Tomografia por impedância elétrica em doenças respiratórias neonatais: revisão de 2011 a 2026 sobre surfactante, titulação de PEEP, displasia broncopulmonar e pneumotórax

Revisão reúne estudos de 2011 a 2026 e aponta onde a monitorização regional à beira do leito já informa conduta e onde ainda faltam desfechos clínicos.

Uma revisão publicada no Respiratory Research sintetiza a evidência de 2011 a 2026 sobre a tomografia por impedância elétrica (EIT) em doenças respiratórias neonatais, cobrindo síndrome do desconforto respiratório, síndrome do desconforto respiratório agudo (ARDS), displasia broncopulmonar, pneumotórax e as transições da ventilação mecânica. A técnica mede variações de impedância torácica por eletrodos colocados ao redor do tórax e gera imagens tomográficas da função pulmonar regional em tempo real, sem radiação. Os autores descrevem que a EIT revela heterogeneidade regional invisível aos monitores convencionais, dá retorno fisiológico imediato durante intervenções e pode detectar complicações antes da deterioração clínica, mas apontam barreiras: limitações técnicas, ausência de protocolos padronizados e falta de ensaios com desfechos clínicos.

Contexto

Os autores partem da limitação dos instrumentos atuais de monitorização respiratória no neonato. A radiografia de tórax oferece apenas um instantâneo estático e não mostra a evolução da aeração durante o ciclo respiratório, além de expor tecidos particularmente radiossensíveis; a ultrassonografia pulmonar é portátil, mas depende do operador e não quantifica a distribuição regional da ventilação; e medidas derivadas do ventilador, como volume corrente e complacência do sistema respiratório, refletem a função global e podem mascarar heterogeneidade regional que contribui para a lesão pulmonar induzida pela ventilação. Segundo a revisão, a displasia broncopulmonar continua afetando até 40% dos prematuros extremos e complicações como o pneumotórax seguem comuns, com o diagnóstico tardio contribuindo para desfechos adversos. Os autores também destacam que, na ventilação não invasiva, vazamentos na interface frequentemente tornam não confiáveis o volume corrente, a ventilação-minuto e o padrão respiratório medidos pelo ventilador.

Como foi feito

Trata-se de uma revisão clínica que reúne estudos publicados entre 2011 e 2026 sobre o uso da EIT em doenças respiratórias neonatais. As populações incluídas são principalmente prematuros (idade gestacional maior que 22 semanas) e recém-nascidos a termo com complicações respiratórias, em contextos de ventilação mecânica convencional, ventilação oscilatória de alta frequência e suporte não invasivo, como CPAP, BiPAP e cânula nasal de alto fluxo. A EIT é usada sobretudo para avaliar distribuição regional da ventilação, variações da impedância pulmonar ao final da expiração, homogeneidade ventilatória, recrutamento e desrecrutamento regional, sobre distensão e colapso durante titulação de PEEP e mudanças dinâmicas de volume pulmonar durante surfactante ou extubação. Os desfechos clínicos citados incluem extubação bem-sucedida sem reintubação em 48 a 72 horas, detecção precoce de pneumotórax antes da deterioração fisiológica e necessidade de oxigênio suplementar com 36 semanas de idade gestacional corrigida. Os autores esclarecem que a revisão não pretende catalogar todos os estudos neonatais de EIT, mas esclarecer como os parâmetros derivados da técnica fornecem evidência fisiológica ao julgamento clínico.

O que encontraram

No surfactante, a revisão cita o estudo de Miedema et al. com 15 prematuros em ventilação oscilatória de alta frequência, no qual o surfactante aumentou rapidamente o volume pulmonar e a complacência, com recrutamento preferencial das regiões dependentes; os autores interpretam que a PEEP deveria ser reduzida logo após o surfactante para evitar sobre distensão das zonas não dependentes já bem aeradas. Chatziioannidis et al., em 17 prematuros, observaram que a administração de surfactante alterou a distribuição regional da ventilação, tornando-a mais uniforme. Em um caso de prematuro extremo monitorado durante a administração de surfactante menos invasiva (LISA), Gonçalves Ferri et al. descreveram queda rápida do volume pulmonar pós-inspiratório e pendelluft antes do surfactante, com recrutamento progressivo, desaparecimento do pendelluft e estabilização do volume corrente após suspiros espontâneos. Kim et al. validaram em modelo animal que o surfactante melhora a correlação entre volume corrente derivado da EIT e medido pelo ventilador.

