03/12/14 TRATAMENTOS: RESPIRAÇÃO ARTIFICIAL FISIOPATOLOGIA DO SISTEMA RESPIRATÓRIO TRATAMENTOS: RESPIRAÇÃO ARTIFICIAL

FISIOPATOLOGIA  DO  SISTEMA  RESPIRATÓRIO    

CONTINUAÇÃO…  

EN  2319  -­‐  BASES  BIOLOGICAS  PARA  ENGENHARIA  I  

_{TRATAMENTOS:  RESPIRAÇÃO  ARTIFICIAL}  

ü Ressuscitador  ou  reanimador   ü Suprimento  de  oxigênio  ou  ar  

ü Aplicação  de  pressão  posiTva  intermitente     ü em  alguns  aparelhos,  aplica-­‐se  pressão  negaTva   ü Máscara  adaptada  ao  rosto  do  paciente     ü Em  alguns  casos,  conectado  a  um  tubo  endotraqueal  

ü Mecanismo:    força  ar  durante  o  ciclo  de  pressão  posiTva,  e  permite  que  o  

ar  saia  passivamente  dos  pulmões  no  restante  do  ciclo   ü Possui  limites  ajustáveis  de  pressão  posiTva  -­‐>  12  a  15  cm  H2O  

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TRATAMENTOS:  RESPIRAÇÃO  ARTIFICIAL  

ü Ressuscitador  

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TRATAMENTOS:  RESPIRAÇÃO  ARTIFICIAL  

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ü Pulmão  de  aço   ü Cilindro  de  aço  

ü Paciente   posicionado   no   interior,   com   cabeça   para   fora   através   de   um   colar  flexível  

ü Diafragma   de   couro   impulsionado   por   um   motor   -­‐>   movimentos   com   excursão  suficiente  para  elevar  e  baixar  a  pressão  

ü Pressão  posiTva  promove  expiração,  pressão  negaTva  promove  inspiração   ü Pressão  negaTva  -­‐>  de  -­‐10  a  -­‐20  cm  H2O  

TRATAMENTOS:  RESPIRAÇÃO  ARTIFICIAL  

5  

ü Pulmão  de  aço  =  tank  respirator  

TRATAMENTOS:  RESPIRAÇÃO  ARTIFICIAL  

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ü Pulmão  de  aço  =  ven9lação  por  pressão  nega9va  

hfp://en.wikipedia.org/wiki/ NegaTve_pressure_venTlator   hfp://casadebbby.blogger.com.br/

2004_06_01_archive.html  

TRATAMENTOS:  RESPIRAÇÃO  ARTIFICIAL  

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Câmara  hiperbárica  

 

ü Oferta  de  O2  puro  a  2  ou  3  atm  

ü Tratamento  =  oxigenoterapia  hiperbárica  (OHB)  

ü Construída   para   1   paciente   (câmara   monopaciente   ou   monoplace)   ou   mais   pacientes  (câmara  mulTpaciente  ou  mulTplace)  

ü Monoplace:  de  acrílico  transparente  resistente  à  pressão,  comprimidas  com  O2   puro  

ü MulTplace:  2  a  20  pacientes,  pressurizadas  com  ar  comprimido,  O₂  fornecido   por  meio  de  máscaras  

TRATAMENTOS:  RESPIRAÇÃO  ARTIFICIAL  

8  

ü Câmara  hiperbárica  monoplace  

hfp://www.ohb-­‐rio.med.br/medhip.html  

TRATAMENTOS:  RESPIRAÇÃO  ARTIFICIAL  

9  

ü Câmara  hiperbárica  mul9place  

hfp://www.isaudebahia.com.br/uploads/ RTEmagicC_GABRIEL.jpg.jpg   hfp://auTsmodiario.org/wp-­‐content/uploads/2011/12/

camara-­‐hiperbarica.jpg  

TRATAMENTOS:  RESPIRAÇÃO  ARTIFICIAL  

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Efeitos  da  respiração  ar9ficial  

Uso  excessivo  do  ressucitador  ou  do  pulmão  de  aço  

ü Ar  forçado  para  dentro  dos  pulmões  -­‐>  pressão  na  cavidade  torácica  maior  que   o  resto  do  corpo  -­‐>  prejuízo  do  fluxo  sanguíneo  para  o  torax  

