MESTRADO INTEGRADO EM MEDICINA
Síndrome de Dificuldade
Respiratória Aguda - ARDS
David Alves da Costa
M
1 Síndrome de Dificuldade Respiratória Aguda - ARDS
Dissertação de candidatura ao grau de Mestre em Medicina, submetida ao Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar – Universidade do Porto
David Alves da Costa
Estudante do 6º ano do Mestrado Integrado em Medicina
Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar – Universidade do Porto Endereço: Rua de Jorge Viterbo Ferreira, nº228, 4050-313 Porto Endereço eletrónico: david.alves.costa.96@gmail.com
Assinatura:
Orientador: Professor Doutor Álvaro José Barbosa Moreira da Silva
Assistente graduado sénior de Cuidados Intensivos
Professor catedrático convidado do Mestrado Integrado em Medicina do Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar (ICBAS) - Universidade do Porto (UP)
Serviço de Unidade de Cuidados Intensivos do Centro Hospitalar Universitário do Porto (CHUP, EPE) Endereço: Largo Prof. Abel Salazar, 4099-001 Porto
Assinatura:
Coorientador: Dr. Alexandre Fernandes Pinto
Assistente Hospitalar de Medicina Interna e Medicina Intensiva
Assistente Convidado de Semiologia Médica e Cirúrgica I e Semiologia Médica e Cirúrgica II do Mestrado Integrado em Medicina do Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar (ICBAS), Universidade do Porto (UP)
Serviço de Cuidados Intensivos do Centro Hospitalar do Porto (CHUP, EPE) Endereço: Largo Prof. Abel Salazar, 4099-001 Porto
Assinatura:
2
Dedicatória
Aos meus pais, Marília e Victor, por todo o apoio incondicional, pelo carinho e pela segurança que me deram ao longo de todo o meu percurso, por me terem apoiado sempre, em todos os momentos.
À Sara, por todo o amor, por toda a companhia, por toda a ajuda que me deste e por seres das melhores pessoas que encontrei ao longo da minha vida.
Ao meu irmão, Axel, por me teres permitido sonhar e acreditar em “voos” mais altos, e por me teres feito ver que tudo se encontra ao meu alcance.
Aos meus avós, António e Sofia, por sempre me ajudarem ao longo de toda a minha vida, pela sua ternura e por estarem sempre disponíveis nas ocasiões em que eu mais precisava.
À restante família por estar sempre presente nos bons e maus momentos e que sem eles nada disto seria possível.
At the touch of love everyone becomes a poet. Platão
i
Agradecimentos
Agradeço ao meu orientador, Professor Doutor Álvaro Moreira da Silva, não só por toda a sua disponibilidade e orientação indispensáveis para a concretização desta dissertação, mas também por encarnar um exemplo a seguir. Um sincero obrigado.
Agradeço também ao meu coorientador, Dr. Alexandre Fernandes Pinto, pela sua colaboração neste trabalho e pelo acompanhamento que me deu ao longo do curso.
ii
Resumo
Introdução:
A Síndrome de Dificuldade Respiratória Aguda, sendo habitualmente designada com recurso ao acrónimo inglês ARDS (Acute Respiratory Distress Syndrome), é um tipo de insuficiência respiratória aguda associado a uma rápida progressão da sintomatologia, pelo que o diagnóstico e terapêutica devem ser precoces.Objetivos:
A presente revisão bibliográfica teve como principal objetivo a sistematização de artigos científicos atualizados acerca da ARDS; desde a definição, à clínica e ao diagnóstico de ARDS, à fisiopatologia da doença, às etiologias e fatores de risco, à epidemiologia e à terapêutica.Métodos:
Foi realizada uma investigação bibliográfica através da plataforma PubMed® - National Library of Medicine e foram consultadas recomendações da European Intensive Care Society. Foram selecionados artigos de 1967 a 2020, indexados em revistas médicas com títulos e resumos significativos acerca do tema a abordar, sendo submetidos a peer review. Foram excluídos os artigos publicados antes de 1967, artigos relativos a grávidas e pediatria e artigos cuja informação estivesse repetida.Desenvolvimento:
A definição de ARDS de Berlim surgiu em 2011 e é baseada em 4 critérios: tempo de início, achados imagiológicos, origem do edema e relação PaO2/FiO2 (determinante degravidade da doença). Esta pode ter múltiplas etiologias, sendo a sépsis a mais comum. A fisiopatologia da doença tem por base um mecanismo inflamatório que promove lesão endotelial pulmonar, promovendo a formação de edema pulmonar e consequente shunt. A incidência é de 3.65-17.9 pessoas por 100,000 habitantes e a mortalidade ronda os 27-47%. A terapêutica é titulada conforme o grau de gravidade da ARDS e tem por base o suporte de órgão através de ventilação mecânica invasiva protetora, medidas de posicionamento em decúbito ventral, bloqueio neuromuscular e ECMO.
Conclusão:
A ARDS é uma síndrome heterogénea cuja incidência e mortalidade são elevadas. Apesar dos esforços continuados da comunidade científica na evolução da terapêutica e na criação de critérios clínicos para o diagnóstico, a sua heterogeneidade constitui um contínuo desafio. Desta forma, destaca-se uma carência de biomarcadores e/ou sinais e sintomas específicos para o diagnóstico bem como a ausência de um tratamento específico, passando este por medidas deiii suporte de órgão. A investigação de novas terapêuticas é fundamental para a modificação do curso da doença bem como para a melhoria do prognóstico dos doentes.
Palavras-chave:
Síndrome de Dificuldade Respiratória Aguda, Fisiologia, Epidemiologia, Gestão, SDRA, Tratamento, Diagnóstico, Guidelines, Acute Respiratory Distress Syndrome, Phisiology, Epidemiology, Management, ARDS, Treatment, Diagnosis, Complications.iv
Lista de abreviaturas
ARDS – Acute Respiratory Distress Syndrome (Síndrome de Dificuldade Respiratória Aguda) CPAP – Pressão positiva contínua da via aérea
ECMO – Oxigenação por membrana extracorporal FiO2 – Fração de oxigénio inspirado
ICS – Intensive Care Society MRC – Medical Research Council
PaCO2 – Pressão arterial parcial de dióxido de carbono no sangue
PaO2 – Pressão arterial parcial de oxigénio no sangue
PaO2 / FiO2 – Rácio Pressão parcial de oxigénio no sangue / Fração de oxigénio inspirado
PEEP – Positive end-expiratory pressure (pressão positiva expiratória final) SDRA – Síndrome de Dificuldade Respiratória Aguda
v
Índice
Introdução ... 1 Objetivos ... 2 Métodos ... 3 Desenvolvimento ... 4Definição, Apresentação Clínica e Diagnóstico ... 4
Estratificação de Risco de Lesão Pulmonar ... 6
Biomarcadores no diagnóstico e prognóstico na ARDS ... 9
Fisiopatologia ... 10
Etiologias e Fatores de Risco ... 13
Epidemiologia ... 15
Terapêutica ... 17
Ventilação mecânica invasiva ... 17
Bloqueio neuromuscular ... 18
Posicionamento em decúbito ventral ... 19
Monitorização hemodinâmica ... 20
Suporte Nutricional ... 20
Antiagregantes plaquetários ... 20
Glucocorticoides ... 21
Óxido Nítrico Inalado... 21
ECMO ... 22
Complicações ... 24
Follow-up após tratamento ... 26
Avanços no diagnóstico e terapêutica ... 27
Diagnóstico ... 27
Tratamento ... 27
Conclusão ... 28
1
Introdução
A Síndrome de Dificuldade Respiratória Aguda comummente conhecida como Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) é uma síndrome clínica heterogénea definida pela instalação aguda de hipoxemia (relação PaO2:FiO2 < 300) e opacidades pulmonares bilaterais difusas
alveolares que não são totalmente explicadas por insuficiência cardíaca ou sobrecarga de volume.1
Esta é também caracterizada como um processo inflamatório agudo associado a lesão pulmonar, aumento da permeabilidade vascular, redução de tecido pulmonar ventilado com posterior aparecimento de dispneia aguda, podendo ter múltiplas etiologias.2
A síndrome foi primeiro descrita em 1967 na revista The Lancet por David G. Ashbaugh e colaboradores, tendo por base uma série de 12 doentes tratados nos Estados Unidos da América.3
Durante este período ocorria a guerra do Vietnam, na qual as forças armadas americanas implementaram um serviço médico de suporte aos feridos baseado no princípio de evacuação rápida, que permitia a evacuação para uma unidade de medicina intensiva em menos de uma hora após o evento. Durante o conflito, os médicos identificaram um subgrupo de doentes que aparentou responder à ressuscitação inicial, mas sucumbiu ao desconforto respiratório, desenvolvendo assim uma hipoxemia persistente refratária à oxigenoterapia. O mais intrigante é que muitos desses doentes não apresentavam traumas de tórax, mas sim queimaduras, traumatismos cranianos e traumas de membros.4
Posteriormente, em 1994, formou-se uma comissão (American-European Consensus Comittee on ARDS), cujo objetivo foi definir a incidência e prognóstico da ARDS, esclarecer melhor os mecanismos fisiopatológicos e dirigir potenciais agentes terapêuticos para a prevenção e tratamento da ARDS.5
Após a definição de 1994, persistiam dúvidas relativamente à precisão e à validação desta definição, sendo que, em 2011, através de uma iniciativa da Sociedade Europeia de Cuidados Intensivos em colaboração com a American Thoracic Society e com a Society of Critical Care Medicine foi desenvolvida a definição de ARDS de Berlim, cujo foco principal foi a redefinição dos critérios de diagnóstico de ARDS tendo por base a viabilidade, a confiabilidade, a validade e a avaliação objetiva do seu desempenho. A definição de Berlim é, até à data da publicação, a definição de ARDS aceite e mais utilizada.2
2
Objetivos
Objetivo Geral:
O objetivo desta dissertação é realizar uma revisão e sistematização bibliográfica atualizada sobre a Síndrome de Dificuldade Respiratória Aguda (ARDS).
