Algoritmo de Desmame para Ventilação Mecânica (WAVE)

Os pacientes internados na unidade de terapia intensiva geralmente recebem suporte ventilatório mecânico invasivo quando estão gravemente doentes. Embora a ventilação mecânica seja uma intervenção que salva vidas, ela também pode levar a consequências deletérias e causar danos aos pulmões (conhecida como lesão pulmonar associada ao ventilador) se não for implementada com cuidado. Portanto, reduzir a duração da ventilação mecânica deve reduzir complicações como lesão pulmonar associada ao ventilador, pneumonia adquirida pelo ventilador, perda de musculatura esquelética e respiratória e desconforto do paciente, levando à diminuição da mortalidade e dos custos econômicos, etc. É importante ressaltar que o desmame prolongado perpetua essas complicações que aumentam ainda mais a duração da ventilação mecânica, criando assim um ciclo viscoso que leva a maior morbidade e mortalidade.

A disponibilidade e a educação da equipe da unidade de terapia intensiva (UTI) são considerações importantes para minimizar a duração da ventilação mecânica por meio de protocolos de desmame. É prática comum que o médico assistente decida sobre a terapia do paciente e o manejo ventilatório de acordo com as recomendações. Isso geralmente ocorre como parte de rondas médicas. Além disso, os enfermeiros geralmente gerenciam o desmame dos pacientes da ventilação mecânica seguindo as instruções dos médicos assistentes ou os protocolos das diretrizes locais. Esse desmame dirigido por protocolo e conduzido por enfermeiras demonstrou reduzir a duração da ventilação mecânica. No entanto, foi demonstrado que a quantidade e a qualidade da enfermagem são fatores importantes para reduzir a duração.

Vários sistemas de suporte à decisão foram desenvolvidos para ajudar a selecionar estratégias ideais de ventilação mecânica. Aqueles que encontram seu caminho na prática clínica de rotina normalmente se baseiam em diretrizes ou regras clínicas, em vez de uma descrição fisiológica detalhada do paciente individual. Uma revisão recente da Cochrane sobre ensaios de desmame com esses sistemas concluiu que o uso desses sistemas pode reduzir a duração do desmame, mas apontou que muitos desses ensaios se baseiam em pacientes "simples de desmamar". Esses pacientes geralmente são menos complexos, sem patologia pulmonar e ventilados por menos de 48 horas. No entanto, existe a necessidade de desenvolver e validar sistemas protocolados que utilizem uma descrição fisiológica mais detalhada de pacientes individuais para auxiliar no manejo de pacientes complexos ventilados por períodos mais longos.

O Beacon Caresystem é um sistema de suporte à decisão baseado em modelos que usa modelos matemáticos ajustados à fisiologia individual do paciente para aconselhar sobre as configurações apropriadas do ventilador. Abordagens personalizadas usando descrição individual do paciente podem ser particularmente vantajosas em pacientes complexos, incluindo aqueles que são difíceis de ventilar mecanicamente e desmamar; precisamente aqueles em que os sistemas anteriores não foram suficientemente avaliados. O Beacon Caresystem é uma versão comercial do sistema anteriormente conhecido como INVENT, que foi avaliado retrospectivamente em pacientes cardíacos pós-operatórios e pacientes com doença pulmonar grave e avaliado prospectivamente no aconselhamento sobre o nível correto de oxigênio inspiratório. Além disso, os estudos estão quase concluídos, mostrando que o sistema fornece orientação segura e apropriada sobre oxigênio inspirado, frequência respiratória, volume corrente, suporte/controle de pressão e pressão expiratória final positiva (PEEP) em uma ampla variedade de pacientes, desde pacientes com insuficiência respiratória grave a pacientes próximos à extubação (dados não publicados). No entanto, estudos anteriores e em andamento com o Beacon Caresystem focaram na segurança e eficácia do aconselhamento em períodos de tempo limitados e não focaram no desmame da ventilação mecânica.

