FUNDAMENTOS: A pressão expiratória positiva na via aérea por máscara facial (EPAP) é utilizada no pós-operatório de cirurgias cardíacas, entretanto, seus efeitos hemodinâmicos não foram claramente estudados. OBJETIVO: Avaliar as alterações hemodinâmicas causadas pela EPAP em pacientes pós-cirurgia cardíaca monitorados por cateter de Swan-Ganz. MÉTODOS: Foram incluídos no estudo, pacientes no primeiro ou segundo pós-operatório de cirurgia cardíaca, estáveis hemodinamicamente e com cateter de Swan-Ganz. Eles foram avaliados em repouso e após o uso de 10 cmH2O de EPAP, de forma randomizada. As variáveis estudadas foram: saturação de oxigênio, frequências cardíaca e respiratória, pressões arteriais médias sistêmica e pulmonar (PAM e PAMP), pressões venosa central (PVC) e de oclusão da atéria pulmonar (POAP), débito e índice cardíacos, e resistências vasculares sistêmica e pulmonar. Os pacientes foram divididos em subgrupos (com fração de ejeção <; 50% ou > 50%) e os dados foram comparados por teste t e ANOVA. RESULTADOS: Vinte e oito pacientes foram estudados (22 homens, idade média 68 ± 11 anos). Comparando o período de repouso versus EPAP, as alterações observadas foram: POAP (11,9 ± 3,8 para 17,1 ± 4,9 mmHg, p < 0,001); PVC (8,7 ± 4,1 para 10,9 ± 4,3 mmHg, p = 0,014); PAMP (21,5 ± 4,2 para 26,5 ± 5,8 mmHg, p < 0,001); PAM (76 ± 10 para 80 ± 10 mmHg, p = 0,035). As demais variáveis não mostraram diferenças significativas. CONCLUSÃO: A EPAP foi bem tolerada nos pacientes e as alterações hemodinâmicas encontradas mostraram aumento nas medidas de pressão de enchimento ventricular direito e esquerdo, assim como, na pressão arterial média.
Pressão expiratória positiva na via aérea por máscara facial na hemodinâmica de pós-operatórios cardíacos
Complexo Hospitalar Santa Casa de Porto Alegre; Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre, RS - Brasil
Os pós-operatórios de grandes cirurgias, como as cardíacas, costumam cursar com complicações hemodinâmicas1 e complicações respiratórias como atelectasias, infecção respiratória e broncopneumonias2. Embora controversa, a fisioterapia respiratória pode ser recomendada nestas circunstâncias3.
Dentre as técnicas fisioterapêuticas, o uso de pressão expiratória positiva na via aérea por máscara facial (EPAP), tem sido utilizada para deslocar secreções e evitar atelectasias4. Sabendo-se das alterações ventilatórias5 e hemodinâmicas da pressão positiva durante ventilação mecânica invasiva (VMI)6,7 e ventilação mecânica não-invasiva (VMNI)8,9, levanta-se a possibilidade de que a EPAP possa ter repercussões hemodinâmicas, mas estas ainda não foram estudadas. Além disso, sabe-se que o aumento de resistência expiratória causado pela EPAP pode ter repercussões, como aumento do trabalho respiratório10, o que poderia ser deletério no pós-operatório de cirurgia cardíaca (POCC).
A maioria dos estudos realizados em fisioterapia investigando efeitos hemodinâmicos e metabólicos utiliza combinações variadas de técnicas, não sendo possível atribuir resultados específicos a uma técnica em particular3. Como esses efeitos em relação ao uso da EPAP ainda não foram claramente estudados, apesar de sua utilização ser frequente em pacientes nas unidades de terapia intensiva (UTI) e POCC, o presente estudo tem o objetivo de avaliar as repercussões hemodinâmicas da EPAP em um grupo de pacientes estáveis no POCC.
O estudo realizado trata de um ensaio clínico por randomização cruzada.
O presente estudo foi realizado no período entre janeiro de 2004 e fevereiro de 2006, na Unidade de Terapia Intensiva do Hospital São Francisco da Irmandade Santa Casa de Misericórdia de Porto Alegre (ISCMPA).
Foram incluídos pacientes com cateterização da artéria pulmonar, que atendessem a comando verbal e que ventilassem espontaneamente com ou sem aporte de O2 por cateter nasal. O estudo foi realizado no 1º ou 2º dia de pós-operatório, tempo em que o paciente pode ainda permanecer com o cateter de artéria pulmonar, conforme a necessidade. Foi realizado controle radiológico dos pacientes confirmando o posicionamento correto do cateter (zona 3 de West).
