A Hiperinsuflação como Recurso Facilitador na Remoção de Secreções Brônquicas

INTRODUÇÃO

A mobilização e remoção de secreções brônquicas consistem em um processo fisiológico normal necessário para preservação da patência das vias aéreas, assim como na prevenção das infecções respiratórias¹.  O acumulo de secreções em vias aéreas, pode estar relacionada com desordens associadas às alterações no mecanismo de tosse, reologia do muco, tapete ciliar ou alterações estruturais de vias aéreas, podendo gerar conseqüências mecânicas relacionadas à obstrução, tais como hiperinsuflação, atelectasias, alterações da relação ventilação-perfusão e aumento do trabalho muscular respiratório².  Todos esses fatores contribuem para insuficiência respiratória aguda (IRpA) e conseqüente necessidade de admissão nas unidades de terapia intensiva (UTI).

Nos casos de IRpA o manuseio imediato pode ocorrer através da intubação traqueal e do uso da ventilação mecânica (VM). Apesar da VM ser amplamente utilizada nas UTIs, sua aplicação predispõe a riscos e complicações, incluindo, lesão traqueal, barotrauma e/ou volutrauma, diminuição do débito cardíaco e toxicidade pelo uso do oxigênio³.  Além disso, pacientes sob VM tendem a acumular secreções no interior do trato respiratório devido a tosse ineficaz e prejuízo no transporte do muco.  A retenção de secreção contribui para episódios de hipoxemia, atelectasia e pneumonia associada ao ventilador (PAV)⁴.

A utilização da pressão positiva faz parte da intervenção fisioterapêutica desde a sua inclusão na pratica clinica na década de 405.  Na UTI, sua utilização por fisioterapeutas envolve a hiperinsuflação manual (manual hyperinflation - MHI), técnica comumente empregada por aumentar a oxigenação, prevenir e reverter atelectasias, facilitar a mobilização de secreções brônquicas, potencializar a ventilação alveolar e melhorar a complacência pulmonar, alem de estar relacionada com a redução na incidência de PAV^{6, 7, 8, 9, 10, 11}.

Apesar dos benefícios atribuídos a MHI, existe controvérsia em relação à sua aplicação em pacientes ventilados com altos níveis de pressão positiva ao final da expiração (positive end-expiratory pressure - PEEP), uma vez que a desconexão da VM pode causar perda na capacidade residual funcional (CRF), prejuízo a oxigenação e cisalhamento de unidades pulmonares distais¹².  Um método alternativo de promover a hiperinsuflação pulmonar utiliza o ventilador mecânico, no intuito de prevenir esses efeitos adversos relacionados a desconexão da VM, através do aumento do volume corrente, técnica esta chamada de hiperinsuflação mecânica (ventilator hyperinflation - VHI)^{6, 13}.

A VHI é alcançada alterando os parâmetros do ventilador para gradualmente aumentar o volume corrente, podendo reproduzir os mesmos benefícios da MHI enquanto mantém a PEEP e os limites pressóricos⁶.  Apesar dos seus benefícios, poucos estudos abordaram a técnica de VHI e somando-se a estes, apenas um estudo¹⁴ até o momento abordou o modo pressão de suporte como forma de alcançar a hiperinsuflação pulmonar e seus benefícios.
           
As técnicas que promovem a hiperinsuflação pulmonar estão principalmente relacionadas à expansão de áreas colapsadas e a facilitação da remoção de secreções periféricas¹⁵.  A hiperinsuflação parece promover a expansão das unidades alveolares colapsadas por meio do aumento do fluxo aéreo para as regiões atelectasiadas, através dos canais colaterais, do mecanismo de interdependência alveolar e da renovação de surfactante nos alvéolos.  Alem disso, a ventilação colateral nas unidades alveolares obstruídas, favorece o deslocamento das secreções pulmonares das vias aéreas periféricas para regiões mais centrais, promovendo a expansão das atelectasias^{16, 17}.

A remoção do muco das vias aéreas se dá por dois motivos principais, a ação mucociliar e a tosse¹⁸.  Quando esses mecanismos estão prejudicados, como ocorre no paciente entubado, o processo de remoção de secreções pode ser alcançado através do transporte bifásico resultante da interação gás-líquido¹⁹.

Estudos demonstram que fisioterapeutas usam as técnicas de hiperinsuflação para facilitar a remoção de secreções brônquicas, através da simulação da tosse^{20, 21}. 