ü Pressões  excessivas  no  ressuscitador:  reduz  débito  cardíaco  -­‐>  letal   ü Pessoa  normal  pode  sobreviver  com  pressão  posiTva  de  até  20  mmHg     ü Alguns  minutos  a  30  mmHg  -­‐>  morte  

ü Toxicidade  do  O2  –  efeitos  no  sistema  respiratório  (lesões  do  revesTmento  dos   alvéolos   e   bronquiolos,   edema   pulmonar),   SNC   (tontura,   tremor,   disturbios   visuais,  convulsões)  

BIBLIOGRAFIA  

11  

ü Guyton  &  Hall,  Tratado  de  Fisiologia  Médica,  Rio  de  Janeiro:  Elsevier,  2006.  

ü MarTns  AM  et  al,  Clínica  médica,  HC  FMUSP,  2008.  

VENTILAÇÃO  MECÂNICA  E    

MONITORAÇÃO  RESPIRATÓRIA  

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EN  2319  -­‐  BASES  BIOLOGICAS  PARA  ENGENHARIA  I  

Professores:  

Patrícia  da  Ana   Reginaldo  Fukuchi  

SUPORTE  VENTILATÓRIO  

DEFINIÇÃO  

ü Método  de  suporte  para  manutenção  da  oxigenação  e/ou  venTlação  de   pacientes  portadores  de  insuficiência  respiratória  aguda  ou  crônica  agudizada.  

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SUPORTE  VENTILATÓRIO  

Obje9va:    

 

ü Manutenção  das  trocas  gasosas:  correção  hipoxemia  e  acidose  respiratória   ü Avaliar  trabalho  da  musculatura  respiratória  

ü Reverter  ou  evitar  a  fadiga  da  musculatura  respiratória  –  proporcionar  repouso     ü Diminuir  o  consumo  de  oxigênio,  reduzindo  o  desconforto  respiratório     ü PermiTr  a  aplicação  de  terapêuTcas  específicas.    

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VENTILAÇÃO  MECÂNICA  

15   16  

VENTILAÇÃO  MECÂNICA  

resgate  

CLASSIFICAÇÃO  DA  VENTILAÇÃO  MECÂNICA  

ü Ven9lação  mecânica  invasiva  

ü UTliza   prótese   na   via   aérea   (tubo   oro   ou   nasotraqueal   ou   cânula   de   traqueostomia)  

ü Ven9lação  mecânica  não-­‐invasiva   ü UTliza  máscara    

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VENTILAÇÃO  MECÂNICA  

PRINCÍPIOS  

ü Administração  de  pressão  posi9va  intermitente  ao  sistema  respiratório   ü Geração  de  um  gradiente  de  pressão  -­‐  aumento  da  pressão  na  via  aérea     ü Controle  da  [O2]  –  manter  PaO2  adequada  

INDICAÇÕES  

ü Parada  cardiorrespiratória  

ü HipovenTlação  e  apnéia  –  aumento  do  PCO₂   ü Hipoxemia  

ü Distúrbios  mecânico  do  aparelho  respiratório   ü Prevenção  complicações  respiratórias  pós-­‐cirurgica   ü Redução  do  trabalho  muscular  

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VENTILAÇÃO  MECÂNICA  

ü CICLO  VENTILATÓRIO  -­‐  4  fases:     ü Fase  inspiratória  

ü Mudança  da  fase  inspiratória  para  a  fase  expiratória   ü Fase  expiratória  

ü Mudança  da  fase  expiratória  para  a  fase  inspiratória  

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CICLO  VENTILATÓRIO  

Fase  inspiratória  

ü VenTlador  mecânico  insufla  os  pulmões  e  a  caixa  torácica  -­‐>  vencer  as   propriedades  elásTcas  e  resisTvas  do  sistema  respiratório   ü Válvula  inspiratória  aberta  

ü Pausa  inspiratória  optaTva  -­‐>  prolonga-­‐se  a  fase  inspiratória    -­‐>  melhor  troca   gasosa  

 