Excluíram-se os pacientes entubados, com doença pulmonar severa, instáveis hemodinamicamente (pressão arterial média < 70 mmHg e > 100 mmHg, pressão arterial sistólica < 100 mmHg, índice cardíaco < 2,2 l/min/m2, fazendo uso de drogas vasoativas: dopamina > 5 microgamas/kg/min; dobutamina > 5 microgramas/kg/min e noradrenalina em qualquer dose).
Os procedimentos iniciavam assim que o paciente preenchesse as condições estabelecidas de estabilidade hemodinâmica, e após assinatura do termo de consentimento informado. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa da ISCMPA.
As variáveis em estudo registradas foram: saturação periférica de oxigênio (SpO2), frequência cardíaca (FC), frequência respiratória (FR), pressão arterial média (PAM), pressão venosa central (PVC), pressão de oclusão da artéria pulmonar (POAP), pressão média da artéria pulmonar (PMAP), débito cardíaco (DC), índice cardíaco (IC), índice de volume sistólico (IVS), índice de resistência vascular sistêmica (IRVS) e índice de resistência vascular pulmonar (IRVP). O DC foi mensurado pela técnica de termodiluição.
Os instrumentos necessários para a realização da pesquisa foram: uma máscara facial siliconada Newmed (Vital Signs/USA) e uma válvula Spring Loaded Newmed (Vital Signs/USA); cateter de artéria pulmonar das marcas Baxter ou Arrow (Edwards Life Sciences/USA); monitor multiparamétrico (Hewlett-Packard/USA).
Os pacientes foram avaliados em três momentos distintos: momento basal, momento repouso e momento intervenção.
Inicialmente era realizada a conexão do cateter de artéria pulmonar ao monitor por uma enfermeira treinada. Após a estabilização dos parâmetros registravam-se os valores basais do paciente (momento basal).
A seguir, os pacientes eram randomizados em dois grupos para início das medidas. No grupo 1 as medidas eram realizadas primeiro em repouso (momento repouso), e depois, com a aplicação de EPAP via máscara facial (momento intervenção); no grupo 2 as medidas eram realizadas primeiro com a aplicação da máscara (momento intervenção) e após cinco a dez minutos, tempo necessário para o retorno aos valores basais, o momento repouso. Optou-se por esse método de randomização a fim de tentar diminuir a influência do fator "tempo" em relação aos resultados obtidos.
No momento intervenção, colocava-se a máscara no rosto do paciente, que permanecia por cinco minutos respirando contra uma resistência expiratória de 10 cmH2O. Os pacientes eram estimulados verbalmente a respirar normalmente durante a aplicação da técnica, para padronização do padrão respiratório. Após o término da manobra, os pacientes eram estimulados a tossir e expectorar.
Foi registrada a média aritmética dos três valores das variáveis estudadas durante o período de realização das manobras.
Posteriormente, os dados foram analisados nos subgrupos de pacientes com fração de ejeção (FE) normal (> 50%) e pacientes com FE reduzida (
Os critérios para interrupção do protocolo eram: sinais de desconforto respiratório, queda da SpO2 (< 90%), elevação da FR (> 30 ivpm), elevação da FC (> 130 bpm), alteração de PAM (< 70 ou > 100 mmHg) e agitação.
As variáveis categóricas foram descritas pela frequência absoluta e frequência relativa percentual. As variáveis quantitativas foram descritas pela média e o desvio padrão.
Os grupos 1 e 2 foram comparados por análise de
Foram selecionados para o estudo 31 pacientes em POCC. Três pacientes não concluíram a coleta, dois por sensação de angústia pela utilização da máscara e um por não compreender os comandos. Não ocorreram outras intercorrências durante a realização dos procedimentos nos demais pacientes. Dos 28 pacientes que concluíram a coleta, 22 eram do sexo masculino.
A comparação entre os grupos 1 e 2 não mostrou efeitos de período e interação na avaliação das variáveis hemodinâmicas, evidenciando que o tempo de realização não interferiu nas medidas realizadas.
As características clínicas dos pacientes estão descritas na
Os valores basais de SpO2 (96 ± 3%), FR (19 ± 17 ivpm), FC (92 ± 17 bpm), PAM (75 ± 10 mmHg), PVC (9 ± 4 mmHg) demonstraram a estabilidade clínica e hemodinâmica dos pacientes antes da realização da manobra.
A comparação entre o momento intervenção e o momento repouso pode ser observada na
Da mesma forma, os subgrupos FE > 50% e FE
Os resultados mais significativos desse estudo mostraram que a EPAP de 10 cmH2O foi bem tolerada clinicamente com manutenção de SpO2, tendo causado aumento nas variáveis PAM, PVC, POAP e PMAP. Quando comparados os subgrupos FE > 50% e FE
A fisioterapia respiratória é parte integrante das equipes de terapia intensiva em países desenvolvidos3 e tem sido indicada em pacientes no POCC11. Embora alguns trabalhos tenham questionado sua efetividade12, nos últimos anos, estudos têm demonstrado o papel da fisioterapia na redução do tempo de internação hospitalar, deslocamento de secreções13-15, prevenção e resolução de atelectasias, melhora das trocas gasosas5 e melhora da força muscular inspiratória11.
