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revisão
mecanismos de Acção
existem muitos mecanismos de Acção benéficos que têm sido atribuídos à eficácia da cânula nasal de alto fluxo em doentes adultos e pediátricos com insuficiência respiratória. Não é claro qual dos benefícios é mais importante, e pode depender da etiologia individual da insuficiência respiratória. Os mecanismos de ação abaixo não estão listados na ordem de importância, mas sim para dar ao leitor um fácil de lembrar mnemônico (HIFLOW) para os mecanismos que têm sido atribuídos ao uso de oxigênio nasal de alto fluxo.o oxigénio aquecido e humidificado tem uma série de benefícios em comparação com a terapêutica padrão com oxigénio. A terapia de oxigénio padrão fornecida através de uma cânula nasal ou outro dispositivo, como uma máscara não respiradora (NRBM), fornece gás frio (não aquecido) e seco (não humidificado). Este gás seco e frio pode levar a inflamação das vias aéreas, aumentar a resistência das vias aéreas e prejudicar a função mucociliária, possivelmente prejudicando a depuração da secreção . Além disso, uma quantidade significativa de energia é gasta pelos indivíduos para aquecer e humidificar o gás durante a respiração normal . Assim, o oxigênio aquecido e humidificado pode melhorar a depuração da secreção, diminuir a inflamação das vias aéreas, e também diminuir o gasto de energia, particularmente no cenário de insuficiência respiratória aguda . um benefício óbvio é que a cânula nasal de alto fluxo pode fornecer taxas de fluxo muito elevadas de gás em uma tentativa de corresponder às demandas de fluxo inspiratório de um paciente. Isto é importante, uma vez que os doentes com insuficiência respiratória aguda podem tornar – se extremamente taquipnéicos, e os seus fluxos de pico inspiratório (PIF), que normalmente podem ser de 30 L/min-60 L/min em repouso, podem atingir mais de 120 L/min em caso de insuficiência respiratória aguda . Se estes doentes com insuficiência respiratória (com taxas de PIF até 60 – 120 L/min e volumes elevados de minutos (> 20 L/min em alguns adultos) forem colocados numa máscara NRB de 15 L/min, então isto pode não fornecer suporte adequado. Isto será discutido mais tarde nesta revisão quando discutirmos o conceito de diluição do oxigénio. Um dos principais mecanismos para melhorar o trabalho de respiração de um paciente é tentar corresponder às suas exigências de pico de fluxo inspiratório com o uso de um dispositivo de alto fluxo.
capacidade Residual funcional
há algum debate sobre o nível de pressão expiratória final positiva (PEEP) fornecido por Dispositivos de alto fluxo. As melhores estimativas são de 1 cm H20 de PEEP por cada 10 L/min de fluxo fornecido com respiração boca fechada .
tem havido muita variação em estudos que medem a quantidade de PEEP que as cânulas de alto fluxo podem gerar. Isto pode variar de doente para doente, uma vez que existem muitos factores que podem afectar a quantidade de PEEP que pode ser efectivamente administrada a um doente. Fatores, como o tamanho do paciente (obeso, adulto, criança), o débito de litro que está sendo entregue (L/min), e boca aberta versus respiração fechada (pressão pode escapar quando a boca do paciente está aberta), podem todos afetar a quantidade de PEEP que está sendo entregue .
o debate pode continuar, mas parece que HFNC pode aumentar a capacidade residual funcional do paciente (FRC) ou o volume pulmonar no final da expiração, que é algo que PEEP geralmente melhora. A study by Riera et al. mostrou o uso de hfnc aumento da impedância pulmonar expiratória final (EELI), implicando que houve uma melhoria na FRC . Utilizaram a tomografia de impedância elétrica (EIT), um método de imagiologia não invasivo e em tempo real que proporciona uma imagem de ventilação transversal do pulmão, para demonstrar um aumento da EELI.
também parece que o uso de HFNC pode diminuir a pré-carga aumentando a pressão intratorácica, outra característica comumente atribuída à adição de PEEP. Roca et al. demonstrou num estudo sequencial com intervalo em 10 doentes (New York Heart Association (NYHA) classificação III – insuficiência cardíaca, mas não numa exacerbação aguda de insuficiência cardíaca congestiva (CHF)) que o uso de HIFLOW causou um colapso inspiratório da veia cava inferior (IVC) A partir da linha de base do doente, que foi medido por ecocardiograma .o uso de cânula nasal de alto fluxo parece causar recrutamento alveolar e aumento da FRC, bem como aumento da pressão intratorácica, provavelmente como resultado do PEEP adicionado.; no entanto, não é certo se talvez outro mecanismo possa ser responsável por estas descobertas.
