Estudo comparativo dos efeitos hemodinâmicos e ventilatórios da ventilação controlada a volume ou a pressão, em cães submetidos ao pneumoperitônio

Estudio comparativo de los efectos hemodinámicos y ventilatorios de la ventilación controlada a volumen o a presión, en perros sometidos a pneumoperitoneo

Resumos

BACKGROUND AND OBJECTIVES: Pressure controlled ventilation (PCV) is available in anesthesia machines, but there are no studies on its use during CO2 pneumoperitoneum (CPP). This study aimed at evaluating pressure-controlled ventilation and hemodynamic and ventilatory changes during CPP, as compared to conventional volume controlled ventilation (VCV). METHODS: This study involved 16 dogs anesthetized with thiopental, fentanyl and pancuronium, which were randomly assigned to two groups: VC - volume controlled ventilation (n=8) and PC - pressure controlled ventilation (n=8). Hemodynamic and ventilatory parameters were monitored and recorded in 4 moments: M1 (before CPP), M2 (30 minutes after CPP = 10 mmHg), M3 (30 minutes after CPP=15 mmHg) and M4 (30 minutes after deflation). RESULTS: With CPP, there has been significant increase in tidal volume in PC group; there has been increase in airway pressures (peak and plateau), decrease in compliance with increase in CPP pressure, increase in heart rate, maintenance of mean blood pressure with higher values in the VC group in all stages; there was also increase in right atrium pressure with significant decrease after deflation, decrease in arterial pH with minor variations in PC group, greater arterial pCO2 stability in PC group, and no significant changes in arterial pO2. CONCLUSIONS: There were some differences in hemodynamic and ventilatory data between both ventilation control modes (VC and PC). It is possible to use pressure controlled ventilation during CPP, but the anesthesiologist must monitor and take a close look at alveolar ventilation, adjusting inspiratory pressure to ensure proper CO2 elimination and oxygenation.

ANIMAL; SURGERY, Abdominal; VENTILATION

ARTIGO CIENTÍFICO

Estudo comparativo dos efeitos hemodinâmicos e ventilatórios da ventilação controlada a volume ou a pressão, em cães submetidos ao pneumoperitônio^*

Estudio comparativo de los efectos hemodinámicos y ventilatorios de la ventilación controlada a volumen o a presión, en perros sometidos a pneumoperitoneo

Antonio Roberto Carraretto, TSA^I; Pedro Thadeu Galvão Vianna, TSA^II; Armando Vieira de Almeida, TSA^I; Eliana Marisa Ganem, TSA^III

^IPós-Graduando (Mestrado) do Programa de Pós-Graduação em Anestesiologia da FMB UNESP

^IIProfessor Titular do CET/SBA do Departamento de Anestesiologia da FMB UNESP

^IIIProfessora Adjunta Livre-Docente do CET/SBA do Departamento de Anestesiologia da FMB UNESP

^{Endereço para correspondência}

RESUMO

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: A ventilação com pressão controlada (PCV) está disponível em aparelhos de anestesia, mas não existem estudos sobre o seu uso, durante o pneumoperitônio com o CO₂ (PPC). O objetivo deste estudo foi avaliar a ventilação controlada a pressão bem como as alterações hemodinâmicas e ventilatórias durante o PPC, comparando-a com a ventilação controlada a volume (VCV) convencionalmente utilizada.

MÉTODO: Dezesseis cães anestesiados com tiopental sódico, citrato de fentanil e brometo de pancurônio, foram divididos aleatoriamente em dois grupos: VC - ventilação controlada a volume (n = 8) e PC - ventilação controlada a pressão (n = 8) Os parâmetros hemodinâmicos e ventilatórios foram monitorizados e registrados em 4 momentos: M1 (antes do PPC), M2 (30 minutos após PPC = 10 mmHg), M3 (30 minutos após PPC = 15 mmHg) e M4 (30 minutos após a deflação do PPC).

RESULTADOS: Com a aplicação do PPC ocorreu um aumento do volume corrente no grupo PC, aumento das pressões inspiratórias (máxima e de platô), diminuição da complacência proporcional ao aumento do PPC, aumento da freqüência cardíaca, manutenção da pressão arterial média com valores maiores no grupo VC em todos os momentos, aumento da pressão de átrio direito com diminuição significativa após a deflação, diminuição do pH sangüíneo durante o PPC com menor variação no grupo PC, maior estabilidade da pressão parcial do CO₂ no sangue arterial no grupo PC, sem alterações da pressão parcial do O₂ no sangue arterial.

CONCLUSÕES: Apesar das diferenças de alguns parâmetros hemodinâmicos e ventilatórios, entre os dois modos de controle da ventilação, nas condições estudadas foi possível a utilização da ventilação controlada a pressão para procedimentos com a aplicação do PPC. É fundamental observar o controle rigoroso da ventilação alveolar, ajustando a pressão inspiratória para manter eliminação adequada do CO₂ e garantir oxigenação.