Mudança  da  fase  inspiratória  para  a  fase  expiratória  

ü Ciclagem  do  respirador:  interrompe  a  fase  inspiratória  e  permite  o  início  da  

fase  expiratória    

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CICLO  VENTILATÓRIO  

Fase  expiratória  

ü Esvaziamento  do  sistema  respiratório  -­‐>  forma  passiva  

ü Fechamento  válvula  inspiratória  e  abertura  válvula  expiratória   ü Esvaziamento:  para  o  ar  ambiente  (mesma  pressão  atmosférica)  ou  para  

pressão  expiratória  final  determinada  no  venTlador    

Mudança  da  fase  expiratória  para  a  fase  inspiratória   ü Termina  fase  expiratória  e  inicia  a  inspiratória  

ü Ocorre  disparo:  

ü Abertura  válvula  inspiratória  

21  

CICLO  VENTILATÓRIO  

22  

Pádua  e  MarTnez,  2001  

MECANISMOS  DE  DISPARO  DOS  APARELHOS  

ü Disparo  do  respirador:  maneiras  de  controlar  o  início  da  fase  inspiratória   ü 2  maneiras:  

ü Controle  de  tempo  –  independente  do  esforço  do  paciente   ü Sensor  de  pressão  ou  fluxo    

 

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CONCEITOS  IMPORTANTES  –  RELEMBRANDO  …  

ü Volume  corrente:  volume  de  gás  movimentado  durante  uma  incursão  respiratória  -­‐>                          ~  500  mL  

ü Frequência  respiratória:  incursões/min    -­‐>  10  a  20  ipm  

ü Volume  minuto:  volume  total  de  gás  mobilizado/min  -­‐>  ~  7,5  L/min  

ü Tempo  inspiratório:  tempo  que  leva  para  a  inspiração  se  completar  -­‐>  ~  1/3  do  ciclo   respiratório  

ü Tempo  expiratório:  tempo  gasto  para  a  expiração  se  completar  -­‐>  2/3  do  ciclo  

ü Fluxo  inspiratório:  volume  de  gás  que  passa  pela  via  de  saída  inspiratória  do   venTlador  /  tempo  =  velocidade  com  que  o  gás  entra  no  paciente  (L/min)  

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MECANISMOS  DE  CICLAGEM  DOS  APARELHOS  

ü Ciclagem  do  respirador:  maneiras  pelas  quais  os  venTladores  são  projetados  

para  interromper  a  fase  inspiratória  e  iniciar  a  fase  expiratória  

ü 4  mecanismos  básicos  

ü Ciclagem  a  tempo  –  intervalo  de  tempo  fixo  

ü Ciclagem  a  volume  –  controlada  pelo  volume  que  é  previamente  fixado   ü Ciclagem  a  pressão  -­‐    controlada  pela  pressão  que  é  previamente  fixada   ü Ciclagem  a  fluxo  –  controlada  pela  diminuição  críTca  do  fluxo  inspiratório    

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MODOS  DE  VENTILAÇÃO  MECÂNICA  

ü A  maneira  como  a  fase  inspiratória  tem  início  é  determinada  pelo  modo  de  venTlação  

escolhido  

ü Modos  convencionais  

ü VenTlação  mecânica  volume-­‐controlada  (VCV)    

ü VenTlação  com  pressão  controlada  (PCV)  

ü VenTlação  assisTda  /  controlada  

ü VenTlação  mandatória  intermitente  

ü VenTlação  com  pressão  posiTva  con•nua  nas  vias  aéreas    

ü VenTlação  com  pressão  de  suporte  

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VENTILAÇÃO  ESPONTÂNEA  

27  

Carvalho  et  al,  2007  

VENTILAÇÃO  COM  VOLUME  CONTROLADO  (VCV)  

28  

Pádua  e  MarTnez,  2001   ü Sem  a  parTcipação  do  paciente  

VENTILAÇÃO  ASSISTIDA  /  CONTROLADA  

29  

Pádua  e  MarTnez,  2001  

ü Com  a  parTcipação  do  paciente   ü Duplo  mecanismo  de  disparo  

VENTILAÇÃO  COM  PRESSÃO  DE  SUPORTE  (PSV)  