O núcleo do Beacon Caresystem é um conjunto de modelos fisiológicos, incluindo troca gasosa pulmonar, química ácido-base, mecânica pulmonar e impulso respiratório. O Beacon Caresystem ajusta esses modelos para o paciente individual de forma que eles descrevam com precisão as medições atuais. Depois de ajustados, os modelos são usados ​​pelo sistema para simular os efeitos da alteração das configurações do ventilador. Os resultados dessas simulações são usados ​​para calcular o benefício clínico de alterar as configurações do ventilador, equilibrando os objetivos concorrentes da ventilação mecânica. Por exemplo, um aumento do volume inspiratório reduzirá a acidose do sangue enquanto aumenta prejudicialmente a pressão pulmonar. As configurações apropriadas do ventilador, portanto, implicam um equilíbrio entre o valor preferido do pH ponderado contra o valor preferido da pressão pulmonar. Existem vários desses equilíbrios, e o sistema os pesa, calculando uma pontuação total para o paciente para qualquer estratégia de ventilação possível. O sistema então calcula o conselho quanto às mudanças nas configurações do ventilador para melhorar essa pontuação. O Beacon Caresystem funciona como um sistema de "circuito aberto". Isso significa que o conselho fornecido pelo sistema é apresentado ao clínico. As configurações do ventilador são alteradas pelo clínico e a resposta fisiológica do paciente a essas alterações é usada automaticamente pelo sistema para reajustar os modelos e repetir o processo de geração de novos conselhos.

Ao calcular o conselho apropriado, selecionar o nível correto de pressão expiratória final positiva (PEEP) é particularmente desafiador. A natureza do desafio é, no entanto, muito diferente, dependendo da presença ou tipo de anormalidade pulmonar e da função do coração. Pacientes com anormalidades pulmonares graves, como síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA), que geralmente resultam em pulmões pequenos e rígidos, geralmente estão em modo de ventilação controlada com pouca ou nenhuma respiração espontânea. Para esses pacientes, a PEEP geralmente é aumentada para tentar recrutar unidades do pulmão que estão colapsadas. Isso pode ser difícil, pois o aumento da PEEP pode resultar em pressão pulmonar elevada e, portanto, aumento do risco de lesão pulmonar, expiração incompleta e aprisionamento de ar e comprometimento hemodinâmico, especialmente em pacientes com insuficiência cardíaca.

Os pacientes em modos ventilatórios de suporte apresentam algum grau de respiração espontânea e, portanto, a seleção correta da PEEP inclui critérios diferentes. É importante que esses pacientes sejam desmamados o mais rápido possível e a PEEP seja reduzida como parte desse processo. Se o ajuste da PEEP for muito baixo, há risco de aumento da resistência ao fluxo de ar com aumento do trabalho respiratório e consequente risco de fadiga muscular respiratória. Se o paciente tiver PEEP intrínseca devido à hiperinsuflação dinâmica, a redução da PEEP abaixo do nível da PEEP intrínseca também causaria aumento da carga do limiar inspiratório nos músculos respiratórios e possível fadiga muscular. Se a PEEP for muito alta, as fibras musculares respiratórias podem ser encurtadas, reduzindo sua capacidade de geração de pressão e resistência, aumentando assim o risco de fadiga muscular respiratória. Alterar o suporte de pressão pode ajudar a trabalhar contra uma carga de trabalho adicional, como em casos de resistência aumentada ou autoPEEP, enquanto a PEEP correta pode contrariar a carga adicional.

Os fatores acima são levados em consideração pelos modelos fisiológicos do Beacon Caresystem, e conselhos específicos do paciente também são fornecidos sobre PEEP. Além de fornecer conselhos sobre como alterar as configurações individuais do ventilador, o sistema também informa quando a medição da gasometria arterial é necessária, quando é importante alterar o modo do ventilador e quando um teste de respiração espontânea é aprovado e, como tal, a extubação deve ser considerada .

No entanto, estudos anteriores e em andamento com o Beacon Caresystem focaram na segurança e eficácia do aconselhamento em períodos de tempo limitados e não focaram no desmame da ventilação mecânica. Um estudo atual está em andamento em um hospital francês (número de Ensaios Clínicos: NCT02842944) e em um hospital do Reino Unido (IRAS 226610), para avaliar o benefício do Beacon Caresystem em pacientes de terapia intensiva médica em geral. No entanto, como a terapia de ventilação mecânica pode variar com diferentes populações de pacientes, é importante que a investigação dos efeitos do uso do sistema Beacon seja estudada em inúmeras situações clínicas diferentes. Em contraste com outros estudos, este estudo investigará os efeitos do Beacon Caresystem em pacientes de UTI com doença cardiotorácica primária, com esses pacientes representando um subgrupo substancial de todos os pacientes de UTI em todo o mundo.

O objetivo deste estudo é comparar a ventilação mecânica seguindo os conselhos do Beacon Caresystem com os cuidados de rotina em pacientes de UTI cardiotorácica desde o início da necessidade de ventilação mecânica invasiva até a alta da UTI ou morte. O Beacon Caresystem será comparado aos cuidados de rotina para investigar se o uso do sistema resulta em cuidados semelhantes ou tempo reduzido para desmame da ventilação mecânica.