A pressão expiratória positiva em vias aéreas está entre as técnicas utilizadas pela fisioterapia. Apesar do aumento de trabalho muscular respiratório decorrente do uso da EPAP10, esta, apresenta bons resultados na reversão de atelectasias, remoção de secreções15 e recuperação de força muscular inspiratória nos pacientes em POCC11,16 bem como melhoras significativas no VEF1 e CVF, após um mês da alta hospitalar16. Entretanto, em um estudo recente, não se observou diferenças na evolução de POCC quanto à função pulmonar, achados radiológicos e tempo de permanência hospitalar quando comparadas fisioterapia convencional
Como todos esses trabalhos utilizando pressão positiva avaliaram variáveis predominantemente respiratórias, a utilização da EPAP neste trabalho baseou-se nos efeitos clínicos benéficos acima relatados. Entretanto, nosso estudo parece ser o primeiro com o objetivo de pesquisar as respostas hemodinâmicas da EPAP tendo sido realizado em uma população estável em POCC.
O uso da pressão positiva em pacientes cardiopatas já faz parte do arsenal terapêutico principalmente sob a forma de ventilação mecânica não-invasiva (VMNI). A VMNI reduz significativamente a necessidade de reintubação9,18 e a necessidade de traqueostomia19, em pacientes com insuficiência respiratória, melhorando a oxigenação9 e diminuindo o trabalho respiratório20.
Os efeitos da pressão positiva contínua sobre o desempenho cardíaco podem ser traduzidos como redução da pré-carga, por meio da redução do retorno venoso, e de redução da pós-carga por meio de redução da pressão transmural do ventrículo esquerdo, podendo ser considerada padrão-ouro no tratamento de edema agudo de pulmão21. A capacidade da pressão positiva contínua de recrutar unidades alveolares colapsadas, explica a redução do
Considerando os efeitos da pressão positiva através da VMNI, o uso da EPAP poderia mostrar beneficio em POCC. Em nosso estudo o uso da EPAP resultou em discreta elevação da PAM, da PMAP e das pressões de enchimento ventricular direito e esquerdo. Estas elevações são possivelmente decorrentes de transmissão direta do aumento das pressões intratorácicas.
É importante considerar, no entanto, que alguns estudos utilizando pressão expiratória positiva final (PEEP) durante ventilação mecânica invasiva (VMI) em POCC mostraram algumas desvantagens. O uso profilático de PEEP com níveis de 10 cmH2O foi seguro, embora não tenha reduzido o débito da drenagem torácica30. Em um estudo que comparou a utilização de três níveis de PEEP (0, 5 e 10 cmH2O) no POCC em pacientes com FE
Tais estudos ressaltam a importância de controlar os níveis de pressão positiva evitando níveis muito elevados. Os níveis por nós utilizados de 10 cmH2O de EPAP não causaram repercussões hemodinâmicas nocivas neste grupo de pacientes.
As limitações do presente estudo incluem o número pequeno de pacientes e a inclusão de apenas pacientes em POCC, estáveis hemodinamicamente e sem doença respiratória importante associada. Estes pacientes apresentaram uma variação das patologias de base, podendo estas, apresentar repercussões hemodinâmicas distintas bem como, respostas heterogêneas à terapêutica estudada. Embora alguns tivessem FE
Em conclusão, o uso da pressão positiva sob a forma de EPAP como técnica fisioterapêutica foi seguro e bem tolerado, não tendo efeitos deletérios. É importante ressaltar que apesar dos aumentos nas pressões de enchimento direitas e esquerdas e na pressão arterial não houve deterioração hemodinâmica ou respiratória e houve manutenção de SpO2. Resultados similares foram observados quando dividindo os pacientes de acordo com fração de ejeção normal ou reduzida.
Gostaríamos de agradecer às enfermeiras que colaboraram na coleta dos dados, a todos os demais profissionais da UTI do Hospital São Francisco por sua colaboração no desenvolvimento deste trabalho e aos pacientes, razão principal desta pesquisa, por sua compreensão e disponibilidade.
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.
Este artigo é parte de dissertação de Mestrado de Ana Claudia Borges dos Santos Sena pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
Correspondência: Robledo Leal Condessa R. Conde da Figueira, 458/5 - Vila Jardim - 91330-590 Porto Alegre, RS - Brasil E-mail:
Artigo recebido em 22/08/09; revisado recebido em 01/10/09; aceito em 23/02/10.