Objetivos Específicos:
Apresentar a definição, clínica e diagnóstico de ARDS; Descrever a fisiopatologia da doença;
Referir etiologias e fatores de risco; Abordar a análise epidemiológica; Referir a(s) terapêutica(s) da ARDS.
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Métodos
A presente revisão bibliográfica baseou-se na pesquisa documental de artigos através da plataforma PubMed® - National Library of Medicine, que saciassem os seguintes filtros: “Article Types: Clinical Study, Clinical Trial, Journal Article, Historical Article, Case Reports, Randomized Controlled Trial, Observational Study, Comparative Study, Review, Systematic Reviews” e “Languages: Portuguese, English”. Estão também incluídas nesta revisão recomendações da European Intensive Care Society. Foram utilizadas na pesquisa as seguintes palavras-chave: Síndrome de Dificuldade Respiratória Aguda, Fisiologia, Epidemiologia, Gestão, SDRA, Tratamento, Diagnóstico, Guidelines, Acute Respiratory Distress Syndrome, Phisiology, Epidemiology, Management, ARDS, Treatment, Diagnosis, Complications.
Critérios de inclusão: foram selecionados os artigos publicados desde 1967 a 2020, indexados em revistas científicas, com títulos e resumos significativos acerca do tema a abordar, sendo posteriormente avaliados e submetidos a peer review. De igual forma foram consultadas outras referências citadas nos artigos da pesquisa realizada. Foi dada preferência bibliográfica a artigos publicados nos últimos 15 anos.
Critérios de exclusão: foram excluídos artigos publicados antes de 1967, artigos focados em ARDS pediátrico e ARDS na grávida.
Da pesquisa resultaram 8755 artigos dos quais foram excluídos 767 de acordo com os critérios de exclusão, sendo o resultado 8008 artigos. Após seleção por peer review foram incluídos nesta revisão 80 artigos.
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Desenvolvimento
Definição, Apresentação Clínica e Diagnóstico
A definição de ARDS de Berlim surgiu em 2011 e é, hoje em dia, a definição mais utilizada pelos clínicos para diagnóstico.2 Assim, para podermos fazê-lo, temos de estar perante quatro critérios:2
Tempo de início – Súbito (uma semana após agressão/fator de risco)
Anormalidades Radiológicas – Opacidades bilaterais difusas alveolares em radiografia de tórax ou tomografia computorizada
Origem do edema pulmonar – Não totalmente explicado por insuficiência cardíaca ou sobrecarga volémica.
Hipoxemia PaO2/FiO2 (determinante de gravidade) –
o Ligeira (mild) – 200 mmHg < PaO2/FiO2 ≤ 300 mmHg, com PEEP/CPAP ≥ 5 cmH2O
o Moderada (moderate) – 100 mmHg < PaO2/FiO2 ≤ 200 mmHg, com PEEP ≥ 5 cmH2O
o Grave (severe) – ≤ 100 mmHg, com PEEP ≥ 5 cmH2O
A ARDS pode ter múltiplas etiologias e, dependendo desta, o doente pode-se apresentar com diversos sinais e sintomas, sendo por isso não específico. O elo comum às diversas etiologias é a clínica de insuficiência respiratória – dispneia e hipoxemia refratária à oxigenoterapia, que geralmente surgem horas a dias após o evento precipitante, acabando o doente por necessitar de ventilação mecânica invasiva e internamento numa unidade de cuidados intensivos.6
É importante salientar que a terminologia de ARDS foi sendo alterada e, anteriormente, era descrita uma entidade conhecida como lesão pulmonar aguda ou comummente conhecida como acute lung injury – ALI. Esta era definida como uma entidade menos severa de insuficiência respiratória aguda, diferindo do ARDS apenas pelo grau de hipoxemia (relação 200 < PaO2/FiO2 ≤
300 mmHg). No entanto, com a definição de Berlim, esta designação foi abandonada, sendo utilizado o termo ARDS ligeira (mild).7
A anamnese deve ser dirigida à identificação da causa primária que precipitou esta síndrome. A história clínica revela uma dispneia leve que agrava num curto espaço de tempo (12-24 horas), tornando-se severa. Se a etiologia for pneumonia ou sépsis, a identificação poderá ser clara. Contudo, existem outras etiologias que poderão necessitar de uma investigação mais exaustiva, podendo-se recorrer a informação relevante relatada por terceiros (por exemplo familiares).8
5 Ao exame físico, é possível encontrar-se sinais de dificuldade respiratória com aumento da frequência respiratória bem como taquicardia.9
Existem patologias que podem mimetizar uma ARDS a nível da sintomatologia, nomeadamente: pneumonia eosinofílica, hemorragia alveolar difusa, pneumonia intersticial aguda, pneumonia criptogénica, exacerbações de fibrose pulmonar e insuficiência cardíaca. Cabe ao clínico recorrer a exames complementares de diagnóstico de forma a identificar a etiologia e perceber se está perante uma das patologias acima referidas ou uma ARDS, tendo sempre em conta que estas poderão coexistir.10
A sépsis por pneumonia é a principal causa de ARDS11, existindo numerosos patógenos
capazes de gerar ARDS. Na tabela I, podemos encontrar os microrganismos mais frequentemente associados ao diagnóstico.12
Tabela I. Microrganismos mais frequentemente associados ao diagnóstico de ARDS. Adaptado: Umbrello M, Formenti P, Bolgiaghi L, Chiumello D. Current concepts of ARDS: A narrative review.
Bactérias Vírus Fungos Parasitas
Streptococcus pneumoniae Haemophilus influenzae Enterobacteriaceae Staphylococcus aureus Legionella pneumophila Clamydia pneumoniae Mycoplasma pneumoniae Acinetobacter baumannii Stenotrophomonas maltophilia Influenza A e B Rhinovirus Parainfluenza Coronavirus Enterovirus Herpes Simplex Virus
Citomegalovirus
Pneumocystis jirovecii
Aspergillus fumigatus
Toxoplasma gondii
Se, por um lado, a pneumonia adquirida na comunidade representa o principal tipo de pneumonia associada à ARDS11, por outro lado, as bactérias nosocomiais devem ser consideradas
em doentes ventilados mecanicamente ou doentes hospitalizados que desenvolvem ARDS.13
Os clínicos, ao cuidarem de doentes com ARDS, devem, em primeira instância, investigar a potencial etiologia infeciosa, devido à sua prevalência. Desta forma, devem iniciar a investigação com hemoculturas, pesquisa de antigénio urinário para Legionella pneumophila e Streptococcus pneumoniae e testes serológicos para Mycoplasma pneumoniae e Chlamydia pneumoniae.12
Se os microrganismos anteriores não forem a causa etiológica, deve-se prosseguir a investigação para patógenos pouco comuns, nomeadamente fungos e vírus. A sua identificação poderá ser feita através de lavado broncoalveolar.12
Eventualmente, poderá ser necessária investigação recorrendo a TC de tórax e a pesquisa de doença imunológica.12 Alguns aspetos de diagnóstico de ARDS continuam a ser desafiantes.
6 imagiológicos importantes14, sendo a alteração mais característica a presença de opacidades
intersticiais e alveolares bilaterais e difusas.15,16 Não obstante, estas podem também ser
visualizadas noutras patologias. A ausência de cardiomegalia, derrames pleurais e linhas B de Kerley poderá favorecer o diagnóstico de ARDS17. Alguns autores defendem ainda que o recurso a
tomografia computorizada deve existir apenas em situações de ARDS com deterioração do estado clínico sem explicação aparente ou apesar de existir controlo do fator precipitante.18
Devido à sintomatologia inespecífica, poderá ser importante a utilização de outros meios complementares de diagnóstico para excluir outras etiologias de edema pulmonar, nomeadamente2,9:
- Ecocardiografia
- Péptido natriurético cerebral – Pro-BNP – em doentes com suspeita de ARDS, a utilização do péptido natriurético cerebral deve ser utilizado em simultâneo com a avaliação clínica. Um estudo observacional demonstrou que uma concentração sérica de péptido natriurético cerebral menor que 100pg/mL pode favorecer ARDS, no entanto níveis mais elevados não confirmam insuficiência cardíaca nem excluem ARDS, uma vez que estas patologias podem coexistir.19
- Avaliação do comprimento do pedículo vascular radiográfico, que poderá sugerir hipervolémia intravascular.