Mais Leve
os doentes preferem frequentemente a utilização de HFNC ao uso de ventilação por pressão positiva contínua ou bilevel não invasiva (CPAP ou BPAP) porque a máscara apertada pode ser desconfortável para alguns doentes. Eles podem até preferi-lo à cânula nasal padrão (NC) por causa dos gases aquecidos e humidificados que não secam sua mucosa como terapia de oxigênio padrão . Isto pode levar a uma maior conformidade com HFNC e talvez uma melhoria na oxigenação do paciente e trabalho de respiração.a diluição
O2
ensina-se que 1 L / min administrado através da cânula nasal produz ~4% de FiO2 acima do ar ambiente (21%). Assim, 1 L / min via NC deve entregar ~ 25% FiO2, enquanto 2 L / min deve entregar 29% FiO2 (Quadro 1). Muitos se referem a isso como a regra” 1:4″, e este conceito que é amplamente ensinado; vamos examinar isso mais de perto.
Tabela 1
FiO2: fraction of inspired oxygen
| Liter Flow | FiO2 |
| 1 | 25% |
| 2 | 29% |
| 3 | 33% |
| 4 | 37% |
considera um doente de 70 kg a respirar 30 – 40 batimentos por minuto (bpm) com volumes de maré normais (~500 mL) que desenvolve hipoxemia aguda. A ventilação deste paciente deve estar entre 15 e 20 minutos. Se este doente for colocado em 6 L/min NC, este deve, teoricamente, produzir um FiO2 ~ 45% (6 L x 4% = 24 + ar ambiente (21%) = 45%) se a regra “1:4” for verdadeira. Se este paciente estiver respirando 15-20 L através de sua boca e narinas (em torno da cânula nasal) a 21%, Então o gás que atinge a traqueia do paciente será diluído com ar ambiente e estar mais perto de 21% FiO2 em vez de 45% FiO2 (Figura 1).
FiO2: fracção de oxigénio inspirado; L: litro; NC: cânula nasal
Imagem cortesia de www.rebelem.com
FiO2: fracção de oxigénio inspirado; L: litro; NC: cânula nasal
Imagem cortesia www.rebelem.com
Washout of Dead-space
Podemos normalmente recriar um terço do nosso volume de marés expirado anteriormente, e em vez de respirar 21% (ar ambiente) e quantidades negligenciáveis de dióxido de carbono, podemos recriar mais como 15 – 16% de oxigénio e 5 – 6% de dióxido de carbono. Isto porque a respiração previamente expirada (baixa em oxigênio e contendo dióxido de carbono) não é totalmente exalada e permanece na via aérea superior. Quando o paciente respira pela próxima vez a partir do gás atmosférico, nem todo esse gás vai realmente entrar nos alvéolos. Na verdade, é uma mistura do novo gás atmosférico (21% FiO2, CO2 negligenciável) e seu gás previamente expirado (< 21% oxigênio com uma maior quantidade de CO2) que entra nos alvéolos para troca de gás. Em pacientes com insuficiência respiratória aguda, a porcentagem de gás que recriamos fica maior, e como resultado, podemos recriar maiores quantidades de dióxido de carbono como inspiramos a partir de um reservatório misto de nossas vias aéreas superiores.
Um dos principais benefícios do HFNC (alguns argumentam que é realmente o principal benefício) é que ele lhe dá um fluxo contínuo de gás fresco em altas taxas de fluxo substituindo ou lavando o espaço morto faríngeo do paciente (o antigo gás baixo em oxigênio e alto em CO2). Cada respiração que o paciente agora re-respira com cânula nasal de alto fluxo terá tido seu dióxido de carbono lavado e substituído por gás rico em oxigênio e, assim, melhorar a eficiência respiratória .
Figura 3 (abaixo) lhe dá uma fácil de lembrar mnemônica para lembrar os mecanismos de ação para a cânula nasal de alto fluxo.
FRC: capacidade residual funcional
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A maioria dos benefícios da cânula nasal de alto fluxo, como já discutimos acima, vem como resultado das altas taxas de fluxo que pode ser entregue (Figura 4). Fornecer oxigênio aquecido e humidificado tem benefícios significativos, mas para otimizar a eficácia da cânula nasal de alto fluxo para o paciente, garantir que o fluxo inspiratório é otimizado. Como iremos discutir na nossa próxima secção, Os dados pediátricos (particularmente na bronquiolite) mostram que as taxas de fluxo de 2 L/kg/min são eficazes e bem toleradas até taxas máximas de fluxo de 60 L/kg/min em adultos.
