Avaliação Ecográfica Da Disfunção Diafragmática Induzida pelo Ventilador em Idade Pediátrica

Abstract

Introduction: The invasive mechanical ventilation contributes to atrophy and diaphragmatic dysfunction, delaying extubation, leading to prolonged intensive care unit stay and increasing mortality in adults. This process, known as ventilator-induced diaphragmatic dysfunction, may have a higher impact in paediatric population. However, the diaphragmatic function is not systematically assessed. Diaphragm ultrasound has been proposed as a safe, non-invasive and easy to perform technique for this purpose.Aims: The primary aim of this study is to describe the evolution of diaphragmatic morphology and function’s ultrasound measurements - thickness, thickening fraction and excursion - in children/adolescents under invasive mechanical ventilation. The secondary aim is to evaluate the impact of the ventilatory modes in these measurements.Material/Methods: A prospective exploratory study was performed. We included all the children/adolescents admitted to the Intensive Care Unit of Hospital Pediátrico de Coimbra, with ages between one month and 18 years and requiring invasive mechanical ventilation for a period longer than 48 hours. The diaphragmatic thickness, the excursion and the thickening fraction were assessed by ultrasound and the following data were analyzed: demographic, anthropometric, main diagnostic at admission, comorbidities, pharmacological therapy, sepsis, data on ventilation, prognostic index and mortality.Results: Fifteen cases were included, with a median age of 42 months. Eight were male, six had comorbidities and three had malnutrition at admission. The median time under invasive mechanical ventilation was eight days. The median of initial diaphragmatic thickness was 2.3 mm and it was observed a median decrease of 13% in thickness under pressure-regulated volume control. The median minimum thickness was 1.9 mm, occurring on average at the fifth day of ventilation. Diaphragmatic atrophy was observed in 12 of the 15 cases. Differences in the median thickness variation were found between patients with sepsis and without (0.70 vs. 0.20 mm, p = 0.003). During pressure support ventilation, a slight tendency to thickness and diaphragmatic excursion’s increase was found. Extubation failure occurred for diaphragmatic thickening fraction values ≤ 35%.Discussion/Conclusions: In this study, a median decrease of 13% in diaphragmatic thickness under pressure-regulated volume control was observed, with diaphragmatic atrophy occurring in most cases. Under pressure support ventilation, there was an inversion of this tendency, with extubation failure occurring for diaphragmatic thickening fraction values ≤ 35%. The early recognition of diaphragmatic changes may encourage a targeted approach, namely titration of ventilation.

Introdução: A ventilação mecânica invasiva condiciona atrofia e disfunção diafragmáticas, atrasando a extubação, prolongando o internamento em unidades de cuidados intensivos e aumentando a mortalidade em adultos. Este processo, denominado de disfunção diafragmática induzida pelo ventilador, poderá ter maior repercussão na população pediátrica. No entanto, a função diafragmática não é sistematicamente avaliada. A ecografia diafragmática tem sido proposta como uma técnica não invasiva, segura e de fácil execução para esse fim.Objetivos: O objetivo primário deste estudo é descrever a evolução dos índices ecográficos de morfologia e função diafragmáticas - espessura, fração de espessamento e excursão - em crianças/adolescentes sob ventilação mecânica invasiva. O objetivo secundário é avaliar a repercussão dos modos ventilatórios nesses índices.Materiais/Métodos: Estudo exploratório, prospetivo. Foram incluídas as crianças/adolescentes admitidas no Serviço de Cuidados Intensivos Pediátricos do Hospital Pediátrico de Coimbra, com idades compreendidas entre um mês e 18 anos e necessidade de ventilação mecânica invasiva por um período superior a 48 horas. Foram avaliadas ecograficamente a espessura, a excursão e a fração de espessamento diafragmáticas e analisados os seguintes dados: demográficos, antropométricos, diagnóstico principal na admissão, comorbilidades, terapêutica farmacológica, sépsis, dados da ventilação, índice de prognóstico e mortalidade.Resultados: Foram incluídos 15 casos, com uma mediana de idades de 42 meses. Eram do sexo masculino 8/15, tinham comorbilidades 6/15 e apresentavam desnutrição na admissão 3/15 casos. A mediana do tempo sob ventilação mecânica invasiva foi de oito dias. A espessura diafragmática inicial teve uma mediana de 2,3 mm, tendo-se observado uma diminuição mediana de 13% sob pressão controlada regulada por volume. A mediana da espessura mínima foi de 1,9 mm, ocorrendo em média aos 5 dias de ventilação. Foi observada atrofia diafragmática em 12/15 casos. Verificaram-se diferenças na mediana da variação da espessura entre o grupo com sépsis e sem sépsis (0,70 vs. 0,20 mm; p=0,003). Durante a ventilação em pressão de suporte, observou-se uma ligeira tendência para o aumento da espessura e da excursão diafragmáticas. Ocorreu falência de extubação para valores de fração de espessamento ≤ 35%.Discussão/Conclusão: Neste estudo, observou-se uma diminuição mediana de 13% da espessura diafragmática sob pressão controlada regulada por volume, tendo ocorrido atrofia diafragmática na maioria dos casos. Em pressão de suporte verificou-se uma inversão desta tendência, com falência de extubação a ocorrer para valores de fração de espessamento diafragmático ≤ 35%. O reconhecimento precoce de alterações diafragmáticas poderá fomentar uma abordagem dirigida, nomeadamente titulando a ventilação.