As alterações laboratoriais são um pouco inespecíficas, podendo-se encontrar leucocitose e sinais de coagulação intravascular disseminada. Gasimetricamente, é possível verificar uma alcalose respiratória, com aumento do gradiente alvéolo-arterial de oxigénio e hipoxemia.20
Alguns autores defendem que a investigação etiológica poderá culminar na broncoscopia e biópsia10. Esta última deverá apenas ser realizada se o seu resultado culminar na mudança da
terapêutica e management do doente.9
Estratificação de Risco de Lesão Pulmonar
Em 2011, foi realizado um estudo coorte multicêntrico com o objetivo de desenvolver um modelo que alertasse os clínicos para o risco de o doente desenvolver lesão pulmonar aguda/ARDS, uma vez que a identificação precoce providencia a oportunidade de testar e implementar medidas e estratégias de prevenção secundária. Assim, como a ocorrência de lesão pulmonar aguda/ARDS varia consoante a condição predisponente, foi desenvolvida a escala de LIPS (Lung Injury Prediction Score):21
7
Tabela II. Score de LIPS. Adaptado Gajic O, Dabbagh O, Park PK, et al. Early Identification of Patients at Risk of Acute Lung Injury. Am J Respir Crit Care Med.
Pontuação Condições Predisponentes Choque Aspiração Sépsis Pneumonia
Cirurgia de Elevado Risco
Ortopédica Abdómen
Cardíaca Vascular
Adicionar se Cirurgia Emergente Trauma de Alto Risco
Traumatismo Craniano Inalação de Fumo Quase Afogamento Contusão Pulmonar Fraturas Múltiplas Modificadores de Risco Abuso de Álcool
Obesidade (Índice de Massa Corporal > 30 kg/m2) Hipoalbuminemia
Quimioterapia FiO2 > 0.35 (> 4 L/min)
Taquipneia (Frequência Respiratória > 30 cpm) SpO2 < 95%
Acidose (pH < 7.35) Diabetes Mellitus (se sépsis)
2 2 1 1.5 1 2 2.5 3.5 1.5 2 2 2 1.5 1.5 1 1 1 1 2 1.5 1 1.5 -1
Exemplificando, um doente com história de abuso de álcool, em choque sético por pneumonia que necessita FiO2 > 0.35 na sala de emergência: sépsis + choque + pneumonia + abuso
de álcool + FiO2 > 0.35 = 1 + 2 + 1.5 + 1 + 2 = 7.5. Este estudo determinou que a pontuação ideal
para se considerar um maior risco para o desenvolvimento de lesão pulmonar aguda/ARDS seria uma pontuação superior a 4.21
Um estudo mais recente demonstrou que a utilização desta ferramenta é um método sensível e específico para identificação da ARDS. Sugere também que uma pontuação de 7 (e não 4) tem a significância estatística para considerarmos doentes com elevado risco de desenvolver ARDS. Ao identificar estes doentes precocemente, é possível alterar as estratégias ventilatórias, a gestão de fluidos e outras medidas de forma a reduzir o risco e, por sua vez, a mortalidade.22
8
Gráfico 1. Distribuição dos doentes com e sem ARDS pela escala de LIPS. Os doentes com ARDS tendem a ter valores mais elevados de LIPS. Adaptado: Bauman ZM, Gassner MY, Coughlin MA, Mahan M, Watras J. Lung Injury Prediction Score Is Useful in Predicting Acute Respiratory Distress Syndrome and Mortality in Surgical Critical Care Patients.
ARDS = SIM ARDS = NÃO Co nt ag em Co nt ag em
Tabela III. Média de LIPS em doentes que desenvolvem e que não desenvolvem ARDS. Existe uma relação significativa entre o valor de LIPS e a ARDS. O LIPS é estatisticamente maior em doentes com ARDS do que em doentes sem ARDS. Adaptado:Bauman ZM, Gassner MY, Coughlin MA, Mahan M, Watras J. Lung Injury Prediction Score Is Useful in Predicting Acute Respiratory Distress Syndrome and Mortality in Surgical Critical Care Patients.
SEM ARDS COM ARDS P
Média (desvio) Mediana (min,max)
9 Biomarcadores no diagnóstico e prognóstico na ARDS
Uma meta-análise publicada em 2014 teve como objetivo a demonstração quantitativa da presença de biomarcadores associados ao diagnóstico e mortalidade da ARDS. Os marcadores biológicos mais associados ao diagnóstico de ARDS são: fator de von Willebrand, recetor solúvel para produtos finais de glicação avançada, interleucina 6 e fator de necrose tumoral alfa. Quanto aos marcadores biológicos associados à mortalidade na ARDS, os principais identificados são interleucina 1β, fator de necrose tumoral α, interleucina 8 e interleucina 6.23
10
Fisiopatologia
O pulmão está estruturado para facilitar a eliminação de dióxido de carbono e transferência de oxigénio através das unidades alvéolo-capilares distais. A barreira seletiva para fluidos e solutos, no pulmão não lesado, é estabelecida por uma monocamada de células endoteliais. Assim, esta camada é responsável pela reabsorção de fluido quando se forma edema alveolar, sendo depois removido primariamente pela circulação linfática e pela microcirculação pulmonar. Na ARDS, existe um aumento da permeabilidade ao líquido e às proteínas no endotélio pulmonar, o que leva à formação de edema no interstício pulmonar. De seguida, o fluido edematoso transloca-se para os alvéolos, muitas vezes facilitado pela lesão endotelial. A natureza deste dano endotelial na ARDS clínica ainda não é completamente compreendida, todavia, conceptualmente, um aumento da permeabilidade vascular pode acontecer ou por morte das células endoteliais ou por quebra das junções intercelulares (caderinas). Dados experimentais revelaram que as células endoteliais podem tornar-se ativadas por: sinais inflamatórios de microrganismos (incluindo lipopolissacarídeos e outras toxinas) e leucócitos em resposta a outros patógenos, lesão por síndromes de aspiração, isquemia-reperfusão ou até transfusões (TRALI – Transfusion Induced Lung Injury). Em suma, a lesão endotelial vai provocar um aumento da permeabilidade alvéolo-capilar, resultando em hipoxemia arterial e défice de eliminação de dióxido de carbono, devido a um mismatch ventilação-perfusão e a um shunt9.
Figura 1 Aumento da permeabilidade endotelial alveolar na ARDS. (A) Na ARDS, as moléculas inflamatórias alteram a função da barreira alveolar, resultando numa acumulação de fluido no alvéolo. (B) A destruição da ligação das caderinas aumentam a permeabilidade, promovendo uma movimentação de água, solutos, leucócitos, plaquetas (platelets) e outras moléculas inflamatórias para o espaço alveolar. RBC – glóbulos vermelhos (Red Blood Cell). Adaptado:Huppert L, Matthay M, Ware L. Pathogenesis of Acute Respiratory Distress Syndrome. Semin Respir Crit Care Med.
- Aumento da permeabilidade alvéolo-capilar - “Fuga” de fluidos - Edema alveolar Desagregação das caderinas Alvéolo Interstício Capilar Alvéolo Capilar Fluidos
11 Quanto ao mecanismo de resolução, é o mesmo quer estejamos perante ARDS ou edema cardiogénico: transporte ativo de iões através do epitélio alveolar, criando assim um gradiente osmótico e translocação do fluido. Todavia, ao contrário do edema cardiogénico, na ARDS temos uma lesão direta da barreira endotelial e epitelial que, por sua vez, afeta diretamente a capacidade de reabsorção do fluido, bem como a drenagem de células inflamatórias e citocinas presentes no espaço aéreo e interstício pulmonar. Então, para haver resolução da ARDS tem de ocorrer primeiro reparação das barreiras, através da proliferação de células tipo II.24
Quando observamos as alterações histológicas, estas são principalmente divididas em 3 fases:
Fase exsudativa (dias 1 a 7):
Este estadio caracteriza-se principalmente pela formação de edema intersticial e intra-alveolar bem como da formação de membranas hialinas devido à precipitação do edema. Outros fenómenos também se encontram presentes, como hemorragia, aglutinação de leucócitos, necrose e formação de trombos de fibrina.25,26
Figura 2 Mecanismo de resolução no pulmão não lesado versus pulmão afetado por ARDS. (A) No pulmão não lesado, o fluido é removido do espaço alveolar através do transporte de iões. Quer os pneumócitos tipo I (type I cell) quer os tipo II (type II cell) estão envolvidos no transporte destes iões. O sódio (Na+) é transportado através do Canal de Sódio Epitelial (ENaC) e depois removido pela bomba sódio-potássio (Na/K ATPase). O Cloro (Cl-) é transportado pelo regulador de condutância transmembranar de fibrose quística (CFTR). Este transporte de iões cria um gradiente osmótico que acaba por impulsionar a saída de fluido, culminando na saída da água (H2O) do espaço alveolar através das aquaporinas (AQP5). (B) No pulmão com ARDS, a eficácia de eliminação do líquido alveolar é menor. Em primeiro lugar, a hipoxia/hipercapnia resulta numa regulação negativa da transcrição de ENaC e numa pior função da bomba sódio-potássio. Em segundo lugar, volumes correntes altos e pressões elevadas nas vias aéreas prejudicam o epitélio alveolar, induzindo inflamação e morte celular. Em terceiro lugar, a ARDS resulta na formação de citocinas pró-inflamatórias, que induzem lesão alveolar e causam redução da remoção de líquido. Adaptado: Huppert L, Matthay M, Ware L. Pathogenesis of Acute Respiratory Distress Syndrome. Semin Respir Crit Care Med.