Na titulação de PEEP, Soltész et al. estenderam a 6 neonatos e 20 crianças com ARDS a abordagem proposta por Costa et al. em adultos, na qual o cruzamento das curvas de sobre distensão e colapso define a PEEP ótima; a PEEP ótima derivada da EIT foi consistentemente menor que os valores ajustados clinicamente. Ren et al., em crianças com ARDS moderada a grave, compararam a PEEP escolhida pela complacência global do sistema respiratório com a escolhida pela complacência regional da EIT: os dois métodos produziram níveis clinicamente equivalentes, mas a EIT revelou heterogeneidade espacial quantificada pelo índice de heterogeneidade global (GI) e pelo centro de ventilação (CoV). Em ventilação oscilatória de alta frequência, Werther et al., com 23 prematuros, relataram que a oscilação mediana da região recrutada identificou manobras de recrutamento eficazes e detectou sobre distensão.

Na displasia broncopulmonar, Gaertner et al. acompanharam prospectivamente 32 prematuros extremos e verificaram que menor porcentagem de volume pulmonar ventilado e maior razão de homogeneidade ventilatória previram a necessidade de oxigênio suplementar aos 28 dias, mas esses parâmetros não superaram idade gestacional e peso ao nascer na predição de displasia moderada a grave às 36 semanas e não previram intubação nas primeiras 24 horas. Shui et al. avaliaram titulação de PEEP guiada por EIT em 4 lactentes com displasia grave, identificando níveis sustentáveis em 4 de 5 avaliações e reduzindo a PEEP em até 4 cmH2O sem eventos adversos. Enzer et al. relataram um caso de displasia grave com heterogeneidade regional e desequilíbrio ventilação-perfusão persistentes apesar de medidas globais estáveis.

No pneumotórax, Kallio et al. descreveram, em um prematuro com pneumotórax hipertensivo direito durante ventilação assistida ajustada neuralmente (NAVA), aumento acentuado e instantâneo da impedância pulmonar ao final da expiração no lado afetado, detectado em tempo real antes da deterioração. Miedema et al., em 6 cordeiros prematuros, observaram que todos os pneumotórax espontâneos ocorreram em zonas não dependentes, com atraso de fase entre pulmões não dependente e dependente aparecendo 30 e 15 minutos antes do evento e localizando o quadrante afetado um minuto antes. Bhatia et al., em modelo de leitões depletados de surfactante, confirmaram detecção e localização de pequenos pneumotórax antes da deterioração fisiológica e monitorização da resolução durante o tratamento.

Nas transições ventilatórias, Virsilas et al. compararam suporte invasivo e não invasivo em 72 prematuros: o invasivo proporcionou maior volume pulmonar ao final da expiração e menor heterogeneidade, enquanto a respiração espontânea engajou melhor as regiões dependentes. Rub et al., com 15 prematuros na transição de CPAP para cânula nasal de alto fluxo, não encontraram redução consistente do volume pulmonar ao final da expiração, enquanto Buchler et al. confirmaram perda de volume em alguns lactentes. Wisse et al., com 24 prematuros extremos, observaram que os espaços silenciosos diminuíram nas zonas não dependentes e aumentaram nas dependentes após a extubação, e que o grupo reintubado apresentou maior heterogeneidade pulmonar pós-extubação. Bhatia et al. monitoraram 30 neonatos durante a extubação de ventilação com pressão positiva intermitente sincronizada para CPAP nasal, mostrando perda de volume pulmonar e aumento compensatório da ventilação dorsal. Belting et al., com 73 recém-nascidos a termo e pré-termo tardios logo após cesariana, verificaram que a razão entre tempo inspiratório e expiratório, a saturação de oxigênio e a frequência cardíaca nos primeiros 10 minutos previram falha respiratória, e que a CPAP precoce melhorou rapidamente o volume pulmonar ao final da expiração.

Em populações especiais, Douglas et al. monitoraram 15 neonatos com hérnia diafragmática congênita antes e depois da cirurgia e antes da alta, com ventilação predominando no pulmão contralateral e ventilação ipsilateral subindo de 35% no pré-operatório para 42% na alta. Tingay et al. usaram EIT para identificar defeitos unilaterais de ventilação e perfusão em um neonato com trombose de artéria pulmonar. Miedema et al., em 15 prematuros durante apneias, observaram quedas significativas da impedância ao final da expiração seguidas de aumento compensatório do volume corrente após a apneia. Janulionis et al. compararam recém-nascidos a termo de parto vaginal e cesariana, com melhor ventilação dependente e maior expansão tecidual no parto vaginal.

