Intensivist-led ultrasound-guided percutaneous tracheostomy: a phase IV cohort study / Traqueostomia percutânea guiada por ultrassom conduzida por intensivistas: um estudo de coorte de fase IV

ABSTRACT Objective: To describe, with a larger number of patients in a real-world scenario following routine implementation, intensivist-led ultrasound-guided percutaneous dilational tracheostomy and the possible risks and complications of the procedure not identified in clinical trials. Methods: This was a phase IV cohort study of patients admitted to three intensive care units of a quaternary academic hospital who underwent intensivist-led ultrasound-guided percutaneous tracheostomy in Brazil from September 2017 to December 2021. Results: There were 4,810 intensive care unit admissions during the study period; 2,084 patients received mechanical ventilation, and 287 underwent tracheostomy, 227 of which were performed at bedside by the intensive care team. The main reason for intensive care unit admission was trauma, and for perform a tracheostomy it was a neurological impairment or an inability to protect the airways. The median time from intubation to tracheostomy was 14 days. Intensive care residents performed 76% of the procedures. At least one complication occurred in 29.5% of the procedures, the most common being hemodynamic instability and extubation during the procedure, with only 3 serious complications. The intensive care unit mortality was 29.1%, and the hospital mortality was 43.6%. Conclusion: Intensivist-led ultrasound-guided percutaneous tracheostomy is feasible out of a clinical trial context with outcomes and complications comparable to those in the literature. Intensivists can acquire this competence during their training but should be aware of potential complications to enhance procedural safety.

RESUMO Objetivo: Descrever, com um número maior de pacientes em um cenário do mundo real após a implementação rotineira, a traqueostomia percutânea guiada por ultrassom conduzida por intensivistas e os possíveis riscos e complicações do procedimento não identificados em estudos clínicos. Métodos: Trata-se de estudo de coorte de fase IV de pacientes internados em três unidades de terapia intensiva de um hospital acadêmico quaternário que foram submetidos a traqueostomia percutânea guiada por ultrassom conduzida por intensivistas no Brasil de setembro de 2017 a dezembro de 2021. Resultados: Entre as 4.810 admissões na unidade de terapia intensiva durante o período do estudo, 2.084 pacientes receberam ventilação mecânica, e 287 foram submetidos a traqueostomia, 227 das quais foram realizadas à beira do leito pela equipe de terapia intensiva. O principal motivo para a admissão na unidade de terapia intensiva foi trauma, e para a realização de uma traqueostomia foi comprometimento neurológico ou incapacidade de proteger as vias aéreas. O tempo médio entre a intubação e a traqueostomia foi de 14 dias. Residentes de terapia intensiva realizaram 76% dos procedimentos. Ao menos uma complicação ocorreu em 29,5% dos procedimentos, sendo instabilidade hemodinâmica e extubação durante o procedimento as complicações mais comuns, com apenas três complicações graves. A mortalidade na unidade de terapia intensiva foi de 29,1%, e a mortalidade hospitalar foi de 43,6%. Conclusão: A traqueostomia percutânea guiada por ultrassom conduzida por intensivistas é viável fora do contexto de um estudo clínico com resultados e complicações comparáveis aos da literatura. Os intensivistas podem adquirir essa competência durante seu treinamento, mas devem estar cientes das possíveis complicações para aumentar a segurança do procedimento.

Immunothrombosis and COVID-19 ‒ a nested post-hoc analysis from a 3186 patient cohort in a Latin American public reference hospital

Abstract Objective COVID-19 is associated with an elevated risk of thromboembolism and excess mortality. Difficulties with best anticoagulation practices and their implementation motivated the current analysis of COVID-19 patients who developed Venous Thromboembolism (VTE). Method This is a post-hoc analysis of a COVID-19 cohort, described in an economic study already published. The authors analyzed a subset of patients with confirmed VTE. We described the characteristics of the cohort, such as demographics, clinical status, and laboratory results. We tested differences amid two subgroups of patients, those with VTE or not, with the competitive risk Fine and Gray model. Results Out of 3186 adult patients with COVID-19, 245 (7.7%) were diagnosed with VTE, 174 (5.4%) of them during admission to the hospital. Four (2.3% of these 174) did not receive prophylactic anticoagulation and 19 (11%) discontinued anticoagulation for at least 3 days, resulting in 170 analyzed. During the first week of hospitalization, the laboratory most altered results were C-reactive protein and D-dimer. Patients with VTE were more critical, had a higher mortality rate, worse SOFA score, and, on average, 50% longer hospital stay. Conclusion Proven VTE incidence in this severe COVID-19 cohort was 7.7%, despite 87% of them complying completely with VTE prophylaxis. The clinician must be aware of the diagnosis of VTE in COVID-19, even in patients receiving proper prophylaxis.

