Capnografia no paciente em ventilação mecânica invasiva

Betina Santos Tomaz +

Sarah Gracielly Sena Sousa +

Marcelo Alcantara Holanda +


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Ao final deste capítulo o leitor deverá estar apto a:

  1. 1. Conceituar capnografia e capnometria;

  2. 2. Compreender a relação do CO2 exalado com o metabolismo, a ventilação e a perfusão pulmonares;

  3. 3. Interpretar o capnograma normal e a sua integração com as curvas da ventilação mecânica;

  4. 4. Reconhecer padrões capnográficos anormais e suas implicações em diferentes cenários e condições clínicas.


  1. 1. Capnografia: conceitos fundamentais, princípios de operação e relevância prática
  2. A capnografia é o método de monitorização não invasiva que permite a mensuração contínua da concentração ou da pressão parcial de dióxido de carbono (CO2) nos gases inspirados e expirados ao longo do ciclo respiratório. O capnógrafo apresenta essa informação na forma de uma curva em função do tempo ou do volume expirado. Além do traçado gráfico, a capnografia fornece valores numéricos derivados, sendo o mais utilizado o valor da pressão de CO2 ao final da expiração do volume corrente, denominado ETCO2 abreviatura para end-tidal carbon dioxide.

    Por sua vez, a capnometria refere-se exclusivamente à mensuração numérica do CO2 expirado, sem a representação gráfica da curva respiratória. Assim, enquanto a capnometria informa apenas um valor pontual de CO2, a capnografia permite uma avaliação dinâmica e integrada refletindo variações da ventilação e perfusão pulmonares e do metabolismo celular, por meio da análise da morfologia da curva capnográfica.1, 2 Além disso, alterações no traçado do capnograma podem anteceder mudanças nos valores absolutos de ETCO2.2

    A espectroscopia de absorção no infravermelho é a técnica mais utilizada na capnografia. O CO2 absorve fortemente a luz infravermelha com comprimento de onda de 4,3 μm. Com base nessa propriedade molecular, os capnógrafos emitem uma luz infravermelha que pode ser transmitida através de uma amostra de gás até um detector. À medida que a concentração de CO2 aumenta, a intensidade da luz que atinge o detector diminui, possibilitando a medida da sua fração na amostra. Nesse comprimento de onda, há interferência mínima de outros gases que também podem estar presentes (como vapor de água, oxigênio e óxido nitroso), bem como de agentes anestésicos inalados, possibilitando suas aplicações em quase qualquer contexto clínico nas salas de cirurgia, emergências e UTIs.3, 4

    Existem dois principais tipos de capnógrafos: mainstream e sidestream. Os primeiros utilizam sensores posicionados diretamente no circuito respiratório do ventilador, permitindo a medição do CO2 em tempo real. Já o segundo aspira continuamente uma pequena amostra de gás do circuito respiratório e a conduz por uma linha de amostragem até um analisador externo. Dessa forma, há um atraso de alguns segundos na resposta às variações na concentração de CO2.5 Os dispositivos mainstream são apropriados para o paciente intubado em VM, preferencialmente com integração às curvas de fluxo, volume e pressão x tempo e na capnografia volumétrica, enquanto os do tipo sidestream podem ser acoplados a máscaras ou a cânulas nasais em pacientes não intubados.

    Apesar do uso quase universal da capnografia durante a anestesia em países de alta renda, sua utilização em UTIs tem se ampliado apenas recentemente. Em 2011, o quarto projeto nacional de auditoria do Royal College of Anaesthetists e da Difficult Airway Society no Reino Unido identificou um número excessivo de mortes relacionadas às vias aéreas em UTIs, sendo que 80% delas estavam associadas à falha no uso da capnografia ou a sua interpretação equivocada. A publicação desses dados levou ao aumento do uso rotineiro da capnografia naquele país.6

    Atualmente, observa-se uma tendência de incorporação da capnografia aos ventiladores mecânicos modernos, tornando-a parte da monitorização rotineira do suporte ventilatório invasivo. Essa integração tem sido associada ao aumento da segurança do paciente, à detecção precoce de eventos críticos nas vias aéreas e à otimização dos ajustes ventilatórios.2 Neste capítulo, focaremos na capnografia integrada às curvas de ventilação mecânica (VM) invasiva, não incluindo a capnografia volumétrica, tema que merece um capítulo específico.