BACKGROND: Expiratory positive airway pressure (EPAP) is used in after cardiac surgeries. However, its hemodynamic effects have not been clearly studied. OBJECTIVE: To evaluate the hemodynamic changes caused by EPAP in patients after cardiac surgery monitored by Swan-Ganz. METHODS: Patients at the first or second cardiac surgery postoperative period hemodynamically stable with a Swan-Ganz catheter were included in the study. They were assessed at rest and after using 10 cmH2O EPAP at random. The variables studied were: oxygen saturation, heart rate and respiratory rate, mean artery pressures and pulmonary artery mean pressures (MAP and PAMP), central venous pressure (CVP) and pulmonary capillary wedge pressure (PAOP), cardiac output and index, and systemic and pulmonary vascular resistances. Patients were divided into subgroups (with ejection fraction <; 50% or > 50%) and data were compared by t test and ANOVA. RESULTS: Twenty-eight patients were studied (22 men, aged 68 ± 11 years). Comparing the period of rest versus EPAP, the changes observed were: PAOP (11.9 ± 3.8 to 17.1 ± 4.9 mmHg, p < 0.001), PVC (8.7 ± 4.1 to 10.9 ± 4.3 mmHg, p = 0.014), PAMP (21.5 ± 4.2 to 26.5 ± 5.8 mmHg, p < 0.001), MAP (76 ± 10 for 80 ± 10 mmHg, p = 0.035). The other variables showed no significant differences. CONCLUSION: EPAP was well tolerated by patients and the hemodynamic changes found showed an increase in pressure measurements of right and left ventricular filling, as well as mean arterial pressure.
Complexo Hospitalar Santa Casa de Porto Alegre; Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre, RS - Brazil
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The post-operative periods for major surgeries such as cardiac surgeries, usually occur with hemodynamic complications1 and respiratory complications such as atelectasis, respiratory infection and bronchopneumonias2. Although controversial, respiratory therapy may be recommended in these circunstamces3.
Among physiotherapeutic techniques, the use of expiratory positive airway pressure (EPAP), has been used to move secretions and prevent atelectasis4. Aware of ventilatory5 and hemodynamic changes of positive pressure during invasive mechanical ventilation (IMV)6,7 and non-invasive ventilation (NIV)8,9, raises the possibility that EPAP may have hemodynamic effects, but these have not yet been studied. Moreover, it is known that the increase in expiratory resistance caused by EPAP may have consequences such as increased respiratory effort10, which could be detrimental for patients recovering from heart surgery (RHS).
Most studies in physiotherapy investigating hemodynamic and metabolic effects use various combinations of techniques, but it is not possible to attribute specific results to a technique in particular3. Because these effects in relation to the use of EPAP have not been clearly studied, although their use is frequent in patients in intensive care units (ICU) and RHS, this study aims to evaluate the hemodynamic effects of EPAP in a group of stable patients RHS.
The study comes from a randomized cross-over trial.
This study was conducted between January 2004 and February 2006 in the Intensive Care Unit of
Patients with pulmonary artery catheterization who were able to understand verbal commands and who ventilated spontaneously with or without contribution of O2 by nasal cannula were included in the study. The study was conducted in the first or second day after surgery, during which the patient is allowed to remain with the pulmonary artery catheter, as needed. Radiological control was performed on patients to confirm the correct placement of the catheter (zone 3 of West).
Intubated patients with severe lung disease, hemodynamically unstable were excluded from the study (mean arterial pressure < 70 mmHg and > 100 mmHg systolic blood pressure < 100 mmHg, cardiac index < 2.2 l/min/m2 using vasoactive drugs: dopamine > 5 micrograms/kg/min; dobutamine > 5 micrograms/kg/min and norepinephrine at any dose.)
The procedures started as the patient met the requirements of hemodynamic stability, and after signing an informed consent. The study was approved by the Ethics and Research Committee of ISCMPA.
The variables under study were: peripheral oxygen saturation (SpO2), heart rate (HR), respiratory rate (RR), mean arterial pressure (MAP), central venous pressure (CVP), pulmonary capillary wedge pressure (PCWP), pulmonary artery mean pressure (PAMP), cardiac output (CO), cardiac index (CI), systolic volume index (SVI), systemic vascular resistance index (SVRI) and pulmonary vascular resistance index (PVRI). The CO was measured through the thermodilution technique.
The instruments needed for the research were: a silicone face mask Newmed (Vital Signs/USA) and a valve Spring Loaded Newmed (Vital Signs/USA); pulmonary artery catheter brands Baxter or Arrow (Edwards Life Sciences/USA); multiparameter monitor (Hewlett-Packard/USA).