Limitações

Os autores reconhecem barreiras técnicas e clínicas à adoção. As cintas de eletrodos atuais, desenhadas para crianças maiores e adultos, podem não se ajustar bem a recém-nascidos de extremo baixo peso, cuja circunferência torácica fica abaixo das especificações comerciais; a menor circunferência monitorada hoje é de cerca de 240 mm, e os autores relatam estar desenvolvendo eletrodos miniaturizados, com pedido de patente depositado. Movimento neonatal e da parede torácica geram artefatos, e a reconstrução de imagem é influenciada pela geometria torácica assumida, com modelos cilíndricos simplificados ou derivados de adultos podendo introduzir erros. A maioria dos aparelhos usa imagem de diferença temporal, que não mede volume pulmonar absoluto, e a estimativa absoluta ou semiquantitativa depende de calibração individual, com coeficientes que variam entre pacientes, aparelhos e condições clínicas. Não há protocolos universalmente aceitos para aquisição, cálculo de parâmetros ou interpretação, e a interpretação exige conhecimento da tecnologia e da fisiopatologia que ainda não está integrado à formação. A maioria dos estudos avaliou desfechos fisiológicos, e não desfechos importantes para o paciente; segundo os autores, ainda não foram conduzidos ensaios clínicos randomizados que mostrem se o manejo guiado por EIT reduz displasia broncopulmonar, encurta a duração da ventilação ou melhora desfechos neurodesenvolvimentais. A revisão é narrativa, sem busca sistemática declarada nem meta-análise, e vários dos achados descritos vêm de séries pequenas, relatos de caso e modelos animais.

Para o pediatra

A revisão descreve uma ferramenta de monitorização ainda não disponível na rotina, mas útil para entender o que se busca hoje no leito neonatal: enxergar a ventilação por regiões do pulmão, e não só o número global do ventilador. Para o pediatra, os pontos com implicação prática descritos no material são a displasia broncopulmonar, que os autores citam como afetando até 40% dos prematuros extremos, e o pneumotórax, cujo diagnóstico tardio contribui para desfechos adversos porque os sinais clínicos são inespecíficos e a confirmação radiológica exige transporte ou imagem portátil. Os estudos de EIT em pneumotórax neonatal são relatos de caso e modelos animais, com detecção em tempo real e sinais de alerta minutos antes do evento em cordeiros, o que ainda não estabelece conduta. Em prematuros extremos, parâmetros de EIT nos primeiros dias de vida previram necessidade de oxigênio aos 28 dias, mas não superaram idade gestacional e peso ao nascer para displasia moderada a grave às 36 semanas.

Para o especialista

Para quem já acompanha ventilação neonatal, a revisão organiza o que a EIT acrescenta em cada cenário e o grau de evidência disponível. No surfactante, os dados vêm de séries pequenas e de um relato de caso em LISA, com a interpretação de que a PEEP pode ser reduzida logo após a administração pelo recrutamento preferencial de regiões dependentes. Na titulação de PEEP, a abordagem de cruzamento das curvas de colapso e sobre distensão foi estendida a apenas 6 neonatos e 20 crianças com ARDS, com PEEP ótima consistentemente menor que a ajustada clinicamente, e o estudo pediátrico de Ren et al. sugere que a EIT complementa, sem substituir, as medidas globais de mecânica respiratória. Na displasia, a predição precoce falhou em superar variáveis clínicas, e o uso passa a ser guiar suporte em doença estabelecida, com redução de PEEP de até 4 cmH2O em 4 lactentes. No pneumotórax, o racional vem de um relato em NAVA e de modelos animais, com atraso de fase precedendo o evento. A avaliação de ventilação-perfusão por EIT é descrita como aplicação emergente, não rotina, com acurácia diagnóstica, calibração, reprodutibilidade e impacto em desfechos ainda a verificar. O desenho predominante — séries pequenas, casos e modelos animais, sem ensaios randomizados — limita qualquer conclusão sobre superioridade do manejo guiado por EIT.

Referência

Wang Y, Song Y, Xing C et al.. Electrical impedance tomography in neonatal respiratory diseases: a clinical review of applications and evidence. Respir Res 2026.

DOI: 10.1186/s12931-026-03838-5 · PubMed: 42897548

Texto completo gratuito: doi.org, licença CC BY-NC-ND.

Matéria escrita pelo Fôlego a partir do texto completo em acesso aberto.