Interstício Capilar Alvéolo Lesão e morte celular Hipoxia Hipercapnia Citocinas pró-inflamatórias Aumento da pressão e volume corrente
12 Fase proliferativa (dias 7 a 21):
Este estadio caracteriza-se essencialmente pela resolução do edema, com hiperplasia de pneumócitos tipo II e presença de inflamação crónica, fibrose organizada, necrose do parênquima e macrotrombos.25,26
Fase fibrótica (após 21 dias):
Alguns doentes (fundamentalmente aqueles que apresentam doença prolongada) podem ainda evoluir para este estadio que é caracterizado por fibrose pulmonar com alteração da estrutura pulmonar e bronquiectasias de tração.25,26
Em suma, o edema e o colapso alveolar nas fases exsudativa e proliferativa levam à hipoxemia grave apresentada por estes doentes. Assim, como os alvéolos continuam a ser perfundidos e não se encontram ventilados, isto leva a que exista uma baixa relação ventilação-perfusão e consequente shunt pulmonar. Existe também um aumento do espaço morto que poderá levar a uma difícil eliminação do CO2, no entanto a hipercapnia é incomum.20,26,27
Na tabela seguinte podemos também observar o resumo das diferentes fases:
Tabela III. Fases temporais da ARDS. Adaptado Tomashefski JF. PULMONARY PATHOLOGY OF ACUTE RESPIRATORY DISTRESS SYNDROME. Clin Chest Med. 2000
Fase exsudativa Dias 1 - 7 Fase proliferativa Dias 7 - 21 Fase fibrótica > 21 dias
-Edema intersticial e intra-alveolar -Hemorragia
-Aglutinação de Leucócitos -Necrose -Membranas Hialinas
-Trombos de fibrina
-Reação intersticial dos miofibroblastos -Fibrose Luminal organizada
-Inflamação crónica -Necrose do parênquima -Hiperplasia dos Pneumócitos tipo II
-Endarterite obliterante -Macrotrombos
-Fibrose colagenizada -Bronquiectasias de Tração
13
Etiologias e Fatores de Risco
Existem diversas etiologias responsáveis pelo desenvolvimento de ARDS, podendo dividir-se as principais causas em diretas (ou primárias) e indiretas (ou secundárias):12,6,28
Diretas (ou primárias) Pneumonia
Aspiração de conteúdo gástrico Lesão pulmonar por inalação Contusão pulmonar
Vasculite pulmonar Quase afogamento
Indiretas (ou secundárias)
Sépsis de origem extrapulmonar Trauma Major
Pancreatite
Queimaduras severas Choque não cardiogénico Overdose por drogas
Lesão pulmonar aguda associada a transfusões múltiplas
De todas as condições enumeradas, a sépsis por pneumonia é a que apresenta maior incidência de ARDS, seguida de múltiplas transfusões.13
É ainda de salientar que a incidência de ARDS é significativamente mais elevada quando estamos perante uma combinação de etiologias, do que em situações em que está presente apenas um dos fatores predisponentes.13
A hipoproteinemia está relacionada com retenção de fluidos, aumento do peso, desenvolvimento de ARDS, mau prognóstico respiratório e uma maior mortalidade em doentes com sépsis.29
Relativamente à diabetes mellitus, um estudo recente, publicado em 2018, revelou que não existe qualquer tipo de associação entre esta e o desenvolvimento e prognóstico da ARDS.30
14 Os fatores de risco major para desenvolver ARDS são: cirurgia hepática recente, alcoolismo crónico, tabagismo e uma maior pressão ventilatória enquanto os doentes se encontram ventilados.31–33
Gráfico 2. A sépsis é a causa mais comum de ARDS. A mortalidade é elevada e aumenta com a idade. Adaptado de 2005 Massachusetts Medical Society.
Incidência da mortalidade na ARDS dependente da idade e etiologia
In ci dê nc ia (c as os p or 1 00 .0 00 p es so as -a no ) Todos os doentes
Doentes com sépsis
Doentes com outros fatores de risco
Doentes com trauma
Mortalidade de acordo com a idade (%) Idade (anos)
15
Epidemiologia
A Síndrome de Dificuldade Respiratória Aguda representa cerca de 10.4% das admissões em unidades de cuidados intensivos e 23.4% de todos os doentes que necessitam de ventilação mecânica invasiva, constituindo assim 0.42 casos por cama de Unidade de Cuidados Intensivos ao longo de 4 semanas. A prevalência de ARDS pouco severa é de 30.0%; moderada é de 46.6% e severa é de 23.4%. A mortalidade hospitalar é de cerca de 34.9% na ARDS pouco severa, 40.3% na moderada e 46.1% na severa. O reconhecimento clínico da ARDS varia entre os 51.3% e os 78.5%.34
Existe alguma variabilidade geográfica quanto à incidência e mortalidade da ARDS. Em Espanha a incidência é de 7.2 em 100,000 (ARDS moderada e severa) com uma mortalidade de 42.7% (ARDS moderada e severa)35. Quanto à Escandinávia, a incidência é de 13.5 em 100,000
(ARDS moderada e severa) com uma mortalidade que ronda os 41.2% (ARDS moderada e severa)36.
Já a Islândia tem uma incidência de 3.65-9.63 em 100,000 (ARDS moderada e severa) com mortalidade de 27% (a 30 dias) e 38% (a 90 dias).37 Um estudo retrospetivo realizado em Portugal
por Taborda e colaboradores determinou que os doentes com ARDS com necessidade de ventilação mecânica invasiva representam 5% do total de admissões na unidade de cuidados intensivos e cerca de 8% dos doentes ventilados, com predomínio do sexo masculino e como principais etiologias a Pneumonia e a Sépsis.38
Estudos da associação entre raça e prognóstico de ARDS encontraram de forma elevada mas não uniforme uma maior taxa de mortalidade em doentes de raça negra quando comparados com caucasianos.39
16
Tabela IV. Lista de Estudos Epidemiológicos
Estudo Ano de publicação Duração da Inclusão País Incidência (por 100,000 pessoas) ou proporção (%) Mortalidade Bellani34 2016 4 semanas Todo o Mundo; 50 países, 435 Unidades de Cuidados Intensivos 10.4% 35.3% - 40%
Villar35 2011 12 meses Espanha: 17
centros 7.2 42.7% - 47.8% Luhr36 1999 8 semanas Escandinávia (Suécia, Dinamarca, Islândia, Noruega) 13.5 – 17.9 41.2% - 42.2%
Sigurdsson37 2013 13 anos Islândia 3.65 – 9.63 27% - 38%
Linko40 2009 8 semanas Finlândia 5.0 – 10.6 47%
Rubenfeld41 2005 12 meses Estados Unidos
17
Terapêutica
Apesar do esforço contínuo da comunidade científica, o tratamento para a ARDS continua a envolver sobretudo medidas de suporte. A ventilação mecânica invasiva é o pilar de suporte de órgão dos doentes e deve ser baseada em estratégias focadas na redução da lesão induzida pelo ventilador e na minimização do stress e esforço pulmonar.42
Na figura 3, pode analisar-se o algoritmo de management da ARDS.
