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LIVRO: O abc da Fisioterapia Cardiorrespiratória (Editora Manole).
INSTRUMENTOS DE AVALIAÇÃO RESPIRATÓRIA
Luciana Assis Pires Andrade Vale
Naiana Valério
Introdução
A avaliação do sistema respiratório vem sendo utilizada há séculos por
profissionais da área da saúde para o conhecimento mais específico do sistema
respiratório. Vários métodos e instrumentos surgiram ao longo dos anos, deixando mais
sofisticado o estudo do conhecimento do sistema respiratório. Métodos invasivos e não
invasivos de avaliação respiratória tornaram-se mais freqüentes nas unidades de
internação, estando ao alcance de todos profissionais da área da saúde.
Métodos e equipamentos não invasivos para a avaliação respiratória, vem
ganhando a preferência na prática médica, devido à praticidade para realização, a
facilidade de manuseio, o baixo custo e, principalmente, pela diminuição ou até ausência
de riscos adversos. A avaliação a beira do leito, tornou-se mais simples e mais completa,
dando ao profissional da saúde dados mais específicos da função pulmonar de seu
paciente. Dados esses, imprescindíveis para o direcionamento dos objetivos e plano de
tratamento a serem utilizados no processo de reabilitação pulmonar.
Descreveremos nesse capítulo, instrumentos de avaliação respiratória mais
freqüentemente utilizados no cotidiano hospitalar e ambulatorial.
1. Oximetria
A oximetria de pulso é um dos métodos de monitorização respiratória nãoinvasivo mais utilizados nas unidades de internação, principalmente, nas unidades de
terapia intensiva adulto, pediátrica e neonatal. Seu baixo custo, sua praticidade e
facilidade de manuseio possibilitam o seu uso em vários locais, como clínicas,
residências ou então, estarem incorporados ao sistema de monitorização usados em
salas de emergência, unidades de terapia intensiva e centros cirúrgicos.
O oxímetro de pulso fornece leitura da saturação do sangue, avaliando o
comportamento de absorção da oxiemoglobina e deoxiemoglobina em relação aos
comprimentos de luz vermelha e infravermelha emitidos pelo mesmo (1). O equipamento
é constituído de um monitor, um cabo e um sensor, com uma fonte emissora de luz
(fototransmissor) e uma fonte receptora de luz (fotorreceptor). O fototransmissor é
composto por dois diodos emissores de luz (LEDs – light-emitting diodes) que são
ativados alternadamente, emitindo luz monocromática de alta intensidade de 660nm
(vermelha) e 940nm (infravermelha) que são capitadas pelo fotorreceptor localizado no
lado oposto do fototransmissor, que mede a intensidade de luz transmitida através do
tecido.
Os
sinais
detectados
pelo
fotorreceptor
microprocessador e mostrados no visor do oxímetro (2).
são
processados
por
um
Figura 1. Diagrama do oxímetro de pulso, com o posicionamento correto do fotoemissor
e fotodetector (3).
O processo de leitura de absorção de luz de alta intensidade pelo oxímetro de
pulso, baseia-se em três princípios: a Espectrofotometria, a Lei Beer-Lambert e a
Pletismografia.
Tabela I. Princípios de funcionamento do oxímetro de pulso.
Princípio
Funcionamento
Cada substância tem um único espectro de absorção
de luz. A oxiemoglobina absorve menos luz vermelha
Espectrofotometria
(660nm) e mais luz infravermelha (940nm) do que a
hemoglobina reduzida.
A absorção de luz quando passa através de um
solvente não-absorvente é proporcional à concentração
Lei Beer-Lambert
do soluto e ao comprimento do trajeto que a luz tem que
percorrer naquele solvente (como o tecido).
Presença de um sinal pulsátil gerado pelo sangue
arterial que é relativamente independente do sangue
venoso não-pulsátil. A pletismografia mostra a variação
de absorção de luz da pulsação arterial que é
Pletismografia
transmitida na forma de onda (pletismográfica). A razão
entre
as
amplitudes
pletismográficas,
nos
comprimentos de onda vermelha e infravermelha, é
usada para determinar a saturação de oxigênio pelo
oxímetro de pulso.
A mudança de absorção da luz em função da pulsação é utilizada para o cálculo
da saturação parcial de oxigênio, baseada na razão de transmitância da luz absorvida
nos dois comprimentos de onda, pois o oxímetro de pulso necessita captar a pulsação
arterial para funcionar adequadamente. Durante a sístole há um aumento do volume
sanguíneo, o que promove maior absorção da luz, com decréscimo correspondente da
transmitância, enquanto que na diástole, diminui o volume sanguíneo, diminuindo a
absorção de luz e aumentando proporcionalmente a intensidade da luz transmitida. No
oxímetro de pulso apenas a absorbância do componente pulsátil entre a fonte
transmissora e o fotorreceptor é considerado decorrente do sangue arterial, sendo
definida como a saturação parcial de oxigênio (SpO2) (1).
