Impacto das Curvas de Pressão Muscular Inspiratória na Habilidade dos Profissionais em Identificar Assincronias Paciente-ventilador (Pmus)

A presença de assincronia associou-se a aumento do tempo de ventilação mecânica, morbidade, redução da taxa de alta hospitalar e tempo livre de VMI na análise de sobrevida, quando comparada a pacientes síncronos com o ventilador. Portanto, sua detecção correta é necessária para otimizar os ajustes ventilatórios e proporcionar melhor evolução aos pacientes internados na UTI. Recentemente, tem sido proposto o uso de software com a vantagem de ser uma análise em tempo real, automática e contínua. No entanto, estes precisam de mais estudos.

A interação paciente-ventilador é resultado de dois sistemas de pressão diferentes, o Pmus realizado pelo paciente através da ativação dos músculos respiratórios e a pressão fornecida pelo ventilador mecânico (Pvent). Os traçados, fornecidos pelo ventilador mecânico, de pressão e fluxo são considerados uma representação gráfica da interação entre Pmus e Pvent, podendo exemplificar o controle do ciclo respiratório pelo paciente sob a influência do ventilador. A utilização destes para identificar assincronias, apesar de serem visuais e adequadas para uma interpretação lógica, na prática clínica, mostraram-se dependentes de características inerentes ao observador, como tempo de experiência e presença de treinamento prévio. A sensibilidade média para identificar corretamente a assincronia usando essa técnica de interpretação foi descrita como 28%, mesmo considerando apenas profissionais experientes.

O ventilador FlexiMag Max (Magnamed, São Paulo, Brasil) fornece em sua interface formas de onda Pmus estimadas de forma não invasiva por meio de um algoritmo de inteligência artificial. A estimativa do Pmus, por representar o esforço realizado pelo paciente tanto no tempo quanto na intensidade, quando visualizada simultaneamente com as demais formas de onda apresentadas pelo ventilador, deve fornecer um retrato gráfico mais representativo da interação paciente-ventilador. No entanto, o impacto do uso da estimativa Pmus na capacidade do observador de identificar corretamente a assincronia não foi estudado até agora.

Hipótese A exibição da forma de onda de pressão muscular estimada realizada pelo paciente, simultaneamente com as formas de onda de pressão e fluxo das vias aéreas ao longo do tempo, ajudará os profissionais de saúde em unidades de terapia intensiva a identificar a assincronia paciente-ventilador.

Métodos

Amostra Para cada participante, será calculado um valor de sensibilidade definido como a frequência relativa de acertos para todas as assincronias estudadas. Depois disso, será aplicada a sensibilidade média (ou percentual médio de acerto) como a média de todos os participantes de cada grupo. O tamanho da amostra foi definido com base em estudo anterior, que apresentou sensibilidade média (ou porcentagem média de acertos) de 28,0% com desvio padrão de 15%. Para aumentar a sensibilidade média dos participantes de 28 para 38% na detecção correta da assincronia, com poder de 90% e nível de significância bicaudal de 0,05, será necessário incluir 49 participantes por grupo , totalizando 98 participantes. Foi utilizado o site de estatísticas de cálculo amostral (http://calculoamostral.bauru.usp.br/calculoamostral/).

Protocolo do estudo O estudo consistirá em uma fase preparatória, para nivelar os participantes na definição dos diferentes tipos de assincronias através de treinamento preliminar. Neste, será ministrada uma aula sobre o tema, pensada para o estudo em questão, de forma síncrona utilizando a ferramenta Zoom®. A aula decorrerá em 6 horários distintos, com um máximo de 20 participantes por sessão, de forma a permitir no final de cada sessão o esclarecimento de dúvidas com os especialistas presentes que serão disponibilizados.

Após a conclusão desta etapa, os participantes serão randomizados por cluster para o grupo convencional ou grupo Pmus. A randomização será estratificada por tempo de experiência em terapia intensiva (menos ou mais de cinco anos). No grupo convencional serão exibidos dois traçados (pressão e fluxo) enquanto no grupo Pmus serão exibidos três traçados (pressão, fluxo e pressão muscular estimados por algoritmo de inteligência artificial).

