• No results found

Field Research (Interview)

4.8 Collection of empirical data

4.8.2 Field Research (Interview)

Apesar da diminuição da mortalidade neonatal em decorrência da SDR nas últimas décadas, através de significativos progressos no tratamento da doença, tais como diagnóstico pré-natal para identificar os fatores de risco, prevenção da doença pela administração antenatal de glicocorticóides, aperfeiçoamento na assistência pré-natal, avanços no suporte ventilatório e terapia de reposição de surfactante, esta doença continua sendo uma causa importante de morbidade e mortalidade neonatal, principalmente devido à sobrevida de um crescente número de recém-nascidos extremamente imaturos. Essa condição trouxe novos desafios aos neonatologistas, que muitas vezes necessitam alternativas ventilatórias para aqueles recém-nacidos que não respondem a ventilação mecânica convencional. Como os ventiladores de alta frequência são pouco disponíveis em nosso meio e seu uso ainda permanece controverso, uma abordagem alternativa de ventilação na SDR baseia-se no emprego de frequências mais altas e tempos inspiratórios curtos.1,2,8

Existe evidência de redução de pneumotórax com o uso de tempos inspiratórios mais curtos. Há relatos mostrando boa resposta à ventilação com tempos inspiratórios curtos (menores que 1 a 3 constantes de tempo) e pressões mais altas. A explicação para estes efeitos é atribuída a uma distribuição mais homogênea de ar nos alvéolos em um pulmão que tem uma doença respiratória não uniforme, apresentando diferentes áreas de complacência. Portanto, as áreas pouco complacentes com constante de tempo menor equalizam mais rapidamente a pressão, causando abertura dos alvéolos atelectasiados,

enquanto as áreas mais complacentes e com contante de tempo maior não chegam a equalizar as pressões aoveolares, evitando hiperdistensão.

Uma vez definida experimentalmente essa alternativa terapêutica, poder-se-ia aplicar esses conhecimentos em recém-nascidos com SDR, na tentativa de melhorar o seu prognóstico.

1.8 OBJETIVOS

1.8.1 Objetivo Geral

Comparar dois métodos de ventilação mecânica em porcos com doença pulmonar grave, em um modelo animal de síndrome do desconforto respiratório do recém-nascido.

1.8.2 Objetivos Específicos

a) Avaliar e comparar a resultante gasométrica e a mecânica ventilatória com a utilização de dois métodos de ventilação;

b) Estudar a distribuição de ar e a presença de atelectasias com a utilização de dois métodos de ventilação mecânica, através da análise morfométrica.

1.9 REFERÊNCIAS

1. Cloherty JP, Eichenwald EC, Stark AR. Manual of Neonatal Care, 6th ed. Philadelphia: Ed Lippincott Williams & Wilkins, 2008.

2. Kamlin COF, Davis PG. Long versus short inspiratory times in neonates receiving mechanical ventilation. Cochrane Database Syst Rev. 2004;(4):CD004503. 3. Bellettato M, Carlo W, Donn SM, et al. Assisted Ventilation of the Newborn.

Disponivel em: <http://emedicine.medscape.com/article/979268-overview. 4. Ramanathan R. Optimal ventilatory strategies and surfactant to protect the preterm

lungs. Neonatology. 2008;93(4):302-8.

5. David CM. Ventilação Mecânica. 2th ed. Rio de Janeiro: Ed. Revinter, 2001. 6. Dreyfuss D, Saumon G. Ventilator-induced lung injury. Am J Respir Crit Care

Med. 1998;157:294-323.

7. Pinto JR, Diniz EMA, Vaz FAC. Ventilação de alta freqüência oscilatória em recém-nascidos prematuros. Pediatria 2004;26:188-197.

8. Suguihara C, Lessa AC. Strategies to minimize lung injury in extremely low birth weight infants. Jpediatr. 2005;81(1):S69-S78.

9. Piva J, Chatrkaw P, Choong K, Frndova H, Cox P. Ventilação de alta freqüência por oscilação comparada a ventilação mecânica convencional associada a reposição de surfactante em coelhos. Rev Chil Pediatr 2002;73(5):518-28. 10. Naik AS, Kallapur SG, Bachurski CJ et al. Effects of different style of ventilation

on citokine expression in preterm Lamb lung.Am J Respir Crit Care Med. 2001 Aug 1;164(3):494-8.