Investigação da associação de dois oxigenadores em paralelo ou em série durante o suporte respiratório com oxigenação por membrana extracorpórea / Exploring the association of two oxygenators in parallel or in series during respiratory support using extracorporeal membrane oxygenation

RESUMO Objetivo: Caracterizar as pressões, as resistências, a oxigenação e a eficácia da descarboxilação de dois oxigenadores associados em série ou em paralelo durante o suporte com oxigenação veno-venosa por membrana extracorpórea. Métodos: Usando os resultados de insuficiência respiratória grave em suínos associada à disfunção de múltiplos órgãos, ao modelo de suporte com oxigenação por membrana extracorpórea veno-venosa e à modelagem matemática, exploramos os efeitos na oxigenação, descarboxilação e pressões do circuito de associações de oxigenadores em paralelo e em série. Resultados: Testaram-se cinco animais com peso mediano de 80kg. Ambas as configurações aumentaram a pressão parcial de oxigênio após os oxigenadores. O teor de oxigênio da cânula de retorno também foi ligeiramente maior, mas o efeito na oxigenação sistêmica foi mínimo, usando oxigenadores com alto fluxo nominal (~ 7L/minuto). Ambas as configurações reduziram significativamente a pressão parcial de dióxido de carbono sistêmico. Como o fluxo sanguíneo na oxigenação por membrana extracorpórea aumentou, a resistência do oxigenador diminuiu inicialmente, com aumento posterior, com fluxos sanguíneos mais altos, mas pouco efeito clínico. Conclusão: A associação de oxigenadores em paralelo ou em série durante o suporte com oxigenação veno-venosa por membrana extracorpórea proporciona um modesto aumento na depuração da pressão parcial de dióxido de carbono, com leve melhora na oxigenação. O efeito das associações de oxigenadores nas pressões de circuitos extracorpóreos é mínimo.

ABSTRACT Objective: To characterize the pressures, resistances, oxygenation, and decarboxylation efficacy of two oxygenators associated in series or in parallel during venous-venous extracorporeal membrane oxygenation support. Methods: Using the results of a swine severe respiratory failure associated with multiple organ dysfunction venous-venous extracorporeal membrane oxygenation support model and mathematical modeling, we explored the effects on oxygenation, decarboxylation and circuit pressures of in-parallel and in-series associations of oxygenators. Results: Five animals with a median weight of 80kg were tested. Both configurations increased the oxygen partial pressure after the oxygenators. The return cannula oxygen content was also slightly higher, but the impact on systemic oxygenation was minimal using oxygenators with a high rated flow (~ 7L/minute). Both configurations significantly reduced the systemic carbon dioxide partial pressure. As the extracorporeal membrane oxygenation blood flow increased, the oxygenator resistance decreased initially with a further increase with higher blood flows but with a small clinical impact. Conclusion: Association of oxygenators in parallel or in series during venous-venous extracorporeal membrane oxygenation support provides a modest increase in carbon dioxide partial pressure removal with a slight improvement in oxygenation. The effect of oxygenator associations on extracorporeal circuit pressures is minimal.

Desfechos clínicos e características da mecânica pulmonar entre a síndrome do desconforto respiratório agudo associada à COVID-19 e a não associada à COVID-19: uma análise de escore de propensão de dois importantes ensaios randomizados / Clinical outcomes and lung mechanics characteristics between COVID-19 and non-COVID-19-associated acute respiratory distress syndrome: a propensity score analysis of two major randomized trials

RESUMO Objetivo: Comparar a mecânica pulmonar e os desfechos entre a síndrome do desconforto respiratório agudo associada à COVID-19 e a síndrome do desconforto respiratório agudo não associada à COVID-19. Métodos: Combinamos dados de dois ensaios randomizados sobre a síndrome do desconforto respiratório agudo, um incluindo apenas pacientes com COVID-19 e o outro incluindo apenas pacientes sem COVID-19, para determinar se a síndrome do desconforto respiratório agudo associada à COVID-19 está associada à maior mortalidade aos 28 dias do que a síndrome do desconforto respiratório agudo não associada à COVID-19 e também examinar as diferenças na mecânica pulmonar entre esses dois tipos de síndrome do desconforto respiratório agudo. Resultados: Foram incluídos na análise principal 299 pacientes com síndrome do desconforto respiratório agudo associada à COVID-19 e 1.010 pacientes com síndrome do desconforto respiratório agudo não associada à COVID-19. Os resultados mostraram que os pacientes sem COVID-19 utilizaram pressão positiva expiratória final mais alta (12,5cmH2O; DP 3,2 versus 11,7cmH2O; DP 2,8; p < 0,001), foram ventilados com volumes correntes mais baixos (5,8mL/kg; DP 1,0 versus 6,5mL/kg; DP 1,2; p < 0,001) e apresentaram menor complacência respiratória estática ajustada para o peso ideal (0,5mL/cmH2O/kg; DP 0,3 versus 0,6mL/cmH2O/kg; DP 0,3; p = 0,01). Não houve diferença entre os grupos quanto à mortalidade aos 28 dias (52,3% versus 58,9%; p = 0,52) ou à duração da ventilação mecânica nos primeiros 28 dias entre os sobreviventes (13 [IQ 5 - 22] dias versus 12 [IQ 6 - 26] dias; p = 0,46). Conclusão: Esta análise mostrou que os pacientes com síndrome do desconforto respiratório agudo não associada à COVID-19 têm mecânica pulmonar diferente, mas desfechos semelhantes aos dos pacientes com síndrome do desconforto respiratório agudo associada à COVID-19. Após pareamento por escore de propensão, não houve diferença na mecânica pulmonar e nem nos desfechos entre os grupos.