No entanto, a revisão da literatura a cerca dos fluxos gerados durante a hiperinsuflação, demonstram que essa técnica não produz fluxos expiratórios da mesma magnitude da tosse²².  A remoção das secreções irá ocorrer na hiperinsuflação, através da geração de um fluxo de ar bifásico, pois, para qualquer líquido existe um parâmetro de fluxo que precisa ser alcançado antes deste poder ser mobilizado.  O ponto chave para o movimento do muco pelo fluxo bifásico é a relação entre o fluxo inspirado e expirado.  Para se alcançar o movimento unidirecional de um líquido visco-elástico, como o muco, quando o movimento do gás é bidirecional, o fluxo inspirado deverá ser no mínimo 10% mais lento do que o expirado, obtendo-se uma relação inspiração/expiração ≤ 0.923.

Intubação a parte, o efeito de alguns medicamentos, ventilação com altas frações inspiradas de oxigênio e lesões de mucosa induzidas pela aspiração brônquica atuam de forma significativa no intuito de alterar a função mucociliar⁴ e desta forma, prejudicar a eficácia da técnica escolhida para remoção de secreções brônquicas.

O presente estudo tem por objetivo avaliar as evidências presentes na literatura, sobre a eficácia e as indicações de duas técnicas fisioterapêuticas para facilitação na remoção de secreções brônquicas, aplicadas nos pacientes adultos em UTIs, por meio da hiperinsuflação manual e da hiperinsuflação mecânica.

METODOLOGIA

Procedeu-se uma busca sistemática da literatura por meio da consulta aos indexadores de pesquisa nas bases de dados eletrônicos MedLine, ISIWeb, MDConsult, PEDro, Lilacs e SciELO. O levantamento foi realizado com os seguintes descritores: hiperinsuflação, bag squeeze, ventilação manual, unidade de terapia intensiva ou termos com tradução equivalente a nomenclatura utilizada nos idiomas pesquisados. Para assegurar que artigos importantes fossem incluídos, as referências dos artigos obtidos foram analisadas, sendo definidos como critérios de inclusão: artigos originais e artigos experimentais de língua inglesa, portuguesa ou espanhola, envolvendo seres humanos na fase adulta (≥ 18 anos), publicados no período de 1998 a 2010 em periódicos especializados, indexados nas bases de dados consultadas.

Foram utilizados 13 artigos. Demais estudos foram excluídos porque envolviam pesquisa com animais ou modelos experimentais, não discorriam sobre a técnica em si, eram relativos à pesquisa realizada com neonatos ou população de pacientes não-internados em UTI (Fig. 1).

 

Figura 1. Diagrama da pesquisa bibliográfica.

 

SÍNTESE DOS DADOS

Após leitura e análise criteriosa dos artigos inclusos neste trabalho, as técnicas envolvendo a hiperinsuflação pulmonar, foram divididas em dois grupos e as técnicas alocadas no quadro I, o qual evidencia em cada técnica, suas principais conclusões.

1. Técnicas de MHI utilizando bolsa auto-inflável de ressuscitação manual.
2. Técnicas de VHI.

QUADRO 1. Estudos sobre hiperinsuflação em pacientes críticos publicados entre 1998 e 2010.

Técnica	Primeiro autor	Principais Conclusões
MHI	Barker24 Hodgson21 Choi8 Hodgson9 Rosa25 Berney7 MAA26 Redfern27	A MHI promove o aumento do pico de fluxo expiratório, melhora da resistência do sistema respiratório, melhora da complacência pulmonar e da remoção de secreções.
VHI	Berney6 Berney28 Savian13 Lemes14 Lemes29	VHI e MHI são equivalentes quanto à remoção de secreções, melhora de complacência ou oxigenação.  A VHI mantém a melhora da complacência pulmonar por mais tempo, além de acarretar menor demanda metabólica e minimizar os efeitos adversos da desconexão da ventilação mecânica.

MHI = manual hyperinflation (Hiperinsuflação manual); VHI = ventilator hyperinflation (Hiperinsuflação mecânica).