  3. 2. Fisiologia do CO2 e relação entre pressão arterial de dióxido de carbono (PaCO2) e ETCO2: integração entre o metabolismo, a ventilação e a perfusão pulmonares
  4. O CO2 é o principal produto do metabolismo celular aeróbio (V̇CO2), sendo continuamente produzido nos tecidos periféricos e transportado pelo sangue venoso até os pulmões, para difusão para os alvéolos seguida de eliminação para o ar ambiente por meio da ventilação alveolar. No sangue, o CO2 é transportado predominantemente na forma de bicarbonato, além de frações dissolvidas no plasma e ligadas à hemoglobina. A eliminação pulmonar do CO2 depende da interação de três componentes fisiológicos fundamentais7:

    • Metabolismo, que determina a taxa de produção de CO2;

    • Perfusão pulmonar, responsável pela entrega de CO2 aos alvéolos;

    • Ventilação alveolar, que permite a remoção do CO2 do espaço alveolar.

    Alterações em qualquer um desses componentes repercutem diretamente nas concentrações de CO2 no sangue arterial e no gás expirado.

    A PaCO2, mensurada por gasometria arterial, serve de padrão de referência para a avaliação da ventilação alveolar. A concentração de CO2 ao final da expiração (ETCO2), obtida de forma não invasiva por meio da capnografia, reflete, em condições ideais, a pressão parcial alveolar de CO2 (PACO2).8

    Quando o metabolismo, a perfusão pulmonar e a ventilação alveolar encontram-se relativamente estáveis, observa-se boa correlação entre PaCO2 e ETCO2, com valores de referência de 40 e 38–35 mmHg, respectivamente, e um gradiente pressórico fisiológico devido à pequena fração de espaço morto alveolar, de 2 a 5 mmHg, a P(a–et)CO2. Nessas condições, a PetCO2 pode ser utilizada como marcador indireto e contínuo da ventilação alveolar, permitindo monitorização em tempo real à beira do leito.7, 9, 10

    O conceito de espaço morto refere-se ao volume de ar que não participa efetivamente das trocas gasosas e pode ser classificado como anatômico, alveolar ou fisiológico. O aumento da relação espaço morto/volume corrente (VD/VT) reduz a eficiência da eliminação de CO2 e leva à ampliação do gradiente P(a–et)CO2.9, 10, 11

    A figura 1 apresenta as principais indicações e benefícios da capnografia no paciente em VM invasiva.


    Figura 1. Indicações e benefícios da capnografia integrada às curvas de ventilação mecânica no paciente intubado.


  5. 3. Interpretação do capnograma normal e a sua integração às curvas de ventilação mecânica
  6. O capnograma normal apresenta um traçado característico composto por 4 fases:

    • Fase I: exalação do espaço morto anatômico, sem CO2 detectável;

    • Fase II: transição entre o gás do espaço morto e o gás alveolar, com elevação progressiva do CO2;

    • Fase III: platô alveolar, representando predominantemente gás alveolar;

    • Fase IV: início da inspiração, com queda abrupta do CO2 até a linha de base.

    O ponto final da fase III corresponde ao ETCO2, que em condições fisiológicas ideais se aproxima da pressão alveolar de CO2 (PACO2).11-13

    A figura 2 apresenta o capnograma normal e sua relação com os determinantes fisiológicos e técnicos para sua obtenção no paciente em VM invasiva. A figura 3 apresenta a capnografia integrada às curvas habituais do ventilador mecânico de UTI.


