Jun-ichiro Hamasaki, MD, Ph.D., diretor do departamento de terapia intensiva
Hospital da Cidade de Kagoshima

Embora os resultados individuais possam variar, a Vapotherm acredita que este estudo de caso é um exemplo do benefício clínico e econômico que a Tecnologia Hi-VNI^TM da Vapotherm pode ter em um ambiente de UTI.

Abstrato

A oxigenoterapia nasal de alto fluxo demonstrou controlar eficazmente os pacientes hipóxicos com desconforto respiratório. A Insuflação Nasal de Alta Velocidade (HVNI) é uma forma de ventilação não invasiva para pacientes com respiração espontânea, que emprega fluxos de gás de alta velocidade para liberar espaço morto extratorácico e melhorar a eficiência da ventilação. Esta diferença mecanicista entre as duas terapias não foi estudada ‘caso a caso’. Apresentamos um estudo de caso do uso da HVNI para resgatar um paciente em insuficiência respiratória aguda recebendo terapia com Oxigenoterapia Nasal de Alto Fluxo (ONAF) pós-extubação. A mudança no modo de terapia permitiu o desescalonamento da terapia, enquanto o estado ventilatório do paciente melhorou. Acreditamos que este é o primeiro estudo de caso descrevendo tal efeito e sugere que uma avaliação posterior pode ser benéfica.

Introdução

A cânula nasal de alto fluxo (CNAF) foi introduzida como um meio de fornecer gás rico em oxigênio em taxas de fluxo superiores ao normal, facilitada pelo aquecimento e umidificação do fluxo de gás. Após a introdução da terapia de alto fluxo, metodologias baseadas em umidificadores foram empregadas para fornecer oxigênio nasais de alto fluxo (ONAF), que tem sido empregada por algum tempo no contexto do manejo do desconforto respiratório hipoxêmico adulto. A Insuflação Nasal de Alta Velocidade (HVNI) é uma forma de ventilação não invasiva para pacientes que respiram espontaneamente, empregando fluxos de gás de maior velocidade para um determinado fluxo volumétrico comparada a ONAF. A ONAF demonstrou eficácia no manejo do desconforto respiratório hipoxêmico, mas a hipercapnia foi excluída desses estudos. Demonstrou-se que a HVNI é tão eficaz no tratamento do desconforto respiratório agudo indiferenciado (incluindo hipercapnia) em um ambiente de cuidados intensivos quanto a ventilação não invasiva com pressão positiva (VNIPP).^[3] Esses dados recentes sugerem que o uso de HVNI pode fornecer suporte ventilatório para uma gama mais ampla de pacientes, incluindo aqueles com insuficiência respiratória do tipo II.

A Insuficiência Respiratória Tipo II, com comprometimento renal concomitante, apresenta desafios particulares de manejo clínico, uma vez que esses pacientes são muitas vezes difíceis de extubar e desmamar da ventilação mecânica invasiva (VM). A ventilação com pressão positiva tem sido associada à filtração glomerular reduzida, juntamente com a redução da pressão arterial e do aumento da pressão venosa (com uma possível redução no gradiente de pressão entre a artéria renal e a veia). Juntamente com uma elevação demonstrada do hormônio antidiurético, potencializa os problemas renais que se apresentam após a extubação. Este relato de caso descreve o curso clínico que permite o desescalonamento adequado do suporte ventilatório de pressão positiva fora da Unidade de Terapia Intensiva e destaca as possíveis diferenças na aplicação clínica da ONAF em comparação com a HVNI no manejo ventilatório.

Relato de caso

Paciente do sexo feminino, 85 anos, encaminhada da enfermaria até a Unidade de Terapia Intensiva (UTI), com história prévia de infarto do miocárdio, angina pectoris e demência tipo Alzheimer. A internação atual da paciente foi por insuficiência cardíaca e hiponatremia, resultando posteriormente em obtundação que se acredita ser devida a hipercapnia associada. Um teste de Tensilon e outro exame foram fortemente sugestivos de miastenia gravis e o tratamento adequado foi instituído. Exacerbação da insuficiência cardíaca (com BNP = 1444), lesão renal aguda (IRA) e evidência de congestão hepática foram observados. O manejo ventilatório com Ventilação Não-invasiva com Pressão Positiva (VNIPP) foi implementado na enfermaria, mas não conseguiu controlar a hipercapnia emergente. A paciente foi admitida na UTI para manejo respiratório e metabólico contínuo.