ABSTRACT Objective: To compare the lung mechanics and outcomes between COVID-19-associated acute respiratory distress syndrome and non-COVID-19-associated acute respiratory distress syndrome. Methods: We combined data from two randomized trials in acute respiratory distress syndrome, one including only COVID-19 patients and the other including only patients without COVID-19, to determine whether COVID-19-associated acute respiratory distress syndrome is associated with higher 28-day mortality than non-COVID-19 acute respiratory distress syndrome and to examine the differences in lung mechanics between these two types of acute respiratory distress syndrome. Results: A total of 299 patients with COVID-19-associated acute respiratory distress syndrome and 1,010 patients with non-COVID-19-associated acute respiratory distress syndrome were included in the main analysis. The results showed that non-COVID-19 patients used higher positive end-expiratory pressure (12.5cmH2O; SD 3.2 versus 11.7cmH2O SD 2.8; p < 0.001), were ventilated with lower tidal volumes (5.8mL/kg; SD 1.0 versus 6.5mL/kg; SD 1.2; p < 0.001) and had lower static respiratory compliance adjusted for ideal body weight (0.5mL/cmH2O/kg; SD 0.3 versus 0.6mL/cmH2O/kg; SD 0.3; p = 0.01). There was no difference between groups in 28-day mortality (52.3% versus 58.9%; p = 0.52) or mechanical ventilation duration in the first 28 days among survivors (13 [IQR 5 - 22] versus 12 [IQR 6 - 26], p = 0.46). Conclusion: This analysis showed that patients with non-COVID-19-associated acute respiratory distress syndrome have different lung mechanics but similar outcomes to COVID-19-associated acute respiratory distress syndrome patients. After propensity score matching, there was no difference in lung mechanics or outcomes between groups.

Use and misuse of biomarkers and the role of D-dimer and C-reactive protein in the management of COVID-19: A post-hoc analysis of a prospective cohort study

OBJECTIVE: Coronavirus disease 2019 (COVID-19) is associated with high mortality among hospitalized patients and incurs high costs. Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 infection can trigger both inflammatory and thrombotic processes, and these complications can lead to a poorer prognosis. This study aimed to evaluate the association and temporal trends of D-dimer and C-reactive protein (CRP) levels with the incidence of venous thromboembolism (VTE), hospital mortality, and costs among inpatients with COVID-19. METHODS: Data were extracted from electronic patient records and laboratory databases. Crude and adjusted associations for age, sex, number of comorbidities, Sequential Organ Failure Assessment score at admission, and D-dimer or CRP logistic regression models were used to evaluate associations. RESULTS: Between March and June 2020, COVID-19 was documented in 3,254 inpatients. The D-dimer level ≥4,000 ng/mL fibrinogen equivalent unit (FEU) mortality odds ratio (OR) was 4.48 (adjusted OR: 1.97). The CRP level ≥220 mg/dL OR for death was 7.73 (adjusted OR: 3.93). The D-dimer level ≥4,000 ng/mL FEU VTE OR was 3.96 (adjusted OR: 3.26). The CRP level ≥220 mg/dL OR for VTE was 2.71 (adjusted OR: 1.92). All these analyses were statistically significant (p<0.001). Stratified hospital costs demonstrated a dose-response pattern. Adjusted D-dimer and CRP levels were associated with higher mortality and doubled hospital costs. In the first week, elevated D-dimer levels predicted VTE occurrence and systemic inflammatory harm, while CRP was a hospital mortality predictor. CONCLUSION: D-dimer and CRP levels were associated with higher hospital mortality and a higher incidence of VTE. D-dimer was more strongly associated with VTE, although its discriminative ability was poor, while CRP was a stronger predictor of hospital mortality. Their use outside the usual indications should not be modified and should be discouraged.

Retirada da ventilação mecânica como procedimento paliativo em uma unidade de terapia intensiva brasileira / Mechanical ventilation withdrawal as a palliative procedure in a Brazilian intensive care unit