Unitermos: ANIMAL, Cão; CIRURGIA, Abdominal: videolaparoscópica; VENTILAÇÃO: controlada mecânica

RESUMEN

JUSTIFICATIVA Y OBJETIVOS: La ventilación con presión controlada (PCV) está disponible en aparatos de anestesia, pero no existen estudios sobre su uso, durante el pneumoperitoneo con el CO₂ (PPC). La finalidad de este estudio ha sido evaluar la ventilación controlada a presión, también como las alteraciones hemodinámicas y ventilatorias durante el PPC, comparándola con la ventilación controlada a volumen (VCV) convencionalmente utilizada.

MÉTODO: Dieciséis perros anestesiados con tiopental sódico, citrato de fentanil y bromuro de pancuronio, fueron divididos eventualmente en dos grupos: VC - ventilación controlada a volumen (n = 8) y PC - ventilación controlada a presión (n = 8) Los parámetros hemodinámicos y ventilatorios fueron monitorizados y registrados en 4 momentos: M1 (antes del PPC), M2 (30 minutos después del PPC = 10 mmHg), M3 (30 minutos después del PPC = 15 mmHg) y M4 (30 minutos después de la deflación del PPC).

RESULTADOS: Con la aplicación del PPC ocurrió un aumento del volumen corriente en el grupo PC, aumento de las presiones inspiratorias (máxima y de plato), disminución de la complacencia proporcional al aumento del PPC, aumento de la frecuencia cardiaca, mantenimiento de la presión arterial media con valores mayores en el grupo VC en todos los momentos, aumento de la presión del atrio derecho con disminución significativa después de la deflación, disminución del pH sanguíneo durante el PPC con menor variación en el grupo PC, mayor estabilidad de la presión parcial del CO₂ en la sangre arterial en el grupo PC, sin alteraciones de la presión parcial de la O₂ en la sangre arterial.

CONCLUSIONES: A pesar de las diferencias de algunos parámetros hemodinámicos y ventilatorios, entre los dos modos de control de la ventilación, en las condiciones estudiadas fue posible la utilización de la ventilación controlada a presión para procedimientos con la aplicación del PPC. Es fundamental observar el control riguroso de la ventilación alveolar, ajustando la presión inspiratoria para mantener una eliminación adecuada del CO₂ y garantizar oxigenación.

INTRODUÇÃO

Os procedimentos videolaparoscópicos apresentam benefícios para o paciente e para o sistema de saúde, estando o seu uso em crescimento em número e complexidade. Para a visualização do conteúdo e a operação do instrumental na cavidade abdominal é necessária a sua expansão. A técnica mais comum é a insuflação do dióxido de carbono (CO₂) na cavidade, para a criação de um pneumoperitônio. Apesar do CO₂ ser um gás existente no sistema metabólico, a absorção e o aumento da concentração sangüínea, acima de determinados valores, produz efeitos cardiovasculares como o aumento do débito cardíaco ^1,2, o aumento da pressão arterial média, o aumento das concentrações da adrenalina e da noradrenalina plasmáticas ¹. O seu efeito vasodilatador pode levar a diminuição da resistência vascular sistêmica (SVR), quando não compensado pela ativação do sistema venoso de capacitância, através do sistema nervoso simpático ^1,2. Os relatos sobre os efeitos da inalação do CO₂ na mecânica ventilatória de indivíduos não anestesiados, respirando espontaneamente, são controversos. A resistência das vias aéreas pode estar aumentada ³, diminuída ⁴ ou inalterada ⁵.

O aumento da pressão intra-abdominal produz efeitos mecânicos sobre o abdômen e o tórax com alterações cardiovasculares e ventilatórias, desvia o diafragma no sentido cefálico, aumenta a pressão intratorácica, a expansão dos pulmões fica restringida pelo desvio da parte abdominal da parede torácica, a complacência pulmonar dinâmica diminui aproximadamente 50%, aumentam as pressões inspiratórias de pico (Paw peek) e de platô (Paw plat) ^6-8.