No momento da admissão na UTI, a paciente estava recebendo VNIPP, com pressão positiva inspiratória e expiratória de 12 cmH₂O e 4 cmH₂O, respectivamente (suporte de pressão de 8 cmH₂O), com uma frequência ventilatória garantida de 8 respirações por minuto. A gasometria arterial (GA) inicial foi pH = 7,182, PaCO₂ = 56,8 mmHg, PaO₂ = 95,6 mmHg, HCO₃ – = 20,8 mEq /L, BE = 8,1 mEq /L.

Após a admissão na UTI, foi tomada a decisão de mudar de VNIPP para ONAF (Fisher & Paykel, Auckland, NZ) a uma taxa de fluxo de 40 L ∙ min -1 e uma FiO₂ = 0,6. Após o primeiro dia, apesar da oxigenação adequada (PaO₂ = 111,9 mmHg) a hipercapnia do paciente piorou (pH = 7,100, PaCO₂ = 73,5 mmHg, HCO₃ – = 22,3 mEq /L, BE = 8,7 mEq /L). Com este agravamento e falha hipercápnica, os valores de ácido láctico aumentaram para 3,2 mmol/L. Para melhorar a congestão e ajudar a eliminar os ácidos não voláteis, como o fosfato, a CRRT foi introduzida e a titulação do sódio foi realizada com HCO₃ – para 36-40 mmol/L como um alvo para ajuste de Strong Ion Difference (SID). No dia 2, a SID foi subsequentemente aumentada de 27 para 38 mEq/L pelo ajuste de SID através da titulação de sódio acompanhando diálise de hemodiafiltração contínua de alto fluxo (CHDF de alto fluxo). A GA na ONAF (fluxo de 40 L ∙ min^-1 e FiO₂ = 0,6), com o ajuste SID concomitante e CHDF, mostrou melhora do pH e oxigenação adequada, mas pouca alteração no estado hipercápnico (pH = 7,295, PaCO₂ = 71,2 mm Hg, PaO₂ = 98,3 mmHg, HCO₃^– = 33,9 mEq/L, BE = 7,4 mEq/L).

Durante o dia 2, a decisão clínica foi tomada para remover a ONAF e colocar o paciente em terapia com HVNI (Precision Flow®, Vapotherm, Exeter, NH) para tratar da hipercapnia. A HVNI foi implementada a 40 L ∙min^-1 com rápida redução no fluxo para 25 L ∙ min^-1 e FiO₂ = 0,55. O pH do sangue continuou a melhorar, e quando o fluxo da HVNI foi reduzido, a hipercapnia não piorou (pH = 7,336, PaCO₂ = 71,4 mmHg). O progresso clínico continuou, com melhora constante na hipercapnia, pois o fluxo de HVNI foi reduzido entre o dia 3 e o dia 8 (tabela 1, figura 1).

Progresso do Paciente Pós UTI/VNIPP

Curso Clínico

No dia 4, o fluxo foi reduzido para 10 L ∙ min^-1, proporcionando controle adequado da ventilação e hipercapnia (PaCO₂ = 45,8 mmHg). O pH do sangue continuava a ser ajustado metabolicamente e via suporte ventilatório da HVNI. O fluxo continuou a ser reduzido.

No dia 8, a melhora da congestão restaurou gradualmente a função renal e a auto-excreção de ácidos não voláteis tornou-se possível. Com o status renal melhorado, a HVNI foi descontinuada. A descontinuação da HVNI foi realizada em 10 L ∙ min^-1 e FiO₂ = 0,30, com a GA demonstrando hiperventilação leve (pH = 7,472 e PaCO₂ = 56,8 mmHg, PaO₂ = 84,3 mmHg, HCO₃^–  = 40,6 mEq/L, BE = 14,6 mEq/L). A paciente foi transferida para uma cânula nasal simples (CN) a uma taxa de fluxo de 1 L ∙ min^-1. Os valores de gasometria foram considerados apropriados para a paciente (embora demonstrando hipercapnia persistente sem suporte ventilatório), e a paciente foi transferida da UTI (pH = 7,377 e PaCO₂ = 74,2 mmHg, PaO₂ = 85,1 mmHg, HCO₃^–  = 42,6 mEq/L, BE = 14,1 mEq/L).