RESUMO Objetivo: Descrever as características e os desfechos de pacientes submetidos à retirada da ventilação mecânica e comparar a pacientes com ventilação mecânica e limitações de terapias de suporte à vida (limitar ou retirar), porém sem remoção da ventilação mecânica. Métodos: Este foi um estudo de coorte retrospectiva realizado entre janeiro de 2014 e dezembro de 2018 com pacientes em ventilação mecânica com alguma limitação de suporte artificial de vida admitidos a uma única unidade de terapia intensiva. Foram comparados os pacientes submetidos à retirada da ventilação mecânica e os que não passaram por esse procedimento com relação à mortalidade na unidade de terapia intensiva e ao tempo de permanência no hospital, em uma análise não ajustada e em uma amostra pareada por escore de propensão. Analisou-se também o tempo desde a retirada da ventilação mecânica até o óbito. Resultados: Dentre 282 pacientes com limitações a terapias de suporte à vida, 31 (11%) foram submetidos à retirada da ventilação mecânica. Não houve diferenças iniciais entre os grupos. As taxas de mortalidade na unidade de terapia intensiva e no hospital foram, respectivamente, de 71% versus 57% e 93% versus 80%, entre os pacientes submetidos à retirada da ventilação mecânica e os que não o foram. O tempo mediano de permanência na unidade de terapia intensiva foi de 7 versus 8 dias (p = 0,6), e o tempo de permanência no hospital foi de 9 versus 15 dias (p = 0,015). A mortalidade hospitalar não foi significantemente diferente (25/31; 81% versus 29/31; 93%; p = 0,26) após o pareamento. O tempo mediano desde a retirada da ventilação mecânica até o óbito foi de 2 dias [0 - 5] e 10/31 (32%) dos pacientes morreram dentro de 24 horas após a retirada dessa ventilação. Conclusão: Neste relato brasileiro, a retirada da ventilação mecânica representou 11% de todos os pacientes com limitação do tratamento e não se associou com aumento da mortalidade hospitalar após pareamento por escore de propensão das covariáveis relevantes.

Abstract Objective: To describe the characteristics and outcomes of patients undergoing mechanical ventilation withdrawal and to compare them to mechanically ventilated patients with limitations (withhold or withdrawal) of life-sustaining therapies but who did not undergo mechanical ventilation withdrawal. Methods: This was a retrospective cohort study from January 2014 to December 2018 of mechanically ventilated patients with any organ support limitation admitted to a single intensive care unit. We compared patients who underwent mechanical ventilation withdrawal and those who did not regarding intensive care unit and hospital mortality and length of stay in both an unadjusted analysis and a propensity score matched subsample. We also analyzed the time from mechanical ventilation withdrawal to death. Results: Out of 282 patients with life-sustaining therapy limitations, 31 (11%) underwent mechanical ventilation withdrawal. There was no baseline difference between groups. Intensive care unit and hospital mortality rates were 71% versus 57% and 93% versus 80%, respectively, among patients who underwent mechanical ventilation withdrawal and those who did not. The median intensive care unit length of stay was 7 versus 8 days (p = 0.6), and the hospital length of stay was 9 versus 15 days (p = 0.015). Hospital mortality was not significantly different (25/31; 81% versus 29/31; 93%; p = 0.26) after matching. The median time from mechanical ventilation withdrawal until death was 2 days [0 - 5], and 10/31 (32%) patients died within 24 hours after mechanical ventilation withdrawal. Conclusion: In this Brazilian report, mechanical ventilation withdrawal represented 11% of all patients with treatment limitations and was not associated with increased hospital mortality after propensity score matching on relevant covariates.

Characteristics and outcomes of patients with COVID-19 admitted to the ICU in a university hospital in São Paulo, Brazil - study protocol

OBJECTIVES: We designed a cohort study to describe characteristics and outcomes of patients with coronavirus disease (COVID-19) admitted to the intensive care unit (ICU) in the largest public hospital in Sao Paulo, Brazil, as Latin America becomes the epicenter of the pandemic. METHODS: This is the protocol for a study being conducted at an academic hospital in Brazil with 300 adult ICU beds dedicated to COVID-19 patients. We will include adult patients admitted to the ICU with suspected or confirmed COVID-19 during the study period. The main outcome is ICU survival at 28 days. Data will be collected prospectively and retrospectively by trained investigators from the hospital's electronic medical records, using an electronic data capture tool. We will collect data on demographics, comorbidities, severity of disease, and laboratorial test results at admission. Information on the need for advanced life support and ventilator parameters will be collected during ICU stay. Patients will be followed up for 28 days in the ICU and 60 days in the hospital. We will plot Kaplan-Meier curves to estimate ICU and hospital survival and perform survival analysis using the Cox proportional hazards model to identify the main risk factors for mortality. ClinicalTrials.gov: NCT04378582. RESULTS: We expect to include a large sample of patients with COVID-19 admitted to the ICU and to be able to provide data on admission characteristics, use of advanced life support, ICU survival at 28 days, and hospital survival at 60 days. CONCLUSIONS: This study will provide epidemiological data about critically ill patients with COVID-19 in Brazil, which could inform health policy and resource allocation in low- and middle-income countries.