Durante a anestesia geral ocorrem alterações da ventilação que necessitam do uso de ventilação controlada. A maioria dos ventiladores existentes nos aparelhos de anestesia disponibiliza a ventilação controlada a volume (VCV) e a ventilação limitada à pressão (PLV). Os novos equipamentos importados e alguns nacionais começam a incorporar a ventilação controlada a pressão (PCV), já existente e usual nos equipamentos das Unidades de Terapia Intensiva (UTI). Na VCV os parâmetros ajustados são o volume e o fluxo inspiratório, tanto o pico de fluxo quanto a sua forma. A freqüência ventilatória e a relação entre os tempos inspiratório e expiratório (Relação I:E) são dependentes destes ajustes. A pressão das vias aéreas será dependente da resistência e da complacência do sistema. Na PLV os parâmetros ajustados são a pressão limite e o fluxo inspiratório. O volume será dependente da resistência e da complacência. Dependendo do mecanismo de ciclagem, a relação I:E e a freqüência respiratória podem sofrer alterações. Na PCV os parâmetros a serem ajustados são: a pressão nas vias aéreas, o tempo inspiratório ou a relação I:E e a freqüência ventilatória. Estes parâmetros influenciarão sobre as características do fluxo inspiratório e o volume corrente, que deve ser monitorizada para uma ventilação adequada. Os ventiladores modernos utilizados nas UTI apresentam a modalidade PCV e o seu uso tem sido estudado em pacientes portadores de síndrome da angústia respiratória aguda (SARA). Por vezes estes pacientes são transferidos da UTI para o centro cirúrgico e existe a solicitação para que continuem na mesma modalidade de ventilação. Nas modalidades de ventilações descritas, é possível o acréscimo de pressão positiva ao final da expiração (PEEP), com a finalidade de evitar ou diminuir o colapso e melhorar o recrutamento alveolar. Alterações hemodinâmicas ^9,10 e renais foram avaliadas em outros estudos, com métodos semelhantes. O objetivo deste estudo foi avaliar a aplicabilidade da ventilação controlada a pressão (PCV) em anestesia, com a presença do pneumoperitônio com CO₂, através da medida dos parâmetros hemodinâmicos e respiratórios, bem como compará-la com a ventilação controlada a volume (VCV) convencionalmente utilizada.

MÉTODO

Após aprovação pelo Comitê de Ética em Pesquisa Animal da Faculdade de Medicina de Botucatu - UNESP, foram utilizados 16 cães adultos, de ambos os sexos, com peso entre 15 e 23 kg, sem raça definida, fornecidos pelo Biotério do Campus de Botucatu da UNESP, deixados em jejum de alimentos sólidos por 12 horas e livres para beber água. Os animais foram aleatoriamente divididos, por sorteio, em dois grupos de oito animais cada: Grupo VC - Ventilação controlada a volume (VCV) e o Grupo PC - Ventilação controlada a pressão (PCV).

Seqüência experimental: 1) Verificação, teste e ajuste dos equipamentos (aparelho de anestesia, monitorização, bombas de infusão, aquecedor de soluções, aquecedor do animal, insuflador de gás); 2) Registro do peso, comprimento e sexo do animal; 3) Indução da anestesia com a administração, por via venosa, de tiopental sódico (15 mg.kg^-1), citrato de fentanil (0,015 mg.kg^-1) e brometo de pancurônio (0,07 mg.kg^-1 ); 4) Intubação orotraqueal (IOT), com tubo com balão (calibre 8,5 mm ID) e verificação; 5) Conexão do adaptador do Biomonitor Datex AS3^®, para medida da ventilação e análise dos gases inspirados e expirados, ao conector em Y do filtro do absorvedor de CO₂ do aparelho de anestesia Ohmeda Excel 210 SE^®, com fluxo de gases frescos (FGF) = 0,5 L.min^-1 de oxigênio a 100% (F_IO₂=1,0); 6) Início da ventilação controlada mecânica com o ventilador Ohmeda 7900^®, acoplado ao aparelho de anestesia, na modalidade selecionada, VCV ou PCV, determinada pelo grupo e ajuste dos parâmetros para manter a estabilidade ventilatória desejada; 7) Instalação da monitorização não-invasiva: ECG contínuo na derivação D_II, oxímetro de pulso e sensor do termômetro esofágico; 8) Dissecção e cateterismo da veia femoral direita, para a infusão de líquidos e medicamentos e início da hidratação venosa com solução de Ringer, com volume de 6 mL.kg.h^-1, através de bomba de infusão e aquecedor com controle da temperatura a 36,5 ºC; 9) Dissecção e cateterismo da artéria femoral esquerda, para a monitorização da pressão arterial média (PAM) e coleta de sangue para as gasometrias, com conexão ao transdutor de medida do monitor Datex AS3^®, previamente calibrado; 10) Dissecção da veia jugular direita com introdução do cateter de Swan-Ganz 7F até a artéria pulmonar, para as medidas hemodinâmicas; 11) Realização de minilaparotomia mediana, para a introdução de um cateter de polietileno calibre 14F para a insuflação do gás e controle da PIA, com o insuflador Olympus Surgical Insufflator 15-L^® e retirada do gás no momento M3; 12) Cobertura do animal com manta para aquecimento, pela insuflação de ar aquecido (42 - 46 ºC) por meio do equipamento WarmTouch^®.

A manutenção da anestesia foi realizada com tiopental (6 mg.kg^-1.h^-1) e citrato de fentanil (0,006 mg.kg^-1.h^-1) em infusão contínua, com a bomba de infusão ANNE^®. Doses adicionais de brometo de pancurônio (0,02 mg.kg^-1) e citrato de fentanil (0,005 mg.kg^-1) foram administradas, de acordo com a necessidade.

A insuflação do CO₂ na cavidade abdominal para atingir uma PIA de 10 mmHg (após M1) e 15 mmHg (após M2) e a retirada do gás para uma PIA de 0 mmHg (após M3).

Após o término do experimento, a eutanásia do animal foi realizada com injeção venosa de 10 mL de cloreto de potássio a 19,1%.