BiPAP: bi-level positive airway pressure; CO2: dióxido de carbono; CPAP: pressão positiva contínua nas vias; FRC: capacidade residual funcional; PEEP: pressão expiratória positiva final
Imagem cortesia de www.rebelem.a insuficiência respiratória aguda Hipoxémica (principalmente da Pneumonia adquirida na comunidade) a pneumonia adquirida na comunidade parece ser uma indicação ideal para a utilização da cânula nasal de alto fluxo. O oxigênio aquecido e humidificado deve permitir uma melhor mobilização de secreções, e sua capacidade de minimizar a diluição de oxigênio, atender às demandas inspiratórias, e melhorar os volumes pulmonares end-expiratórios todos parecem ideais em pacientes com pneumonia. HFNC pode permitir que os pacientes tossam, mobilizem secreções, e sejam succionados, se necessário, todos os benefícios que são muitas vezes difíceis de alcançar quando um paciente está em ventilação de pressão positiva não invasiva (NIPPV). A única excepção seria em doentes com exacerbações agudas da doença pulmonar obstrutiva crónica (DPOC) causadas por pneumonia, uma vez que existem provas que demonstram uma diminuição da mortalidade e da necessidade de intubação com o uso de NIPPV . O resultado primário foi a taxa de intubação, e os dados não mostraram diferença estatisticamente significativa entre os grupos. Embora este estudo parecia um julgamento negativo para o uso de uma cânula nasal de alto fluxo, um desfecho secundário (90 dias de mortalidade por todas as causas) mostrou que o uso de HFNC, mesmo após o ajuste para a doença de gravidade (Fisiologia Aguda e Crônica, Avaliação de Saúde (APACHE) II e insuficiência cardíaca), foi aperfeiçoado com a utilização de HFNC comparado a NIPPV e padrão de terapia de oxigênio. Uma análise post hoc também mostrou uma redução estatisticamente significativa nas taxas de intubação em doentes com insuficiência respiratória grave (PaO2/FiO2 ≤ 200) utilizando HFNC. Uma meta-análise de Ni et al. demonstrou também que a utilização de HFNC em comparação com a NIPPV e a terapêutica convencional com oxigénio (COT) estava associada a uma redução das taxas de intubação endotraqueal na insuficiência respiratória aguda . um estudo recente de Azoulay et al. a comparação da utilização da cânula nasal de alto fluxo com a terapêutica de oxigénio padrão em doentes imunocomprometidos com insuficiência respiratória aguda hipoxémica não mostrou uma diferença na mortalidade de 28 dias entre os grupos . Os doentes foram extubados e, em seguida, randomizados para qualquer terapia padrão de oxigênio, que seria considerado o padrão de cuidados neste grupo de pacientes de baixo risco, ou para HFNC. O grupo extubado à cânula nasal de alto fluxo teve uma taxa estatisticamente significante menor de reintegração (4,9%) em comparação com a terapia padrão de oxigênio (12,2%). Não está claro por que este benefício foi visto, mas este é certamente um grupo onde muitos intensivistas provavelmente não tentariam o uso de cânula nasal de alto fluxo como uma terapia, uma vez que é geralmente reservado para pacientes de mais alto risco.
Tabela 2
APACHE II: Fisiologia aguda e Avaliação da Saúde crónica II; IMC: Índice de massa corporal; ICC: insuficiência cardíaca congestiva;
tabela adaptada de Hernandez et al.
de Baixo Risco, para a necessidade de Reintubação Características
Idade < 65
CHF não foi uma indicação de intubação
APACHE II < 12 no dia da extubação
IMC < 30
Não há obstrução das vias respiratórias problemas
Capaz de gerenciar as secreções
< 2 co-morbidades
Ventilado < 7 dias
Pré-oxigenação Antes da Intubação
a Intubação de um criticamente doente é um procedimento de alto risco com altas taxas de complicações, incluindo hipoxemia, hipotensão e até mesmo paragem cardíaca . O dispositivo de cânula nasal de alto fluxo tem uma vantagem em comparação com métodos alternativos, como ventilação de máscara de saco (BMV) e NIPPV. O dispositivo de cânula nasal de alto fluxo pode permanecer no paciente e proporcionar uma terapia contínua de oxigênio, bem como, possivelmente, fornecer pressão positiva, mesmo durante o período apneico em comparação com BMV e NIPPV, que têm de ser removidos durante o procedimento de intubação. Uma cânula nasal de alto fluxo pode ser tão eficaz quanto a NIPPV e superior à terapêutica de oxigénio padrão para a pré-oxigenação antes da intubação em doentes críticos .