Hiperinsuflação Manual - MHI

Técnica primeiramente descrita como recurso fisioterapêutico 30 anos atrás, consistindo de uma manobra de desobstrução realizada com auxílio da bolsa de ressuscitação manual, comumente envolvendo uma inspiração lenta e profunda, seguida de pausa e rápida expiração²⁶, contudo, seu uso varia entre países e até mesmo regiões.  Trabalhos publicados demonstram que a MHI pode prevenir o surgimento da hipoventilação ou reexpandir áreas com atelectasia^{30, 31}, potencializar a remoção de secreções e reduzir a incidência de PAV^{16, 17}.

A MHI também pode ser associada ao posicionamento, promovendo melhora significativa na complacência estática e dinâmica, volume de secreção removida e aumento do pico de fluxo expiratório, sem comprometimento do sistema cardiovascular ou das trocas gasosas^{7, 9, 21, 24}.

Comparando a efetividade da MHI associada à aspiração em relação à aspiração isolada em pacientes sob AVM, os resultados indicam uma melhora significativa na complacência estática e na resistência no grupo submetido à MHI, resultado não observado no grupo de pacientes submetidos apenas à aspiração^{9, 25}.

Não existe até o presente momento consenso a cerca dos limites pressóricos considerados seguros e eficazes durante a realização da MHI, entretanto, a utilização de insuflações pulmonares com valores pressóricos acima de 45 cmH₂O podem levar a barotrauma³².

A MHI está contra-indicada para pacientes com instabilidade hemodinâmica, pneumotórax não drenado e em condições em que o paciente não possa ser desconectado do suporte ventilatório mecânico³².

Hiperinsuflação Mecânica - VHI

A MHI e a VHI são dois métodos utilizados em pacientes ventilados mecanicamente para reverter atelectasias, melhorar a complacência pulmonar e facilitar a mobilização de secreções.  A MHI já tem seus benefícios bem documentados^{7-9, 21, 24- 27}, enquanto a VHI vem demonstrando resultados semelhantes^{6, 13, 14, 28, 29}, além de minimizar os efeitos adversos da desconexão da VM, estabelecendo sua efetividade como recurso terapêutico.

Modificações periódicas dos parâmetros ventilatórios com objetivos terapêuticos, têm sua maior aplicação na síndrome da angustia respiratória do adulto.  Desta forma, estudos^33-36 observaram que aumentos consecutivos no volume-corrente (40% do inicial ou pressão de platô de 45 cmH₂O), levaram à aumento da complacência e da oxigenação arterial, com diminuição da pressão arterial de gás carbônico, do shunt e da elastância do sistema respiratório.

Os efeitos do uso do ventilador mecânico como recurso fisioterapêutico foram estudadas inicialmente por Berney e Denehy⁶, em ensaio clínico-cruzado, envolvendo 20 pacientes sob VM com o objetivo de comparar e avaliar a efetividade da MHI em relação à VHI, em termos de facilitação na remoção de secreções e de geração de pico de fluxo expiratório.

Os resultados demonstraram que ambos são equivalentes quanto à remoção de secreções, melhora de complacência ou oxigenação.  Estudo semelhante¹³ observou que comparado com a MHI, a VHI conseguiu promover aumentos significativos na complacência pulmonar 30 minutos após o tratamento, alem de acarretar menor demanda metabólica.  Resultado este que contraria os achados de Berney⁶ em relação a mecânica respiratória, diferença esta, atribuída por Savian¹³, a não desconexão do ventilador mecânico para a MHI, evitando o desrecrutamento das unidades alveolares.

Outro ensaio clínico-cruzado²⁸, envolvendo 20 pacientes, apontou que a VHI não provoca alterações hemodinâmicas significativas, de forma que, atividades associadas como ajustes no posicionamento e aspiração de vias aéreas, podem ser os prováveis causadores destas alterações.

Outra forma alternativa de promover a hiperinsuflação pulmonar utiliza a VHI no modo pressão de suporte (PS).  Lemes et al¹⁴ observaram o aumento da complacência pulmonar em estudo envolvendo 20 pacientes sob VM com infecção respiratória submetidos à VHI, resultado semelhante ao obtido pela mesma autora em 2006²⁹.  Além disso, foi observado aumento da pressão média nas vias aéreas, com redução das pressões arteriais sistólicas e diastólicas.  A expansão pulmonar por meio da PS pode melhorar a distribuição da ventilação devido ao seu fluxo desacelerado³⁷, promovendo maior sincronia paciente-ventilador, permitindo o controle do fluxo inspiratório e do volume corrente, contribuindo para o maior conforto durante a aplicação da manobra.