    Figura 2. Esquema demonstrando a aplicação de capnografia, do tipo mainstream, adaptada a via aérea artificial em paciente intubado. A pressão exalada de CO2 (PetCO2) resulta do acoplamento entre a produção de CO2, relacionada ao metabolismo celular, a perfusão pulmonar, componente hemodinâmico, e a ventilação alveolar, componente ventilatório. A partir da medição da PetCO2 ao longo da expiração, obtém-se a curva do capnograma x tempo, com as suas 4 fases. Fase I corresponde à exalação de volume do espaço morto relacionada a relação entre este e o volume corrente VD/VT, nesse momento a PetCO2 é igual a zero, a fase II corresponde ao esvaziamento do volume de gás do espaço alveolar, no qual há uma rápida ascensão da PetCO2, a fase III quando o componente alveolar atinge um platô ao final da expiração, no qual destaca-se o valor da pressão ao final, a ETCO2, ou PetCO2. O gradiente entre essas pressões ou P(a-et)CO2 é, normalmente, de 2 a 5mmHg, sendo tanto menor quanto mais próxima da ideal ou mais homogênea for a relação ventilação/perfusão (V/Q) nos pulmões.



    Figura 3. Curvas de capnogramas integradas às curvas de volume e de fluxo vs. tempo do ventilador mecânico de UTI, com suas 4 fases. A fase I corresponde à exalação de volume do espaço morto (VD), destaque para a possibilidade de medida desse valor na curva de volume corrente (VT), sendo a PetCO2 igual a zero. A fase II corresponde ao esvaziamento do volume de gás do espaço alveolar, no qual há uma rápida ascensão da PetCO2, desacelerando até a fase III, quando o componente alveolar atinge um platô até o final da expiração, quando o fluxo expiratório zera e se obtém a medida da PetCO2 logo antes da fase IV, o começo da inspiração. A medida da ETCO2, ou PetCO2, é apresentada com um gradiente normal de 2-5mmHg em relação a PaCO2, aqui mostrada para fins didáticos. Curvas e dados gerados utilizando o simulador Xlung.


  7. 4. Interpretação da capnografia baseada em mecanismos fisiopatológicos de condições clínicas comuns

  8. 4.1. Alteração da produção metabólica de CO2

    Condições como febre, sepse, convulsões, atividade muscular e aporte nutricional hipercalórico elevam a produção metabólica de CO2, resultando em aumento da ETCO2 com gradiente PaCO2​​​​​​-ETCO2 preservado, desde que a ventilação e a perfusão estejam mantidas estáveis. O inverso ocorre em condições que reduzem o metabolismo celular, como a hipotermia, o hipotireoidismo, a sedação profunda e a baixa oferta de calorias. A figura 4 apresenta os efeitos do aumento do metabolismo celular e suas consequências na capnografia.14


    Figura 4. Capnografia em pacientes intubados sob ventilação mecânica em condições de aumento do metabolismo e da produção de CO2.

    Febre, sepse e outras condições elevam a produção de CO2 (V̇CO2), resultando em maiores valores PECO2. Estando preservada a relação ventilação–perfusão, tanto a PaCO2 quanto a ETCO2 aumentam de forma proporcional, mantendo um gradiente arterial–expiratório final de CO2 [P(a–et)CO2] dentro da normalidade. O aumento da temperatura corporal (36 °C vs. 40 °C) modifica a capnografia e eleva os níveis de CO2, sem alterações no padrão do fluxo expiratório, indicando que não se trata de hipoventilação alveolar, que é o diagnóstico diferencial dessa condição. Curvas e dados gerados utilizando o simulador Xlung.


    4.2. Hipoventilação alveolar

    A redução da ventilação alveolar, seja por diminuição da frequência respiratória ou do volume corrente, leva à retenção de CO2, com elevação proporcional da PaCO2 e da ETCO2. Nesses casos, o gradiente PaCO2-ETCO2 tende a permanecer dentro da normalidade. A figura 5 apresenta os achados da capnografia integrada à curva de volume corrente x tempo.14-16


    Figura 5. Capnografia em pacientes intubados sob ventilação mecânica durante hipoventilação alveolar decorrente da redução do volume corrente. A diminuição do volume corrente leva à redução da ventilação alveolar e à consequente retenção de CO2, resultando em aumentos proporcionais da PaCO2 e da pressão de CO2 exalado (PetCO2). Na presença de preservação da relação ventilação–perfusão, o gradiente P(a–et)CO2 permanece dentro da normalidade. A integração dos capnogramas de formato dentro do fisiológico às curvas volume × tempo demonstrando a redução do VC exalado de 500 mL para 250 mL aponta para a hipoventilação como a causa dos aumentos de PaCO2 e ETCO2. Curvas e dados gerados utilizando o simulador Xlung.