Ventilação mecânica invasiva
Como já referido, a ARDS é um processo inflamatório pulmonar que provoca edema, tendo como consequência a hipoxemia, redução da compliance pulmonar e aumento do shunt e espaço morto. Assim, uma vez confirmado, deve-se iniciar ventilação invasiva com sedação numa unidade de cuidados intensivos.43
No contexto de ARDS, a ventilação mecânica invasiva é o principal mecanismo que os clínicos têm em mão para suporte de órgão. Assim, estes devem ter em conta uma ventilação protetora, isto é, uma ventilação que consiste na redução do volume corrente para que não haja stress na membrana alveolo-capilar por distensão, evitando a lesão pulmonar associada ao ventilador, ou comummente designada como ventilator-associated lung injury (VALI).43–45
PaO2 / FiO2 <200 Volume Corrente 6mL/Kg (PCI) PaO2 / FiO2 <80 PaO2 / FiO2 <150 ARDS CONFIRMADO Reavaliação Pressão Plateau < 30 cmH2O PEEP > 5 cmH2O
Reavaliação das definições ventilatórias e da estratégia de gestão, pelo menos a cada 24h
Volume Corrente de 6mL/kg na ausência de acidose metabólica severa Rastreio sistemático de critérios de diagnóstico de ARDS Pressão Plateau < 30 cmH2O Volume Corrente 6mL/Kg (PCI) PEEP > 5 cmH2O Avaliar hipercapnia Níveis elevados de PEEP se melhorar oxigenação Bloqueio Neuromuscular, posicionamento em decúbito ventral Discutir ECMO
Severidade da ARDS
Figura 3 Algoritmo de management da ARDS. PCI – Peso Corporal Ideal. Adaptado Papazian L, Aubron C, Brochard L, et al. Formal guidelines: management of acute respiratory distress syndrome. Ann Intensive Care. 2019
18 Assim, comprovou-se que a utilização de um volume corrente de 6mL/kg e limitação da pressão de plateau melhorou o prognóstico de doentes com ARDS. A ventilação invasiva com estratégias de ventilação com baixo volume corrente quando comparados com estratégias de ventilação sem limite no volume corrente diminuem a mortalidade na ARDS. A sedação é necessária para iniciar ventilação mecânica invasiva. O objetivo da sedação é providenciar uma melhor adaptação ao ventilador e, por isso, permitir uma redução do volume corrente e limitar a pressão de plateau a 28-30 cmH2O.43,45,46
O PEEP é um componente essencial no management da ARDS uma vez que permite evitar o colapso alveolar e melhora a oxigenação.47 Todavia, o seu uso acaba por ser uma faca de dois
gumes na ARDS, por um lado, o PEEP pode abrir os alvéolos colapsados, permitindo a melhoria da oxigenação, mas, por outro lado, pode induzir hiperinsuflação e, por sua vez, agravar a lesão pulmonar.48 Sugere-se a utilização de um PEEP superior a 5cmH
2O. A utilização de um valor mais
elevado poderá ser eventualmente considerada, caso condicione uma melhoria da oxigenação e um rácio PaO2/FiO2 menor que 200. As definições do ventilador e a estratégia de gestão do doente
devem ser reavaliadas a cada 24h.43
Bloqueio neuromuscular
Num doente com ARDS, o bloqueio neuromuscular melhora a hipoxemia. Este mecanismo ainda não está totalmente compreendido, no entanto pensa-se ser por redução da inflamação, redução do consumo de oxigénio, aumento do recrutamento alveolar, melhoria da sincronia ventilador-doente e melhoria da oxigenação por redução da contração dos músculos respiratórios.49
A utilização do bloqueio neuromuscular reduz a mortalidade em doentes com ARDS moderada a severa.50
Sugere-se o início de medidas de bloqueio neuromuscular o mais rapidamente possível, de preferência nas primeiras 48 horas após o diagnóstico de ARDS e em doentes com relação PaO2/FiO2 menor que 150.43
Um estudo publicado em 2019 pelo New England Journal of Medicine revelou não haver diferença significativa na mortalidade a 90 dias entre doentes com ARDS moderada a severa que receberam doses contínuas em infusão de cisatracúrio e os que foram tratados com targets de sedação mais baixos.51
19 Posicionamento em decúbito ventral
As medidas de posicionamento em decúbito ventral foram primeiro descritas em 1976 por Piehl et al., tendo revelado melhorias na oxigenação dos doentes colocados em decúbito ventral.52
Posicionar um doente desta forma leva à redução do gradiente de pressão pleural nas unidades alveolares dorsais, através de efeitos gravitacionais e da alteração da estrutura morfológica do pulmão. O resultado é uma melhor ventilação pulmonar e distribuição mais homogénea da tensão, como podemos observar na figura 4.53
Figura 4. A coluna I mostra os pulmões em forma de cone e os alvéolos em forma de círculo. Isto ilustra como o pulmão contém mais unidades alveolares nas regiões dorsais do que nas regiões ventrais e como um gradiente de pressão pleural gravitacional leva à compressão de segmentos dependentes. Comparando o decúbito ventral com o dorsal, consegue-se perceber que são comprimidas menos unidades alveolares quando o doente se encontra em decúbito ventral. A coluna II ilustra os efeitos da compressão na parede torácica. Quando o doente está em decúbito dorsal os efeitos da compressão são ampliados pela parede torácica. A coluna III mostra dados experimentais que suportam este modelo. As curvas descrevem como a ventilação pulmonar (relação gás/tecido) varia conforme se move ao longo do eixo vertical do pulmão em doentes com ARDS. Observa-se uma maior assimetria ao longo do eixo ventral-dorsal quando o doente se encontra em decúbito dorsal e uma curva mais uniforme quando o doente se encontra em decúbito ventral. Consegue-se, assim, perceber que a região dorsal tem uma melhor relação gás/tecido quando o doente se encontra em decúbito ventral.54
Adaptado Gattinoni L, Taccone P, Carlesso E, Marini JJ. Prone position in acute respiratory distress syndrome. Rationale, indications, and limits.
Tal como o bloqueio neuromuscular, as medidas de posicionamento podem ser adotadas a partir de um rácio de PaO2/FiO2 menor que 150. Está recomendado tempo de decúbito ventral com
duração de 16h durante vários dias consecutivos.43
Uma meta-análise realizada em 2017 concluiu que o posicionamento em decúbito ventral poderá reduzir a mortalidade em doentes com critérios clínicos de ARDS severo, quando colocados nesta posição durante mais de 12 horas.55
Decúbito ventral Decúbito dorsal
II. Expansão pulmonar comprometida pela parede torácica
III. Decúbito ventral uniformiza a ventilação I. Pulmão afetado pela
20 Monitorização hemodinâmica
A caracterização do status cardiovascular e monitorização hemodinâmica são cruciais para otimizar a perfusão e a troca de gases e minimizar a lesão pulmonar associada ao ventilador na ARDS. A avaliação da resposta a fluidos é fundamental no sentido de evitar sobrecarga de volume que é nociva, quer para o pulmão, quer para outros órgãos como o rim, fígado e intestino, por aumento da congestão venosa sistémica.56 Neste sentido, é importante a monitorização
ecocardiográfica da função do ventrículo direito para prevenção de insuficiência cardíaca direita. A esta monitorização, deve-se associar o posicionamento em decúbito ventral.57
Suporte Nutricional
O suporte nutricional deve ser realizado por uma equipa especializada em nutrição e personalizado ao doente. Desta forma, a calorimetria indireta é o método ideal para determinação dos requerimentos calóricos em doentes com ARDS. Apesar de se conseguir calcular as necessidades calóricas, a dosagem ótima continua controversa em doentes com ARDS. É recomendada uma dieta entérica rica em ácidos gordos ómega-3, ácido gama-linolénico e suplementação com antioxidantes.58
Antiagregantes plaquetários
A ARDS é caracterizada por uma inflamação descontrolada com aumento da coagulabilidade. A terapêutica com um antiagregante plaquetário pode atenuar a lesão pulmonar ao impedir a ativação plaquetária e, por conseguinte, evitar a coagulopatia pulmonar microvascular. Todavia, uma meta-análise realizada em 2018 demonstrou que esta terapêutica não diminuiu significativamente a mortalidade hospitalar em doentes de alto risco, sendo que não se conseguiu demonstrar com efetividade se o uso precoce desta terapia melhora o prognóstico de doentes com ARDS.59
Figura 5 Posicionamento de um doente ventilado em decúbito ventral. Adaptado: Guerin, C. (2014). Prone ventilation in acute respiratory distress syndrome. European Respiratory Review
21 Glucocorticoides
Existe alguma variabilidade entre estudos, nomeadamente em relação à dosagem e à duração da terapêutica. Uma metanálise publicada em 2019 demonstrou que os estudos mais antigos não mostravam benefício significativo na utilização de glucocorticoides em doses mais elevadas durante um curto período de tempo. Assim, os estudos seguintes (mais recentes) utilizaram glucocorticoides em baixa dose durante um longo período de tempo, demonstrando, assim, uma melhoria na mortalidade dos doentes. Os resultados também indicaram que existe um benefício no início da terapêutica com glucocorticoides até uma semana após o diagnóstico da ARDS, porque, provavelmente, se a sua administração for protelada, inicia-se a fase irreversível da lesão pulmonar e a terapêutica torna-se ineficaz.60
A administração precoce de glucocorticoides (até uma semana após diagnóstico da ARDS) em baixa dose (1 mg/kg/dia de metilprednisolona ou equivalente) durante o período inicial da ARDS (primeiros 7 dias) é recomendada com base na redução da mortalidade, melhor relação PaO2/FiO2
e aumento do número de dias sem ventilação mecânica invasiva, não existindo um aumento do risco de infeção incidental.61 A dose deve ser escalada para 2mg/kg/dia de metilprednisolona ou
equivalente após os primeiros 7 dias, uma vez que a inflamação da ARDS tende a persistir a longo prazo.60,62
Óxido Nítrico Inalado
