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Brazilian Journal of Cardiovascular Surgery

Print version ISSN 0102-7638

Rev Bras Cir Cardiovasc vol.27 no.3 São José do Rio Preto July/Sept. 2012

http://dx.doi.org/10.5935/1678-9741.20120063 

ARTIGO ORIGINAL

 

Treinamento muscular melhora o volume corrente e a capacidade vital no pós-operatório de revascularização do miocárdio

 

 

Gabriela Bertolini MatheusI; Desanka DragosavacII; Patrícia TrevisanIII; Cledycion Eloy da CostaIV; Maurício Marson LopesV; Gustavo Calado de Aguiar RibeiroVI

IFisioterapeuta da Unidade Coronária do Hospital e Maternidade Celso Pierro da Pontifícia Universidade Católica de Campinas (PUC Campinas); Preceptora da Residência em Fisioterapia Cardiofuncional - PUC Campinas, Campinas, SP, Brasil
IIDoutora pelo Departamento de Cirurgia da Faculdade de Ciências Médicas da Unicamp (FCM Unicamp), Campinas, SP, Brasil
IIIFisioterapeuta residente em Fisioterapia Cardiofuncional, Hospital da PUC Campinas, Campinas, SP, Brasil
IVCirurgião cardíaco, Clínica Cárdio Cirúrgica Campinas, Campinas, SP, Brasil
VDoutor em cirurgia pela FCM Unicamp, cardiologista, Campinas, SP, Brasil
VIDoutor em cirurgia pela FCM Unicamp, cirurgião cardíaco, Campinas, SP, Brasil

Endereço para correspondência

 

 


RESUMO

OBJETIVO: Avaliar a função pulmonar e força da musculatura respiratória no período pós-operatório e verificar o efeito do treinamento muscular inspiratório sobre as medidas de desempenho da musculatura respiratória em pacientes submetidos à revascularização do miocárdio.
MÉTODOS: Estudo randomizado, incluindo 47 pacientes submetidos à revascularização do miocárdio com circulação extracorpórea. Os pacientes foram divididos em grupo controle (GC), 24 pacientes, e grupo estudo (GE) 23 pacientes, com idade média de 66,33 ± 10,20 anos e 61,83 ± 8,61 anos, respectivamente. O GE foi submetido à fisioterapia convencional e ao treinamento muscular inspiratório com threshold® IMT e o GC à fisioterapia convencional. Foram comparadas as pressões respiratórias máximas (Pimáx e Pemáx), volume corrente (VC), capacidade vital (CV) e pico de fluxo expiratório (Peak Flow) no pré-operatório (Pré-OP), 1º e 3º dias de pós-operatório (PO1) e (PO3).
RESULTADOS: Observou-se redução significativa em todas as variáveis mensuradas no PO1, quando comparadas ao pré-operatório, nos dois grupos estudados, Pimáx (P<0,0001), Pemáx (P<0,0001), VC: GE (P<0,0004) e GC: (P< 0,0001) e CV GE: (P<0,0001) e GC: (P<0,0001) e peak flow (P<0,0001). No PO3, o GE apresentou em comparação ao GC, maior valor de CV, GE 1230,4 ± 477,86 ml vs. GC 919,17 ± 394,47 ml (P= 0,0222) e VC GE 608,09 ± 178,24 ml vs. GC 506,96 ± 168,31 ml (P=0,0490).
CONCLUSÃO: Pacientes submetidos à cirurgia cardíaca sofrem redução da CV e da força muscular respiratória após a cirurgia. O treinamento muscular realizado foi eficaz em recuperar o VC e a CV no PO3, no grupo treinado.

Descritores: Modalidades de fisioterapia. Exercícios respiratórios. Revascularização miocárdica.


 

 

INTRODUÇÃO

Cirurgias cardíacas podem gerar uma série de complicações, dentre elas as complicações pulmonares pós-operatórias, com grande impacto na morbidade e na mortalidade pós-operatória, bem como nos gastos hospitalares.

A etiologia é complexa e multifatorial, envolve as alterações fisiológicas relacionadas à circulação extracorpórea (CEC), alterações mecânicas da esternotomia, manipulação cirúrgica, efeitos da anestesia e uso da artéria mamária, dentre outras variáveis pré, intra e pós-operatórias [1,2].

