Impacto de alvos de saturação liberais versus conservadores sobre os índices de troca gasosa na síndrome do desconforto respiratório agudo relacionada à COVID-19: um estudo fisiológico / Impact of liberal versus conservative saturation targets on gas exchange indices in COVID-19 related acute respiratory distress syndrome: a physiological study

RESUMO Objetivo: Comparar o comportamento dos índices de troca gasosa conforme o uso de alvos de oxigenação liberais em comparação a conservadores em pacientes com síndrome do desconforto respiratório agudo moderada a grave secundária à COVID-19 e em uso de ventilação mecânica; avaliar a influência da FiO2 elevada na mecânica do sistema respiratório. Métodos: Foram incluídos prospectivamente pacientes consecutivos com idades acima de 18 anos, diagnóstico de COVID-19 e síndrome do desconforto respiratório agudo moderada e grave. Para cada paciente, aplicou-se aleatoriamente dois protocolos de FiO2 para obter SpO2 de 88% a 92% ou 96%. Avaliaram-se os índices de oxigenação e a mecânica do sistema respiratório. Resultados: Foram incluídos 15 pacientes. Todos seus índices foram significantemente afetados pela estratégia de FiO2 (p < 0,05). A proporção PaO2/FiO2 deteriorou, o PA-aO2 aumentou e o Pa/AO2 diminuiu significantemente com a utilização de FiO2 para obter SpO2 96%. Opostamente, a fração de shunt funcional foi reduzida. A mecânica respiratória não foi afetada pela estratégia de FiO2. Conclusão: Uma estratégia com alvos liberais de oxigenação deteriorou significantemente os índices de troca gasosa, com exceção do shunt funcional, em pacientes com síndrome do desconforto respiratório agudo relacionada à COVID-19. A mecânica do sistema respiratório não foi alterada pela estratégia de FiO2. Registro Clinical Trials: NCT04486729.

ABSTRACT Objective: To compare gas exchange indices behavior by using liberal versus conservative oxygenation targets in patients with moderate to severe acute respiratory distress syndrome secondary to COVID-19 under invasive mechanical ventilation. We also assessed the influence of high FiO2 on respiratory system mechanics. Methods: We prospectively included consecutive patients aged over 18 years old with a diagnosis of COVID-19 and moderate-severe acute respiratory distress syndrome. For each patient, we randomly applied two FiO2 protocols to achieve SpO2 88% - 92% or 96%. We assessed oxygenation indices and respiratory system mechanics. Results: We enrolled 15 patients. All the oxygenation indices were significantly affected by the FiO2 strategy (p < 0.05) selected. The PaO2/FiO2 deteriorated, PA-aO2 increased and Pa/AO2 decreased significantly when using FiO2 to achieve SpO2 96%. Conversely, the functional shunt fraction was reduced. Respiratory mechanics were not affected by the FiO2 strategy. Conclusion: A strategy aimed at liberal oxygenation targets significantly deteriorated gas exchange indices, except for functional shunt, in COVID-19-related acute respiratory distress syndrome. The respiratory system mechanics were not altered by the FiO2 strategy. Clinical Trials Register: NCT04486729.

Avaliação do tamanho do pulmão em cães: a capacidade inspiratória define o volume corrente / Sizing the lung in dogs: the inspiratory capacity defines the tidal volume

RESUMO Objetivo: Avaliar uma nova abordagem fisiológica para a determinação do volume corrente em ventilação mecânica, de acordo com a capacidade inspiratória, e determinar se isso resulta em medidas mecânicas e de troca gasosa adequadas em cães saudáveis e em estado crítico. Métodos: Incluíram-se, neste estudo, 24 animais para avaliar o volume corrente expresso como porcentagem da capacidade inspiratória. Para mensuração da capacidade inspiratória, o ventilador mecânico foi regulado como segue: modo controle de pressão, com 35cmH2O de pressão de inspiração e pressão expiratória final de zero, por 5 segundos. Subsequentemente, estudaram-se dez cães em condições clínicas críticas. Resultados: Cães saudáveis ventilados com volume corrente que correspondia a 17% da capacidade inspiratória demonstraram mecânica respiratória normal e apresentaram os valores previstos de PaCO2 mais frequentemente do que os animais nos demais grupos. A pressão no sistema respiratório e a pressão transpulmonar foram significantemente mais elevadas nos cães em condição crítica, porém em todos os casos, estiveram abaixo de 15cmH2O. Conclusões: O volume corrente calculado com base na capacidade inspiratória de cada animal comprovou ser uma ferramenta útil e simples para o estabelecimento dos parâmetros do ventilador. Convém também realizar abordagem semelhante em outras espécies, inclusive no ser humano, quando se consideram as potenciais limitações da titulação do volume corrente, com base no peso corpóreo ideal calculado.