Patients were evaluated at three different times: at baseline, rest time and intervention time.
Initially the pulmonary artery catheter was connected to the monitor by a trained nurse. After stabilization of parameters patient baseline values were recorded (at baseline).
Then, patients were randomized into two groups to start the procedure. In group 1, all measurements were performed first at rest (resting time) and then with the application of EPAP (intervention time); in group 2, measurements were performed first with the application of the mask (intervention time) and after five to ten minutes, the time needed to return to baseline, the resting time. We chose this method of randomization in order to try to lessen the influence of the "time" factor in relation to results obtained.
At the time of the intervention, the mask was placed on the patient's face, who stood for five minutes breathing against an expiratory resistance of 10 cmH2O. Patients were verbally encouraged to breathe normally during the application of the technique to standardize respiratory pattern. After the procedure, patients were encouraged to cough and expectorate.
We recorded the arithmetic mean of three values of the variables studied during the performance of the procedures.
Subsequently, data were analyzed in subgroups of patients with normal ejection fraction (EF) (> 50%) and patients with reduced EF (
The criteria for stopping the protocol were: signs of respiratory distress, drop in SpO2 (< 90%), elevated RF (> 30 ivpm), increased HR (> 130 bpm), change in MAP (< 70 or > 100 mmHg) and agitation.
Categorical variables were described by absolute frequency and relative frequency percentage. Quantitative variables were described by mean and standard deviation.
Groups 1 and 2 were compared by cross-over analysis to assess potential effects of time and interaction. The moments of rest and intervention were compared by Student t test for paired samples. The subgroups with EF > 50% and EF
We selected 31 patients RHS for this study. Three patients did not complete the collection, two for feeling anguish due to the use of a mask and one for not understanding the commands. There were no other complications during the procedures in other patients. Out of the 28 patients who completed the collection, 22 were males.
The comparison between groups 1 and 2 showed no effects of time and interaction in the assessment of hemodynamic variables, showing that the performance time did not interfere with measurements.
Clinical characteristics of patients are shown in
Baseline SpO2 (96 ± 3%), FR (19 ± 17 ivpm), HR (92 ± 17 bpm), MAP (75 ± 10 mmHg), PVC (9 ± 4 mmHg) demonstrated the clinical and hemodynamic stability of patients before the procedure.
The comparison between the intervention time and resting time can be seen in
Similarly, subgroups EF > 50% and EF
The most important results of this study showed that the EPAP of 10 cmH2O was well clinically tolerated with SpO2 maintenance, and caused an increase in MBP, CVP, PCWP and PAMP variables. Comparing the subgroups FE > 50% and EF
Respiratory therapy is an integral part of the teams in intensive care units in developed countries3 and it has been reported in patients RHS11. Although some studies have questioned its effectiveness12, in recent years, some studies have reported the role of physiotherapy in reducing hospitalization time, shifting secretions13-15, preventing and solving atelectasis, improving gas exchanges5 and improving inspiratory muscle strength11.
Positive expiratory pressure in the airways is among the techniques mostly used by physiotherapy. Despite an increased respiratory muscle workload resulting from the use of EPAP10, it presents good results in the reversal of atelectasis, removal of secretions15 and recovery of muscle strength in patients RHS11,16 as well as significant improvements in FEV1 and FVC after one month of hospital discharge16. However, a recent study did not report differences in the evolution of RHS as to pulmonary function, radiological findings and length of hospital stay when compared with physical therapy
As all these studies using positive pressure evaluated predominantly respiratory variables, the use of EPAP in this study was based on the beneficial clinical effects reported above. However, our study appears to be the first one with the purpose of researching the hemodynamic responses of EPAP, as it was performed in a stable population RHS.
The use of positive pressure in cardiac patients is part of the therapies employed mainly in the form of non-invasive mechanical ventilation (NIMV). The NIMV significantly reduces the need for reintubation9,18 and the the need for tracheostomy19 in patients with respiratory failure, improving oxygenation9 and reducing respiratory work20.
The effects of continuous positive airway pressure on cardiac performance can be translated as a reduction in preload by reducing venous return and reduction in afterload by reducing left ventricular transmural pressure and may be considered a gold standard in the treatment of acute pulmonary edema21. The ability of continuous positive airway pressure to recruit collapsed alveolar units, explains the reduction of the shunt, thereby improving respiratory mechanics, oxygenation and reducing the overload on the cadiovascular system22-24. Some studies have shown beneficial effects of using continuous positive airway pressure (CPAP)18,25 with improved levels of PaO2 and decrease in RR in patients with respiratory failure26. In cardiac patients there was initial suggestions of poor results with two levels of positive airway pressure (BIPAP)27, which was not confirmed later28. Patients with acute pulmonary edema of cardiogenic origin benefited from BIPAP with pressure levels lower than the conventional ones, suggesting a minor effect on preload and a lower risk of hypotension29.