Foram estudados os seguintes parâmetros: peso (kg), comprimento (cm), superfície corporal (calculada - m²), sexo (M/F), freqüência respiratória (f - mov.min ^-1), volume corrente (V_T - mL), pressão inspiratória (de pico) máxima (Paw peek - cmH₂O), pressão inspiratória de platô (Paw plat - cmH₂O), complacência torácica (C_T - mL.cm^-1 H₂O), pressão parcial do CO₂ no final da expiração (P_ETCO₂ - mmHg), freqüência cardíaca (FC - bat.min^-1), pressão arterial média (PAM - mmHg), pressão média do átrio direito (RAP - mmHg), pH arterial (pH), pressão parcial do dióxido de carbono no sangue arterial (PaCO₂ - mmHg), pressão parcial do oxigênio no sangue arterial (PaO₂ - mmHg).

Após a instalação do cateter para a realização do PPC e da monitorização procedia-se à contagem de 30 minutos, buscando-se a estabilidade ventilatória, através do ajuste do volume corrente (VCV) ou da pressão inspiratória (PCV), para a manutenção da P_ETCO₂ dentro dos limites desejados (35 a 45 mmHg), com a freqüência respiratória regulada para 10 ipm.min^-1, relação inspiração-expiração de 1:2 e uma PEEP de 3 cmH₂O. As medidas ventilatórias foram realizadas com o monitor Datex AS3^®, com o conector do sensor junto ao conector do tubo traqueal. Este procedimento já foi validado anteriormente ¹¹.

As medidas ventilatórias, hemodinâmicas, sangüíneas e de temperatura foram realizadas nos momentos M1, M2, M3 e M4, sendo: M1- imediatamente após o término do período de estabilização de 30 minutos com uma PIA = 0 mmHg, M2- 30 minutos após o PPC, para uma PIA=10 mmHg, M3- 30 minutos após o PPC, para uma PIA = 15 mmHg, M4- 30 minutos após o PPC, para uma PIA = 0 mmHg.

A Análise de Variância inteiramente aleatorizada foi utilizada para as variáveis do peso, do comprimento e da área de superfície corpórea, para a comparação dos dois grupos ¹² .

A Análise de Perfil foi utilizada para as demais variáveis, avaliadas nos quatro momentos ¹³.

RESULTADOS

As medidas de peso, comprimento e área de superfície corpórea dos animais não apresentaram diferenças significativas entre os dois grupos e estão relacionados na tabela I.

Revista Brasileira de Anestesiologia, 2005; 55: 6: 639-654

Estudo comparativo dos efeitos hemodinâmicos e ventilatórios da ventilação controlada a volume ou a pressão, em cães submetidos ao pneumoperitônio

Antonio Roberto Carraretto; Pedro Thadeu Galvão Vianna; Armando Vieira de Almeida; Eliana Marisa Ganem

Os valores do volume corrente, regulados para manter a P_ETCO₂ entre 35 e 45 mmHg, não apresentaram diferenças significativas entre os grupos VC e PC em cada momento. No grupo VC os valores mantiveram-se constantes e no grupo PC ocorreu um aumento após o pneumoperitônio, que não retornou aos valores iniciais (Figura 1).

Revista Brasileira de Anestesiologia, 2005; 55: 6: 639-654

Estudo comparativo dos efeitos hemodinâmicos e ventilatórios da ventilação controlada a volume ou a pressão, em cães submetidos ao pneumoperitônio

Antonio Roberto Carraretto; Pedro Thadeu Galvão Vianna; Armando Vieira de Almeida; Eliana Marisa Ganem

A pressão inspiratória máxima aumentou com o aumento da PIA nos dois grupos, com tendência a valores maiores no grupo VC em M1 e M4, com retorno aos valores iniciais após a deflação (Figura 2).

Revista Brasileira de Anestesiologia, 2005; 55: 6: 639-654

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Antonio Roberto Carraretto; Pedro Thadeu Galvão Vianna; Armando Vieira de Almeida; Eliana Marisa Ganem

A pressão inspiratória de platô aumentou com o aumento da PIA e retornou ao valor inicial após a deflação, apresentando o mesmo comportamento nos dois grupos (Figura 3).

Revista Brasileira de Anestesiologia, 2005; 55: 6: 639-654

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Os valores da complacência diminuíram com o aumento da PIA nos dois grupos. Após a deflação ocorreu o retorno aos valores iniciais no grupo VC e valores maiores que os iniciais no grupo PC (Figura 4).

Revista Brasileira de Anestesiologia, 2005; 55: 6: 639-654

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Os valores da pressão parcial do dióxido de carbono no final da expiração do grupo VC apresentaram uma tendência a serem maiores do que os do grupo PC, durante o pneumoperitônio, com retorno aos valores iniciais após a deflação. O grupo PC apresentou maior uniformidade dos valores (Figura 5).