    4.3. Hipoperfusão pulmonar ou choque circulatório

    A redução do débito cardíaco ou da perfusão pulmonar compromete a entrega de CO2 aos alvéolos, resultando em redução da PACO2 e consequentemente da ETCO2, frequentemente associada a aumento do gradiente PaCO2-ETCO2 e do VD/VT por aumento do espaço morto alveolar.12, 14 A monitorização com capnografia pode auxiliar a avaliação da resposta a reposição de fluidos em quadros de choque.

    A figura 6 ilustra os efeitos da redução da perfusão pulmonar sobre a capnografia e os valores de CO2.


    Figura 6. Capnografia em pacientes intubados sob ventilação mecânica durante hipoperfusão pulmonar causada por choque hemodinâmico com redução do débito cardíaco. A diminuição do débito cardíaco leva ao comprometimento da perfusão pulmonar e à redução da entrega de CO2 aos alvéolos, resultando em menores valores de CO2 exalado (ETCO2), apesar de níveis arteriais de CO2 (PaCO2) preservados ou aumentados. Essa condição cursa com aumento do espaço morto fisiológico (VD/VT) e alargamento do gradiente P(a–et)CO2. Os capnogramas em situações de débito cardíaco normal (6 L/min) e reduzido (2 L/min) demonstram uma redução acentuada da ETCO2 com a ventilação mecânica inalterada, o que evidencia a contribuição predominantemente hemodinâmica para as alterações observadas na capnografia. Curvas e dados gerados utilizando o simulador Xlung.


    4.4. Limitação ao fluxo aéreo e auto-PEEP

    Doenças obstrutivas das vias aéreas com aumento da resistência de vias aéreas promovem limitação ao fluxo expiratório, aprisionamento aéreo e auto-PEEP. O capnograma apresenta inclinação progressiva das fases II e em especial da fase III, configurando o clássico sinal de "barbatana de tubarão", frequentemente associado a redução da ETCO2 e aumento do espaço morto fisiológico e do gradiente P(a–et)CO2. Esse fenômeno é ainda mais agravado se o tempo expiratório for curto em especial no paciente com DPOC grave em exacerbação por conta da heterogeneidade ventilatória, aumento excessivo da resistência de vias aéreas, redução da retração elástica pulmonar na presença de enfisema, culminando com aumento substancial da constante de tempo expiratória.2, 12

    Neste particular, a medida da PetCO2 não reflete de forma precisa a PaCO2 e, portanto, não permite dispensar a coleta de gasometrias arteriais para uma melhor análise da ventilação alveolar. Por outro lado, havendo otimização dos ajustes do ventilador e/ou melhora da condição pulmonar de base, com redução do aprisionamento aéreo, da auto-PEEP e um esvaziamento pulmonar mais completo na expiração, a P(a-et)CO2, em geral, apresentará redução em direção a faixa normal. O contrário ocorre em caso de piora do quadro.

    A figura 7 apresenta o efeito do aumento da resistência de vias aéreas cursando com hiperinsuflação pulmonar e auto-PEEP sobre a curva do capnograma e as medidas do EtCO2 e da P(a-et)CO2.


    Figura 7. Capnografia em paciente intubado sob ventilação mecânica com limitação ao fluxo aéreo, aumento da resistência das vias aéreas e desenvolvimento de auto-PEEP. O aumento da resistência das vias aéreas (Rva) promove limitação ao fluxo expiratório, dificultando o esvaziamento pulmonar completo durante a expiração. Essa condição resulta em aprisionamento aéreo dinâmico e na geração de auto-PEEP, evidenciada pela incapacidade do fluxo expiratório de retornar a zero antes do início do ciclo inspiratório seguinte. Como consequência, ocorre redução da ventilação alveolar efetiva, com aumento da relação espaço morto/volume corrente (VD/VT). Na capnografia, observa-se redução dos valores de ETCO2 apesar do aumento concomitante da PaCO2, refletindo hipoventilação alveolar associada com aumento do gradiente P(a-et)CO2. O capnograma apresenta inclinação progressiva da fase III, caracterizando o clássico sinal de "barbatana de tubarão", típico de obstrução do fluxo aéreo, enquanto a curva fluxo × tempo evidencia a presença de auto-PEEP. Curvas e dados gerados utilizando o simulador Xlung.