11. Keszler M, Donn SM, Bucciarelli RL, et al. Multicenter controlled Trial comparing high-frequency jet ventilation and conventional mechanical ventilation in newborn infants with pulmonary interstitial emphysema. J Pediatr. 1991;119(1(1):85-93.

12. Henderson-Smart DJ, Cools F, Bhuta T, Offringa M. Elective high frequency oscillatory ventilation versus conventional ventilation for acute pulmonary dysfunction in preterm infants. Cochrane Database Syst Rev 2007;(3):CD000104.

13. Keszler M, Durand DJ. Neonatal high-frequency ventilation. Past, present, and future. Clin Perinatol 2001;28(3):579-607.

14. Ventre KM, Arnold JH. High frequency oscillatory ventilation in acute respiratory failure. Paediatr Respir Rev 2004;5(4): 323-32.

15. Johnston D, Hochmann M, Timms B. High frequency oscillatory ventilation: initial esperience in 22 patients. J Paediatr Child Health 1995;31(4):297-301.

16. Lai MK, Jeng MJ, Soong WJ. High-frequency oscillatory ventilation in premature infants. Zhonghua Yi Xue Zhi(Taipei) 1999;62(12):879-85.

17. Joshi VH, Bhuta T. Rescue high frequency jet ventilation versus conventional ventilation for severe pulmonary dysfunction in preterm infants. Cochrane Database Syst Rev 2006;(1):CD000437.

18. No authors listed. Multicentre randomized controlled trial of high against low frequency positive pressure ventilation. Arch Dis Child 1991;66(7):770-5.

19. Aubert L, Hamom I, Vert P, Hascoët. Efficacy and limits of rescue high- frequency oscillatory ventilation in the treatment oh hyaline membrane disease in preterm newborns. Arch Pediatr. 1999;(11):1155-62.

20. The HIFI. Study Group High-frequency oscillatory ventilation compared wiyh conventional mechanical ventilation in the treatment of respiratory failure in preterms infants. N Engl J Med. 1989;320(2):88-93.

21. The HIFI, Study Group High-frequency oscillatory ventilation compared wiyh conventional mechanical ventilation in the treatment of respiratory failure in preterms infants: neurodevelopment status at 16 a 24 months postterm age. J Pediatr 1990;117(6):939-46.

22. The HIFI, Study Group High-frequency oscillatory ventilation compared wiyh conventional mechanical ventilation in the treatment of respiratory failure in preterms infants: assessment of pulmonary function at 9 months of correct age. J Pediatr 1990;116:225-34.

23. Fraser J, Walls M, McGuire W. Respiratory complications of preterm birth. BMJ 2004;329:962-5.

24. Kopelman BI, Santos AMN, Goulart NA et al. Diagnóstico e Tratamento em Neonatologia, 1ed. São Paulo: Ed Atheneu, 2004.

25. Filho NA, Alves JMS, Corrêa MD, et al. Perinatologia básica, 3ed. Rio de Janeiro: Ed. Guanabara Koogan, 2006.

26. Krause MF, Jakel C, Haberstroh J, Schulte-Monting J, Leititis JU, Orlowska- Volk M. Alveolar recruitment promotes homogeneous surfactant distribution in a piglet model of lung injury. Pediatr Res 2001;50(1):34-43.

27. Costa, Helenilce de Paula, Marba, Sérgio Tadeu. O Recém Nascido de Muito Baixo Peso. São Paulo: Ed Atheneu, 2004. p.395-408.

28. Bland RD, Kim MH, Woodson JL. High frequency mechanical ventilation in severe hyaline membrane disease an alternative treatment. Crit Care Med 1980; 8(5): 275-80.

29. Eyal FG, Arad ID, Goddder K, Robinson MJ. High-frequency positive-pressure ventilation in neonates. Crit Care Med 1984; 12(9): 793-7.

30. Heicher DA, Kasting DS, Harrod JR. Prospective clinical comparision of two methods for mechanical ventilation of neonates: rapid rate and short inspiratory time versus slow rate and long inspiratory time. J Pediatr 1981;98(6):957-61.

31. Meadow WL, Cheromcha D. Successful therapy of unilateral pulmonary emphysema: mechanical ventilation with extremely short inspiratory time. Am J Perinatol. 1985;2(3):194-7.

32. Lachmann B, Robertson B, Vogel J. In vivo lung lavage as an experimental model of respiratory distress syndrome. Acta Anaesthesiol Scand. 1980;149(4):280-3.