Revista Brasileira de Anestesiologia, 2005; 55: 6: 639-654

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Os valores da freqüência cardíaca dos grupos VC e PC apresentaram o mesmo comportamento, com os seus maiores valores em M2 e M3 (Figura 6).

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Os valores da pressão arterial média do grupo VC foram maiores do que os do grupo PC. Não houve diferença entre os momentos nos dois grupos (Figura 7).

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Os valores da pressão do átrio direito aumentaram durante o pneumoperitônio, diminuíram após a deflação, com diminuição significativa no grupo PC (Figura 8).

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Os valores do pH sangüíneo foram diferentes entre os momentos. No grupo VC eles diminuíram durante o pneumoperitônio. No grupo PC apresentaram uma menor variação (Figura 9).

Revista Brasileira de Anestesiologia, 2005; 55: 6: 639-654

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Os valores da pressão parcial de dióxido de carbono no sangue arterial apresentaram diferenças entre os grupos, com aumento (M2) e tendência a aumento (M3) no grupo VC, durante o pneumoperitônio, e estabilidade no grupo PC (Figura 10).

Revista Brasileira de Anestesiologia, 2005; 55: 6: 639-654

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Os valores da pressão parcial de oxigênio no sangue arterial apresentaram o mesmo comportamento, sem diferenças entre grupos e momentos (Figura 11).

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Antonio Roberto Carraretto; Pedro Thadeu Galvão Vianna; Armando Vieira de Almeida; Eliana Marisa Ganem

DISCUSSÃO

Na ventilação controlada mecânica, dentre os principais controles disponíveis, estão o volume e a pressão, objetivos do presente estudo. Estes controles podem ser pré-fixados individualmente ou conjugados, gerando a ventilação controlada a volume (VCV) ou a ventilação controlada a pressão (PCV). Combinações de controles como volume-alvo, pressão controlada e ciclagem a tempo estão entre as novas modalidades disponíveis, denominadas modos de controle duplo.

Neste estudo, para um melhor controle dos diversos parâmetros a serem estudados, a freqüência respiratória foi fixada em 10 mov.min^-1, semelhante a estudos já existentes ^7,14 e a relação inspiração-expiração em 1:2. Estes valores permitiram uma adequada ventilação dos animais, comprovada pelos valores obtidos nas análises da P_ETCO₂, PaCO₂ e PaO₂.

Houve a necessidade de aumento do volume corrente, por ajuste no controle de volume do grupo VC ou no controle de pressão do grupo PC, para a manutenção da P_ETCO₂ nos valores pretendidos. Outro estudo demonstra a necessidade de aumento do volume minuto respiratório, de 20% a 30%, para a eliminação do CO₂ absorvido, pelo PPC ¹⁵.

Na VCV o volume a ser administrado é um fator fixo (pré-determinado) juntamente com a freqüência ventilatória e a relação I:E. O ventilador gera um fluxo controlado, que é interrompido ao final da inspiração, podendo após este existir uma pausa inspiratória (com a manutenção de uma pressão de platô) ou a ciclagem para a fase expiratória. A pressão será resultante da mecânica ventilatória, como as alterações sobre a resistência e a complacência. Com o aumento da PIA, o aumento da pressão intratorácica promove um aumento da pressão das vias aéreas. O volume ventilatório minuto sofre uma pequena ou nenhuma alteração e a ventilação alveolar, responsável pela retirada do CO₂ alveolar, é mantida.

Na PCV, o ventilador inicia o ciclo com um fluxo de demanda necessário para manter uma pressão pré-determinada (fator fixo). Quando esta pressão é atingida o fluxo diminui gradativamente (fluxo desacelerado) o suficiente para manter a pressão. O volume corrente depende da pressão regulada, do tempo inspiratório e, como em todo o modo por pressão, será influenciado pelas variações na mecânica ventilatória (complacência e resistência) ¹⁶.

Durante a PCV, na abertura da válvula inspiratória, o fluxo de gás é alto e grande parte do volume é distribuída logo no início da fase inspiratória. A válvula do mecanismo de controle da pressão regula o fluxo inspiratório, mantendo a pressão constante e permitindo melhor distribuição do gás para os alvéolos de maior constante de tempo, sem provocar hiperdistensão - por controlar a pressão dos alvéolos. Para aumentar a ventilação alveolar, é necessário o aumento da freqüência ventilatória ou da pressão inspiratória.

O aumento na resistência das vias aéreas ou a diminuição da complacência pulmonar reduzem o volume corrente e conseqüentemente a ventilação alveolar. Devido aos efeitos da PIA sobre a pressão intratorácica, para cada variação na PIA pode ser necessária uma correção dos parâmetros ventilatórios, geralmente uma nova pressão, para compensar este efeito de perda ou de ganho do volume corrente.

Em estudo comparativo entre a PCV e a VCV, em pacientes com síndrome da angústia respiratória aguda (SARA) grave, foi observada uma menor redução no débito cardíaco no grupo da PCV, relatada como o resultado de uma melhora da pós-carga do ventrículo direito, devido a um melhor recrutamento alveolar, a uma redução da resistência vascular pulmonar e a diminuição da pressão intratorácica que facilitou uma melhor pré-carga de ambos os ventrículos ¹⁷.