Os pacientes submetidos à esternotomia com dissecção da artéria mamária e também à pleurotomia apresentam redução nas variáveis ventilatórias, além disso, fatores como imobilidade no leito, dor e disfunção temporária do músculo diafragma contribuem para o quadro hipoxêmico que se instala, e para disfunção pulmonar do pós-operatório [3,4].

É comum a observação de alterações da mecânica pulmonar, padrão respiratório restritivo e respiração superficial no pós-operatório. A formação de atelectasias é frequente e está associada à redução da capacidade pulmonar e da força da musculatura respiratória. Também podem ocorrer pneumonias, com incidência reportada na literatura entre 3% e 16% [5].

Tendo em vista o quadro de disfunção pulmonar associado à cirurgia cardíaca e suas possíveis repercussões, torna-se fundamental maior investigação a respeito dos recursos disponíveis na atualidade para reverter tal quadro [6].

A fisioterapia respiratória é parte integrante na gestão dos cuidados do paciente cardiopata, tanto no pré quanto no pós-operatório, pois contribui significativamente para melhor prognóstico desses pacientes, atuando no préoperatório (Pré-op), com técnicas que visam à prevenção das complicações pulmonares, e no pós-operatório, com manobras de higiene e reexpansão pulmonar [7].

Em vista do exposto, este estudo teve como objetivo avaliar a capacidade ventilatória no pós-operatório de pacientes submetidos à revascularização do miocárdio e comparar os valores das medidas de desempenho da musculatura respiratória, por meio da pressão inspiratória máxima (Pimáx), pressão expiratória máxima (Pemáx), volume corrente (VC), capacidade vital (CV), e pico de fluxo expiratório entre um grupo submetido à fisioterapia convencional, e outro grupo ao treinamento muscular respiratório com threshold® Inspiratory Muscle Trainer (IMT).

 

MÉTODOS

No período de novembro de 2007 a outubro de 2008, foram realizadas 199 cirurgias cardíacas no Hospital e Maternidade Celso Pierro, sendo 122 pacientes submetidos à revascularização do miocárdio. Destes, foram excluídos no período Pré-op aqueles que apresentassem arritmias, doença pulmonar obstrutiva crônica, identificados por meio de espirometria prévia ou que fizessem uso de broncodilatadores, pacientes em uso de tridil, e aqueles que apresentassem dor torácica de caráter anginoso, bem como pacientes com índice de massa corpórea superior a 30 kg/m2. Também foram excluídos pacientes que apresentassem complicações no pós-operatório, que não permitissem a aferição das medidas no 1º dia de pós-operatório (PO1), em uso de balão intra-aórtico, cirurgias de urgência, reoperações e pacientes submetidos a procedimentos associados à revascularização.

O estudo foi aprovado pelo comitê de ética em pesquisa da Universidade Estadual de Campinas e Pontifícia Universidade Católica de Campinas, sob número de registro 294/2005 e 857/07, em consoante à Declaração de Helsinki. Todos os pacientes assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido. A pesquisa foi registrada no CONEP com o número 163.623.

Foram randomizados por sorteio em dois grupos 47 pacientes: 23 pacientes no grupo estudo (GE) e 24 pacientes no grupo controle (GC), com diagnóstico de insuficiência coronariana crônica e submetidos à cirurgia eletiva de revascularização do miocárdio com circulação extracorpórea, através de esternotomia mediana.

A estratificação de risco cirúrgico foi realizada por meio do EuroSCORE, GE 0,71±0,0018 e GC 0,76 ±0,0029 [8].

O protocolo anestésico e a técnica cirúrgica empregada, incluindo o protocolo de condução da CEC, foram os mesmos. Todos os pacientes foram submetidos à esternotomia mediana, com enxerto da artéria mamária interna, complementados com pontes da veia safena, como critério de inclusão, e tiveram um dreno em posição subxifoide e outro inserido no sexto espaço intercostal para drenagem da pleura esquerda. A analgesia no período pós-operatório foi otimizada e seguiu o protocolo padrão utilizado no hospital. O GC foi submetido ao protocolo de fisioterapia do serviço, que consta de avaliação e orientação no Pré-op, reexpansão pulmonar com padrões fracionados, incentivador respiratório, ortostatismo e deambulação no pós-operatório, duas vezes ao dia. O GE foi submetido ao mesmo protocolo e também ao treinamento muscular inspiratório (TMI), com threshold® IMT, duas vezes ao dia com três séries de 10 repetições com 40% da Pimáx aferida no 1º dia de pós-operatório.