O óxido nítrico induz vasodilatação ao aumentar a concentração de monofosfato cíclico de guanosina em células de músculo liso. Para além das propriedades vasomotoras, o óxido nítrico tem efeitos anti-inflamatórios, atenuando a ativação leucocitária e a resposta inflamatória, reduz a agregação plaquetária, tem efeito broncodilatador e facilita a produção de surfactante.43 Uma
revisão sistemática demonstrou que apesar do óxido nítrico melhorar transitoriamente a oxigenação e a relação PaO2/FiO2 e providenciar sinais de redução da taxa de insuficiência
respiratória severa, este não reduz a mortalidade nem a duração do internamento hospitalar. Para além disto, a sua utilização resulta no agravamento da função renal em adultos.63 Assim, sugere-se
que o óxido nítrico possa ser utilizado em casos de ARDS com hipoxemia severa apesar da otimização da restante terapêutica e antes da ponderação da utilização de ECMO.43
22 ECMO
Um circuito ECMO consiste num cateter de drenagem que remove o sangue do doente, uma bomba que envia o sangue, um oxigenador que adiciona oxigénio e remove dióxido de carbono do sangue e um cateter de retorno que restitui o sangue oxigenado ao doente. O tipo de suporte providenciado pelo ECMO depende da localização do dreno. Existem dois tipos de suporte, um suporte veno-arterial e um suporte veno-venoso. Nos casos de tratamento de insuficiência respiratória, como é o caso da ARDS, é preferido um sistema de suporte veno-venoso, uma vez que se evitam as complicações associadas à cateterização arterial, há menos necessidades de anticoagulação, não é necessária intervenção cirúrgica para remoção dos cateteres e o circuito se encontra em série com os pulmões do doente, permitindo que, numa primeira fase, o ECMO possa pré-oxigenar o sangue e, numa segunda fase, os pulmões reforcem esta oxigenação e remoção do dióxido de carbono.64
A eficácia da oxigenação por membrana extracorporal em doentes com ARDS severa continua a ser um tema controverso. Um ensaio clínico randomizado realizado em 2018 em doentes com ARDS severa avaliou a mortalidade a 60 dias comparando a utilização de ECMO com a utilização de uma estratégia convencional de ventilação mecânica que inclui ECMO como terapêutica de resgate e revelou que a mortalidade não era significativamente mais baixa. Revelou ainda que a frequência de complicações não variou significativamente entre os dois grupos, com a exceção de que no grupo ECMO houve mais eventos hemorrágicos que levaram a transfusão, tal como mais casos severos de trombocitopenia severa.65 Assim, esta possibilidade deve ser
considerada apenas em casos severos de ARDS com PaO2/FiO2 < 80 e/ou quando a ventilação
mecânica invasiva se torna perigosa devido ao aumento da pressão de plateau apesar de uma otimização da ARDS, incluindo PEEP elevado, agentes de bloqueio neuromuscular e posicionamento em decúbito ventral. Esta decisão deve ser avaliada precocemente em conjunto com o centro de ECMO.43
Existem algumas complicações inerentes à utilização do circuito ECMO. A preocupação major é centrada na cascata da coagulação e na necessidade de anticoagulação para que o circuito esteja otimizado. As complicações incluem trombose no circuito, hemorragia intracraniana e hemorragia. Esta última complicação é a mais frequente e pode ser controlada ao parar a anticoagulação, realizar transfusão de plaquetas ou, ocasionalmente, utilizar antifibrinolíticos. Outras complicações incluem insuficiência renal, avaria da bomba, infeção, arritmia cardíaca, entrada de ar no circuito.66
23
Figura 6 ECMO precoce versus tratamento convencional com resgate ECMO. Adaptado The New England Journal of Medicine
24 Complicações
Pneumonia associada ao ventilador
A pneumonia associada ao ventilador é uma complicação comum, sendo a maioria destas infeções resultado de aspiração, pelo que é necessária uma identificação rápida dos doentes infetados, assim como uma seleção correta dos agentes antimicrobianos.67 Desta forma, é
importante a implementação de procedimentos de prevenção, diagnóstico e tratamento da pneumonia associada ao ventilador, tanto quanto a sensibilização e o ensino das equipas multidisciplinares de cuidados intensivos para ajudar a diminuir significativamente a incidência de pneumonia.68
Hemorragia Digestiva
A hemorragia digestiva é uma complicação que está mais associada a doentes com ARDS secundária a pneumonia de aspiração, pancreatite, sépsis e pneumonia adquirida na comunidade. Esta é, por sua vez, mais comum em doentes com cirrose, doença ulcerosa péptica, coagulopatias, trombocitopenia, anemia e fibrilhação auricular. De referir que esta complicação está também significativamente associada a um aumento da mortalidade, da hospitalização e dos custos dos cuidados de saúde.69
Barotrauma
O barotrauma resulta da lesão provocada pela pressão positiva da ventilação mecânica invasiva, uma vez que esta promove uma elevação da pressão trans-alveolar (diferença de pressão entre o alvéolo e o interstício). O aumento da pressão trans-alveolar pode levar a rutura do alvéolo e por conseguinte, fuga de ar para o espaço extra-alveolar. A história clínica e exame físico são limitados, no entanto, em casos em que exista um pneumotórax clinicamente significativo, é expectável encontrar-se taquipneia, hipoxemia e taquicardia. O doente também se pode apresentar em choque obstrutivo se ocorrer pneumotórax hipertensivo.70
Volutrauma
O volutrauma ocorre por distensão alveolar. Esta lesão ocorre se a energia aplicada for superior à capacidade total pulmonar, uma vez que é neste volume em que as fibras de colagénio atingem a máxima distensão.71
25 O barotrauma e o volutrauma são duas faces da mesma moeda, isto é, se considerarmos que a força que provoca distensão pulmonar é a pressão transpulmonar (pressão da via aérea – pressão pleural) (PL) podemos considerar a seguinte equação:72
𝑃 = 𝑘 ∙ ∆𝑉 𝐹𝑅𝐶
Nesta equação temos que a pressão transpulmonar (lesão) é igual a uma constante que representa a elasticidade específica pulmonar (k) multiplicado pela distensão pulmonar - variação de volume pulmonar a dividir pela capacidade funcional residual (FRC). Desta forma temos:72
𝑙𝑒𝑠ã𝑜 = 𝑘 ∙ 𝑑𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑠ã𝑜 ↔ 𝐵𝑎𝑟𝑜𝑡𝑟𝑎𝑢𝑚𝑎 = 𝑘 ∙ 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑡𝑟𝑎𝑢𝑚𝑎
Assim, percebemos que o barotrauma equivale ao volutrauma multiplicado por uma constante de elasticidade.72
Fibrose Pulmonar
À medida que progride a lesão pulmonar, o epitélio e endotélio alveolar vai-se reparando, formando-se assim a fase fibrótica como já referido anteriormente. A fibrose pulmonar é uma complicação que pode levar a uma redução da função pulmonar e, por conseguinte, à morte.73
Outras Complicações
Outras complicações que podemos encontrar na ARDS são:74
o Complicações relacionadas com a etiologia subjacente à ARDS e secundária a internamentos prolongados nomeadamente delirium
o Neuromiopatias
26 Follow-up após tratamento
Os sobreviventes após a ARDS apresentam limitações funcionais um ano após alta dos cuidados intensivos, sendo que, não se obteve dados acerca do tempo necessário para que os doentes recuperem totalmente. As limitações devem-se principalmente à miopatia de desuso e, por conseguinte, fraqueza muscular e fadiga. Quanto aos testes de função pulmonar, um estudo publicado em 2003 pelo New England Journal of Medicine revelou que, ao fim de 6 meses, os doentes tinham volumes pulmonares e medições espirométricas normais, no entanto a capacidade de difusão de monóxido de carbono continuou baixa até aos 12 meses. Nenhum dos doentes precisou de oxigénio suplementar aos 12 meses.75
Após alta dos cuidados intensivos, está recomendado follow-up sistemático pulmonar, com análise de Raio-X de tórax e testes de função pulmonar para avaliar a presença de sequelas. De forma a melhorar a qualidade de vida do doente e o prognóstico a curto, médio e longo prazo, recomenda-se exercício físico adaptado por uma equipa de reabilitação.76
27
Avanços no diagnóstico e terapêutica
Diagnóstico
Score RALE (Radiographic Assessment of Lung Edema)
Apesar da definição de Berlim providenciar orientação para a interpretação de radiografias de tórax e determinação da origem do edema pulmonar, estas são duas áreas que ainda estão dependentes de interpretação clínica, o que pode levar a possíveis erros de diagnóstico.42 Assim,
como não existia uma forma não invasiva de estimativa sensível do grau de edema pulmonar na ARDS, foi desenvolvido este score em 2018 como uma forma de avaliar a extensão e densidade das opacidades alveolares no Raio-X de tórax. Deste modo, providencia-se uma nova forma de avaliar o edema pulmonar e a severidade da ARDS, sendo, portanto, um instrumento útil na monitorização e na avaliação da resposta à terapêutica.77
Tratamento
Células mesenquimatosas
As células mesenquimatosas são uma forma de tratamento bastante promissora. Um estudo realizado em 2019 em suínos revelou que o tratamento com células mesenquimatosas suprime o processo inflamatório na ARDS, potenciando a secreção de mediadores anti-inflamatórios (IL-6, IL-1RA, VEGF E PGE2).78
Apenas um pequeno número de doentes com lesão pulmonar recebeu terapêutica com células mesenquimatosas, por isso, é necessário mais investigação para caracterizar a segurança e a viabilidade do uso deste tipo de tratamento.79
28
Conclusão
A ARDS é uma síndrome heterogénea definida pelo aparecimento de hipoxemia aguda (relação PaO2:FiO2 < 300) e opacidades pulmonares bilaterais alveolares e difusas que não são
totalmente explicadas por insuficiência cardíaca ou sobrecarga de volume.