Implantação de um protocolo de manejo de dor e redução do consumo de opioides na unidade de terapia intensiva: análise de série temporal interrompida / Pain management protocol implementation and opioid consumption in critical care: an interrupted time series analysis

RESUMO Objetivo: Avaliar o impacto de um protocolo de manejo da dor e redução do consumo de opioides no consumo geral de opioides e nos desfechos clínicos. Métodos: Estudo em centro único, quasi-experimental, retrospectivo, de coortes antes e depois. Utilizamos uma série temporal interrompida para analisar as alterações no nível e na tendência de utilização de diferentes analgésicos. Foram usadas comparações bivariadas nas coortes antes e depois, regressão logística e regressão quantílica para estimativas ajustadas. Resultados: Incluímos 988 pacientes no período pré-intervenção e 1.838 no período pós-intervenção. O consumo de fentanil teve ligeiro aumento gradual antes da intervenção (β = 16; IC95% 7 - 25; p = 0,002), porém diminuiu substancialmente em nível com a intervenção (β = - 128; IC95% -195 - -62; p = 0,001) e, a partir de então, caiu progressivamente (β = - 24; IC95% -35 - -13; p < 0,001). Houve tendência crescente de utilização de dipirona. A duração da ventilação mecânica foi significantemente menor (diferença mediana: - 1 dia; IC95% -1 - 0; p < 0,001), especialmente para pacientes mecanicamente ventilados por períodos mais longos (diferença no 50º percentil: -0,78; IC95% -1,51 - -0,05; p = 0,036; diferença no 75º percentil: -2,23; IC95% -3,47 - -0,98; p < 0,001). Conclusão: Um protocolo de manejo da dor conseguiu reduzir o consumo de fentanil na unidade de terapia intensiva. Esta estratégia se associou com menor duração da ventilação mecânica.

ABSTRACT Objective: To evaluate the impact of an opioid-sparing pain management protocol on overall opioid consumption and clinical outcomes. Methods: This was a single-center, quasi-experimental, retrospective, before and after cohort study. We used an interrupted time series to analyze changes in the levels and trends of the utilization of different analgesics. We used bivariate comparisons in the before and after cohorts as well as logistic regression and quantile regression for adjusted estimates. Results: We included 988 patients in the preintervention period and 1,838 in the postintervention period. Fentanyl consumption was slightly increasing before the intervention (β = 16; 95%CI 7 - 25; p = 0.002) but substantially decreased in level with the intervention (β = - 128; 95%CI -195 - -62; p = 0.001) and then progressively decreased (β = - 24; 95%CI -35 - -13; p < 0.001). There was an increasing trend in the utilization of dipyrone. The mechanical ventilation duration was significantly lower (median difference: - 1 day; 95%CI -1 - 0; p < 0.001), especially for patients who were mechanically ventilated for a longer time (50th percentile difference: -0.78; 95%CI -1.51 - -0.05; p = 0.036; 75th percentile difference: -2.23; 95%CI -3.47 - -0.98; p < 0.001). Conclusion: A pain management protocol could reduce the intensive care unit consumption of fentanyl. This strategy was associated with a shorter mechanical ventilation duration.

Oxigenação por membrana extracorpórea para síndrome do desconforto respiratório agudo grave em pacientes adultos: revisão sistemática e metanálise / Extracorporeal membrane oxygenation for severe acute respiratory distress syndrome in adult patients: a systematic review and meta-analysis

RESUMO Objetivo: A evidência de melhora da sobrevivência com uso de oxigenação por membrana extracorpórea na síndrome do desconforto respiratório agudo ainda permanece incerta. Métodos: Esta revisão sistemática e metanálise foi registrada na base de dados PROSPERO com o número CRD-42018098618. Conduzimos uma busca estruturada nas bases Medline, LILACS e ScienceDirect visando a ensaios randomizados e controlados que tivessem avaliado o uso de oxigenação por membrana extracorpórea associada com ventilação mecânica (ultra)protetora em pacientes adultos com síndrome do desconforto respiratório agudo grave. Utilizamos a ferramenta de riscos de viés da Cochrane para avaliar a qualidade da evidência. O desfecho primário consistiu em avaliar o efeito do uso oxigenação por membrana extracorpórea no último relato de mortalidade. Os desfechos secundários foram: falha terapêutica, tempo de permanência no hospital e necessidade de terapia de substituição renal em ambos os grupos. Resultados: Incluíram-se na metanálise dois ensaios randomizados e controlados, compreendendo 429 pacientes, dos quais 214 receberam suporte respiratório extracorpóreo. A razão mais comum para a insuficiência respiratória foi pneumonia (60% - 65%). O suporte respiratório com oxigenação por membrana extracorpórea foi associado a uma redução na mortalidade e redução em falha terapêutica com taxas de risco (RR: 0,76; IC95% 0,61 - 0,95; RR: 0,68; IC95% 0,55 - 0,85, respectivamente). O uso de oxigenação por membrana extracorpórea reduziu a necessidade de terapia de substituição renal com uma RR de 0,88 (IC95% 0,77 - 0,99). O tempo de permanência na unidade de terapia intensiva e no hospital foram maiores no grupo de pacientes que recebeu suporte com oxigenação por membrana extracorpórea, com acréscimo de 14,84 (P25°-P75°: 12,49 - 17,18) e 29,80 (P25°- P75°: 26,04 - 33,56) dias, respectivamente. Conclusão: O suporte com oxigenação por membrana extracorpórea na síndrome do desconforto respiratório agudo grave está associado a uma redução da taxa de mortalidade e da necessidade de terapia de substituição renal, porém apresenta aumento substancial no tempo de permanência na unidade de terapia intensiva e no hospital. Nossos resultados podem ajudar no processo decisório junto ao leito quanto ao início do suporte com oxigenação por membrana extracorpórea na síndrome do desconforto respiratório agudo grave.