O Threshold® IMT Respironics® é um dispositivo que possui uma válvula fechada por pressão positiva, com uma mola que produz carga linear fluxo independente, e foi utilizado para o TMI. O TMI foi realizado diariamente nos três primeiros dias de PO, sendo três séries com dez repetições, duas vezes ao dia. A carga utilizada foi 40% da Pimáx mensurada no PO1 e o ritmo e as pausas ficaram determinados por cada paciente.

Foram avaliadas as Pimáx, Pemáx, VC, CV e pico de fluxo expiratório (Peak flow), em três momentos; no Pré-Op, PO1 e 3º dia de pós-operatório (PO3), após realizar o último treinamento.

Todas as medidas foram explicadas e experimentadas pelos pacientes antes da avaliação e considerada a melhor de três tentativas. A Pimáx foi realizada com manuovacômetro a partir da capacidade residual funcional e a Pemáx da capacidade pulmonar total, com valores próximos entre si, sem vazamento perioral, e foi considerado o maior valor obtido [9]. O VC foi medido com ventilômetro por meio do volume minuto e dividido pela frequência respiratória mensurada em um minuto; a CV foi mensurada com o ventilômetro, a partir da capacidade pulmonar total, com uma expiração lenta e prolongada.

A permeabilidade das vias aéreas foi avaliada pela medida do peak flow, obtida com manobra de esforço expiratório máximo e rápido, partindo de uma inspiração máxima. O registro foi realizado através do aparelho Peak Flow Meter (ASSESS®), que forneceu o pico de fluxo expiratório em litros por minuto.

Análise estatística

Para comparação de proporções foi utilizado o teste Qui-Quadrado ou exato de Fisher. Na comparação de variáveis contínuas ou ordenáveis em um único tempo entre dois grupos foi utilizado teste Mann-Whitney. Para estudo do efeito do tempo e dos grupos nos parâmetros avaliados foi utilizada análise de variância (ANOVA) para medidas repetidas e teste de perfil por contrastes para evolução do tempo. Os resultados foram considerados estatisticamente significativos quando P< 0,05.

 

RESULTADOS

Os grupos estudados eram homogêneos em relação aos dados demográficos e comorbidades (Tabelas 1 e 2).

 

 

 

 

Não houve diferença estatística significante entre os grupos em relação ao tempo de cirurgia [GC 4,76 ± 0,73 horas e GE 4,36 ±0,80 horas (P=0,119)] tempo de CEC [GC 72,42 ± 17,77 minutos e GE 75,78 ± 23,08 minutos (P=0,658)], e tempo em que os pacientes permaneceram sob ventilação mecânica [GC 2,43 ± 2,51 horas e GE 1,75 ± 2,80 horas (P=0,256)] após admissão na unidade coronária (Tabela 3).

 

 

Consideramos as complicações respiratórias independente do grau e intensidade de acometimento. Para o diagnóstico foi considerado laudo radiológico dos três primeiros dias de pós-operatório. Neste estudo, não houve diferença estatística significativa entre os grupos quando avaliada a presença de complicações respiratórias. Quanto à presença de derrame pleural, 14 (60,87%) pacientes do GE e oito (33,3%) do GC apresentaram essa complicação, constatado em radiografia de tórax com velamento do seio costofrênico, entre o PO1 e o PO3. Atelectasia laminar foi detectada em nove (39,13%) dos pacientes do GE e 15 (62,5%) do GC. Atelectasia lobar não foi observada em nenhum paciente do GE, e foi observada em um (4,17%) do GC, e broncopneumonia em nenhum paciente do GE, e em três (12,5%) do GC (Tabela 4).

 

 

O grupo submetido ao treinamento respiratório apresentou diferença significativa no tempo de internação na unidade coronária, porém sem diferença entre os grupos no tempo de internação hospitalar (Tabela 5).

