A ENGENHARIA MECÂNICA ALIADA COM A SAÚDE: FUNCIONAMENTO DA VENTILAÇÃO MECÂNICA INVASIVA
Por: luiscarlosmiguel • 20/9/2020 • Pesquisas Acadêmicas • 3.463 Palavras (14 Páginas) • 195 Visualizações
A ENGENHARIA MECÂNICA ALIADA COM A SAÚDE:
FUNCIONAMENTO DA VENTILAÇÃO MECÂNICA INVASIVA
Alexandre Freitas Caspristano[1]
Bernado Delucca da Cunha[2]
Lucas Capilheira de Souza[3]
Luis Carlos Miguel Barbosa[4]
Patrick Almeida Cardoso[5]
Patrick Martins da Silva[6]
Tatiany de Almeida Fortini Britto[7]
RESUMO
Na necessidade de resolver problemas comuns na saúde no que se refere a insuficiência respiratória, foi inventado os respiradores mecânicos. O resultado desse avanço tecnológico originou precisão na aplicação e eficácia desse sistema pneumático. Esse artigo se resume em mostrar os avanços desses suportes ventilatórios, o funcionamento, a aplicação e sua importância para a saúde, visto que ele aumenta a chance de sobrevida nos pacientes com esse tipo de deficiência.
Palavras Chave: respirador mecânico, sistema pneumático, insuficiência respiratória.
ABSTRACTS
In the need to solve common health problems regarding breathing insufficiency, mechanical respirators were invented. The result of this technological advance originated precision in the application and efficiency of this pneumatic system. This article is summarized in showing the advances of these ventilatory supports, the functioning, the application and its importance for health, since it increases the chance of survival in patients with this type of deficiency.
Keywords: mechanical respirator, pneumatic system, respiratory failure.
- INTRODUÇÃO
A respiração é um processo fisiológico cujo objetivo é possibilitar a oxigenação dos tecidos e remoção de gás carbônico. A ventilação pulmonar corresponde a uma de suas etapas, em que a movimentação ordenada do diafragma e músculos intercostais, controlada a nível cerebral, estabelece um gradiente de pressão que permite a entrada de ar pelas vias aéreas e causa a insuflação pulmonar, seguida por uma etapa de esvaziamento, perfazendo um processo cíclico fundamental para a vida. Devido à ventilação, as trocas gasosas podem ocorrer nos alvéolos, visto que as moléculas de oxigênio e dióxido de carbono atravessam as paredes de capilares sanguíneos que revestem a membrana de tais unidades funcionais pulmonares (Bornachi, 2016).
A ventilação mecânica, por sua vez, é uma intervenção terapêutica utilizada para suportar ou substituir o trabalho muscular necessário para a respiração, a fim de melhorar a ventilação alveolar e oxigenação sanguínea, bem como diminuir o trabalho respiratório do paciente. Para isso são empregados equipamentos denominados ventiladores pulmonares mecânicos (ou simplesmente ventiladores mecânicos), cujo uso é rotineiro em diversas situações clínicas, entre elas anestesia geral, emergências médicas e terapia intensiva (Bonachi, 2016).
A ventilação mecânica passou por modificações relevantes até se obter os modernos equipamentos e modos de ventilação. Primeiros registros de procedimentos de traqueostomia e ventilação datam de 1555 (Johnson e Bennett, 2013). Durante os séculos 19 e primeira metade do século 20, o uso de ventiladores por pressão negativa (vide Figura 1) era predominante, os quais consistiam em câmaras metálicas fechadas que envolviam todo o corpo do paciente, exceto a cabeça, e de maneira manual ou por bombeamento motorizado, estabelecia-se no interior das mesmas uma diminuição periódica de pressão sobre a cavidade torácica do paciente, de modo a facilitar a sua expansão. Desta forma, a pressão no interior dos pulmões era reduzida a níveis sub atmosféricos e ocorria a entrada de ar pelas vias aéreas do paciente. O uso de tais equipamentos apresentava limitações devido ao tamanho, elevado peso, dificuldade em conter vazamentos e manter ventilação efetiva por longos períodos (Bornachi, 2016).
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Figura 1. Ventilador por pressão negativa
Fonte: Bornachi, 2016.
Outra modalidade de ventilação foi difundida na década de 1950, durante epidemia de poliomielite nos EUA. Tratava-se da ventilação mecânica por pressão positiva, que se mostrou eficiente em salvar vidas e resultou em larga escala de produção de ventiladores mecânicos portáteis (vide Figura 2), cuja elaboração dos primeiros modelos contou com a engenhosidade de profissionais que desenvolviam tecnologias para aviação na Segunda Guerra Mundial. Um exemplo refere-se a uma válvula elaborada por Ray Bennet e sua equipe, que originalmente deveria contribuir para a melhoria de respiração de pilotos em elevadas altitudes e foi adaptada para regular vazão em ventiladores (Bornachi, 2016).
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Figura 2. Ventilador por pressão positiva
Fonte: Bornachi, 2016.
Tal modalidade de ventilação contribuiu para o desenvolvimento da medicina em terapia intensiva e vigora até os dias atuais. Em tal abordagem, a insuflação pulmonar (etapa inspiratória) ocorre de maneira forçada, em que um volume de ar é fornecido às vias aéreas do paciente impulsionado por uma pressão em nível superior à da atmosfera. Em seguida, a etapa expiratória é realizada de maneira passiva, causada pela diferença de pressão entre pulmões e ambiente (Bornachi, 2016).
A ventilação mecânica tem representado um grande avanço no suporte respiratório dos pacientes em anestesia ou em tratamento intensivo. O suporte ventilatório aumenta a chance de sobrevida nos pacientes com insuficiência respiratória e/ou grandes procedimentos cirúrgicos. Os limites de pressão, volume, PEEP (positive end expiratory pressure) e os conceitos de ventilação segura, estresse e cisalhamento são importantes para o tratamento adequado. Novos modos ventilatórios, apesar de não estarem ainda disponíveis em grande parte das unidades de saúde, também são descritos devido à sua grande importância para a melhor sincronia e menor número de complicações com o uso da ventilação mecânica (Melo, Almeida e Oliveira, 2014).
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