Ambos os grupos serão expostos aos mesmos cenários simulados de assincronia usando um simulador ativo de ventilação mecânica (ASL 5000, IngMar Medical, Pittsburgh, Pensilvânia). Um total de 49 cenários incluirá situações de esforço síncrono, ineficaz, disparo automático, disparo duplo, disparo reverso, ciclagem prematura e ciclagem tardia. Grupos de no máximo 10 participantes simultâneos verão a simulação de 49 cenários em tempo real projetados na tela de um auditório. Cada cenário ficará visível por um minuto. Ao final desse período, cada participante deve escolher uma alternativa dentre as 7 opções disponíveis que melhor sinaliza a situação observada.

Os cenários serão realizados simulando a interação paciente-ventilador utilizando o servopulmão ativo 5000 (ASL 5000, IngMar Medical, Pittsburgh, Pensilvânia) conectado ao ventilador mecânico FlexiMag Max (Magmamed, São Paulo, Brasil).

O ASL 5000 fará o papel do paciente na interação, pois este, através do controle digital de um pistão, permite a simulação de diferentes níveis de esforços do paciente sob diferentes condições mecânicas do sistema respiratório. Os 49 cenários propostos serão elaborados através da combinação de ausência de esforço, baixo e alto esforço na condição de mecânica respiratória normal, restritiva e obstrutiva, definida pela combinação de resistência e complacência do sistema respiratório.

O papel do ventilador na interação será desempenhado pelo FlexiMag Max ajustado nos modos de ventilação controlada assistida para volume e pressão e no modo de suporte espontâneo de pressão.

A interação incluirá rastreamentos síncronos e assíncronos. As assincronias serão simuladas com base em descrições previamente publicadas na literatura, conforme tabela abaixo.

Tipos de assincronias Definição Esforço ineficaz. Presença de esforço (Pmus) sem acionamento do ventilador

Acionamento duplo. Dois ciclos ventilatórios disparados por um único esforço

Acionamento automático. Nenhum esforço do paciente (Pmus) com acionamento do ventilador

Acionamento reverso. O Pmus segue o ciclo controlado (ou auto-acionado) com uma frequência e atraso fixos. Pode ou não gerar ciclo duplo

Ciclismo prematuro. Tempo inspiratório muito curto em relação ao paciente, definido como ciclagem para a fase expiratória antes do pico de Pmus.

Ciclagem atrasada. Tempo inspiratório muito longo em relação ao paciente: definido como ciclagem para a fase expiratória após o término do esforço (Pmus).

Análise estatística

A análise descritiva usual será realizada. As variáveis ​​com distribuição normal serão descritas por meio de média e desvio padrão e comparadas entre os grupos por meio do teste t de Student. As variáveis ​​com distribuição não normal serão descritas como mediana e intervalo interquartílico e serão comparadas entre os grupos por meio do teste de Mann-Whitney. As variáveis ​​categóricas serão descritas como frequência absoluta e relativa e comparadas por meio do teste qui-quadrado. A normalidade dos dados será verificada pelo teste de Shapiro-Wilk. Para cada participante, serão calculadas as médias de sensibilidade, especificidade, valor preditivo positivo e valor preditivo negativo da detecção de assincronia. As médias dessas variáveis ​​serão comparadas entre os participantes do grupo convencional e do grupo Pmus por meio do teste t, ou o teste de Mann-Whitney conforme indicado. Será verificado se há heterogeneidade de efeito em relação à experiência anterior em terapia intensiva.

O nível de significância estatística será fixado em 0,05 bicaudal. O R 3.3.2 software (www.r-project.org) será usado. Os dados coletados serão armazenados em formulários do google - sem identificação.

Resultados esperados Se confirmada a hipótese, espera-se uma superioridade do grupo Pmus em relação ao grupo convencional, com diferença de 10 pontos percentuais na sensibilidade média, na identificação correta dos diferentes tipos de assincronia paciente-ventilador por participante.

Aspectos éticos O estudo será submetido ao Comitê de Ética da instituição onde será realizado. Os participantes serão incluídos no estudo após a assinatura de um termo de consentimento informado. O estudo será totalmente baseado em simulação e não envolverá a participação do paciente.