30  

Pádua  e  MarTnez,  2001  

VENTILAÇÃO  MANDATÓRIA  INTERMITENTE  

31  

Pádua  e  MarTnez,  2001  

VENTILAÇÃO  MANDATÓRIA  INTERMITENTE  

SINCRONIZADA  

32  

fornece   VC   apenas   na   inspiração  do  paciente  

Se   paciente   não   inspirar,   venTlador   fornece  VC    

VENTILAÇÃO  MANDATÓRIA  INTERMITENTE  

SINCRONIZADA  

33  

ASSISTIDA/CONTROLADA     INTERMITENTE  SINCRONIZADA  

ü não  tem  venTlação  espontânea   ü tem  venTlação  espontânea   ü É  assisTda/controlada  

VENTILAÇÃO  COM    

PRESSÃO  POSITIVA  CONTÍNUA  (CPAP)  

34  

Pádua  e  MarTnez,  2001  

VENTILADOR  MECÂNICO  

35   hfp://i.yTmg.com/vi/Ec-­‐LIlgYSUU/hqdefault.jpg  

VENTILADOR  MECÂNICO  

36   hfps://www.youtube.com/watch?v=Ec-­‐LIlgYSUU  

VENTILADOR  MECÂNICO  

37   hfps://www.youtube.com/watch?v=Ec-­‐LIlgYSUU  

VENTILADOR  MECÂNICO  

38   hfps://www.youtube.com/watch?v=Ec-­‐LIlgYSUU  

VENTILADOR  MECÂNICO  

39   hfps://www.youtube.com/watch?v=Ec-­‐LIlgYSUU  

MODOS  DE  VENTILAÇÃO  MECÂNICA  

ü Modos  não-­‐convencionais  

ü Pressão  controlada  com  relação  inspiratória/expiratória  inverTda  

ü VenTlação  pulmonar  independente  

ü Insuflação  de  gás  intratraqueal  

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MÉTODOS  NÃO-­‐CONVENCIONAIS  

Pressão  controlada  com  relação  inspiratória  /  expiratória  inver9da   ü Visa  o  aumento  da  eficácia  das  trocas  gasosas  pelo  prolongamento  do  tempo  

inspiratório  

ü Fisiologicamente:  expiração  dura  mais  que  inspiração  (relação  1:2  ou  1:3)   ü Neste  método  -­‐>    2:1  ou  3:1  

ü Ao  final  da  expiração:  pressão  final  das  vias  aéreas  não  chega  a  zero   ü Como  consequência:    aumento  da  capacidade  residual  funcional,  abertura  

de  pequenas  vias  colabadas   ü Indicações:    

ü Casos  graves  de  insuficiência  respiratória,  associado  a  dificuldades  de   oxigenação  

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MÉTODOS  NÃO-­‐CONVENCIONAIS  

Ven9lação  pulmonar  independente  

ü UTlização  de  sonda  brônquica  -­‐>  venTlação  isolada  de  cada  pulmão  pelo   emprego  de  2  venTladores  

ü Ajuste  dos  parâmetros  respiratórios  podem  ser  individualizados  para  cada   pulmão  

ü Monitoração  mais  rigorosa  devido  ao  emprego  de  2  venTladores;  sonda  deve   estar  sempre  adequadamente  posicionada;  risco  de  rolhas  de  catarro  (pouca   luz  interna)  

ü Indicações:    

ü Lesão  pulmonar  em  1  hemitórax  (contusão,  pneumonia,  †stulas)  

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MÉTODOS  NÃO-­‐CONVENCIONAIS  

43  

Pádua  e  MarTnez,  2001  

MÉTODOS  NÃO-­‐CONVENCIONAIS  

Insuflação  de  gás  intratraqueal  

ü Injeção  de  gás  (O2)  através  de  catéter  diretamente  nas  vias  aéreas,  em   associação  com  forma  tradicional  de  venTlação  mecânica   ü Gás  injetado  durante  inspiração  e  expiração   ü Redução  do  espaço  morto  pela  diluição  do  CO2   ü Indicações:    

ü Aumento  do  espaço  morto   ü Elevações  indesejadas  de  PaCO₂   ü Complicações:  

ü Lesões  de  mucosa  

44  

hfp://fisioterapiaemterapiaintensiva.blogspot.com.br/ 2010/02/tracheal-­‐gas-­‐insufflaTon-­‐tgi-­‐parte-­‐3.html  