CONCLUSÃO

A análise dos estudos envolvidos nessa revisão bibliográfica demonstra que tanto a MHI quanto a VHI apresentam efetividade comprovada na remoção de secreções brônquicas.  Apesar da pouca evidência científica até o momento, a VHI desponta como técnica mais benéfica em relação à melhora da mecânica pulmonar, com menos influência sobre o metabolismo, podendo ser esta a alternativa mais segura para hiperinsuflação terapêutica, já que permite o maior controle sobre os parâmetros utilizados sem os efeitos adversos relacionados à desconexão.  Todavia, mais estudos se fazem necessários de forma a estabelecer a eficácia e a segurança da técnica, permitindo ao fisioterapeuta, ofertar o melhor padrão de atendimento ao paciente gravemente enfermo.

 

REFERÊNCIAS

JELIC, S.; CUNNINGHAM, J. A.; FACTOR, P. Clinical review: Airway hygiene  in  the intensive care unit. Crit. Care, v. 12, n. 2, p. 209-217, 2008.

OBERWALDNER, B. Physioterapy for airway clearance in paediatrics. Eur. Resp. J., v. 15, n. 1, p. 196-204, 2000.

ROSA, F. K. et al. Comportamento da mecânica pulmonar após a aplicação de protocolo de fisioterapia respiratória e aspiração traqueal em pacientes com ventilação mecânica invasiva. Revista Brasileira de Terapia Intensiva, v. 19, n. 2, p. 170-175, 2007.

KONRAD, F. et al. Mucociliary transport in ICU patients. Chest, v. 105, p. 237-241, 1994.

MOTLEY, H. L.; WERKO, L. Observations on the clinical use of intermittent positive pressure. Journal of Aviation Medicine, v.18, p. 417-435, 1947.

BERNEY, S.; DENEHY, L. A comparision of the effects of manual and ventilator hyperinflation on static lung compliance and sputum production in intubated and ventilated intensive care patients. Physiother. Res. Int., v. 7, n. 2, p. 100-108, 2002.

BERNEY, S.; DENEHY, L.; PRETTO, J. Head-down tilt and manual hyperinflation enhance sputum clearance in patients who are intubated and ventilated. Aust. J. Physiother., v. 50, p. 9-14, 2004.

CHOI, J. S.; JONES, A. Y. Effects of manual hyperinflation and suctioning on respiratory mechanics in mechanically ventilated patients with ventilator-associated pneumonia. Aust. J. Physiother., v. 51, p. 25-30, 2005.

HODGSON, C. et al. The Mapleson C circuit clears more secretions than the Laerdal circuit during manual hyperinflation in mechanically-ventilated patients: a randomized cross-over trial. Aust. J. Physiother., v. 53, p. 33-38, 2007.

BLATTNER, C.; GUARAGNA, J. C.; SAADI, E. Oxygenation and static compliance is improved immediately after early manual hyperinflation following myocardial revascularization: a randomized controlled trial. Aust. J. Physiother., v. 54, p. 173-178, 2008.

NTOUMENOPOULOS, G. et al. Chest physiotherapy for the prevention of ventilator-associated pneumonia. Intensive Care Med., v. 28, p. 850-856, 2002.

McCANN, U. G. et al. Visual validation of the mechanical stabilizing effects of positive end-expiratory pressure at the alveolar level. J. Surg. Res., v. 99, p. 335-342, 2001.

SAVIAN, C.; PARATZ, J.; DAVIES, A. Comparison of the effectiveness of manual and ventilator hyperinflation at different levels of positive end-expiratory pressure in artificially ventilated and intubated intensive care patients. Heart Lung, v. 35, n. 5, p. 334-341, 2006.

LEMES, D.; ZIN, W.; GUIMARÃES, F. Hyperinflation using pressure support ventilation improves secretion clearance and respiratory mechanics in ventilated patients with pulmonary infection: a randomized crossover trial. Aust. J. Physiother., v. 55, p. 249-254, 2009.

ANDERSEN, J. et al. Periodic continuous positive airway pressure, CPAP, by mask in the treatment of atelectasis. Eur. J. Resp. Dis., v. 61, p. 20-25, 1980.

WILLIAMS, J. V.; TIERNEY, D. F.; PARKER, H. R. Surface forces in the lung, atelectasis, and transpulmonary pressure. J. Appl. Physiol., v. 21, p. 819-827, 1966.