Em outro estudo comparativo em pacientes submetidos à ventilação monopulmonar, foi observado que a Paw peek, a Paw plat e o shunt pulmonar foram significativamente maiores durante a VCV enquanto a PaCO₂ foi maior durante a PCV e concluíram que a PCV é uma alternativa à VCV, em pacientes que necessitem de ventilação monopulmonar, e pode ser superior à VCV em pacientes com doenças respiratórias ¹⁸.

No pós-operatório de pacientes de cirurgia cardíaca, os dois controles mostraram efeitos comparáveis em pacientes com função cardíaca preservada ou deprimida, mas nos pacientes com a PCV ocorreram maiores valores de índice cardíaco, diminuição da SVR e menores valores das pressões inspiratórias, quando comparados aos pacientes da VCV ¹⁹.

A PCV tem sido empregada em UTI, para o tratamento de pacientes com doenças respiratórias graves, com melhores resultados sobre a oxigenação e melhor prevenção da lesão ao tecido pulmonar ²⁰. Estes pacientes, já com alterações cardiovasculares e/ou respiratórias, quando submetidos aos procedimentos que exijam o uso do PPC, apresentam maior dificuldade do controle da ventilação e da manutenção da normocapnia e da oxigenação. Existem situações com a necessidade de cirurgias e o uso do pneumoperitônio em pacientes que já estejam fazendo o uso da PCV, ou que esta modalidade seja a melhor indicação.

Uma das principais características da PCV é a dependência entre a mecânica respiratória do paciente, o fluxo e o volume inspiratório. A PCV previne a ocorrência de pressões elevadas, determinantes do mecanismo de lesão pulmonar, na presença de diferenças de resistência e complacência alveolares, por manter constante a pressão nas vias aéreas ²¹.

A absorção máxima ocorre com pressões relativamente baixas, de 10 mmHg. O gás absorvido é eliminado pelos pulmões, por vezes até no período pós-operatório, já que volumes de mais de 120 litros podem ser estocados em nosso organismo. Os principais reservatórios são os ossos ²².

Na ventilação controlada a pressão ocorreu a necessidade de aumento do volume corrente após a aplicação do pneumoperitônio.

A pressão inspiratória máxima é o valor máximo da pressão gerada para insuflar os pulmões. Ela depende das propriedades elásticas e resistivas do sistema respiratório. Os componentes elásticos geram a pressão necessária para mudar o volume pulmonar enquanto os resistivos representam a pressão necessária para gerar o fluxo gasoso ¹⁶.

Durante a aplicação do PPC ocorreu um aumento proporcional da Paw peek, sem diferença significativa entre os modos de controle VC e PC.

A aplicação do PPC determinou um aumento proporcional da Paw plat, que retornou ao valor inicial após a retirada, sem diferença significativa entre a ventilação controlada a volume e a ventilação controlada a pressão.

A concentração do CO₂ no final da expiração, medida pela capnometria, foi o alvo de controle do estudo. Para manter a P_ETCO₂ dentro dos limites programados no grupo VC foi ajustado o volume e no grupo PC foi ajustada a pressão inspiratória.

Foi observado que durante a insuflação prolongada do CO₂ na cavidade abdominal, a absorção pelo peritôneo leva a um aumento da sua concentração sangüínea e da sua eliminação. O padrão é caracterizado por uma fase inicial, com um rápido aumento na eliminação do CO₂ (27-37 mL.min^-1) logo após o início da insuflação, seguido de uma fase mais lenta, devido a distensão da superfície peritoneal com a compressão dos vasos peritoneais ²³. Este padrão de eliminação pulmonar bifásico também foi observado em modelo animal ²⁴.

O CO₂ apresenta boa solubilidade sangüínea gerando uma solução ácida. Para evitar a hipercapnia e a acidose respiratória, a ventilação deve ser aumentada em cerca de 20% a 30% ^15,22.

Durante o PPC, a P_ETCO₂ aumenta progressivamente com o tempo atingindo o seu valor máximo após 40 minutos, se a ventilação for mantida constante ²⁵ alcançando um equilíbrio entre o CO₂ absorvido pela cavidade abdominal e o removido pela ventilação, após este período ocorre o armazenamento em reservatórios corporais ²².

A monitorização da P_ETCO₂ é imprescindível em cirurgias laparoscópicas. Em algumas situações, principalmente na presença de doenças respiratórias, a medida da P_ETCO₂ pode não estar correlacionada com a PaCO₂, devido à presença de shunt pulmonar, do aumento da PIA e de alterações produzidas pela anestesia. Nestas situações pode-se ter pequenas elevações da P_ETCO₂ e grandes elevações na PaCO₂, com um aumento no gradiente artério-alveolar - a-P_ET(PCO₂). A monitorização através da gasometria arterial é recomendada em pacientes com doença pulmonar ^26,27.