Considering the effects of positive pressure through the NIMV, the use of EPAP could show benefit in RHS. In our study, the use of EPAP resulted in a mild increase of MAP, the PAMP and right and left ventricular filling pressures. These increases are probably due to direct transmission of increased intrathoracic pressures.
It is important to consider, however, that some studies using positive end expiratory pressure (PEEP) during invasive mechanical ventilation (IMV) in RHS showed some disadvantages. The prophylactic use of PEEP with levels of 10 cmH2O was safe, although it has not reduced chest drainage output30. In a study comparing the use of three levels of PEEP (0, 5 and 10 cmH2O) in RHS in patients with EF
Such studies emphasize the importance of controlling the levels of positive pressure while avoiding very high levels. The levels we used, 10 cmH2O of EPAP, did not cause harmful haemodynamic effects on this group of patients.
The limitations of this study include the small number of patients and the inclusion of RHS patients only, hemodynamically stable patients and those patients without significant respiratory disease associated. These patients presented a variation of basic pathologies, which may present different hemodynamic effects as well as heterogeneous responses to the therapy under study. Although some had EF
In short, the use of the positive pressure in the form of EPAP as a physiotherapy technique was safe and well tolerated, with no deleterious effects. Importantly, despite increases in right and left filling pressures and in arterial pressure, there was no hemodynamic or respiratory deterioration and there was maintenance of SpO2. Similar results were observed by dividing the patients according to normal or reduced ejection fraction.
We would like to thank the nurses who assisted us in the collection of data, and all other professionals in the ICU of
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
There were no external funding sources for this study.
This article is part of the thesis of master submitted by Ana Claudia Borges dos Santos Sena, from
Complexo Hospitalar Santa Casa de Porto Alegre; Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Porto Alegre, RS - Brasil
Correspondencia
Los postoperatorios de grandes cirugías, como las cardíacas, suelen cursar con complicaciones hemodinámicas1 y complicaciones respiratorias como atelectasias, infección respiratoria y bronconeumonías2. Aunque controvertida, la fisioterapia respiratoria puede ser recomendada en estas circunstancias3.
Entre las técnicas fisioterapéuticas, el uso de presión espiratoria positiva en la vía aérea por máscara facial (EPAP), ha sido utilizado para remover secreciones y evitar atelectasias4. Sabiéndose de las alteraciones ventilatorias5 y hemodinámicas de la presión positiva durante respiración mecánica invasiva (RMI)6,7 y respiración mecánica no invasiva (RMNI)8,9, surge la posibilidad de que la EPAP pueda tener repercusiones hemodinámicas, pero éstas aun no fueron estudiadas. Además de eso, se sabe que el aumento de resistencia espiratoria causado por la EPAP puede tener repercusiones, como aumento del trabajo respiratorio10, lo que podría ser deletéreo en el postoperatorio de cirugía cardíaca (POCC).
La mayoría de los estudios realizados en fisioterapia investigando efectos hemodinámicos y metabólicos utiliza combinaciones variadas de técnicas, no siendo posible atribuir resultados específicos a una técnica en particular3. Como esos efectos en relación al uso de la EPAP aun no fueron claramente estudiados, a pesar de que su utilización sea frecuente en pacientes en las unidades de terapia intensiva (UTI) y POCC, el presente estudio tiene el objetivo de evaluar las repercusiones hemodinámicas de la EPAP en un grupo de pacientes estables en el POCC.
El estudio realizado es un ensayo clínico por randomización cruzada.
El presente estudio fue realizado en el período entre enero de 2004 y febrero de 2006, en la Unidad de Terapia Intensiva del Hospital São Francisco da la Irmandade Santa Casa de Misericórdia de Porto Alegre (ISCMPA).
Fueron incluidos pacientes con cateterización de la arteria pulmonar, que respondiesen a comando verbal y que ventilasen espontáneamente con o sin aporte de O2 por catéter nasal. El estudio fue realizado en el 1º o 2º día de postoperatorio, tiempo en que el paciente puede aun permanecer con el catéter de arteria pulmonar, según la necesidad. Fue realizado control radiológico de los pacientes confirmando el posicionamiento correcto del catéter (zona 3 de West).
Se excluyeron los pacientes entubados, con enfermedad pulmonar severa, inestables hemodinámicamente (presión arterial media < 70 mmHg y > 100 mmHg, presión arterial sistólica < 100 mmHg, índice cardíaco < 2,2 l/min/m2, haciendo uso de drogas vasoactivas: dopamina > 5 microgramos/kg/min; dobutamina > 5 microgramos/kg/min y noradrenalina a cualquier dosis).