VENTILAÇÃO  MECÂNICA  NÃO-­‐INVASIVA  

ü Técnica  em  que  não  é  empregado  qualquer  prótese  (tubo  orotraqueal,  

nasotraqueal  ou  cânula  de  traqueostomia)   ü Uso  de  máscara  

ü Indicações:    

ü Insuficiência  isolada  dos  músculos  respiratórios   ü Apnéia  obstruTva  do  sono  

ü Desmame   ü DPOC   ü Contra-­‐indicações:    

ü Parada  respiratória  

ü Instabilidade  hemodinâmica  grave  

ü Pacientes  não-­‐cooperaTvos   45  

VENTILAÇÃO  MECÂNICA  NÃO-­‐INVASIVA  

46  

MONITORIZAÇÃO  RESPIRATÓRIA  

47  

MONITORIZAÇÃO  RESPIRATÓRIA  

Definição  

ü Métodos  que  permitam  a  observação  con•nua  e/ou  intermitente  do   comportamento  da  função  pulmonar  

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MONITORIZAÇÃO  RESPIRATÓRIA  

ü Na  UTI  

ü Detecção  precoce  de  alterações  respiratórias:  sepse,  doença  neurológicas,   cardiopaTas,  pós-­‐operatórios  diversos    

ü Detecção  de  alterações  já  existentes  no  sistema  respiratório  ou  que  venham  a   se  desenvolver  durante  a  internação  

ü Na  insuficiência  respiratória  aguda:  diagnósTco  da  causa,  gravidade  e   acompanhamento  da  evolução  

49  

MONITORIZAÇÃO  RESPIRATÓRIA  

O  que  monitorar?      

ü SpO2  =  saturação  arterial  de  O2   ü PO2  

ü PCO2   ü pH  

ü Produção  /  consumo  O2  e  CO2   ü Temperatura   ü Frequência  respiratória   ü Volume  corrente   50  

MONITORIZAÇÃO  RESPIRATÓRIA  

Métodos:   ü Não  invasivos:   •  Oximetria  de  pulso   •  Capnografia   ü  Invasivos:  

•  Gasometria  arterial  

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OXIMETRIA  DE  PULSO  

ü Obtenção  não-­‐invasiva  da  saturação  arterial  de  O2  (SPO2)   ü Oxímetro  de  pulso  

ü Mecanismo:  mudanças  na  absorção  da  luz  vermelha  e  infravermelha  durante  o   pulso  arterial  

ü Acurácia  boa  em  normoxia  e  hipoxemia  (queda  da  PO2)  leves  

ü Normoxia:  quanTdade  normal  de  O2  

ü Hipoxia:  queda  na  difusão  de  O2  

ü Hipoxemia:  queda  na  pO2  

52  

OXIMETRIA  DE  PULSO  

53  

OXIMETRIA  DE  PULSO  

54  

OxiHb  –  infravermelho   DesoxiHb  -­‐  vermelho  

OXIMETRIA  DE  PULSO  

55  

www.paulomargofo.com.br/.../Oximetria_%20de_%20pulso_2014.ppt  

OXIMETRIA  DE  PULSO  

56  

OXIMETRIA  DE  PULSO  

ü Aplicações    

ü Monitoração  da  saturometria  arterial  durante  venTlação  mecânica  e   procedimentos  anestésicos  

ü Endoscopia  e  broncoscopia   ü Ecocardiografia  transesofágica   ü Hemodiálise  

ü Desmame  da  venTlação  mecânica  

57  

OXIMETRIA  DE  PULSO  

ü O  que  interfere  na  leitura:    

ü Hipotensão   ü Hipoperfusão   ü Pele  escurecida  

ü Mau  posicionamento  do  sensor  

ü Presença  de  carboxihemoglobina  (CO)  e  metahemoglobina  (elevam  SPO2)   ü Durante  a  leitura:  

ü Verificar  qualidade  da  onda  de  pulso  antes  da  leitura  numérica   ü Dúvidas:    

ü Avaliar  a  PA  

ü Verificar  PO2  e  SPO2  na  gasometria  arterial  

58  

MONITORAÇÃO  DO  CO

2

 EXALADO  

ü Monitoração  de  alíquotas  de  CO2  no  gás  exalado  -­‐>  monitoração  con•nua  e   não-­‐invasiva  do  gás  alveolar  