Atualmente, a definição mais utilizada é a definição de Berlim, que consiste em quatro critérios clínicos: tempo de início, anormalidades radiológicas, origem do edema e relação PaO2:FiO2, sendo este último o determinante de gravidade.
Tipicamente, o doente apresenta-se com uma clínica de insuficiência respiratória (geralmente com dispneia, hipoxemia refratária à oxigenoterapia, sinais de dificuldade respiratória, taquipneia e taquicardia) que surge após um evento precipitante, sendo a sépsis o mais comum. A sintomatologia e o estado clínico do doente acabam por levar à necessidade de ventilação mecânica invasiva e internamento prolongado numa unidade de cuidados intensivos. Na abordagem médica à ARDS, apesar de existirem critérios clínicos bem definidos pela definição de Berlim, destaca-se, efetivamente, uma carência de um diagnóstico baseado na presença de biomarcadores e/ou sinais e sintomas específicos. Embora esteja descrita a aplicação de biomarcadores, o seu uso é parco. O surgimento de novos biomarcadores sensíveis e específicos poderiam levar a uma modificação futura da definição de Berlim.
A fisiopatologia tem por base um mecanismo de inflamação pulmonar aguda e alteração da função da barreira alveolar, que resulta numa acumulação de fluidos no alvéolo e faz com que estes continuem a ser perfundidos mas não ventilados, alterando a relação ventilação-perfusão e causando shunt pulmonar. O conhecimento da fisiopatologia pode providenciar ao médico a compreensão atempada do quadro clínico e, possivelmente, aperfeiçoar o diagnóstico para uma classificação mais oportuna da patologia, bem como conseguir gerir o tratamento consoante as necessidades do doente de forma a atingir o sucesso terapêutico mais rapidamente.
Epidemiologicamente, existe um predomínio do sexo masculino, com uma incidência de 3.65-17.9 pessoas por 100,000 habitantes e uma elevada mortalidade, que ronda os 27-47% em países cujos níveis socioeconómicos são semelhantes a Portugal.
Quanto à terapêutica, apesar dos constantes esforços da comunidade científica, esta continua a passar por medidas de suporte e deve ser escalada conforme a relação PaO2/FiO2
(determinante de gravidade). Uma vez confirmada ARDS, deve-se iniciar ventilação mecânica invasiva protetora, com volume corrente de 6mL/kg, pressão de plateau < 30 cmH2O e PEEP > 5
cmH2O. Se a relação for inferior a 200, deve-se considerar níveis elevados de PEEP se estes
29 neuromuscular e o decúbito ventral. Se a relação for inferior a 80, deve-se discutir ECMO. O clínico deve, em qualquer grau de gravidade de ARDS, reavaliar as definições ventilatórias a cada 24 horas. A investigação de novos fármacos tem uma importância transversal a todas as patologias da medicina, uma vez que podem resultar na oferta de novas escolhas terapêuticas com utilidade clínica. Terapêuticas essas, que, eventualmente, poderiam mudar drasticamente o curso da doença, bem como a mortalidade dos doentes. O impacto positivo / negativo / neutro do ecmo impacto do decúbito ventral
A escassez de informação relacionada ao tema ao longo do curso motivou o desenvolvimento deste estudo, sendo que, inicialmente, nada faria prever que a ARDS estaria tão presente e de uma forma ainda mais exponencial, como está nos dias atuais. Ainda há muito por descobrir na ARDS, pretendendo-se com esta revisão alargar o conhecimento dos clínicos e proporcionar o levantamento de novas questões, principalmente acerca de novas terapêuticas de forma a melhorar a sobrevida e prognóstico dos doentes.
30
Referências
1. Wilson JG, Calfee CS. ARDS Subphenotypes: Understanding a Heterogeneous Syndrome. Crit Care. 2020;24(1):102. doi:10.1186/s13054-020-2778-x
2. Ranieri VM, Rubenfeld GD, Thompson BT, et al. Acute respiratory distress syndrome: The Berlin definition. JAMA - J Am Med Assoc. 2012;307(23):2526-2533. doi:10.1001/jama.2012.5669
3. Ashbaugh D, Boyd Bigelow D, Petty T, Levine B. ACUTE RESPIRATORY DISTRESS IN ADULTS. Lancet. 1967;290(7511):319-323. doi:10.1016/S0140-6736(67)90168-7
4. Cutts S, Talboys R, Paspula C, Ail D, Premphe EM, Fanous R. History of acute respiratory distress syndrome. Lancet Respir Med. 2016;4(7):547-548. doi:10.1016/S2213-2600(16)30087-X
5. Bernard GR, Artigas A, Brigham KL, et al. The American-European Consensus Conference on ARDS. Definitions, mechanisms, relevant outcomes, and clinical trial coordination. Am J Respir Crit Care Med. 1994;149(3):818-824. doi:10.1164/ajrccm.149.3.7509706
6. Hudson LD, Milberg JA, Anardi D, Maunder RJ. Clinical risks for development of the acute respiratory distress syndrome. Am J Respir Crit Care Med. 1995;151(2 I):293-301. doi:10.1164/ajrccm.151.2.7842182
7. Fanelli V, Vlachou A, Ghannadian S, Simonetti U, Slutsky AS, Zhang H. Acute respiratory distress syndrome: new definition, current and future therapeutic options. J Thorac Dis. 2013;5(3):326-334. doi:10.3978/j.issn.2072-1439.2013.04.05
8. Diamond M, Peniston Feliciano HL, Mahapatra S. Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS).; 2019. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28613773.
9. Matthay MA, Zemans RL, Zimmerman GA, et al. Acute respiratory distress syndrome. Nat Rev Dis Prim. 2018;5(1). doi:10.1038/s41572-019-0069-0
10. Patel SR, Karmpaliotis D, Ayas NT, et al. The role of open-lung biopsy in ARDS. Chest. 2004;125(1):197-202. doi:10.1378/chest.125.1.197
11. Piantadosi CA, Schwartz DA. The acute respiratory distress syndrome. Ann Intern Med. 2004;141(6):460-470. doi:10.7326/0003-4819-141-6-200409210-00012
12. Umbrello M, Formenti P, Bolgiaghi L, Chiumello D. Current concepts of ARDS: A narrative review. Int J Mol Sci. 2017;18(1):1-20. doi:10.3390/ijms18010064
13. Chastre J, Trouillet JL, Vuagnat A, et al. Nosocomial pneumonia in patients with acute respiratory distress syndrome. Am J Respir Crit Care Med. 1998;157(4 PART I):1165-1172. doi:10.1164/ajrccm.157.4.9708057
14. Rubenfeld GD, Caldwell E, Granton J, Hudson LD, Matthay MA. Interobserver variability in applying a radiographic definition for ARDS. Chest. 1999;116(5):1347-1353. doi:10.1378/chest.116.5.1347
15. Ware LB, Matthay MA. The Acute Respiratory Distress Syndrome. N Engl J Med. 2000;342(18):1334-1349. doi:10.1056/NEJM200005043421806
16. Kollef MH, Schuster DP. The Acute Respiratory Distress Syndrome. N Engl J Med. 1995;332(1):27-37. doi:10.1056/NEJM199501053320106
17. Rubenfeld GD, Caldwell E, Granton J, Hudson LD, Matthay MA. Interobserver Variability in Applying a Radiographic Definition for ARDS. Chest. 1999;116(5):1347-1353. doi:10.1378/chest.116.5.1347
18. Gattinoni L, Caironi P, Valenza F, Carlesso E. The Role of CT-scan Studies for the Diagnosis and Therapy of Acute Respiratory Distress Syndrome. Clin Chest Med. 2006;27(4):559-570. doi:10.1016/j.ccm.2006.06.002
19. Levitt JE, Vinayak AG, Gehlbach BK, et al. Diagnostic utility of B-type natriuretic peptide in critically ill patients with pulmonary edema: a prospective cohort study. Crit Care. 2008;12(1):R3. doi:10.1186/cc6764
31 adult respiratory distress syndrome. Am Rev Respir Dis. 1979;120(5):1039-1052. doi:10.1164/arrd.1979.120.5.1039
21. Gajic O, Dabbagh O, Park PK, et al. Early Identification of Patients at Risk of Acute Lung Injury. Am J Respir Crit Care Med. 2011;183(4):462-470. doi:10.1164/rccm.201004-0549OC 22. Bauman ZM, Gassner MY, Coughlin MA, Mahan M, Watras J. Lung Injury Prediction Score Is
Useful in Predicting Acute Respiratory Distress Syndrome and Mortality in Surgical Critical Care Patients. Crit Care Res Pract. 2015;2015:1-8. doi:10.1155/2015/157408
23. Terpstra ML, Aman J, van Nieuw Amerongen GP, Groeneveld ABJ. Plasma Biomarkers for Acute Respiratory Distress Syndrome. Crit Care Med. 2014;42(3):691-700. doi:10.1097/01.ccm.0000435669.60811.24
24. Huppert L, Matthay M, Ware L. Pathogenesis of Acute Respiratory Distress Syndrome. Semin Respir Crit Care Med. 2019;40(01):031-039. doi:10.1055/s-0039-1683996
25. Tomashefski JF. PULMONARY PATHOLOGY OF ACUTE RESPIRATORY DISTRESS SYNDROME. Clin Chest Med. 2000;21(3):435-466. doi:10.1016/S0272-5231(05)70158-1
26. Bellingan GJ. The pulmonary physician in critical care * 6: The pathogenesis of ALI/ARDS. Thorax. 2002;57(6):540-546. doi:10.1136/thorax.57.6.540
27. Kiiski R, Takala J, Kari A, Milic-Emili J. Effect of Tidal Volume on Gas Exchange and Oxygen Transport in the Adult Respiratory Distress Syndrome. Am Rev Respir Dis. 1992;146(5_pt_1):1131-1135. doi:10.1164/ajrccm/146.5_Pt_1.1131
28. Rawal G, Yadav S, Kumar R. Acute respiratory distress syndrome: An update and review. J Transl Intern Med. 2016;6(2):74-77. doi:10.1515/jtim-2016-0012
29. Mangialardi RJ, Martin GS, Bernard GR, et al. Hypoproteinemia predicts acute respiratory distress syndrome development, weight gain, and death in patients with sepsis. Ibuprofen in Sepsis Study Group. Crit Care Med. 2000;28(9):3137-3145. doi:10.1097/00003246-200009000-00001
30. Boyle AJ, Madotto F, Laffey JG, et al. Identifying associations between diabetes and acute respiratory distress syndrome in patients with acute hypoxemic respiratory failure: an analysis of the LUNG SAFE database. Crit Care. 2018;22(1):268. doi:10.1186/s13054-018-2158-y
31. Toy P, Gajic O, Bacchetti P, et al. Transfusion-related acute lung injury: incidence and risk factors. Blood. 2012;119(7):1757-1767. doi:10.1182/blood-2011-08-370932
32. Moss M, Bucher B, Moore FA, Moore EE, Parsons PE. The role of chronic alcohol abuse in the development of acute respiratory distress syndrome in adults. JAMA. 1996;275(1):50-54. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8531287.