ABSTRACT Objective: The evidence of improved survival with the use of extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) in acute respiratory distress syndrome is still uncertain. Methods: This systematic review and meta-analysis was registered in the PROSPERO database with the number CRD-42018098618. We performed a structured search of Medline, Lilacs, and ScienceDirect for randomized controlled trials evaluating the use of ECMO associated with (ultra)protective mechanical ventilation for severe acute respiratory failure in adult patients. We used the Cochrane risk of bias tool to evaluate the quality of the evidence. Our primary objective was to evaluate the effect of ECMO on the last reported mortality. Secondary outcomes were treatment failure, hospital length of stay and the need for renal replacement therapy in both groups. Results: Two randomized controlled studies were included in the meta-analysis, comprising 429 patients, of whom 214 were supported with ECMO. The most common reason for acute respiratory failure was pneumonia (60% - 65%). Respiratory ECMO support was associated with a reduction in last reported mortality and treatment failure with risk ratios (RR: 0.76; 95%CI 0.61 - 0.95 and RR: 0.68; 95%CI 0.55 - 0.85, respectively). Extracorporeal membrane oxygenation reduced the need for renal replacement therapy, with a RR of 0.88 (95%CI 0.77 - 0.99). Intensive care unit and hospital lengths of stay were longer in ECMO-supported patients, with an additional P50th 14.84 (P25th - P75th: 12.49 - 17.18) and P50th 29.80 (P25th - P75th: 26.04 - 33.56] days, respectively. Conclusion: Respiratory ECMO support in severe acute respiratory distress syndrome patients is associated with a reduced mortality rate and a reduced need for renal replacement therapy but a substantial increase in the lengths of stay in the intensive care unit and hospital. Our results may help bedside decision-making regarding ECMO initiation in patients with severe respiratory distress syndrome.

Oferta de oxigênio, remoção de dióxido de carbono, transferência de energia aos pulmões e comportamento da hipertensão pulmonar durante o suporte com oxigenação por membrana extracorpórea: um modelo matemático / Oxygen delivery, carbon dioxide removal, energy transfer to lungs and pulmonary hypertension behavior during venous-venous extracorporeal membrane oxygenation support: a mathematical modeling approach

RESUMO Objetivo: Descrever a transferência de energia do ventilador mecânico para os pulmões; o acoplamento entre a transferência de oxigênio por oxigenação por membrana extracorpórea venovenosa (ECMO-VV) e o consumo de oxigênio do paciente; a remoção de dióxido de carbono com ECMO; e o efeito potencial da oxigenação venosa sistêmica na pressão arterial pulmonar. Métodos: Modelo matemático com cenários hipotéticos e utilização de simulações matemáticas por computador. Resultados: A transição de ventilação protetora para ventilação ultraprotetora em um paciente com síndrome da angústia respiratória aguda grave e complacência respiratória estática de 20mL/cmH2O reduziu a transferência de energia do ventilador para os pulmões de 35,3 para 2,6 joules por minuto. Em um paciente hipotético, hiperdinâmico e ligeiramente anêmico com consumo de oxigênio de 200mL/minuto, é possível atingir saturação arterial de oxigênio de 80%, ao mesmo tempo em que se mantém o equilíbrio entre a transferência de oxigênio pela ECMO e o consumo de oxigênio do paciente. O dióxido de carbono é facilmente removido e a pressão parcial de dióxido de carbono normal é facilmente obtida. A oxigenação do sangue venoso, por meio do circuito da ECMO, pode direcionar o estímulo da pressão parcial de oxigênio na vasoconstrição pulmonar por hipóxia para valores normais. Conclusão: A ventilação ultraprotetora reduz amplamente a transferência de energia do ventilador para os pulmões. A hipoxemia grave no suporte com ECMO-VV pode ocorrer, a despeito do acoplamento entre a transferência de oxigênio, por meio da ECMO, e o consumo de oxigênio do paciente. A faixa normal de pressão parcial de dióxido de carbono é fácil de atingir. O suporte com ECMO-VV potencialmente alivia a vasoconstrição pulmonar hipóxica.