33. Bismarck P, Wistadt CF, Klemm K et al. Improved pulmonary function by acid sphingomyelinase inhibition in a newborn piglet lavage model. Am J Respir Crit Care Med. 2008;177(11):1233-41.

34. Hilgendorff A, Aslan E, Schaible T et al. Surfactant replacement and open lung concept--comparison of two treatment strategies in an experimental model of neonatal ARDS. BMC Pulm Med 2008;14(8):10.

35. Chada M, Nogel S, Schmidt AM. Anakinra (IL-1R antagonist) lowers pulmonary artery pressure in a neonatal surfactant depleted piglet model. Pediatr Pulmonol. 2008;43(9):851-7.

36. Ankermann T, Reisner A, Wiemann T et al. Intrapulmonary application of a 5- lipoxygenase inhibitor using surfactant as a carrier reduces lung edema in a piglet model of airway lavage. Pediatr Pulmonol. 2006;41(5):452-62.

37. Messier SE., Digeronimo RJ, Gillette RK. Comparison of the Sensormedics 3100A and Bronchotron transporter in a neonatal piglet ARDS model. Pediatr Pulmonol 2009;44(7): 693-700.

38. Henderson CL, Anderson CM, Sorrells DL et al. The use of a hemoglobin-based oxygen-carrying solution (HBOC-201) for extracorporeal membrane oxygenation in a porcine model with acute respiratory distress syndrome. Pediatr Crit Care Med 2004;5(4):384-90.

39. McGinnis KT, Brown JA, Morrison JC. Changing patterns of fetal lung maturity testing. J Perinatol. 2008 Jan;28(1):20-3.

40. Pattle RE, Kratzing CC, Parkinson CE, Graves L, Robertson RD, Robards GJ, et al. Maturity of fetal lungs tested by production of stable microbubbles in amniotic fluid. Br J Obstet Gynaecol. 1979 Aug;86(8):615-22.

41. Eckert Seitz E, Fiori HH, Luz JH, Fiori RM. Stable microbubble test on tracheal aspirate for the diagnosis of respiratory distress syndrome. Biol Neonate. 2005;87(2):140-4.

2 MATERIAL E MÉTODOS DO ESTUDO

Foi realizado um estudo experimental em porcos recém-nascidos (figura 1) da raça híbrida (cruza das raças large white com landrace), sexo masculino, com idade entre 6 e 54 horas de vida, pesando em média 1720g, comprados na Granja Languirú e entregues no Laboratório de Cirurgia Experimental do Hospital São Lucas da PUCRS, onde o experimento foi realizado (figura 2).

Figura 1 - Porcos recém-nascidos da raça híbrida

(cruza de Large white e Landrace) com poucas horas de vida antes do experimento.

Figura 2 - Laboratório de Cirurgia Experimental organizado para o experimento. Observar os ventiladores

Inter 5, o pneumotacógrafo conectado ao computador, os oxímetros de pulso e todo o material necessário para o experimento.

Doze porcos foram anestesiados e submetidos à traqueostomia e coleta de aspirado traqueal para avaliar a maturidade pulmonar (através do teste das microbolhas estáveis).1 Lavagens pulmonares repetidas com soro fisiológico foram realizadas para a retirada de surfactante.2 Logo após os porcos foram alocados por sorteio nos 2 grupos do estudo.

Os porcos recém-nascidos foram posicionados em uma mesa cirúrgica com colchão térmico, na posição supina, próximos de um aquecedor com o objetivo de manter a temperatura corporal entre 38° e 39° Celsius. Após sedá-los com ketamina (5 mg/kg intramuscular) e midazolam (0,1 mg/kg intramuscular) foi passado um cateter umbilical venoso 5 French através do qual foi administrado fentanil (5mcg/kg endovenoso) intermitente para analgesia. Em seguida, a pele da região cervical anterior

foi infiltrada com lidocaína 2%, sem vasoconstritor, para proceder à traqueostomia (figura 3).3

Figura 3 - Procedimento de traqueostomia.

Foi utilizada uma cânula endotraqueal 3,5, sendo introduzida na traquéia cerca de 3,5 a 4,0 cm, a fim de evitar a colocação de tubo seletivo durante o experimento, e conectada a um ventilador pulmonar Inter 5 (Intermed, Brasil). Após a obtenção do acesso da via aérea, foi administrado pancurônio (0,1mg/kg/dose). Com o animal sedado, analgesiado e paralisado adequadamente, foi obtido o acesso arterial central para obtenção de gasometrias arteriais. Para tal, utilizamos um cateter umbilical 3,5 French usando-se técnica semelhante à utilizada em recém-nascidos (figura 4).4-6

Figura 4 - Cateteres umbilicais arterial e venoso.