não ressuscitar (DNR)/não intubar (DNI) em dificuldade respiratória
Peters et al. demonstrou que o HFNC pode ser uma terapêutica eficaz para doentes com DNI com hipoxemia aguda e hipercapnia ligeira (pCO2<
65) . Esta terapêutica foi bem tolerada e proporcionou oxigenação aceitável sem a necessidade de uma escalada para NIPPV em 82% dos indivíduos. Este dispositivo fornece terapêutico e paliativo benefícios, e pode permitir que os pacientes sejam tratados fora da UTI
Cardiogênico, Edema Pulmonar
não Há um monte de convencer os dados que permitam recomendar o uso de HFNC em pacientes com edema pulmonar cardiogênico; no entanto, como mencionado anteriormente, sabemos que ele pode aumentar a pressão intratorácica e, portanto, é provável que a diminuição da pré-carga. Makdee et al. demonstrou que a cânula nasal de alto fluxo melhorou a gravidade da dispneia em doentes com edema pulmonar cardiogénico agudo no serviço de emergência em comparação com a terapêutica com oxigénio (NC ou NRBM) . São necessários mais dados para demonstrar a sua eficácia nesta população de doentes; no entanto, pode ser uma terapia razoável para aqueles que não são capazes de tolerar o NIPPV.a maioria dos dados pediátricos que suportam a utilização de cânula nasal de alto fluxo fora do uso neonatal está na bronquiolite. Os doentes pediátricos com bronquiolite ligeira a grave têm a maior evidência para apoiar o seu uso. Franklin et al. realizou um multi-centrado estudo controlado, randomizado, comparando o uso de cânula nasal de alto fluxo (dose = 2 litros por quilograma/min) padrão de oxigênio no 1,472 lactentes (< 12 meses) com moderada a severa de bronquiolite obliterante . O seu resultado primário foi uma falha do tratamento que requereu um aumento dos cuidados. Apenas 12% ou 87/739 lactentes no grupo de cânula nasal de alto fluxo falharam a terapêutica, enquanto 23% ou 167/733 crianças no grupo de oxigénio padrão necessitaram de um aumento de cuidados. O insucesso da terapêutica foi definido por ter três em quatro sinais clínicos, incluindo taquicardia persistente, taquipneia e dessaturação de oxigénio, bem como uma pontuação elevada de alerta precoce pediátrico. Curiosamente, 61% ou 102/167 bebês que falharam a terapia de oxigênio padrão foram resgatados com sucesso com a cânula nasal de alto fluxo. Não se observaram diferenças nos resultados secundários, incluindo a duração da estadia hospitalar, a duração da terapia com oxigénio, a admissão na unidade pediátrica de cuidados intensivos (UIC) ou as taxas de intubação.outros estudos demonstraram que a utilização de HFNC pode diminuir a necessidade de intubação , impedir a admissão na UCI e pode ser tão eficaz como a NIPPV na prevenção da intubação .Outras utilizações na Pediatria fora da bronquiolite, existem dados limitados que suportam a utilização de HFNC na pediatria. Há alguma evidência crescente para seu uso em outros processos de doença onde teoricamente pode ser benéfico. Houve alguns pequenos ensaios retrospectivos examinando seus benefícios com asma . O oxigénio aquecido e humidificado pode ser benéfico para prevenir ainda mais a inflamação das vias aéreas e o broncospasmo. As altas taxas de fluxo utilizadas com HFNC também podem atender às exigências inspiradoras do paciente, mas pode não ser tão eficaz no fornecimento de broncodilatadores aerossolizados para as vias respiratórias distais.Outras utilizações podem incluir pneumonia; no entanto, existe também aqui uma falta de dados e a sua utilização seria largamente extrapolada do uso de adultos em pneumonia adquirida na comunidade. Outros processos de doença, como o crupe , foram examinados retrospectivamente mostrando que pode haver algum benefício, bem como em pacientes na fase pós-extubação após a retirada da ventilação mecânica invasiva .um uso promissor pode ser no transporte de crianças gravemente doentes para hospitais pediátricos maiores. Novos dispositivos de alto fluxo usam energia da bateria e agora podem ser portáteis para transportar crianças em dispositivos de alto fluxo em vez de ter que intubar ou usar NIPPV. A sua utilização parece ser tão segura como a NIPPV para transportar crianças gravemente doentes entre hospitais .