ABSTRACT Objective: To describe (1) the energy transfer from the ventilator to the lungs, (2) the match between venous-venous extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) oxygen transfer and patient oxygen consumption (VO2), (3) carbon dioxide removal with ECMO, and (4) the potential effect of systemic venous oxygenation on pulmonary artery pressure. Methods: Mathematical modeling approach with hypothetical scenarios using computer simulation. Results: The transition from protective ventilation to ultraprotective ventilation in a patient with severe acute respiratory distress syndrome and a static respiratory compliance of 20mL/cm H2O reduced the energy transfer from the ventilator to the lungs from 35.3 to 2.6 joules/minute. A hypothetical patient, hyperdynamic and slightly anemic with VO2 = 200mL/minute, can reach an arterial oxygen saturation of 80%, while maintaining the match between the oxygen transfer by ECMO and the VO2 of the patient. Carbon dioxide is easily removed, and normal PaCO2 is easily reached. Venous blood oxygenation through the ECMO circuit may drive the PO2 stimulus of pulmonary hypoxic vasoconstriction to normal values. Conclusion: Ultraprotective ventilation largely reduces the energy transfer from the ventilator to the lungs. Severe hypoxemia on venous-venous-ECMO support may occur despite the matching between the oxygen transfer by ECMO and the VO2 of the patient. The normal range of PaCO2 is easy to reach. Venous-venous-ECMO support potentially relieves hypoxic pulmonary vasoconstriction.

Otimização de condições para teste de apneia em paciente hipoxêmico com morte encefálica / Optimization of conditions for apnea testing in a hypoxemic brain dead patient

RESUMO Relatamos o caso de um paciente que evoluiu com suspeita de morte encefálica associada à atelectasia e à hipoxemia moderada a grave, apesar de instituídos ventilação protetora, sistema de aspiração traqueal fechado, pressão positiva ao final da expiração moderada e manobra de recrutamento. Diante da não obtenção de pressão parcial de oxigênio adequada para o teste de apneia, optamos por pronar o paciente, utilizar pressão positiva expiratória final mais elevada, realizar nova manobra de recrutamento e ventilar com volume corrente mais elevado (8mL/kg), sem ultrapassar pressão de platô de 30cmH2O. O teste de apneia foi realizado em posição prona, com válvula de pressão positiva contínua nas vias aéreas acoplada em tubo T. O atraso no diagnóstico foi de 10 horas; a doação de órgãos não foi possível devido à parada circulatória. Este relato demonstra as dificuldades para obtenção de níveis de pressão parcial de oxigênio mais altos para a realização do teste de apneia. Os atrasos que isso pode acarretar ao diagnóstico de morte encefálica e ao processo de doação de órgãos são discutidos, além de potenciais estratégias de otimização da pressão parcial de oxigênio para realização do teste, conforme as recomendações atuais.

ABSTRACT We report the case of a patient in whom brain death was suspected and associated with atelectasis and moderate to severe hypoxemia even though the patient was subjected to protective ventilation, a closed tracheal suction system, positive end-expiratory pressure, and recruitment maneuvers. Faced with the failure to obtain an adequate partial pressure of oxygen for the apnea test, we elected to place the patient in a prone position, use higher positive end-expiratory pressure, perform a new recruitment maneuver, and ventilate with a higher tidal volume (8mL/kg) without exceeding the plateau pressure of 30cmH2O. The apnea test was performed with the patient in a prone position, with continuous positive airway pressure coupled with a T-piece. The delay in diagnosis was 10 hours, and organ donation was not possible due to circulatory arrest. This report demonstrates the difficulties in obtaining higher levels of the partial pressure of oxygen for the apnea test. The delays in the diagnosis of brain death and in the organ donation process are discussed, as well as potential strategies to optimize the partial pressure of oxygen to perform the apnea test according to the current recommendations.

Caracterização de pacientes transportados com suporte respiratório e/ou cardiovascular extracorpóreo no Estado de São Paulo - Brasil / Characterization of patients transported with extracorporeal respiratory and/or cardiovascular support in the State of São Paulo, Brazil

RESUMO Objetivo: Caracterizar pacientes graves transportados em suporte respiratório ou cardiovascular extracorpóreo. Métodos: Descrição de uma série de 18 casos registrados no Estado de São Paulo. Todos os pacientes foram consecutivamente avaliados por uma equipe multidisciplinar no hospital de origem. Os pacientes foram resgatados, sendo a oxigenação por membrana extracorpórea instalada in loco. Os pacientes foram, então, transportados para os hospitais referenciados já em oxigenação por membrana extracorpórea. Os dados foram recuperados de um banco de dados prospectivamente coletado. Resultados: De 2011 até 2017, 18 pacientes com 29 (25 - 31) anos, SAPS3 de 84 (68 - 92), com principais diagnósticos de leptospirose e influenza A (H1N1) foram transportados no Estado de São Paulo para três hospitais referenciados. Uma distância mediana de 39 (15 - 82) km foi percorrida em cada missão, em um tempo de 360 (308 - 431) minutos. As medianas de um (0 - 2) enfermeiro, três (2 - 3) médicos e um (0 - 1) fisioterapeuta foram necessárias por missão. Dezessete transportes foram realizados por ambulância e um por helicóptero. Existiram intercorrências: em duas ocasiões (11%), houve falha de fornecimento de energia para a bomba e, em duas ocasiões, queda da saturação de oxigênio < 70%. Treze pacientes (72%) sobreviveram para a alta hospitalar. Dos pacientes não sobreviventes, dois tiveram morte encefálica; dois, disfunção de múltiplos órgãos; e um, fibrose pulmonar considerada irreversível. Conclusões: O transporte com suporte extracorpóreo ocorreu sem intercorrências maiores, com uma sobrevida hospitalar alta dos pacientes.

