Manipulação Transtorácica de Ventilação/Perfusão: o Sistema V/Q

Desde que o coronavírus 2 da síndrome respiratória aguda grave (SARS-CoV-2) surgiu no final de 2019, a transmissão foi rápida e particularmente letal. A morte é mais comumente devida à SDRA, que foi citada como ocorrendo em até 42% dos pacientes. A rápida letalidade do COVID-19 enfatizou as limitações das terapias atualmente disponíveis na Unidade de Terapia Intensiva. O suporte ventilatório mecânico tradicional, o uso de drogas vasodilatadoras pulmonares inalatórias e sistêmicas, monitoramento invasivo, proning e oxigenação por membrana extracorpórea (ECMO), para citar alguns, são todos consumidores vorazes de recursos e culminaram em gastos de pelo menos US$ 27 bilhões por ano no EUA sozinhos pré-vírus. Essa carga fiscal foi amplamente superada na atual pandemia. Com o número de pacientes crescendo exponencialmente, os recursos hospitalares estão sendo rapidamente superados com o transbordamento de UTIs, o que é agravado pela escassez nacional de ventiladores mecânicos. Novas técnicas são exigidas para tratar pacientes e identificar respondedores se os recursos médicos devem ser otimizados.

Tradicionalmente, os pacientes chegam à UTI e são intubados assim que um limiar de dificuldade e insuficiência respiratória é atingido. Várias manobras são iniciadas para otimizar a captação de oxigênio pelos pulmões para evitar o aparecimento de falência de órgãos e morte. No momento, não há tecnologias de ponte efetivas que forneçam intervenção entre a intubação e essas técnicas mais caras e complexas, que são quase exclusivamente da competência de centros acadêmicos terciários mais tecnologicamente aptos. A prática clínica é muitas vezes empírica e orientada por tentativa e erro nesta doença emergente, principalmente porque atualmente não há testes clínicos para fornecer aos médicos qualquer indicação clara sobre quais e se os pacientes responderão a esses procedimentos difíceis e mais caros. Isso se deve em parte à fisiopatologia subjacente da SDRA, onde há um "desacoplamento" adicional entre o fluxo sanguíneo (e, portanto, a absorção de oxigênio) e as unidades pulmonares saudáveis ​​que permitem a transferência e a absorção de oxigênio devido aos danos aos alvéolos. Esse fenômeno muda a incompatibilidade fisiológica entre Ventilação/Perfusão (incompatibilidade V/Q) para um estado patológico. Como esse fenômeno é agravado pelo tecido doente, ele é difuso, mas não uniforme, e a resposta à terapia é difícil de determinar com base nas modalidades atuais. Assim, muitas terapias são instituídas puramente por tentativa e erro. A determinação de candidatos apropriados para técnicas terapêuticas avançadas é extremamente importante, pois eles não são isentos de risco e consumo de recursos. Os pacientes que estão profundamente hipóxicos e falham no suporte tradicional da posição supina são "invertidos" sobre o abdômen para assumir a posição prona, uma técnica conhecida como proning. Isso requer uma equipe de pelo menos 6 enfermeiros, fisioterapeutas e médicos que tentam garantir que não haja eventos adversos. Tais complicações contribuem para a morbidade e mortalidade potencial da manobra e incluem extubação acidental (deslocamento do tubo endotraqueal para fora da traqueia), desconexão do ventilador, piora transitória da hipóxia, instabilidade hemodinâmica, deslocamento de cateteres venosos centrais e periféricos, para citar um alguns. Isso é ainda agravado pela necessidade de maior sedação, que está associada à instabilidade hemodinâmica, aspiração, alteração do estado de consciência e aumento da acuidade do monitoramento, tornando-o muito mais trabalhoso e caro.

Os pesquisadores propõem o desenvolvimento de um sistema de ventilação/perfusão, (V/Q System), um dispositivo acionado pneumaticamente que pode melhorar a oxigenação ajustando os gradientes de pressão transtorácica. Este é um novo campo da fisiologia pulmonar que está apenas sendo explorado. No entanto, o conceito de manipulação não invasiva da mecânica pulmonar e incompatibilidade ventilação/perfusão é profundamente impactante, pois potencialmente introduz uma técnica comparativamente segura para tratar uma falha fatal da função pulmonar. O Sistema V/Q representa um esforço para otimizar a função pulmonar sem o risco de o paciente se inclinar. Se bem-sucedida, a oxigenação aprimorada associada ao dispositivo tem múltiplas ramificações clínicas e econômicas. Inicialmente, o dispositivo pode evitar a necessidade de procedimentos mais caros, demorados e potencialmente mórbidos. Pesquisas futuras podem incluir a investigação se o dispositivo pode ser utilizado para identificar "respondedores" e "não respondedores" a técnicas terapêuticas avançadas e pode ajudar a eliminar a abordagem de "tentativa e erro" no tratamento de pacientes com SDRA complexos.

Os procedimentos do estudo levarão até 5 horas para serem concluídos para cada participante inscrito. Durante esse período, o participante será sedado de acordo com o protocolo padrão da UTI. Cada participante do estudo terá até 4 horas de intervenção com o Sistema V/Q do estudo, seguido de 1 hora de observação pós-intervenção.