já bastante pequenos torna-se relevante. Em pediatria, há a possibilidade do emprego de sondas de intubação nas quais há uma saída para colheita de amostras de gases, dispensando o conector do monitor de gases sangüíneos ²⁰.

Observou-se que durante o emprego do sistema com reinalação e fluxo inferior a 1 L.min^-1, a concentração do agente anestésico ajustado no vaporizador era mais elevada do que a realmente inalada, necessitando de ajustes no vaporizador. Estes ajustes podem ser explicados pela maior inércia que ocorre no sistema respiratório do aparelho de anestesia, durante o baixo fluxo, por haver relação inversa entre fluxo e concentração, ou seja, quanto maior o fluxo menor a concentração ajustada no vaporizador para se oferecer uma mesma concentração deste agente anestésico ^5,32. A monitorização deste parâmetro deve ser efetuada para que concentrações muito baixas ou excessivas não possam ser ofertadas inadvertidamente aos pacientes.

A hipotermia inadvertida, durante a anestesia, deve ser evitada sempre que possível por seus efeitos deletérios ^33,34, podendo também ser minimizada pelo emprego de fluxos menores em sistemas com reinalação, que reduzem as perdas de temperatura pela liberação de calor na reação entre a cal sodada e o CO₂³⁵. A temperatura corpórea dos animais foi mantida dentro dos parâmetros fisiológicos da espécie, possivelmente pelo emprego do colchão térmico, bem como pela redução do fluxo na avaliação dos sistemas com reinalação.

Há uma relação no estabelecimento do volume corrente entre variáveis controladas no ventilador (gradiente de pressão e tempo inspiratório) e a mecânica pulmonar dos pacientes (constante de tempo). A constante de tempo varia com a resistência e complacência das vias aéreas a serem ventiladas; o gradiente de pressão varia com a pressão de pico inspiratório (PIP) e a pressão positiva ao final da expiração (PEEP) ajustados; e o tempo inspiratório, que é função da relação inspiração - expiração (I:E) e da freqüência respiratória também ajustados no ventilador ¹². Por isso, independentemente do modo de ventilação empregado, todas estas variáveis devem ser consideradas no ajuste do ventilador, além das particularidades anatômicas e fisiológicas de cada espécie.

Crossfill e Widdicombe ²⁷, em 1961, estudaram os volumes pulmonares de diversas espécies, sendo que a constante de tempo descrita em coelhos foi de 0,15 segundos (variação entre 0,087 - 0,193 s.). Com isso, no presente trabalho, fixou-se o tempo inspiratório entre três e cinco vezes a constante de tempo (Tins > 0,45s), para que o volume corrente liberado ao animal ficasse entre 95% e 99%, como é proposto em humanos ^12,36. A relação inspiração - expiração de 1:3 foi adotada na tentativa de evitar o auto-PEEP ou PEEP intrínseco, que pode ser ocasionado por tempo expiratório curto em volume corrente normal ou elevado, por freqüência respiratória muito elevada; mas de modo geral a não homogeneidade da constante de tempo é seu maior fator etiológico ³⁷. Nos modos de ventilação avaliados não se estabelece previamente o volume corrente, mas este é resultado da interação dos parâmetros ajustados no ventilador com a complacência e resistência da via aérea. Não houve grandes dificuldades na obtenção do volume corrente pela monitorização estrita deste parâmetro, porém esta existiu na tentativa de manter normocapnia e pH sangüíneo arterial dentro da faixa fisiológica. Observou-se que durante a ventilação com pressão controlada, os valores resultantes do volume corrente foram menores quando comparados ao outro modo avaliado, porém variações significativas (p < 0,05) ocorreram nos dois modos ao comparar o grupo com ajuste (GI) ao sem ajuste (GII). Portanto, ao comparar estes dois modos de ventilação, esta pode ser efetiva desde que ajustes sejam feitos no ventilador (freqüência respiratória, tempo inspiratório e pico de pressão inspiratório), buscando o volume corrente adequado dentro da faixa estabelecida (6 - 8 ml.kg^-1). A ventilação no modo pressão controlada deve ser melhor investigada quanto ao seu emprego durante a anestesia com fluxo de gases menores, bem como seus benefícios a longo prazo.

A importância de toda e qualquer redução de fluxo de gases dos valores utilizados habitualmente, mesmo que não se chegue a valores basais de consumo de O₂, é dada pela economia com agentes anestésicos, pela necessidade de maior monitorização, pela conservação de calor e umidade dos gases inalados e pela redução na poluição do meio ambiente ^1,4,5.

Outros estudos devem ser realizados para avaliar os reais benefícios dos diversos modos de ventilação em pequenos animais, que possam vir a ser transferidos aos recém-nascidos ou às crianças com baixo peso, bem como tentar a padronização dos parâmetros de ventilação e fluxo de gases. Nossa visão é que parte desta tecnologia e conceito já está incorporada nos aparelhos mais modernos de anestesia.

AGRADECIMENTOS

O presente trabalho é constituído por resultados parciais da dissertação de mestrado de Eliana Bonetti, apresentada à Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo em Setembro de 2000. Agradecimento à FAPESP pela concessão da bolsa de mestrado, conforme processo 98/13765-3.

Apresentado em 08 de fevereiro de 2002

Aceito para publicação em 14 de maio de 2002

Recebido do Laboratório Experimental da Disciplina de Anestesiologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, USP (LIM, 8).

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Avaliação da anestesia com baixo fluxo de gases, comparando ventilação com pressão controlada à ventilação com tempo controlado - pressão limitada e fluxo constante de gases. Modelo experimental em coelhos

Evaluation of low flow anesthesia, comparing pressure-controlled ventilation to time-cycled pressure-limited continuous flow ventilation. Experimental model in rabbits

Endereço para correspondência

Dra. Eliana Bonetti

Travessa Monteiro Lobato, 170 Centro

09721-140 São Bernardo do Campo, SP

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  19 Maio 2003
• Data do Fascículo
  Fev 2003

Histórico

• Aceito
  14 Maio 2002
• Recebido
  08 Fev 2002