ABSTRACT Objective: To evaluate a novel physiological approach for setting the tidal volume in mechanical ventilation according to inspiratory capacity, and to determine if it results in an appropriate mechanical and gas exchange measurements in healthy and critically ill dogs. Methods: Twenty healthy animals were included in the study to assess the tidal volume expressed as a percentage of inspiratory capacity. For inspiratory capacity measurement, the mechanical ventilator was set as follows: pressure control mode with 35cmH2O of inspired pressure and zero end-expiratory pressure for 5 seconds. Subsequently, the animals were randomized into four groups and ventilated with a tidal volume corresponding to the different percentages of inspiratory capacity. Subsequently, ten critically ill dogs were studied. Results: Healthy dogs ventilated with a tidal volume of 17% of the inspiratory capacity showed normal respiratory mechanics and presented expected PaCO2 values more frequently than the other groups. The respiratory system and transpulmonary driving pressure were significantly higher among the critically ill dogs but below 15 cmH2O in all cases. Conclusions: The tidal volume based on the inspiratory capacity of each animal has proven to be a useful and simple tool when setting ventilator parameters. A similar approach should also be evaluated in other species, including human beings, if we consider the potential limitations of tidal volume titration based on the calculated ideal body weight.

Implementación y resultados de un nuevo programa de ECMO para trasplante de pulmón y distrés respiratorio agudo / Implementation and results of a new ECMO program for lung transplantation and acute respiratory distress

RESUMEN Objetivo: El desarrollo de la membrana de oxigenación extracorpórea en América Latina representa un desafío para la especialidad. El objetivo de este artículo fue describir los resultados de un nuevo programa de membrana de oxigenación extracorpórea en una unidad de cuidados intensivos. Métodos: Estudio de cohorte retrospectivo. Incluye 22 pacientes que requirieron membrana de oxigenación extracorpórea desde Enero de 2011 hasta Junio de 2014. Se evaluaron características basales, indicaciones, duración de la corrida, días de ventilación mecánica, días de unidad de cuidados intensivos, complicaciones y mortalidad hospitalaria. Resultados: Quince pacientes requirieron membrana de oxigenación extracorpórea post-trasplante pulmonar y 7 pacientes por distrés respiratorio agudo. Todos los pacientes trasplantados fueron destetados de membrana de oxigenación extracorpórea, con una duración mediana de 3 días (Rango intercuantil - IQR: 2 - 5), de ventilación mecánica 15,5 días (IQR: 3 - 35), de estadía unidad de cuidados intensivos 31,5 días (IQR: 19 - 53) y de estadía hospitalaria 60 días (IQR: 36 - 89), con una mortalidad de 20%. Los pacientes con distrés respiratorio agudo tuvieron una mediana de duración de membrana de oxigenación extracorpórea de 9 días (IQR: 3 - 14), mediana de ventilación mecánica 25 días (IQR: 13 - 37), de estadía en terapia 31 días (IQR: 11 - 38), y hospitalaria 32 días (IQR: 11 - 41), y 57% de mortalidad. Las principales complicaciones fueron infecciones (80%), insuficiencia renal aguda (43%), sangrados en sitio quirúrgico y de inserción de cánulas (22%), plaquetopenia (60%) y coagulopatía (30%). Conclusión: A pesar de encontrarnos transitando una curva de aprendizaje, consideramos la experiencia satisfactoria, con resultados y complicaciones comparables a las reportadas en la literatura. .

ABSTRACT Objective: The development of the extracorporeal membrane oxygenation in Latin America represents a challenge in this specialty field. The objective of this article was to describe the results of a new extracorporeal membrane oxygenation program in an intensive care unit. Methods: This retrospective cohort study included 22 patients who required extracorporeal membrane oxygenation and were treated from January 2011 to June 2014. The baseline characteristics, indications, duration of the condition, days on mechanical ventilation, days in the intensive care unit, complications, and hospital mortality were evaluated. Results: Fifteen patients required extracorporeal membrane oxygenation after lung transplantation, and seven patients required oxygenation due to acute respiratory distress. All transplanted patients were weaned from extracorporeal membrane oxygenation with a median duration of 3 days (Interquartile range - IQR: 2 - 5), were on mechanical ventilation for a median of 15.5 days (IQR: 3 - 25), and had an intensive care unit stay of 31.5 days (IQR: 19 - 53) and a median hospital stay of 60 days (IQR: 36 - 89) with 20% mortality. Patients with acute respiratory distress had a median oxygenation membrane duration of 9 days (IQR: 3 - 14), median mechanical ventilation time of 25 days (IQR: 13 - 37), a 31 day stay in therapy (IQR: 11 - 38), a 32 day stay in the hospital (IQR: 11 - 41), and 57% mortality. The main complications were infections (80%), acute kidney failure (43%), bleeding at the surgical site and at the site of cannula placement (22%), plateletopenia (60%), and coagulopathy (30%). Conclusion: In spite of the steep learning curve, we considered this experience to be satisfactory, with results and complications comparable to those reported in the literature. .