Los procedimientos se iniciaban así que el paciente llenase las condiciones establecidas de estabilidad hemodinámica, y después de firmar el término de consentimiento informado. El estudio fue aprobado por el Comité de Ética e Investigación de la ISCMPA.
Las variables en estudio registradas fueron: saturación periférica de oxígeno (SpO2), frecuencia cardíaca (FC), frecuencia respiratoria (FR), presión arterial media (PAM), presión venosa central (PVC), presión de oclusión de la arteria pulmonar (POAP), presión media de la arteria pulmonar (PMAP), débito cardíaco (DC), índice cardíaco (IC), índice de volumen sistólico (IVS), índice de resistencia vascular sistémica (IRVS) y índice de resistencia vascular pulmonar (IRVP). El DC fue medido por la técnica de termodilución.
Los instrumentos necesarios para la realización de la investigación fueron: una máscara facial siliconada Newmed (Vital Signs/USA) y una válvula Spring Loaded Newmed (Vital Signs/USA); catéter de arteria pulmonar de las marcas Baxter o Arrow (Edwards Life Sciences/USA); monitor multiparamétrico (Hewlett-Packard/USA).
Los pacientes fueron evaluados en tres momentos distintos: momento basal, momento reposo y momento intervención.
Inicialmente era realizada la conexión del catéter de arteria pulmonar al monitor por una enfermera entrenada. Después de la estabilización de los parámetros se registraban los valores basales del paciente (momento basal).
A seguir, los pacientes eran randomizados en dos grupos para comienzo de las medidas. En el grupo 1 las medidas eran realizadas primero en reposo (momento reposo), y después, con la aplicación de EPAP vía máscara facial (momento intervención); en el grupo 2 las medidas eran realizadas primero con la aplicación de la máscara (momento intervención) y después de cinco a diez minutos, tiempo necesario para el retorno a los valores basales, el momento reposo. Se optó por ese método de randomización a fin de tratar de disminuir la influencia del factor "tiempo" en relación a los resultados obtenidos.
En el momento intervención, se colocaba la máscara en el rostro del paciente, que permanecía durante cinco minutos respirando contra una resistencia espiratoria de 10 cmH2O. Los pacientes eran estimulados verbalmente a respirar normalmente durante la aplicación de la técnica, para estandarización del estándar respiratorio. Después del término de la maniobra, los pacientes eran estimulados a toser y expectorar.
Fue registrada la media aritmética de los tres valores de las variables estudiadas durante el período de realización de las maniobras.
Posteriormente, los datos fueron analizados en los subgrupos de pacientes con fracción de eyección (FE) normal (> 50%) y pacientes con FE reducida (
Los criterios para interrupción del protocolo eran: signos de disconfort respiratorio, caída de la SpO2 (< 90%), elevación de la FR (> 30 ivpm), elevación de la FC (> 130 lpm), alteración de PAM (< 70 o > 100 mmHg) y agitación.
Las variables categóricas fueron descriptas por la frecuencia absoluta y frecuencia relativa porcentual. Las variables cuantitativas fueron descriptas por la media y el desvío estándar.
Los grupos 1 y 2 fueron comparados por análisis de
Fueron seleccionados para el estudio 31 pacientes en POCC. Tres pacientes no concluyeron la recolección, dos por sensación de angustia por la utilización de la máscara y uno por no comprender los comandos. No ocurrieron otras intercurrencias durante la realización de los procedimientos en los demás pacientes. De los 28 pacientes que concluyeron la recolección, 22 eran del sexo masculino.
La comparación entre los grupos 1 y 2 no mostró efectos de período y interacción en la evaluación de las variables hemodinámicas, evidenciando que el tiempo de realización no interfirió en las medidas realizadas.
Las características clínicas de los pacientes están descriptas en la
Los valores basales de SpO2 (96 ± 3%), FR (19 ± 17 ivpm), FC (92 ± 17 lpm), PAM (75 ± 10 mmHg), PVC (9 ± 4 mmHg) demostraron la estabilidad clínica y hemodinámica de los pacientes antes de la realización de la maniobra.
La comparación entre el momento intervención y el momento reposo puede ser observada en la
De la misma forma, los subgrupos FE > 50% y FE
Los más importantes resultados de ese estudio mostraron que la EPAP de 10 cmH2O fue bien tolerada clínicamente con manutención de SpO2, habiendo causado aumento en las variables PAM, PVC, POAP y PMAP. Cuando fueron comparados los subgrupos FE > 50% y FE
La fisioterapia respiratoria es parte integrante de los equipos de terapia intensiva en países desarrollados3 y ha sido indicada en pacientes en el POCC11. Aunque algunos trabajos hayan cuestionado su efectividad12, en los últimos años, estudios han demostrado el papel de la fisioterapia en la reducción del tiempo de internación hospitalaria, remoción de secreciones13-15, prevención y resolución de atelectasias, mejora de los intercambios gaseosos5 y mejora de la fuerza muscular inspiratoria11.