 

 

Pressões Respiratórias Máximas

Quando comparamos a Pimáx no 1º PO com o Pré-op, observamos redução significativa nos dois grupos GC [60,21 ± 24,65 cmH2O vs. -85,71 ± 28,46 cmH2O] e GE [-47,57 ± 18,54 cmH2O vs. -81,91 ± 24,81 cmH2O (P< 0,0001)]. No PO3, foi observada recuperação significativa das medidas de Pimáx, porém, sem retorno aos valores pré-operatórios [GC -75,75 ± 25,00 cmH2O e GE -66,43 ± 21,79 cmH2O (P<0,0001)]. Não houve diferença significativa entre os grupos GC e GE (P=0,1680). A evolução dos valores da Pimáx pode ser observada na Figura 1

 

 

Comparando-se os valores da Pemáx no PO1 e o Préop, observou-se redução significativa nos dois grupos [GC 58,25 ± 27,96 cmH2O vs. 84,96 ± 31,51 cmH2O] e GE [61,04 ± 29,21 cmH2O vs. 94,70 ± 26,86 cmH2O (P< 0,0001)]. No PO3, observou-se aumento das medidas [GC 70,04 ± 29,25 cmH2O e GE 78,39 ± 36,22 cmH2O (P<0,0001)], porém, sem diferença estatística entre os grupos (P=0,168). Não houve retorno aos valores pré-operatórios. A evolução nos valores de Pemáx nos pacientes estudados está representada na Figura 2

 

 

Medidas de Volume Corrente (VC)

Comparando-se o valor do VC entre PO1 e o Pré-op, observamos redução significativa nos dois grupos [GC 443,79 ± 195,10 vs.756,38 ± 220,05 ml (P<0,0001)] e GE [475,17 ± 140,67 vs. 655,96 ± 244,42 ml (P=0,0004)]. No PO3, observamos aumento significativo no valor do VC no GE [608,09 ± 178,24 ml (P=0,0015)]. Houve diferença significativa entre GC e GE no 3º dia de pós-operatório (P=0,0490). Os valores do VC nos pacientes estudados estão representados na Figura 3.

 

 

Capacidade Vital (CV)

Comparando-se o valor da CV entre PO1 e o Pré-op, observamos redução significativa nos dois grupos, GC [731,25 ± 279,68 ml vs. 2425,0 ± 956,33 ml (P<0,0001)] e GE [790,00 ± 330,45 ml vs. 2537,0 ± 1067,9 ml (P<0,0001)]. No PO3, observamos recuperação das medidas nos dois grupos, porém de forma mais acentuada no grupo submetido ao treinamento respiratório [GC 919,17 ± 394,47 ml e GE 1230,4 ± 477,86 ml]. Houve diferença significativa entre o GC e o GE (P=0,0222) no PO3. As medidas mantiveram redução significativa em relação ao valor do Pré-op. Os valores da CV nos pacientes estudados estão representados na Figura 4.

 

 

Pico de Fluxo Expiratório

O valor do peak flow demonstrou redução significativa no PO1, quando comparado ao Pré-op [GC: 136,67 ± 71,18 L/m vs. 347,92 ± 150,51 L/m e GE: 154,13 ± 56,34 L/m vs. 350,65 ± 133,19 L/m (P<0,0001)], sem diferença entre os grupos (P=0,4750). No PO3, as medidas GC 203,75 ± 83,55 L/m e GE 221,30 ± 100,87 L/m apresentaram recuperação significativa, porém não retornaram aos valores do Pré-op. A evolução das medidas de peak flow está representada na Figura 5.

 

 

DISCUSSÃO

Com relação às características descritivas da população estudada, os grupos eram homogêneos quanto a idade, gênero e peso. Vários autores realizaram aferições das pressões respiratórias máximas e publicaram os valores sob forma de equações, usadas como valores de referência para determinadas populações. A maioria desses autores relaciona os valores das pressões respiratórias máximas com sexo e idade [10].

No presente estudo, não houve diferença significativa entre os grupos em relação ao tempo de cirurgia, de CEC e de intubação. A cirurgia e a anestesia afetam a função ventilatória. Alguns autores observaram aumento da densidade pulmonar em áreas dependentes nos dois pulmões após anestesia, sugerindo formação de áreas de atelectasias [11]. De acordo com Nardi et al. [12], o tempo de CEC maior do que 60 minutos parece ter relação inversa com valores de Pimáx.