Sensores
Os sensores devem ser escolhidos de acordo com a idade e peso do paciente,
de forma que a fonte de luz e o fotorreceptor estejam posicionados a uma distância
adequada um do outro. Vários tipos de sensores foram desenvolvidos para solucionar
problemas de localização, podendo ser posicionados nas extremidades dos dedos dos
pés ou mãos, na região anterior dos pés ou no lóbulo da orelha.
Figura 2. Tipos de sensores e seus locais de fixação (3).
Existem equipamentos portáteis que são uma peça única e devem ser
colocados nos dedos da mão do paciente. Entretanto, sua monitorização para recémnascidos e lactentes é ineficiente por causa da condição anatômica do aparelho e pelo
tamanho dos dedos dos bebês, mas em crianças maiores que 3 anos e adultos são de
grande utilidade, principalmente na prática domiciliar.
Figura 3. Oxímetro portátil de dedo (catálogo Comercial Médica).
As medidas realizadas nas extremidades digitais são mais precisas, sendo as
mais utilizadas na prática médica. Apesar do oxímetro de pulso ser considerado seguro,
cuidados com os sensores devem ser seguidos, desde o seu bom posicionamento como
a troca de fixação a cada 6-8 horas, a fim de se evitar queimaduras e necrose por pressão
local (4).
Deve-se evitar a fixação dos sensores em áreas edemaciadas e áreas em
condições de pressão venosa elevada (próximas de torniquete e ou manguito de
pressão), pois podem afetar a medida da saturação de oxigênio.
O não posicionamento adequado do oxímetro de pulso faz com que a luz emitida
pelo transdutor passe diretamente ao fotorreceptor sem passar através do leito de
pulsação da arteríola, levando ao shunt óptico, o que resulta em medição incorreta (5).
Limitações técnicas
Apesar da oximetria de pulso ser um recurso amplamente utilizado na área
médica, existem algumas limitações técnicas que a impedem de ser precisa. Uma das
principais limitações apresentadas é que o oxímetro de pulso estima a saturação arterial
de oxigênio (SaO2) e não a pressão arterial do oxigênio (PaO2). Este fato se deve ao
formato sigmóide da curva de dissociação da oxiemoglobina, em que grandes alterações
na PaO2 podem ocorrer (nas porções horizontais, inferior e superior da curva) com
mudanças mínimas na SaO2, como mostra a figura 4.
Figura 4. Curva de dissociação da oxiemoglobina (6).
O paciente, especialmente quando recebe oxigenoterapia suplementar, pode
apresentar uma queda importante da PaO2 com somente uma leve queda na SpO2. Por
outro lado, a PaO2 pode aumentar para níveis tóxicos sem alterações significativas na
SpO2 (7). A superestimação da SaO2 pode ser um grande problema na evolução do
paciente, principalmente na área de neonatologia e pediatria, onde níveis hipóxia e
hiperóxia podem prejudicar e definir a evolução clínica do paciente.
Outros fatores também podem tornar a oximetria de pulso um método de
monitorização respiratória não preciso, como demonstra a tabela abaixo.
Tabela II. Fatores que prejudicam a leitura da oximetria de pulso.
Fator
Efeito
Agitação e mau posicionamento do Deslocamento do sensor, erro na
leitura
paciente
Hipotermia,
vasoconstrição, Ocorre
hipotensão e ausência de pulso
vasoconstrição
da
região
periférica, diminui o fluxo, erro na
leitura
Esmalte na unha e pele escura
Fotodetector não capta os feixes de
luz
infravermelha,
falso
resultado
baixo
Luz
ambiente,
carboxiemoglobina
hemaglobina
aumento
e
da A molécula de hemoglobina mantém
meta- uma ligação estável com o oxigênio, e
o
sensor
capta
mais
molécula
irradiadas com luz infravermelha, falso
resultado alto
Apesar das limitações técnicas observadas, o oxímetro de pulso tem um papel
importante sobre a orientação do estado de oxigenação do paciente, sendo um excelente
monitor para hipóxia. Com a monitorização contínua na situação de emergência, o
oxímetro de pulso pode rapidamente detectar a progressão da hipóxia e a eficácia da
resposta ao tratamento.
A maioria dos fabricantes de oxímetro de pulso relatam uma precisão de leitura
de ± 2% para SpO2 entre 70% e 100% e ± 3% para SpO2 entre 50% e 70%. Estudos
como o de Chapman, relataram boa correlação entre a SaO2 e a SpO2 (0,09%) quando
a SaO2 estava acima de 75%, entretanto havia diferenças significativas (11,2%) quando
esses indivíduos eram expostos a hipóxia e suas SaO2 caíam para 60% a 70% (8). De
modo geral, os estudos mostram que os oxímetros de pulso são razoavelmente seguros
em condições estáveis e quando a SaO2 encontra-se acima de 70%. A precisão de
leitura se deteriora significativamente quando a SaO2 esta abaixo de 70%.