    4.5. Recuperação do esforço muscular e assincronias

    Durante a recuperação do esforço respiratório após bloqueio neuromuscular, podem ocorrer esforços inspiratórios ineficazes ou inefetivas em disparar a fase inspiratória, detectáveis tanto nas curvas do ventilador, como muito evidente na de fluxo x tempo e na de capnografia, caracterizada como “fendas de curare” ou curare cleft. Esses eventos podem alterar a pressão de CO2 ao longo da exalação e a ETCO2, podendo impactar, de forma transitória e intermitente, na medida do ETCO2 e do gradiente P(a-et)CO2. A figura 8 apresenta o efeito da assincronia de esforços respiratórios ineficazes, perceptível na curva de fluxo, e seu efeito correspondente no capnograma.


    Figura 8. Esquema demonstrando a assincronia de esforços respiratórios ineficazes, perceptível na curva de fluxo, e seu efeito correspondente no capnograma. No caso em particular, as curvas foram obtidas ao gerar-se um esforço muscular respiratório reduzido, como pode ocorrer em paciente que recupera seu esforço muscular após a retirada ou redução do efeito de bloqueador neuromuscular (fenda do curare ou curare cleft). Observar que ela pode ocorrer no final da expiração produzindo entrada de gás sem CO2, alterando a PetCO2 e, eventualmente, a ETCO2 e portanto, gerando variações também no gradiente P(a-et)CO2. BNM: bloqueio neuromuscular. Curvas e dados gerados utilizando o simulador Xlung.


    4.6. Evolução para parada cardiorrespiratória

    Na progressão para parada cardiorrespiratória (PCR), observa-se redução rápida e progressiva da ETCO2 até valores próximos de zero, mesmo com manutenção do padrão ventilatório, refletindo interrupção abrupta da perfusão pulmonar. Este achado deve ser levado em conta como provável diagnóstico de PCR no devido contexto clínico. A redução abrupta da ETCO2 reflete a interrupção do transporte de CO2 dos tecidos para os pulmões e constitui um marcador precoce e sensível da instalação da parada cardiorrespiratória. O capnograma demonstra perda progressiva da fase III e colapso do platô alveolar, culminando em traçado praticamente ausente, enquanto o ventilador continua ciclando, caracterizando ausência de circulação efetiva.12, 15, 16 A figura 9 ilustra os achados típicos desta condição gravíssima na capnografia.


    Figura 9. Capnografia em paciente intubado sob ventilação mecânica durante a evolução para parada cardiorrespiratória (PCR). À medida que ocorre deterioração hemodinâmica grave e rapidamente progressiva com redução abrupta do débito cardíaco, há colapso da perfusão pulmonar e, consequentemente, da entrega de CO2 aos alvéolos. Como resultado, observa-se redução rápida da ETCO2 até valores próximos de zero, apesar da manutenção do padrão ventilatório, evidenciada pela curva fluxo × tempo preservada.


    4.7. Capnografia durante a ressuscitação cardiopulmonar e retorno da circulação espontânea

    Durante a ressuscitação cardiopulmonar (RCP), a ETCO2 reflete diretamente o fluxo sanguíneo gerado pelas compressões torácicas, constituindo um marcador indireto da qualidade da massagem cardíaca. Já o retorno da circulação espontânea (RCEsp) é caracterizado por elevação súbita e sustentada da ETCO2, representando recuperação do débito cardíaco e da perfusão pulmonar, sinal particularmente útil para guiar e acompanhar todo o processo da RCP. Uma massagem cardíaca considerada eficaz deve manter a ETCO2 entre 10 a 20mmHg, tanto melhor quanto mais próxima do limite superior dessa faixa terapêutica.12, 14 A capnografia vem sendo reconhecida como uma ferramenta essencial na avaliação da eficácia da ressuscitação cardiopulmonar e na identificação precoce do retorno da circulação. A figura 10 apresenta as curvas de capnografia antes, durante diferentes intensidades de massagem cardíaca e o retorno da RCEsp.