33. Calfee CS, Matthay MA, Eisner MD, et al. Active and passive cigarette smoking and acute lung injury after severe blunt trauma. Am J Respir Crit Care Med. 2011;183(12):1660-1665. doi:10.1164/rccm.201011-1802OC
34. Bellani G, Laffey JG, Pham T, et al. Epidemiology, patterns of care, and mortality for patients with acute respiratory distress syndrome in intensive care units in 50 countries. JAMA - J Am Med Assoc. 2016;315(8):788-800. doi:10.1001/jama.2016.0291
35. Villar J, Blanco J, Añón JM, et al. The ALIEN study: incidence and outcome of acute respiratory distress syndrome in the era of lung protective ventilation. Intensive Care Med. 2011;37(12):1932-1941. doi:10.1007/s00134-011-2380-4
36. LUHR OR, ANTONSEN K, KARLSSON M, et al. Incidence and Mortality after Acute Respiratory Failure and Acute Respiratory Distress Syndrome in Sweden, Denmark, and Iceland. Am J Respir Crit Care Med. 1999;159(6):1849-1861. doi:10.1164/ajrccm.159.6.9808136
37. SIGURDSSON MI, SIGVALDASON K, GUNNARSSON TS, MOLLER A, SIGURDSSON GH. Acute respiratory distress syndrome: nationwide changes in incidence, treatment and mortality over 23 years. Acta Anaesthesiol Scand. 2013;57(1):37-45. doi:10.1111/aas.12001
38. Taborda L, Barros F, Fonseca V, et al. [Acute respiratory distress syndrome: case series, two years at an intensive care unit]. Acta Med Port. 27(2):211-217. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24813489.
32 39. Erickson SE, Shlipak MG, Martin GS, et al. Racial and ethnic disparities in mortality from
acute lung injury. Crit Care Med. 2009;37(1):1-6. doi:10.1097/CCM.0b013e31819292ea 40. Linko R, Okkonen M, Pettilä V, et al. Acute respiratory failure in intensive care units. FINNALI:
a prospective cohort study. Intensive Care Med. 2009;35(8):1352-1361. doi:10.1007/s00134-009-1519-z
41. Rubenfeld GD, Caldwell E, Peabody E, et al. Incidence and Outcomes of Acute Lung Injury. N Engl J Med. 2005;353(16):1685-1693. doi:10.1056/NEJMoa050333
42. Nanchal RS, Truwit JD. Recent advances in understanding and treating acute respiratory distress syndrome. F1000Research. 2018;7:1322. doi:10.12688/f1000research.15493.1 43. Papazian L, Aubron C, Brochard L, et al. Formal guidelines: management of acute respiratory
distress syndrome. Ann Intensive Care. 2019;9(1):69. doi:10.1186/s13613-019-0540-9 44. Salman D, Finney SJ, Griffiths MJD. Strategies to reduce ventilator-associated lung injury
(VALI). Burns. 2013;39(2):200-211. doi:10.1016/j.burns.2012.10.013
45. Bourenne J, Hraiech S, Roch A, Gainnier M, Papazian L, Forel J-M. Sedation and neuromuscular blocking agents in acute respiratory distress syndrome. Ann Transl Med. 2017;5(14):291-291. doi:10.21037/atm.2017.07.19
46. Walkey AJ, Goligher EC, Del Sorbo L, et al. Low Tidal Volume versus Non–Volume-Limited Strategies for Patients with Acute Respiratory Distress Syndrome. A Systematic Review and Meta-Analysis. Ann Am Thorac Soc. 2017;14(Supplement_4):S271-S279. doi:10.1513/AnnalsATS.201704-337OT
47. Guo L, Xie J, Huang Y, et al. Higher PEEP improves outcomes in ARDS patients with clinically objective positive oxygenation response to PEEP: a systematic review and meta-analysis. BMC Anesthesiol. 2018;18(1):172. doi:10.1186/s12871-018-0631-4
48. Gattinoni L, Caironi P, Cressoni M, et al. Lung Recruitment in Patients with the Acute Respiratory Distress Syndrome. N Engl J Med. 2006;354(17):1775-1786. doi:10.1056/NEJMoa052052
49. Mefford B, Donaldson JC, Bissell BD. To Block or Not: Updates in Neuromuscular Blockade in Acute Respiratory Distress Syndrome. Ann Pharmacother. February 2020:106002802091013. doi:10.1177/1060028020910132
50. Tao W, Yang L-Q, Gao J, Shao J. Neuromuscular blocking agents for adult patients with acute respiratory distress syndrome. J Trauma Acute Care Surg. 2018;85(6):1102-1109. doi:10.1097/TA.0000000000002057
51. Moss M, Huang DT, Brower RG, et al. Early neuromuscular blockade in the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med. 2019;380(21):1997-2008. doi:10.1056/NEJMoa1901686 52. PIEHL MA, BROWN RS. Use of extreme position changes in acute respiratory failure. Crit Care
Med. 1976;4(1):13-14. doi:10.1097/00003246-197601000-00003
53. Scholten EL, Beitler JR, Prisk GK, Malhotra A. Treatment of ARDS With Prone Positioning. Chest. 2017;151(1):215-224. doi:10.1016/j.chest.2016.06.032
54. Gattinoni L, Taccone P, Carlesso E, Marini JJ. Prone position in acute respiratory distress syndrome. Rationale, indications, and limits. Am J Respir Crit Care Med. 2013;188(11):1286-1293. doi:10.1164/rccm.201308-1532CI
55. Munshi L, Del Sorbo L, Adhikari NKJ, et al. Prone Position for Acute Respiratory Distress Syndrome. A Systematic Review and Meta-Analysis. Ann Am Thorac Soc. 2017;14(Supplement_4):S280-S288. doi:10.1513/AnnalsATS.201704-343OT
56. Cortes-Puentes GA, Oeckler RA, Marini JJ. Physiology-guided management of hemodynamics in acute respiratory distress syndrome. Ann Transl Med. 2018;6(18):353-353. doi:10.21037/atm.2018.04.40
57. Bouferrache K, Vieillard-Baron A. Acute respiratory distress syndrome, mechanical ventilation, and right ventricular function. Curr Opin Crit Care. 2011;17(1):30-35. doi:10.1097/MCC.0b013e328342722b
58. Krzak A, Pleva M, Napolitano LM. Nutrition Therapy for ALI and ARDS. Crit Care Clin. 2011;27(3):647-659. doi:10.1016/j.ccc.2011.05.004