La presión espiratoria positiva en vías aéreas está entre las técnicas utilizadas por la fisioterapia. A pesar del aumento de trabajo muscular respiratorio consecuencia del uso de la EPAP10, esta presenta buenos resultados en la reversión de atelectasias, remoción de secreciones15 y recuperación de fuerza muscular inspiratoria en los pacientes en POCC11,16 así como mejoras significativas en el VEF1 y CVF, después de un mes del alta hospitalaria16. Mientras tanto, en un estudio reciente, no se observaron diferencias en la evolución de POCC en cuanto a la función pulmonar, hallazgos radiológicos y tiempo de permanencia hospitalaria cuando fueron comparadas fisioterapia convencional
Como todos esos trabajos utilizando presión positiva evaluaron variables predominantemente respiratorias, la utilización de la EPAP en este trabajo se basó en los efectos clínicos benéficos encima relatados. Mientras tanto, nuestro estudio parece ser el primero con el objetivo de investigar las respuestas hemodinámicas de la EPAP habiendo sido realizado en una población estable en POCC.
El uso de la presión positiva en pacientes cardíacos ya hace parte del arsenal terapéutico principalmente bajo la forma de ventilación mecánica no invasiva (RMNI). La RMNI reduce significativamente la necesidad de reintubación9,18 y la necesidad de traqueostomía19, en pacientes con insuficiencia respiratoria, mejorando la oxigenación9 y disminuyendo el trabajo respiratorio20.
Los efectos de la presión positiva continua sobre el desempeño cardíaco pueden ser traducidos como reducción de la precarga, por medio de la reducción del retorno venoso, y de reducción de la post carga por medio de reducción de la presión transmural del ventrículo izquierdo, pudiendo ser considerada
Considerando los efectos de la presión positiva a través de la RMNI, el uso de la EPAP podría mostrar beneficio en POCC. En nuestro estudio el uso de la EPAP resultó en discreta elevación de la PAM, de la PMAP y de las presiones de llenado ventricular derecho e izquierdo. Estas elevaciones son posiblemente decurrentes de transmisión directa del aumento de las presiones intratorácicas.
Es importante considerar, mientras tanto, que algunos estudios utilizando presión espiratoria positiva final (PEEP) durante ventilación mecánica invasiva (RMI) en POCC mostraron algunas desventajas. El uso profiláctico de PEEP con niveles de 10 cmH2O fue seguro, aunque no haya reducido el débito del drenaje torácica30. En un estudio que comparó la utilización de tres niveles de PEEP (0, 5 y 10 cmH2O) en el POCC en pacientes con FE
Tales estudios destacan la importancia de controlar los niveles de presión positiva evitando niveles muy elevados. Los niveles utilizados por nosotros de 10 cmH2O de EPAP no causaron repercusiones hemodinámicas nocivas en este grupo de pacientes.
Las limitaciones del presente estudio incluyen el número pequeño de pacientes y la inclusión de apenas pacientes en POCC, estables hemodinámicamente y sin enfermedad respiratoria importante asociada. Estos pacientes presentaron una variación de las patologías de base, pudiendo estas, presentar repercusiones hemodinámicas distintas así como, respuestas heterogéneas a la terapéutica estudiada. Aunque algunos tuviesen FE
En conclusión, el uso de la presión positiva bajo la forma de EPAP como técnica fisioterapéutica fue seguro y bien tolerado, no teniendo efectos deletéreos. Es importante destacar que a pesar de los aumentos en las presiones de llenado derecha e izquierda y en la presión arterial no hubo deterioro hemodinámico o respiratorio y hubo manutención de SpO2. Resultados similares fueron observados cuando fueron divididos los pacientes de acuerdo con la fracción de eyección normal o reducida.
Nos gustaría agradecer a las enfermeras que colaboraron en la recolección de los datos, a todos los demás profesionales de la UTI del Hospital São Francisco por su colaboración en el desarrollo de este trabajo y a los pacientes, razón principal de esta investigación, por su comprensión y disponibilidad.
Declaro no haber conflicto de intereses pertinentes.
El presente estudio no tuvo fuentes de financiamiento externas.
Este artículo es parte de disertación de Maestría de Ana Claudia Borges dos Santos Sena por la Universidad Federal de Rio Grande do Sul.