O fentanil e o pancurônio foram repetidos a cada 1 a 2 horas ou quando julgado necessário para mantê-los anestesiados e paralisados (figura 5).

Figura 5 - Porcos recém-nascidos anestesiados e ventilados via traqueostomia.

Nos cateteres venoso e arterial foi infundido soro glicosado 5% intermitentemente num volume de cerca de 80 ml/kg/dia. Foram monitorizadas a saturação, a frequência cardíaca, a frequência respiratória e a temperatura axilar. Antes de iniciar as lavagens pulmonares, coletamos gasometria arterial e registro de mecânica pulmonar (basais) e posteriormente os porcos foram artificialmente depletados de surfactante endógeno através de lavagens pulmonares sucessivas com soro fisiológico em alíquotas (30 ml/kg/lavagem, 37oC) administradas através do tubo traqueal nas posições lateral direita e esquerda, respectivamente. A manobra era repetida (usualmente 12 a 24 vezes) até a obtenção de TME < 100 mbe/mm2 no aspirado traqueal e PaO2 < 60

mmHg em uso 100% de oxigênio na ventilação mecânica com PIP para volume corrente 8 a 10 ml/kg, PEEP 2 cmH2O, FR 30 mrpm, FiO2 de 100%.7-14

Após obtenção de deficiência de surfactante, os porcos foram alocados nos dois grupos de estudo por sorteio. Os parâmetros ventilatórios utilizados foram PIP e fluxo necessário para obter um volume corrente normal (8 a 10ml/kg) / PEEP 5 cmH2O / FR 60 mrpm / FiO2 1,0 / Tins 0,1 segundos no grupo 1 - VM Tins curto - e PIP para volume corrente normal (8 a 10ml/kg) / fluxo 8 litros por min / PEEP 5 cmH2O / FR 60 mrpm / FiO2 1,0 / Tins 0,5 segundos no grupo 2 – VM convencional. Esses parâmetros foram mantidos durante todo o experimento.

Os grupos foram comparados através de gasometria arterial (coletada pelo cateter umbilical arterial, analisada e processada no laboratório de bioquímica do hospital pelo aparelho ABL 5 – Radiometer, Copenhagen, Denmark / variáveis analisadas foram pH, PaO2, PaCO2 e saturação) e registro da mecânica pulmonar (aferido no pneumotacógrafo

avaliado – variáveis analisadas foram volume corrente, complacência e resistência). As avaliações foram realizadas antes da lavagem pulmonar, após a lavagem pulmonar (quando os porcos foram alocados nos grupos) e após 60 e 120 minutosde ventilação nos grupos.

Ao término do experimento, os animais foram sacrificados com injeção de tiopental endovenosa (através da veia umbilical) e foi realizada toracotomia para filmagem e avaliação da macroscopia e dinâmica pulmonar e posterior retirada dos pulmões e coração em bloco (figura 6).

Figura 6 - Peça composta por pulmões e coração em bloco, fotografada e encaminhada para a patologia.

Foi instilado formaldeído a 10% via traqueal a uma pressão de 20 cmH2O. Após

esse procedimento, a traquéia foi ligada e a peça embebida na mesma solução de formaldeído por cerca de 10 dias.

Após a documentação fotográfica, as amostras de pulmão para análise morfométrica foram coletadas de todos os lobos dos pulmões direito e esquerdo. Foram obtidos cortes de 1,5x1,5cm de cada amostra. Essas amostras foram fixadas em formalina 10%, desidratadas, clareadas e embebidas em parafina de acordo com processo de rotina. Cortes de 5µm foram corados com hematoxilina-eosina e submetidos à análise morfométrica de forma cegada.

Para a análise morfométrica, 60 imagens microscópicas foram digitalizadas por cobaia. Um programa de computador (Image Pro-plus 6.0) realizou a contagem de pontos (em pixels), sendo o resultado expresso em densidade de volume de espaços alveolares aerados (figura 7). A análise morfométrica foi realizada por patologista com experiência em doenças pulmonares.

Figura 7 - Imagem histológica adquirida digitalmente através do programa Image Pro-Plus 6.0 (aumento de 50x).

O experimento foi desenvolvido no Laboratório de Cirurgia Experimental do Hospital São Lucas da PUCRS.