Muitos estudos indicam que a diferença a-P_ET(PCO₂) tende a aumentar ou tornar-se imprevisível durante o tempo de aplicação do PPC, principalmente em pacientes e animais com disfunção pulmonar ^26,-31.

Em pacientes com SARA, que possuem alterações da complacência e resistência pulmonares, foi observado melhor padrão respiratório com a PCV ¹⁷ .

Apesar da PCV ter sido estudada comparativamente na presença de doenças pulmonares, não foi encontrado estudo comparativo sobre o uso da PCV e da VCV em anestesia com o uso de pneumoperitônio, onde a complacência e a resistência pulmonares sofrem alterações, mesmo que reversíveis ao fim do procedimento cirúrgico.

Diversos estudos demonstraram que a freqüência cardíaca não sofre alterações significativas durante o pneumoperitônio ^32-41.

O aumento da freqüência cardíaca foi similar nos dois grupos, após a aplicação do PPC, sem diferenças entre a ventilação com o controle do volume ou o controle da pressão.

A maioria dos estudos relata um aumento na pressão arterial média (PAM) após a insuflação da cavidade abdominal para a criação de um pneumoperitônio ^33-49.

Alguns estudos observaram um aumento na concentração plasmática do hormônio antidiurético (ADH) após a criação do pneumoperitônio ^40,50,51, suficiente para determinar o aumento da PAM e da SVR por vasoconstrição ^40,52,53.

A criação do pneumoperitônio com a insuflação de CO₂ leva a um aumento da concentração plasmática da renina ^54-56 e da aldosterona ⁵⁵ e da noradrenalina. Um estudo não observou alterações significativas nas concentrações da epinefrina, da norepinefrina e na atividade da renina plasmática, que pudessem estar correlacionadas ao aumento da PAM ⁴⁰. A hipercapnia pode levar a um aumento da PAM ^1,57. Neste estudo os valores da PaCO₂ situaram-se dentro dos limites da normalidade o que pode ter contribuído para os valores da PAM.

Não houve diferença de comportamento da pressão arterial média entre os grupos VC e PC, apesar dos valores do grupo VC serem superiores aos do grupo PC desde o início do experimento e situarem-se dentro dos limites da normalidade.

Diversos estudos relatam aumento da pressão do átrio direito durante o uso do pneumoperitônio ^{37,41,49,58,59}.

Durante o PPC, o efeito mecânico da insuflação comprime os vasos de capacitância (sistema venoso) e os vasos de resistência (sistema arterial) levando a aumento significativo das pressões de enchimento cardíaco, nas câmaras esquerda e direita ^34,60,61.

O aumento da PIA leva a um aumento da pressão intratorácica ocasionando um aumento da pressão sobre as câmaras cardíacas, com aumento da pressão do átrio direito e da pressão da artéria pulmonar ocluida ^28,62.

O aumento da PIA tem efeito bifásico sobre o retorno venoso com um aumento da compressão dos vasos de capacitância intra-abdominais, seguido da impedância do retorno venoso do abdômen para os membros inferiores. Durante o PPC, ocorre aumento da pressão das veias femorais com a diminuição do fluxo sangüíneo proveniente dos membros inferiores ⁶³.

Outros estudos realizados em porcos ⁵⁷ e em cães ^35,64 não observaram alterações nos valores da pressão de átrio direito, durante a aplicação do pneumoperitônio.

O controle da ventilação a volume ou a pressão não interferiu na pressão do átrio direito. Em todos os momentos os valores do grupo PC foram menores do que os valores do grupo VC, por uma provável característica do grupo dos animais. Em M4 esta diferença foi significativa, porém os valores observados situam-se dentro da faixa da normalidade.

Em um grupo de 16 pacientes, estado físico ASA I e II, 24 minutos após a insuflação do CO₂, foi observada a presença de acidose respiratória moderada ³³ que pode ser causada parcialmente pela diminuição do débito cardíaco, que diminui a perfusão periférica, fato que pode ser agravado com a tentativa de aumento da ventilação, aumentando a depressão sobre o débito cardíaco, piorando a acidose. Pode ocorrer a necessidade de interromper um procedimento com PPC, após varias tentativas de corrigir a acidose com o aumento da ventilação ²⁶.

Um estudo dos efeitos ventilatórios, das alterações dos gases sangüíneos e do consumo de oxigênio durante histerectomias laparoscópicas, observou o desenvolvimento de acidose metabólica moderada durante a laparoscopia, mas após o procedimento a principal acidose foi de natureza respiratória ⁷.

Na análise estatística dos valores do pH arterial ficou demonstrado que ocorreu interação entre os grupos e os momentos, com perfis não similares. Apesar da maior variação dos valores do grupo VC, não houve diferenças entre grupos em cada momento. No grupo VC ocorreu uma diminuição dos valores a partir de M1, sendo M1 > (M2 = M3 = M4). No grupo PC ocorreu uma diminuição dos valores a partir de M1, sendo que: M1 > M2 e (M3 = M4) com valores intermediários. Apesar da maior estabilidade nos valores do pH arterial na ventilação controlada a pressão não houve diferença estatística significativa entre os dois grupos.