    Figura 10. Capnografia em paciente intubado sob ventilação mecânica durante a ressuscitação cardiopulmonar, desde a parada cardiorrespiratória (PCR), instituição de massagens cardíacas até o retorno da circulação espontânea (RCEsp). Durante a PCR, os valores de ETCO2 refletem diretamente o fluxo sanguíneo pulmonar gerado pelas compressões torácicas, funcionando como um marcador indireto da qualidade da massagem cardíaca. Compressões inadequadas ou ineficazes associam-se a baixos valores de ETCO2, enquanto compressões mais eficazes promovem elevação progressiva da ETCO2, dentro da faixa-alvo. O aumento sustentado e abrupto da ETCO2 constitui sinal clássico do retorno da circulação espontânea (RCEsp). As curvas fluxo × tempo demonstram a manutenção do padrão ventilatório ao longo do processo e oscilações pela massagem cardíaca, enquanto o capnograma evidencia a transição de baixos valores de CO2 exalado durante a RCP para níveis mais elevados e estáveis após o RCEsp, Curvas e dados gerados utilizando o simulador Xlung.


    4.8. Capnografia durante a titulação da PEEP em pacientes com Síndrome do Desconforto Respiratório Agudo, SDRA

    Estudos pioneiros avaliaram o efeito da titulação da PEEP na SDRA sobre parâmetros fisiológicos, incluindo o débito cardíaco e a mecânica respiratória. A PEEP ótima para um determinado paciente com SDRA não deve ser considerada simplesmente a que melhora a oxigenação, mas a que proporciona o melhor equilíbrio entre recrutamento alveolar e estabilidade hemodinâmica, assegurando a oferta de O2 aos tecidos e órgãos sem causar hiperdistensão alveolar. PEEPs muito elevadas tendem a aumentar o espaço morto alveolar por hiperdistensão do parênquima pulmonar e/ou redução da perfusão capilar, enquanto PEEPs muito baixas tendem a favorecer o colapso alveolar, atelectasias recorrentes na expiração e aumento do shunt pulmonar. Níveis de PEEP que resultam em melhora global da complacência respiratória podem se aproximar daquele que resultaria na melhor solução de compromisso evitando a hiperdistensão nas zonas de pulmão normoaeradas ou hiperaeradas e, ao mesmo tempo, mantendo abertos os alvéolos das zonas dependentes dos pulmões, reduzindo, dessa forma, o risco de lesão pulmonar induzida pelo ventilador mecânico (VILI – Ventilator-Induced Lung Injury).17-19 A figura 11 ilustra os efeitos de uma titulação da PEEP sobre a driving pressure, uma medida da relação entre o volume corrente e a complacência do sistema respiratório, e o gradiente P(a-et)CO2, que reflete o espaço morto alveolar. Ambas as medidas podem, eventualmente, auxiliar na titulação dos ajustes da VM na SDRA à beira-leito para uma VM protetora.


    Figura 11. Capnografia em paciente com Síndrome do Desconforto Respiratório Agudo, SDRA, intubado sob ventilação mecânica em modo VCV com VC em 6ml/kg de peso predito durante a titulação decremental da PEEP: 15→10→5cmH2O. O ajuste da PEEP em 10cmH2O resultou na menor driving pressure e na menor P(a-et)CO2, dados compatíveis com menor hiperdistensão pulmonar e maior área de aeração alveolar e/ou melhor equilíbrio da relação V/Q pulmonar em comparação aos outros valores de PEEP. Curvas e dados gerados utilizando o simulador Xlung.