ü Capnometria  

ü Por  meio  de  absorção  de  luz  infravermelha  (4,3  µm)  

ü Monitoração  da  pressão  ETCO2  (end-­‐%dal  CO2)  –  CO2  no  final  da  respiração     ü Realizada  em  paciente  com  venTlação  mecânica  

ü Em   pacientes   com   venTlação   espontânea:   colocação   de   catéter   nasal   e   obtenção  de  microamostras  de  CO2  sugadas  e  analisadas  em  monitor  

ü Em  indivíduos  normais:  valores  de  0  a  4  mmHg  

59  

CAPNOMETRIA  

ü Capnometria  

ü absorção  de  luz  infravermelha  (4,3  µm)    

60  

CAPNOMETRIA  

ü Capnógrafo  

ü AspiraTvo  (side  stream)  –  paciente  com  ou  sem  suporte  venTlatório     ü Não  aspiraTvo  (mainstream)  –  pacientes  com  suporte  venTlatório  

61   hfp://omicsonline.org/capnography-­‐primer-­‐for-­‐oral-­‐and-­‐maxillofacial-­‐surgery-­‐review-­‐and-­‐technical-­‐ consideraTons-­‐2155-­‐6148.1000295.php?aid=12000  

CAPNOMETRIA  

62  

Capnógrafo  portáTl  sidetream  /  mainstream  

Capnógrafo  portáTl  para  emergências  

hfp://www.imŠec.com.br/capnografo/monitor-­‐de-­‐co2-­‐emma   hfp://shoppingprohospital.commercesuite.com.br/loja/ produto-­‐315037-­‐2880-­‐oxicapnografo_mx_600_emai  

CAPNOMETRIA  

63   Traçado  capnógrafo   normal   hfp://omicsonline.org/capnography-­‐primer-­‐for-­‐oral-­‐and-­‐maxillofacial-­‐surgery-­‐review-­‐and-­‐technical-­‐ consideraTons-­‐2155-­‐6148.1000295.php?aid=12000   Traçado  capnógrafo   hipervenTlação   Traçado  capnógrafo   hipovenTlação  

GASOMETRIA  ARTERIAL  

ü Indicações:    

ü Paciente  críTco  em  insuficiência  respiratória   ü Verificar  gases  arteriais  (PO2  e  PCO2)   ü Verificar  condições  metabólicas  e  pH   ü Como  é  feito:  

ü Punção  da  artéria  femural  ou  radial   ü Amostras  isentas  de  ar  

ü Encaminhamento  por  seringa  com  quanTdade  mínima  de  heparina  (ácida)   ü Encaminhamento  rápido  

64  

GASOMETRIA  ARTERIAL  

65  

Analisador  de  gases,  eletrólitos,  metabólitos  e  hematócrito  para  UTI  

GASOMETRIA  ARTERIAL  

O  que  é  analisado:  

ü PO2  

  ü PCO2    

ü Alcalose  respiratória:  hipervenTlação  pulmonar  

ü Acidose  respiratória:  deve-­‐se  esTmular  a  venTlação   pulmonar  

ü pH      

ü Alcalose  metabólica  (alta  [HCO3-­‐])   ü Acidose  metabólica  -­‐>  hipotensão,  choque  

ü SpO2   66  

GASOMETRIA  ARTERIAL  

67   Normal

BIBLIOGRAFIA  

68  

ü MarTns  AM  et  al,  Clínica  médica,  HC  FMUSP,  2008.  

ü Carvalho  CRR,  Toufen  Jr  C,    Franca  SA.  VenTlação  mecânica:  princípios,  análise  gráfica   e  modalidades  venTlatórias.  J  Bras  Pneumol.  33(Supl  2):S  54-­‐S  70,  2007.  

ü Pádua  AI,  MarTnez  JAB.  Modos  de  assistência  venTlatória.  Medicina,  Ribeirão  Preto,   34(2):  133-­‐142,  2001.    

ü Amaral  JLG,  Ferreira  ACP,  Ferez  D,  Gerefo  P.  Monitorização  da  respiração:  oximetria   e  capnografia.  Rev  Bras  Anest,  42(1):  51-­‐58,  1992.