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Ao final deste capítulo o leitor deverá estar apto a:

  1. Conceituar a terapia com a cânula nasal de alto fluxo (CNAF) e seus componentes;

  2. Entender os efeitos fisiológicos e clínicos da CNAF;

  3. Identificar as indicações a partir das evidências científicas;

  4. Conhecer os principais equipamentos que ofertam a terapia com CNAF;

  5. Entender os ajustes iniciais, o processo de monitorização e o desmame da CNAF.

  1. Cânula Nasal de Alto Fluxo, conceitos

    2. A cânula nasal de alto fluxo (CNAF) é classificada como uma forma de oxigenoterapia não invasiva. Ela consiste no fornecimento de mistura de gases, oxigênio e ar comprimido (umidificado e aquecido), que possibilita uma oferta de fluxos considerados altos variando desde 20 até 60L/min e frações inspiradas de oxigênio (FIO2) de até 1,0 (100% de O2). A figura 1 mostra os componentes básicos dos componentes para uso de terapia com CNAF em um modelo com o sistema de câmara de umidificação autoalimentável MR850, detalhado na sessão 4 deste capítulo.


    Figura 1. Componentes básicos da terapia com CNAF. Sistema de câmara de umidificação autoalimentável MR850 montado com os seguintes componentes: medidor de vazão, misturador de ar comprimido e oxigênio, permitindo ajuste de FIO2 de 0,21 a 1,0; aquecedor/umidificador, circuito e cânula nasal. O gás é aquecido e umidificado por meio de um humidificador ativo e fornecido por um circuito inspiratório de ramo único com fio aquecido interno. O paciente respira o gás medicinal aquecido e umidificado através de uma cânula nasal específica.
    Fonte: Nishimura. J Intensive Care. 2015 Mar 31;3(1):15. (Adaptada)

  2. Efeitos fisiológicos

    3. Um dos principais efeitos fisiológicos da CNAF consiste na melhora da depuração de CO2 expirado das vias aéreas superiores alcançado pela "lavagem" do espaço morto anatômico, melhorando a eficiência ventilatória. Essa ação possibilita a redução do efeito do espaço morto, que por sua vez reduz a demanda ventilatória, diminuindo o drive respiratório e o esforço muscular inspiratório, e consequentemente o trabalho respiratório, proporcionando redução da frequência respiratória. O vídeo 1 ilustra como ocorre esse processo de “lavagem” do volume interno das vias aéreas superiores ocasionado pela terapia com alto fluxo.


    Vídeo 1. Lavagem do espaço morto anatômico em modelos de via aérea superior. Comparação do controle versus CNAF com ofertas de 15, 30 e 45L/min de fluxo total. Fonte: Möller W. et al (2015)3

    Os principais efeitos fisiológicos conhecidos da CNAF estão resumidos no Quadro 1.


    Quadro 1. Efeitos fisiológicos, mecanismos e benefícios da cânula nasal de alto fluxo.

  3. Indicações da Cânula Nasal de Alto Fluxo

    4. A melhor indicação para o uso da CNAF é a insuficiência respiratória aguda hipoxêmica (IRpA). Sob essa categoria são incluídas diversas etiologias como: a Síndrome do Desconforto Respiratório Agudo (SDRA) nas suas formas leves e moderadas, e a pneumonia bacteriana ou viral incluindo a COVID-19. Em geral recomenda-se a oxigenoterapia com CNAF em relação aos métodos convencionais em situações clínicas com IRpA hipoxêmica associadas a um ou mais dos critérios descritos abaixo

    • SpO2 < 90 - 94% com suporte de O2 por máscara facial>10L/min ou sistema de Venturi;
    • FIO2 > 0,50;
    • f > 25irpm;
    • Sinais de aumento do trabalho respiratório (ex. uso do m. esternocleidomastóideo);
    • Ausência de acidose respiratória com hipercapnia (pH > 7,35 e PaCO2 < 46mmHg).

    A figura 2 mostra a janela terapêutica para indicação ideal da CNAF como parte de outras estratégias de suporte respiratório não-invasivo.


    Figura 2. Janela terapêutica da CNAF na insuficiência respiratória aguda hipoxêmica. A janela tem duas dimensões, o grau de hipoxemia e o tempo. Para otimizar resultados com o emprego da CNAF deve-se indicar seu uso nessa condição quando há piora da oxigenação de acordo com a relação PaO2 /FIO2 , sendo preferível valores acima de 150 a 200. Ao mesmo tempo, o paciente não deve apresentar sinais de fadiga muscular respiratória que se reflete no aumento da PaCO2 e redução do pH.
    Fonte: Holanda MA (2022) (Adaptado)

    A combinação do uso de terapias de suporte respiratório não-invasivas de maneira alternada como CNAF, VNI ou CPAP tem sido empregada na prática. Essa abordagem em geral carece de uma padronização bem definida de como ou quando aplicar dois ou três tipos de suporte em um mesmo paciente. Em geral, a CNAF tem sido usada como técnica inicial ou durante períodos de descontinuação ou pausas da VNI ou CPAP para manutenção da oxigenação alcançada, descanso da face, alimentação, higiene e para maior mobilidade do paciente.

