Effects of the positive end-expiratory pressure increase on sublingual microcirculation in patients with acute respiratory distress syndrome

Abstract

Objective: The aim of this study was to evaluate the impact of increased positive end-expiratory pressure on the sublingual microcirculation. Methods: Adult patients who were sedated, under mechanical ventilation, and had a diagnosis of circulatory shock and acute respiratory distress syndrome were included. The positive end-expiratory pressure level was settled to obtain a plateau pressure of 30 cm H2O and then maintained at this level for 20 minutes. Microcirculatory (obtained by videomicroscopy) and hemodynamic variables were collected at baseline and compared with those at the end of 20 min. Results: Twelve patients were enrolled. Overall, the microcirculation parameters did not significantly change after increasing the positive end-expiratory pressure. However, there was considerable interindividual variability. There was a negative, moderate correlation between the changes in the De Backer score (r = −0.58, p = 0.048), total vessel density (r = −0.60, p = 0.039) and baseline values. The changes in total vessel density (r = 0.54, p = 0.07) and perfused vessel density (r = 0.52, p = 0.08) trended toward correlating with the changes in the mean arterial pressure. Conclusion: Overall, the microcirculation parameters did not significantly change after increasing the positive end-expiratory pressure. However, at individual level, such response was heterogeneous. The changes in the microcirculation parameters could be correlated with the baseline values and changes in the mean arterial pressure. Resumo: Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar o impacto do aumento de pressão positiva expiratória final (PEEP) sobre a microcirculação sublingual. Métodos: Os pacientes adultos que foram sedados, sob ventilação mecânica, com diagnóstico de choque circulatório e síndrome do desconforto respiratório agudo foram incluídos. O nível da PEEP estabelecido para obter uma pressão de platô de 30 cm H2O e depois mantida nesse nível por 20 minutos. As variáveis microcirculatória (obtida por microscopia de vídeo) e hemodinâmica foram registradas na fase basal e comparadas com aquelas ao final de 20min. Resultados: Doze pacientes foram incluídos. Em geral, os parâmetros da microcirculação não apresentaram alterações significativas após o aumento da PEEP. Porém, houve considerável variabilidade interindividual. Houve uma correlação negativa, moderada, entre as alterações no escore de De Backer (r = -0,58, p = 0,048), na densidade total do vaso (r = -0,60, p = 0,039) e nos valores basais. As alterações na densidade total do vaso (r = 0,54, p = 0,07) e na densidade do vaso perfundido (r = 0,52, p = 0,08) apresentaram tendência de correlação com as alterações na pressão arterial média. Conclusão: Em geral, os parâmetros da microcirculação não apresentaram alterações significativas após o aumento da PEEP. No entanto, individualmente, essa resposta foi heterogênea. As alterações nos parâmetros da microcirculação puderam ser correlacionadas com os valores basais e alterações na pressão arterial média. Keywords: Adult respiratory distress syndrome, Positive end-expiratory pressure, Microcirculation, Hemodynamics, Shock, Mechanical ventilators, Palavras-chave: Síndrome do desconforto respiratório do adulto, Pressão positiva expiratória final, Microcirculação, Hemodinâmica, Choque, Ventiladores mecânicos