ANDERSEN, J. B.; QVIST, J.; KANN, T. Recruiting collapsed lung through collateral channels with positive end-expiratory pressure. Scand. J. Resp. Dis., v. 60, p. 260-266, 1979.

CLARKE, S. Rationale of airway clearance. Eur. Resp. J., v. 7, p. 509-603, 1989.

BENJAMIN, R. et al. Mechanical ventilation can remove bronchial secretions by two-phase gas liquid transport. Chest. v. 86, p. 284, 1994.

HODGSON, C.; CARROL, S.; DENEHY, L. A survey of manual hyperinflation in Australian hospitals. Aust. J. Physiother., v. 45, p. 185-193, 1999.

HODGSON, C. et al. An investigation of the early effects of manual lung hyperinflation in critically ill patients. Anaesth. Intensive Care, v. 28, n. 3, p. 255-261, 2000.

MAXWELL, L.; ELLIS, E. Secretion clearance by manual hyperinflation: possible mechanisms. Physioterapy Theory and Practice. v. 14, p. 189-197, 1998.

KIM, C. S.; IGLESIAS, A. J.; RODRIGEZ, C. R. Mucus transport by two-phase gas-liquid flow mechanism during periodic flow. American Review of Respiratory Disease. v. 131, p. A373, 1985.

BARKER, M.; ADAMS, S. An evaluation of a single chest physiotherapy treatment on mechanically ventilated patients with acute lung injury. Physiother. Res. Int., v. 7, n. 3, p. 157-162, 2002.

ROSA, F. K. et al. Comportamento da mecânica pulmonar após a aplicação de protocolo de fisioterapia respiratória e aspiração traqueal em pacientes com ventilação mecânica invasiva. Revista Brasileira de Terapia Intensiva, v. 19, n. 2, p. 170-175, 2007.

MAA, A. et al. Manual hyperinflation improves alveolar recruitment in difficult to wean patients. Chest, v. 128, p. 2714-2721, 2005.

REDFERN, J.; ELIZABETH, E.; HOLMES, W. The use of a pressure manometer enhances student physiotherapists' performance during manual hyperinflation. Aust. J. Physiother., v. 47, p. 121-131, 2001.

BERNEY, S.; DENEHY, L. The effect of physiotherapy treatment on oxygen consumption and haemodinamics in patients who are critically ill. Aust. J. Physiother., v. 49, p. 49-99, 2003.

LEMES, D. et al. Mechanical ventilator as a physical therapy device in intensive care unit. Eur. Resp. J., v. 28(suppl 50), p. P730, 2006.

VEGA, J. M.; GASTALDI, A.  C.; AVENA, M.  K. Recursos  fisioterapêuticos para  a remoção de secreção brônquica. In: SARMENTO, G.; VEJA, J. M.; LOPES, N. S. (org.). Fisioterapia em UTI. São Paulo: Editora Atheneu, 2006. cap. 5, p. 115-160.

ROTHEN, H. U. et al. Reexpansion of atelectasis during general anaesthesia may have a prolonged effect. Acta Anaesthesiol. Scand., v. 39, p. 118-125, 1995

STILLER, K. Physiotherapy in intensive care: towards na evidence-based practice. Chest, v. 118, n. 6, p. 1801-1813, 2000.

PELOSI, P. et al. Sigh in supine and prone position during acute respiratory sistress syndrome. Am. J. Respir. Crit. Care Med., v. 167, p. 521-527, 2003.

FOTI, G. et al. Effects of periodic lung recruitment maneuvers on gas exchange and respiratory mechanics in mechanically ventilated acute respiratory distress syndrome (ARDS) patients. Intensive Care Med., v. 26, p. 501-507, 2000.

PELOSI, P. et al. Sigh in acute respiratory distress syndrome. Am. J. Respir. Crit. Care Med., v. 159, p. 872-880, 1999.

BLANCH, L. et al. Effect of two tidal volumes on oxygenation and respiratory system mechanics during the early stage of adult respiratory distress syndrome. J. Crit. Care, v. 9, p. 151-158, 1994.

AL-SAADY, N.; BENNETT, E. Desacelerating inspiratory flow waveform improves lung mechanics and gas exchange in patients on intermittent positive-pressure ventilation. Intensive Care Med., v. 11, p.

Autor(es):
Marcus Vinicius de Santana Carneiro(1); Flávio Maciel Dias(2)

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