    4.9. Outras condições clínicas comuns identificáveis pela capnografia

    A capnografia permite a identificação rápida de diversas condições clínicas e problemas técnicos relevantes no paciente intubado sob VM. Alterações abruptas e grosseiras nos valores de ETCO2, na linha de base ou na morfologia do capnograma funcionam como sinais precoces de eventos potencialmente graves, frequentemente antes do aparecimento de manifestações clínicas evidentes.

    A análise integrada do capnograma às curvas do ventilador mecânico permite identificar falhas no posicionamento do tubo endotraqueal, eventos de desconexão, migração da via aérea artificial, vazamentos, mau funcionamento das válvulas de controle da inspiração e expiração do circuito do ventilador.12 As Figuras 12 e 13 apresentam, respectivamente, problemas relacionados à oferta do suporte ventilatório e ao controle das fases inspiratória e expiratória, bem como alterações decorrentes do posicionamento inadequado do tubo endotraqueal. Tais situações configuram eventos adversos com elevado risco de desfechos graves, incluindo óbito, caso não sejam prontamente reconhecidas e corrigidas.


    Figura 12. Capnografia em pacientes intubados sob ventilação mecânica com problemas no controle da entrada e saída de gases respiratórios no circuito do ventilador. Em A) fenômeno de reinalação de CO2 causado por mau funcionamento da válvula exalatória, resultando em retorno parcial do gás exalado no início da inspiração (fases IV e I do capnograma). Verifica-se aumento da pressão inspirada de CO2, PiCO2 > 0, sendo esse valor tanto maior quanto maior for o grau de reinalação. Não havendo hiperventilação compensatória, o fenômeno também elevará a PetCO2. Em B) a presença de vazamento com escape aéreo reduz a PetCO2 precocemente, impedindo a formação do platô alveolar e gerando uma morfologia típica no capnograma.



    Figura 13. Capnografia em pacientes intubados sob ventilação mecânica. Em A) a intubação esofágica se caracteriza por valores muito baixos ou mesmo zero de PetCO2 com pequenas “ondas“ achatadas que surgem pela presença residual de CO2 no trato digestivo superior logo após o procedimento ou mesmo uma linha reta após alguns segundos. Alguns autores sugerem o termo “no trace, wrong place” para alertar a necessidade de uma ação imediata. Em B) migração da extremidade do tubo endotraqueal para o brônquio direito. No exemplo, ocorre um esvaziamento mais rápido do pulmão ipsilateral e, posteriormente, do pulmão esquerdo, mais lentamente, gerando uma morfologia bifásica no capnograma, que é rapidamente corrigida com o reposicionamento adequado na traqueia.


  9. 5. Resumo e conclusões
  10. A figura 14 apresenta um quadro resumo com as principais condições clínicas e respectivos achados capnográficos apresentados neste capítulo.


    Figura 14. Quadro resumo.


    A capnografia vem se consolidando como essencial na monitorização do paciente intubado sob ventilação mecânica, com aplicações crescentes em diferentes cenários clínicos. Evidências científicas demonstram seu valor na avaliação integrada da ventilação e da perfusão, além de facilitar a rápida detecção de problemas técnicos relacionados a via aérea artificial que podem ser de alto risco e eventualmente fatais se não identificadas e resolvidas rapidamente. O reconhecimento de suas limitações e o adequado treinamento dos profissionais são fundamentais para seu uso seguro. Há uma percepção de que o ensino de capnografia no ensino médico e de outras profissões de saúde é deficiente. Nesse intuito a inclusão da capnografia nos simuladores virtuais da plataforma Xlung constitui uma ferramenta valiosa a facilitar o ensino na área.20

    Avanços tecnológicos tendem a ampliar sua integração aos sistemas de ventilação mecânica, tornando essa monitorização cada vez mais acessível e precisa.


  11. 6. Execícios Xlung Trainer
  12. Acesse aqui exercícios de simulação envolvendo aplicação da capnografia em pacientes intubados:


  13. 7. Referências
    1. 1. Budania L. Capnography: Principles and application in critical care medicine [Internet]. International Journal of Respiration Care. [cited 2025 Feb 11]. Available from: https://www.ijrc.in/abstractArticleContentBrowse/IJRC/31074/JPJ/fullText

    2. 2. Kodali BS. Capnography outside the operating rooms. Anesthesiology. 2014;120(4):955–957.