    No Quadro 2 são destacadas outras indicações da CNAF com comentários sobre as suas respectivas evidências.


    Quadro 2. Outras indicações e evidências para uso da terapia com cânula nasal de alto fluxo.

  4. Equipamentos e montagem da oxigenoterapia com Cânula Nasal de Alto Fluxo

    5. Os componentes básicos da CNAF incluem uma fonte ou um gerador de fluxo que fornece taxas de até 60L/min, um misturador de (blender) com controle de FIO2 de 0,21 a 1,0, independentemente das taxas de fluxo, um umidificador que satura a mistura de gás a uma temperatura de 31 a 37°C. Para minimizar a condensação, o gás umidificado aquecido é fornecido por meio de um circuito isolado e/ou aquecido próprio do sistema (Figura 3).


    Figura 3. Exemplos de dispositivos disponíveis comercialmente para fornecer terapia com cânula nasal de alto fluxo (CNAF). Painel A: o sistema MR850, montado a partir de componentes comumente disponíveis, incluindo misturador de gás, aquecedor/umidificador, circuito aquecido e cânula. Painel B: o sistema Airvo 2, uma unidade móvel com cilindros de ar e oxigênio (superior) e console digital indicando a temperatura, fluxo e concentração de oxigênio definidos do gás inspirado. Painel C: o sistema Precision Flow, o cartucho de umidificação interno e um recorte mostrando a configuração de fibra oca e um recorte do circuito com um diagrama do sistema de isolamento de água quente. Esse sistema possibilita um aquecimento uniforme atingindo temperaturas de 33-39°C, eliminando o circuito de fio aquecido. Fonte: Adaptada de Slain KN et al (2017).13

    É importante lembrar que nem todos os hospitais possuem um misturador de gás para o uso com os sistemas de primeira geração (Ex. câmara MR850). Esses são frequentemente montados com fluxômetros convencionais de 30L/min de O2 e ar comprimido misturados visando uma FIO2 estimada por um cálculo simples segundo a fórmula de Chang (2020): FIO2 = [fluxo de AC x 0,21 + fluxo de O2 x 1,00] / fluxo total x 100.

    Veja abaixo como é rápido calcular a FIO2 estimada pela fórmula acima com o nosso Xlung App (Figura 4):


    Figura 4. Tela do Xlung App para o cálculo do fluxo total e da FIO2 na terapia com CNAF.

    Sobre o sistema de aquecimento e umidificação, é importante ressaltar alguns sinais clínicos de má adaptação ou de baixa eficiência da terapia como: ressecamento da mucosa, irritação, epistaxe e rachadura das barreiras teciduais, ardência, o que é desconfortável e leva à má adesão à terapia.

    No Quadro 3 são destacadas as vantagens e desvantagens dos sistemas de alto fluxo.


    Quadro 3. Vantagens e desvantagens dos sistemas para terapia com cânula nasal de alto fluxo.

    O crescente uso dessa tecnologia levou algumas empresas como Drager e Mindray a desenvolverem ventiladores mecânicos de UTI com a função de oxigenoterapia de alto fluxo, objetivando a integração de diferentes níveis de suporte respiratório como ventilação mecânica invasiva, ventilação mecânica não invasiva e oxigenoterapia. Isso possibilita apoio à monitorização durante a terapia de alto fluxo, redução do risco de infecção cruzada por minimizar a necessidade de troca de dispositivos, facilitação de implementação da técnica na rotina diária, economia de espaço no leito e na central de equipamentos e, em alguns casos, redução dos níveis de ruído evitando-se uso de fluxômetros de parede.

  5. Ajustes iniciais e monitorização da resposta à terapia

    6. A interface da terapia pode ser do tipo cânula nasal ou peça específica para traqueostomia como mostrado no vídeo 2.


    Vídeo 2. Tipos de interfaces para a aplicação da terapia de alto fluxo. Fonte: Trecho do Curso Ventilação Mecânica Descomplicada (Xlung) – CNAF - Hands-on Virtual 2. Vídeo produzido com o apoio da @locmed_hospitalar (https://www.locmed.com.br/)

    O ajuste do tamanho da cânula ao tamanho das narinas é essencial para o adequado efeito da terapia, conforto e tolerabilidade pelo paciente. A cânula nasal tem um diâmetro maior do que o cateter nasal convencional, são mais anatômicas e maleáveis com variedades de tamanho, e não devem obstruir por completo as narinas, sendo recomendado uma oclusão de no máximo 50% da área transversal da abertura da narina (Vídeo 3).