O controle dos valores da P_ETCO₂ no ar expirado foi um dos alvos de atenção deste estudo. Foram realizados ajustes, no volume corrente (grupo VC) e na pressão inspiratória (grupo PC), para a manutenção da P_ETCO₂ dentro dos limites pretendidos.

O CO₂ insuflado na cavidade abdominal leva a hipercarbia e acidose e deve ser removido através do aumento da ventilação, adequando-se o volume minuto ⁶⁵.

Os ajustes realizados na ventilação, que refletem sobre os valores da P_ETCO₂, promovem alterações na PaCO₂.

Mesmo com normoventilalação peri-operatória, no período pós-operatório, até uma hora após a retirada do PPC pode ocorrer a acidose respiratória e a hipercapnia, pelo CO₂ acumulado ^33,66.

Em condições normais a diferença entre a PaCO₂ e a P_ETCO₂ (a-P_ETP(CO₂)) é de 2 a 5 mmHg ^67,68.

Apesar de muitos fatores influenciarem sobre o gradiente a-P_ETP(CO₂), ele é considerado como um índice do espaço morto ⁷.

Um estudo com porcos submetidos ao PPC observou aumento do espaço morto com conseqüente diminuição da ventilação alveolar e aumento da PaCO₂, se não houver correção do volume minuto ²⁴.

Neste estudo o gradiente a-P_ETP(CO₂) medido em mmHg, no grupo VC foi de 4,0 em M1, 4,7 em M2, 7,2 em M3 e 5,2 em M4, enquanto no grupo PC foi de 5,1 em M1, 3,6 em M2, 5,2 em M3 e 4,3 em M4. Estes valores demonstram menor gradiente alvéolo-arterial na ventilação controlada a pressão.

Vários estudos indicam que a diferença alvéolo-arterial tem uma tendência a aumentar com o tempo do PPC, tornando-se imprevisível em procedimentos prolongados, principalmente em pacientes com doença pulmonar, recomendando o uso da gasometria arterial para melhor avaliação da pressão do CO₂ sangüíneo ^26,27,30,31. Outros estudos apontam o hélio como um gás alternativo por promover menores variações da diferença alvéolo-arterial, evitando a hipercapnia ^24,27,69.

O volume de CO₂ armazenado durante o procedimento pode levar a hipercapnia e acidose respiratória no período pós-operatório, de pacientes com hipoventilação ou débito cardíaco diminuído, como nos portadores de doença pulmonar ou doença cardíaca.

Neste estudo, as variações observadas na PaCO₂ foram as mesmas observadas na P_ETCO₂, com relação aos grupos e momentos, mesmo que com magnitudes diferentes. Ocorreu maior variação dos valores da PaCO₂ no grupo VC, que aumentou proporcional ao aumento da PIA e apresentou diferenças estatísticas significativas em M2. Os controles sobre a ventilação (volume ou pressão) apresentaram diferenças sobre a PaCO₂, sendo que a ventilação controlada a pressão apresentou maior linearidade.

O PPC produz um aumento do espaço morto que pode diminuir a ventilação alveolar, caso não haja o ajuste e controle da ventilação, principalmente na presença de doenças cardíaca e pulmonar e com baixos valores de F_IO₂ (fração inspiratória de oxigênio).

A compressão pulmonar com a diminuição da complacência e o aumento da pressão das vias aéreas podem levar ao barotrauma e ao pneumotórax, a distribuição inadequada da ventilação com a alteração da relação ventilação/perfusão e áreas de atelectasias. Apesar destas alterações a oxigenação eventualmente sofre comprometimento importante ⁷⁰.

Outros estudos demonstram que a PaO₂ não se altera durante o PPC em adultos ^7,15,27.

Nesta pesquisa o controle da ventilação a volume ou a pressão não interferiu sobre a pressão parcial de oxigênio no sangue arterial.

Nas condições desta pesquisa a ventilação controlada a volume e a ventilação controlada a pressão não determinaram alterações hemodinâmicas significativas.

A ventilação controlada a pressão determinou maior estabilidade dos valores da P_ETCO₂ e da PaCO₂, bem como menor variação nos valores do pH do sangue arterial.

Foi possível o uso da ventilação controlada a pressão (PCV), para anestesias em cães submetidos a pneumoperitônio com CO₂, sendo necessário o controle rigoroso da ventilação, de acordo com as variações da pressão intra-abdominal.

Apresentado em 08 de março de 2005

Aceito para publicação em 08 de setembro de 2005

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Recebido do Laboratório Experimental do CET/SBA do Departamento de Anestesiologia da Faculdade de Medicina de Botucatu (FMB UNESP), para o Programa de Pós-Graduação em Anestesiologia, Mestrado

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  13 Mar 2006
• Data do Fascículo
  Dez 2005

Histórico

• Aceito
  08 Set 2005
• Recebido
  08 Mar 2005