    3. 3. Gravenstein J, Jaffe MB, Paulus DA. Carbon dioxide measurement. In: Gravenstein JS, Jaffe MB, Paulus DA, editors. Capnography. Cambridge, UK: Cambridge University Press; 2011. p. 381–396. doi:10.1017/CBO9780511933837.038.

    4. 4. Deranged Physiology. End-tidal capnometry [Internet]. Deranged Physiology. [cited 2025 Feb 11]. Available from: https://derangedphysiology.com/main/cicm-primary-exam/respiratory-system/Chapter-413/end-tidal-capnometry

    5. 5. Ortega R, Connor C, Kim S, Djang R, Patel K. Monitoring ventilation with capnography. N Engl J Med. 2012 Nov 8;367(19):e27. doi:10.1056/NEJMvcm1105237.

    6. 6. Cook TM, Woodall N, Frerk C. A national survey of the impact of NAP4 on airway management practice in United Kingdom hospitals: closing the safety gap in anaesthesia, intensive care and the emergency department. Br J Anaesth. 2016;117:182-90.

    7. 7. West JB. Respiratory Physiology: The Essentials. 10th ed. Philadelphia: Wolters Kluwer; 2016.

    8. 8. Nunn JF, Lumb AB. Nunn’s Applied Respiratory Physiology. 8th ed. Philadelphia: Elsevier; 2017.

    9. 9. Nassar BS, Schmidt GA. Capnography during critical illness. Chest. 2016;149(2):576-85. 10. Fletcher R. Deadspace, invasive and non-invasive ventilation. Br J Anaesth. 1985;57(3):245-9.

    10. 10. Associação de Medicina Intensiva Brasileira (AMIB). Orientações Práticas de Ventilação Mecânica – Interativo SET 11.1. 2024. Available from: https://d1xe7tfg0uwul9.cloudfront.net/amib-portal/wp-content/uploads/2024/09/12100249/Orientacoes-Praticas-de-Ventilacao-Mecanica-Interativo-SET-11-1.pdf (accessed 05 Feb 2026).

    11. 11. Kodali BS. Pitfalls of time capnography [Internet]. Capnography.com. 2008 Aug 25 [cited 2026 Feb 10]. Available from: https://www.capnography.com/category/capnopitfalls/capno-pitfalls/

    12. 12. Thompson JE, Jaffe MB. Capnographic waveforms in the mechanically ventilated patient. Respir Care. 2005;50(1):100–108.

    13. 13. Aminiahidashti H, Shafiee S, Zamani Kiasari A, Sazgar M. Applications of end-tidal carbon dioxide (ETCO2) monitoring in emergency department: a narrative review. Emerg (Tehran). 2018;6(1):e5.

    14. 14. Walsh BK, Crotwell DN, Restrepo RD. Capnography/capnometry during mechanical ventilation: 2011. Respir Care. 2011;56(4):503–509. doi:10.4187/respcare.01175.

    15. 15. Rasera CC, Gewehr PM. Association between capnogram and respiratory flow rate waveforms during invasive mechanical ventilation. Int J Biosci Biochem Bioinform. 2013;3(2):80–84.

    16. 16. Yamanaka MK, Sue DY. Arterial-end-tidal PCO2 difference in respiratory failure. Chest. 1987.

    17. 17. Suter PM, Fairley HB, Isenberg MD. Optimum end-expiratory airway pressure in acute pulmonary failure. N Engl J Med. 1975;292:284-289.

    18. 18. Amato MBP, Meade MO, Slutsky AS, et al. Driving pressure and survival in ARDS. N Engl J Med. 2015.

    19. 19. Sarah Gracielly Sena Sousa. Desenvolvimento de simulador capnométrico à plataforma de simulação Xlung. Início: 2024. Dissertação (Mestrado profissional em Programa de Pós-graduação (PPG) Tecnologia Minimamente Invasiva e Simulação) - Centro Universitário Unichristus.