    Vídeo 3. Componentes e características da cânula nasal de alto fluxo. Fonte: Trecho do Curso Ventilação Mecânica Descomplicada (Xlung) – CNAF - Hands-on Virtual 1. Vídeo produzido com o apoio da @locmed_hospitalar (https://www.locmed.com.br/).

    Para iniciar a terapia de alto fluxo recomendamos os seguintes parâmetros:

    • Titular o fluxo total inicialmente em 40L/min – 50L/min avaliando a redução da frequência respiratória (f);
    • Aumentar o fluxo total até 60L/min se houver alta demanda ventilatória, avaliar conforto e buscar alvo de f < 25irpm;
    • Titular FIO2 para saturação alvo de 92 a 96%;
    • Titular temperatura (37 o C) ou de acordo com grau de conforto.
    • Orientar o paciente a manter a boca fechada o máximo de tempo possível. Isso possibilita a minimização da perda do “efeito PEEP” gerado pela CNAF, além de reduzir o nível de ressecamento em cavidade oral.

    O não reconhecimento da falha da CNAF em melhorar um quadro de insuficiência respiratória aguda pode resultar em atraso na indicação de intubação traqueal e, potencialmente, piores desfechos clínicos.

    • O índice ROX [(SpO2 / FIO2 ) / f] x 100 por combinar a eficiência da oxigenação em relação à demanda ventilatória tem se mostrado um bom preditor de sucesso para a CNAF. Um valor de ROX > 4.88 medido 2, 6 ou 12h após o início da CNAF está associado a um menor risco de intubação. Para um índice ROX < 3.85 após 2h, o risco de falha da CNAF é alto.
    • Valores de ROX de 3.85 a 4.88 indicam que a pontuação pode ser reaplicada uma ou duas horas depois para reavaliação da resposta à terapia.

    Veja como é fácil e prático calcular o índice ROX com o XlungApp (Vídeo 4):


    Vídeo 4. Demonstração do cálculo do índice ROX no XlungApp. Acesse aqui para baixar o App. (Android) - (IOS)

  6. Desmame da terapia com CNAF

    7. O processo de desmame da CNAF ainda é motivo de debate devido à escassez de ensaios clínicos randomizados sobre o tema. Recomenda-se iniciar o julgamento clínico sobre desmame após 24h do início da terapia. Esse processo deve considerar o seguinte passo a passo:

    • Reduzir a FIO2 para manter uma SpO2 de 92-94%, mantendo o fluxo máximo inicial tolerado pelo paciente;
    • Ao se atingir uma FIO2 de 40%, mantendo SpO2 > 92%, iniciar redução de fluxo total de 10 em 10L/min. Ao se reduzir o fluxo observar os sinais vitais como aumento de f ou achados clínicos relacionados a aumento do trabalho respiratório (uso de mm. esternocleidomastóideo e demais músculos acessórios da respiração);
    • Seguir com desmame de fluxo se f < 25 irpm, sem sinais de desconforto respiratório, mantendo SpO2 > 92%;
    • Caso a redução de fluxo não seja considerada aceitável, deve-se retornar ao fluxo anterior, aguardar estabilização do quadro e investigar a causa de não tolerância;
    • Havendo sucesso na redução da taxa de fluxo, recomenda-se seguir com o desmame com reavaliações a cada 4h, até se atingir em torno de 30L/min
    • Mantendo-se em 30L/min por cerca de 4h recomenda-se tentar a transição para outro dispositivo de oxigenoterapia como máscara de reservatório ou Venturi, ou mesmo cateter nasal de O2 descontinuando a terapia de alto fluxo.

    A figura 5 apresenta um fluxograma para retirada gradual da terapia com CNAF.


    Figura 5. Fluxograma para a retirada gradual da terapia com CNAF.

    A falha da retirada da CNAF pode ser definida como a necessidade de retorno à terapia de alto fluxo ou de necessidade de suporte ventilatório dentro de 24h após a transição para a oxigenoterapia convencional.

  7. Perspectivas futuras

    8. O uso da terapia com CNAF na IRpA vem ganhando adeptos em todo o mundo. As evidências científicas têm demonstrado seu papel em diferentes cenários, ao mesmo tempo em que se verifica uma rápida curva de aprendizado na sua utilização. Suas limitações também devem ser sempre consideradas ante os riscos envolvidos com uma eventual dificuldade no reconhecimento de falha e protelação da aplicação de CPAP, VNI ou mesmo intubação traqueal. Avanços tecnológicos abrem possibilidade de tornar esta terapia de suporte ainda mais fácil, acessível e segura.

  8. Referências bibliográficas

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