Discussão

Esta paciente apresentava insuficiência respiratória hipercápnica (Tipo II) no contexto de disfunção renal. O equilíbrio entre as duas patologias apresentou desafios clínicos. A falha inicial da ONAF em suportar adequadamente o componente ventilatório no manejo do paciente foi um problema, apesar do manejo adequado dos elementos metabólicos utilizando o manejo eletrolítico baseado na abordagem de Stewart e Terapia de Reposição Renal Contínua (CRRT). A ONAF demonstrou ser uma alternativa eficaz à VNIPP no manejo da insuficiência respiratória hipoxêmica ^[1,2], mas excluiu pacientes com insuficiência respiratória hipercápnica. Esta persistente insuficiência respiratória do tipo II é consistente com a apresentação almejada em um estudo recente de desconforto respiratório agudo que requer a presença de VNIPP no departamento de emergência. Nesse estudo, a possível diferença no efeito terapêutico pode estar relacionada às diferenças no mecanismo de ação. O HVNI é uma forma de ventilação não invasiva para pacientes respirando espontaneamente, que emprega o refinamento de um sistema para liberação de gás que produz velocidades aumentadas para qualquer fluxo volumétrico. Essa velocidade aumentada foi demonstrada por Miller e colaboradores para otimizar seletivamente o fluxo do espaço morto extratorácico oro-nasofaríngeo^[4,5], melhorando o aumento da ventilação facilitando a eliminação mais completa do dióxido de carbono do espaço morto antes da inspiração. O sistema oferece velocidades mais altas, fornecendo o gás através de pontas nasais menores do que a ONAF (tipicamente 2,7 mm de diâmetro interno para cânulas adultas), produzindo velocidades aproximadamente 360% mais altas que as da CNAF tradicional.

O desejo de fornecer uma alternativa ao padrão VNIPP está relacionado a vários problemas significativos. Primeiro, a provisão de pressão positiva, embora através de uma interface nasal ou oronasal, está associada a problemas de lesão pulmonar. Frat e colegas descreveram uma taxa de falha de 50% de NiPPV exigindo intubação e ventilação mecânica, e postulam que isso estava relacionado ao uso de entrega volumétrica excessiva.^[1] A VNIPP é clinicamente problemática, com entre 12-33% da VNIPP sendo reduzida devido ao desconforto intransponível do paciente.^[7] Uma alternativa menos intrusiva é um complemento importante no manejo não invasivo da ventilação. A importância de não apenas suportar adequadamente a ventilação para evitar intubação, mas também para realizar esse suporte de maneira simples e fácil de usar pelo clínico é vital.

Este caso também destaca a importância do manejo metabólico desses pacientes e destaca o papel da HVNI em apoiar o componente ventilatório desse manejo. O uso de CRRT com SID por titulação de sódio é mostrado por ser uma abordagem terapêutica bem-sucedida para este paciente. O valor normal de PaCO₂ e HCO₃^– são individualmente diferentes e variam para controlar o pH. A CRRT é um tratamento para manter o HCO₃^– em um valor normal de uma pessoa saudável (HCO₃^– = 24 mEq/L) para pacientes com insuficiência renal, em vez de permitir que o HCO₃^– varie homeostaticamente. Assim, em pacientes com alta PaCO₂ como neste caso, outros mecanismos compensatórios devem ser empregados.

Consideramos a acidose como um fator metabólico e um fator respiratório, separadamente. O fator metabólico foi atribuído à excreção diminuída do ácido não volátil do rim, contra o qual a CRRT foi realizada. Isto permitiu acidose respiratória, e um HCO₃^– previsto para manter o pH nesse estado foi determinado e a titulação de sódio foi realizada com a Strong Ion Difference expandida.

Desta forma, mantendo o pH, sem induzir a ventilação com pressão positiva, espera-se que a função renal se recupere de tal forma que a acidose respiratória possa ser compensada. Concomitante à abordagem metabólica, empregou-se o suporte ventilatório para abordar diretamente a ventilação como um mecanismo para modificar a acidose respiratória utilizando a HVNI. De acordo com o nosso conhecimento, este é o primeiro relato de caso que demonstra o sucesso do resgate de um paciente com falha da ONAF usando a HVNI.

Este estudo de caso é interessante e existem mecanismos plausíveis que podem ajudar a entender esse sucesso. No entanto, este único caso também não possui controle ou ordem de randomização. A implementação do HVNI após a ONAF surgiu no contexto de outros tratamentos médicos agressivos, que podem afetar o curso clínico. No entanto, é improvável que essas metodologias de manejo abordem especificamente a hipercapnia experimentada por esse paciente durante a ONAF, mas o efeito do tempo-curso deve ser considerado. É importante notar que, na ausência de HVNI, havia a opção de reimplementar a VNIPP neste paciente, servindo como uma resposta intermediária antes da intubação e ventilação mecânica. No entanto, a falha do Tipo II da paciente estava sendo mal administrada na VNIPP, e a intubação poderia ter sido necessária.

Este estudo de caso sugeriu que a utilidade clínica da HVNI pode ser superior à ONAF no manejo da insuficiência respiratória aguda hipercápnica, e que a HVNI pode servir como uma modalidade de resgate apropriada caso a ONAF falhe em tais pacientes.