Neste estudo não houve diferença significativa em relação às complicações respiratórias. Garcia & Costa [13] relataram um ou mais tipos de complicações pulmonares na fase pós- operatória em 74% dos pacientes, sendo 17% derrame pleural e 10% atelectasia.

A atelectasia é o achado encontrado com maior frequência no pós-operatório, os achados radiológicos principais são referentes ao lobo inferior esquerdo. Atelectasia está relacionada a piora na troca gasosa, redução nos volumes pulmonares e da capacidade residual funcional e complacência pulmonar. Torna-se relevante quando é persistente, está associada à hipoxemia, ao aumento do trabalho respiratório e a outros sinais de esforço [14].

Landymore & Howell [15] relataram que os pacientes que receberam a artéria mamária interna como enxerto e foram submetidos à drenagem de tórax apresentaram maior incidência de derrame pleural, atelectasias no lobo inferior esquerdo e elevação da cúpula diafragmática esquerda. Além disso, três meses após a cirurgia esses pacientes mantinham perda de volume pulmonar, áreas de atelectasia e derrame pleural. No presente estudo, todos os pacientes receberam enxerto com artéria torácica interna, sendo assim uniformizado esse fator.

Neste estudo, todas as variáveis estudadas, Pimáx, Pemáx, pico de fluxo expiratório, VC e CV, apresentaram redução significativa no PO1 em relação ao Pré-op.

A significante redução pós-operatória no desempenho da musculatura respiratória é esperada, como demonstrado pelos valores mais baixos de Pimáx e Pemáx, em ambos os grupos. Os efeitos da cirurgia cardíaca na função muscular, a dor e a presença dos drenos torácicos provavelmente contribuem para tais achados. No período pós-operatório, ocorre redução nos volumes e capacidades pulmonares e comprometimento da função respiratória [12].

A redução no valor do pico de fluxo expiratório indica interferência na mecânica respiratória, por meio da redução da força da musculatura e amplitude dos movimentos, secundários ao trauma cirúrgico [13]. Resultados semelhantes foram relatados por Johnson et al. [5], em pacientes no pós-operatório de revascularização do miocárdio.

Também Nardi et al. [12] constataram redução importante, de aproximadamente 50% em todas as variáveis (VC, Pimáx, Pemáx e pico de fluxo expiratório) no PO1 de cirurgia cardíaca quando comparado com o período Pré-op.

No presente estudo, houve aumento significativo em todas as variáveis medidas até o PO3 nos dois grupos.

Apesar do aumento, não houve recuperação das medidas aos valores pré-operatórios, exceto para o valor do VC no grupo treinado. Tal achado está de acordo com os dadps apresentados por Silva et al. [16], que avaliaram o comportamento da Pimáx, Pemáx e espirometria em um grupo de pacientes submetidos à cirurgia cardíaca e constataram reduções significativas nos volumes e fluxos pulmonares e nas pressões respiratórias máximas no PO1. Houve aumento significativo da força muscular respiratória até a alta hospitalar, mesmo sem treinamento específico, entretanto, as medidas permaneceram com valores abaixo do obtido no Pré-op [16].

Neste estudo, embora o treinamento muscular inspiratório não tenha demonstrado efeitos sobre a Pimáx e Pemáx até o PO3, foi eficaz em aumentar, de forma significante, a função ventilatória, como demonstrado por meio do aumento nos valores de VC e CV, no grupo submetido ao treinamento com threshold® IMT.

Ferreira et al. [17] relataram resultados semelhantes, após treinamento com threshold® IMT no Pré-op. Os pacientes apresentaram aumento significativo na capacidade vital forçada e ventilação voluntária máxima, porém não houve diferença na Pimáx e Pemáx observada no período pós-operatório.

O resultado da alteração de volume pulmonar mais frequente, em pacientes com fraqueza muscular, é a queda da capacidade vital. Assim, pode-se dizer que a CV reflete a fraqueza dos músculos respiratórios e a carga mecânica estática dos pulmões [18].