ABSTRACT Objective: To characterize the transport of severely ill patients with extracorporeal respiratory or cardiovascular support. Methods: A series of 18 patients in the state of São Paulo, Brazil is described. All patients were consecutively evaluated by a multidisciplinary team at the hospital of origin. The patients were rescued, and extracorporeal membrane oxygenation support was provided on site. The patients were then transported to referral hospitals for extracorporeal membrane oxygenation support. Data were retrieved from a prospectively collected database. Results: From 2011 to 2017, 18 patients aged 29 (25 - 31) years with a SAPS 3 of 84 (68 - 92) and main primary diagnosis of leptospirosis and influenza A (H1N1) virus were transported to three referral hospitals in São Paulo. A median distance of 39 (15 - 82) km was traveled on each rescue mission during a period of 360 (308 - 431) min. A median of one (0 - 2) nurse, three (2 - 3) physicians, and one (0 - 1) physical therapist was present per rescue. Seventeen rescues were made by ambulance, and one rescue was made by helicopter. The observed complications were interruption in the energy supply to the pump in two cases (11%) and oxygen saturation < 70% in two cases. Thirteen patients (72%) survived and were discharged from the hospital. Among the nonsurvivors, there were two cases of brain death, two cases of multiple organ dysfunction syndrome, and one case of irreversible pulmonary fibrosis. Conclusions: Transportation with extracorporeal support occurred without serious complications, and the hospital survival rate was high.

Análise do comportamento do sódio ao longo de 24 horas de terapia renal substitutiva / Insights about serum sodium behavior after 24 hours of continuous renal replacement therapy

RESUMO Objetivo: Investigar os fatores clínicos e laboratoriais associados com a variação dos níveis séricos de sódio durante terapia renal substitutiva contínua e avaliar se a fórmula de mixagem perfeita pode prever a variação do sódio nas 24 horas. Métodos: A partir de uma base de dados coletada de forma prospectiva, recuperamos e analisamos os dados referentes a 36 sessões de terapia renal substitutiva realizadas em 33 pacientes, nas quais a prescrição de afluentes permaneceu inalterada durante as primeiras 24 horas. Aplicamos um modelo linear misto para investigar os fatores associados com grandes variações dos níveis séricos de sódio (≥ 8mEq/L) e geramos um gráfico de Bland-Altman para avaliar a concordância entre as variações previstas e observadas. Resultados: Nas sessões de terapia renal substitutiva de 24 horas identificamos que SAPS 3 (p = 0,022) e hipernatremia basal (p = 0,023) foram preditores estatisticamente significantes de variações séricas do sódio ≥ 8mEq/L na análise univariada, porém apenas hipernatremia demonstrou uma associação independente (β = 0,429; p < 0,001). A fórmula de mixagem perfeita para previsão do nível de sódio após 24 horas demonstrou baixa concordância com os valores observados. Conclusões: A presença de hipernatremia por ocasião do início da terapia renal substitutiva é um fator importante associado com variações clinicamente significativas dos níveis séricos de sódio. O uso de citrato 4% ou da fórmula A de ácido citrato dextrose 2,2% como anticoagulantes não se associou com variações mais acentuadas dos níveis séricos de sódio. Não foi viável desenvolver uma predição matemática da concentração do sódio após 24 horas.

ABSTRACT Objective: The aim of this study was to investigate the clinical and laboratorial factors associated with serum sodium variation during continuous renal replacement therapy and to assess whether the perfect admixture formula could predict 24-hour sodium variation. Methods: Thirty-six continuous renal replacement therapy sessions of 33 patients, in which the affluent prescription was unchanged during the first 24 hours, were retrieved from a prospective collected database and then analyzed. A mixed linear model was performed to investigate the factors associated with large serum sodium variations (≥ 8mEq/L), and a Bland-Altman plot was generated to assess the agreement between the predicted and observed variations. Results: In continuous renal replacement therapy 24-hour sessions, SAPS 3 (p = 0.022) and baseline hypernatremia (p = 0.023) were statistically significant predictors of serum sodium variations ≥ 8mEq/L in univariate analysis, but only hypernatremia demonstrated an independent association (β = 0.429, p < 0.001). The perfect admixture formula for sodium prediction at 24 hours demonstrated poor agreement with the observed values. Conclusions: Hypernatremia at the time of continuous renal replacement therapy initiation is an important factor associated with clinically significant serum sodium variation. The use of 4% citrate or acid citrate dextrose - formula A 2.2% as anticoagulants was not associated with higher serum sodium variations. A mathematical prediction for the serum sodium concentration after 24 hours was not feasible.