A oximetria de pulso consiste em um método rápido e não-invasivo de avaliar a
saturação de oxigênio em diferentes situações, sendo especialmente utilizados nas
unidades de terapia intensiva para acompanhamento e titulação da FiO2 (Fração
inspirada de oxigênio) nos casos de ventilação mecânica e seu processo de retirada.
2. Capnometria e Capnografia
A capnometria e a capnografia, consistem no registro numérico e gráfico não
invasivo de monitorização do dióxido de carbono exalado (PetCO2) em pacientes
adaptados à prótese ventilatória. A medida do dióxido de carbono expirado (PetCO2)
permite uma monitorização contínua da pressão parcial de CO2 alveolar (PaCO2) que
na maioria das vezes é muito semelhante à pressão parcial de CO2 arterial (PACO2),
sendo de grande importância para o acompanhamento de pacientes em ventilação
mecânica.
A capnometria consiste na leitura e exibição dos valores numéricos da
concentração de CO2 exalado em cada ciclo respiratório, realizada por um aparelho
chamado capnômetro, enquanto que a capnografia além do valor numérico fornece a
representação gráfica em forma de onda da concentração de dióxido de carbono exalado
ao final de cada ciclo respiratório.
A capnometria é a medida da concentração de CO2 na mistura de gás. A
exibição contínua em forma de onda dos dados do capnômetro durante todo ciclo
respiratório é chamado capnografia.
A capnografia foi desenvolvida em 1943 e introduzida na prática médica em
1950 e 1955 (3). A capnografia pode ser instalada em qualquer paciente que esteja sob
ventilação mecânica, sendo principalmente indicada naqueles que necessitam de um
controle mais rigoroso da medida do PetCO2, como pacientes com patologias
neurológicas (Traumatismo Crânio-Encefálico, Acidente Vascular Cerebral, Pósoperatório de cirurgias cranianas...) e patologias respiratórias (Crise Asmática, Síndrome
da Angústia Respiratória, Hipertensão Pulmonar...).
A capnografia pode ser realizada por dois métodos: a técnica de espectroscopia
de massa e a espectroscopia infravermelha (absorção da luz infravermelha), sendo o
último o método mais utilizado devido ao baixo custo. A capnografia por espectroscopia
infravermelha baseia-se no princípio que o CO2 é capaz de absorver luz infravermelha
dentro de uma variação de comprimento de onda. A luz infravermelha emitida pelo
capnômetro passa através de uma câmera onde é absorvida pelo CO2 sendo a radiação
remanescente dirigida para um detector com um semicondutor que cria um sinal elétrico.
A concentração de CO2 é diretamente proporcional à quantidade de luz infravermelha
absorvida. Este método permite em tempo real a medida contínua e a exibição da
PetCO2 com um tempo de resposta de aproximadamente 0,25 segundo.
A espectroscopia de massa tem como atrativo um tempo de resposta mais curto,
aproximadamente 0,1 segundo, sendo também mais precisa. Entretanto, tem como
desvantagens o alto custo, a necessidade de manutenção intensiva e não dispor de
aparelhos portáteis (9).
Tipos de Capnógrafos
Os capnógrafos podem ser classificados em dois tipos, de acordo com a sua
posição no circuito respiratório em: não-aspirativos e aspiratívos.

Não-aspirativo: a câmera de amostra é colocada no interior do
circuito respiratório, entre a extremidade proximal da cânula
traqueal e a conexão em Y. Este método é geralmente utilizado
pela espectroscopia infravermelha. A vantagem deste tipo de
capnógrafo é que como a câmera de amostra faz parte do circuito
respiratório, o tempo de resposta é minimizado e não há
problemas com o aumento do trabalho respiratório ou obstrução
por secreções pulmonares. A desvantagem é que o analisador é
pesado, podendo causar acotovelamento ou deslocamento de
cânulas, principalmente as sem cuff, muito utilizadas em
neonatologia e pediatria.

Aspirativo: a amostra de gás é aspirada do circuito respiratório através de um
tubo de pequeno calibre para um analisador à distância. Este
método é utilizado principalmente pela espectroscopia de massa e
alguns infravermelho. A vantagem deste tipo de capnógrafo é que
adiciona pouco peso ao circuito respiratório. Entretanto, tem como
desvantagens ser facilmente obstruído por secreções pulmonares
devido ao lúmen estreito do tubo de coleta e o tempo de resposta
mais longo do que o tipo não-aspirativo. Também podem ocorrer
perdas do volume corrente expirado ocasionado pela contínua
coleta de amostra de gás (10, 11).
Figura 5. Tipos de capnógrafos (12)...
Arquivo da conta:
sallysg7
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