As alterações da função pulmonar em pacientes submetidos à cirurgia cardíaca com CEC são, em grande parte, responsáveis pela morbidade desses pacientes. As atelectasias são as complicações mais frequentes, ocasionadas por diminuição da capacidade residual funcional, pelas alterações da mecânica da caixa torácica e do tecido pulmonar, por aumento da resistência das vias aéreas e pela dor pós-operatória, dentre outros fatores [19].

No presente estudo, o grupo controle não recebeu um treinamento específico da musculatura inspiratória, mas foram igualmente orientados no Pré-op e realizaram fisioterapia respiratória após a cirurgia, bem como foram estimulados a sair da cama e deambular precocemente.

É possível que essas medidas e exercícios, mesmo sem carga, tenham contribuído para melhorar as variáveis no grupo controle.

Barros et al. [20] treinaram um grupo de pacientes com 40% da Pimáx, do PO1 até a alta, que ocorreu no 7º dia de pós-operatório. O comportamento das variáveis Pimáx, Pemáx, VC e pico de fluxo expiratório, tal como no presente estudo, apresentou queda significativa, porém retornou aos valores obtidos no Pré-op, no momento da alta hospitalar.

Outros estudos têm demonstrado que o treinamento muscular respiratório Pré-op é efetivo para aumentar a força dos músculos respiratórios em pacientes submetidos à cirurgia cardíaca [17,21,22].

Leguisamo et al. [23] relataram que pacientes instruídos no Pré-op estão melhor preparados para colaborar com as necessidades do tratamento pós-operatório. Entendendo o objetivo da fisioterapia pré e pós-operatória, as limitações decorrentes do processo cirúrgico e a técnica fisioterapêutica proposta poderão favorecer a sua recuperação e, assim, diminuir o tempo de permanência no hospital.

Embora os efeitos do treinamento da musculatura respiratória estejam bem definidos no que se refere aos benefícios ao paciente, alguns aspectos metodológicos permanecem controversos em relação a carga a ser aplicada, número de repetições e período de treinamento.

Neste estudo, o benefício positivo do treinamento da musculatura inspiratória pode ser observado por meio do aumento significativo do volume corrente, no PO3, com retorno ao valor pré-operatório. Houve, também, aumento significativo da CV em relação ao grupo controle, apesar da variável manter-se abaixo do valor obtido no Pré-op. Esse resultado reforça os achados de outros autores que aplicaram o treinamento muscular por um período mais longo e obtiveram aumento na Pimáx e Pemáx.

É possível que, aplicando o treinamento muscular por mais alguns dias, tal resultado poderia ter sido obtido.

Mensurar e monitorar a função dos músculos respiratórios por meio das medidas de Pimáx e Pemáx, nos pacientes que serão submetidos à cirurgia cardíaca, é uma forma simples e importante para se planejar intervenções que possam trazer benefícios clínicos como a redução das complicações pulmonares do pós-operatório.

Nesse contexto, sugere-se que novos estudos sejam realizados com objetivo de pesquisar e melhor definir a metodologia para obtenção dos benefícios positivos do treinamento muscular respiratório aqui descritos.

As limitações do presente estudo são relacionadas às medidas de avaliação de Pimáx e Pemáx, CV, VC e pico de fluxo expiratório. Tais testes dependem da compreensão e da colaboração dos indivíduos participantes. Portanto, o aprendizado da técnica pode ter um efeito determinante positivo sobre os resultados.

 

CONCLUSÃO

Pacientes submetidos à revascularização do miocárdio apresentam redução significativa das medidas de desempenho da musculatura respiratória no PO1, quando comparados aos valores iniciais do Pré-op. O treinamento muscular respiratório foi eficaz em recuperar o VC e a CV no PO3, no grupo submetido ao treinamento. Não houve diferença na presença de complicações pulmonares e tempo de internação hospitalar entre os grupos estudados.

 

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Endereço para correspondência
Gabriela Bertolini Matheus
Rua Carapá, 40
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Artigo recebido em 10 de abril de 2012
Artigo aprovado em 25 de junho de 2012

 

 

Trabalho realizado no Hospital e Maternidade Celso Pierro da Pontifícia Universidade Católica de Campinas (PUC Campinas), Campinas, SP, Brasil.

 

 

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