INTRODUCAO: Estudos previos sugerem que a ventilacao espontanea na sindrome do desconforto respiratorio agudo (SDRA) pode piorar o dano alveolar, sobretudo em pulmoes heterogeneos. Ha a hipotese que a pressao positiva ao final da expiracao (PEEP) possa minimizar o risco de lesao alveolar por reduzir o colapso pulmonar e a eficiencia do diafragma para gerar pressao inspiratoria. Assim, o objetivo dessa tese foi comparar o efeito da PEEP, estrategia PEEPElevada versus PEEP-Baixa, durante a ventilacao mecanica espontanea por longo prazo sobre a Inflamacao pulmonar em modelo experimental de SDRA grave; como objetivo secundario, avaliar o efeito da PEEP na intensidade do esforco inspiratorio, na distribuicao da ventilacao em regioes pulmonares ventrodorsais, na mecanica respiratoria, troca gasosa e hemodinamica. METODOS: Trata-se de um estudo experimental, prospectivo e randomizado, realizado com 13 suinos da raca Landrace, com 35 ± 6,1 Kg. A lesao pulmonar foi induzida com lavagens pulmonares seriadas com solucao salina aquecida, seguida de ventilacao lesiva com elevada pressao de distensao. Os animais foram randomizados para o grupo PEEP-Elevada (PEEP ajustada pela tomografia por impedancia eletrica [TIE] para colapso pulmonar < 1%) ou para o grupo PEEPBaixa (tabela PEEP/FiO2), e mantidos em respiracao espontanea por 16 horas sob monitoracao da TIE, pressao esofagica (PES) e atividade eletrica do diafragma (EAdi). A inflamacao pulmonar foi avaliada por tomografia por Emissao de Positrons (PET-CT), mensurada pela taxa de captacao de FDG-F18 (Ki), apos a inducao da lesao pulmonar e ao fim do periodo em respiracao espontanea. RESULTADOS: O modelo de lesao pulmonar foi consistente com SDRA grave (PaO2/FiO2 69}19 mmHg no grupo PEEP-Elevada e 70}23 mmHg no grupo PEEP-Baixa). A inflamacao pulmonar causada pelo modelo de SDRA foi semelhante no grupo PEEP-Elevada e PEEP-Baixa (Ki: 4,4x10-3 ± 0,9x10-3 min-1 e Ki 4,0x10-3 ± 2,0x10-3 min-1, respectivamente). O esforco inspiratorio (Delta PES) e a pressao transpulmonar (DPL) foram significativamente menores nos animais randomizados para o grupo PEEP-Elevada em comparacao com o grupo PEEP-Baixa, apesar de niveis comparaveis de Delta EAdi entre os grupos. Animais com a estrategia PEEP-Baixa apresentaram distribuicao mais heterogenea da ventilacao pulmonar, predominante na regiao pulmonar dorsal (70% maior na presenca de esforco muscular em comparacao com um periodo de bloqueio muscular). A PaO2/FiO2 foi maior no grupo PEEP-Elevada em todo o protocolo e permaneceu maior no final, momento em que ajustes ventilatorios semelhantes foram utilizados em ambos os grupos. Apos o periodo de ventilacao mecanica com respiracao espontanea, a inflamacao pulmonar aumentou no grupo PEEP-Baixa, e a alocacao para o grupo PEEP-Elevada reduziu a inflamacao pulmonar em regioes nao aeradas e pobremente aeradas em comparacao com o grupo PEEP-Baixa. CONCLUSOES: Em modelo experimental de SDRA grave, o ajuste da PEEP capaz de minimizar o colapso pulmonar reduziu a intensidade do esforco muscular inspiratorio e atenuou a inflamacao pulmonar em regioes nao aeradas e pobremente aeradas. Animais ventilados com a estrategia PEEP-Elevada tambem tiveram menor heterogeneidade da distribuicao da ventilacao pulmonar, melhor mecanica pulmonar e troca gasosa

INTRODUCTION: Previous studies suggest that spontaneous ventilation in acute respiratory distress syndrome (ARDS) may worsen alveolar damage, especially in heterogeneous lungs. We hypothesized that positive end-expiratory pressure (PEEP) could minimize the risk of alveolar injury by recruiting the lung and reducing diaphragmatic efficiency to generate inspiratory pressure. Thus, our goal was to compare the effect on pulmonary inflammation of two strategies, PEEP-High versus PEEP-Low, during long-term spontaneous mechanical ventilation in an experimental model of severe ARDS; as a secondary goal, we sought to evaluate the effect of PEEP on inspiratory effort intensity, ventilation distribution in ventral-dorsal lung regions, respiratory mechanics, gas exchange, and hemodynamics. METHODS: This was a prospective, randomized, experimental study of 13 Landrace pigs weighing 35 ± 6.1 kg. Lung injury was induced with repeated lung lavages with warmed saline followed by injurious mechanical ventilation with high driving pressure. Animals were randomized to the High-PEEP group (PEEP adjusted according to electrical impedance tomography [EIT] for pulmonary collapse < 1%) or to the Low-PEEP group (PEEP/FiO2 table), and kept on spontaneous breathing for 16 hours monitored with EIT, esophageal pressure (PES), and diaphragm electrical activity (EAdi). Pulmonary inflammation was assessed by positron emission tomography (PETCT), measured by the 18F-FDG net uptake rate (Ki), after induction of lung injury and at the end of the period of spontaneous breathing. RESULTS: The lung injury model was consistent with severe ARDS (PaO2 / FiO2 69 } 19 mmHg in the High- PEEP group and 70 ± 23 mmHg in the Low-PEEP group). Pulmonary inflammation caused by the ARDS model was similar in the group High-PEEP and Low-PEEP (Ki 4.4x10-3 ± 0.9x10-3 min-1 and 4.0x10-3 ± 2.0x10-3 min-1, respectively). Inspiratory effort (Delta PES) and transpulmonary pressure (DPL) were significantly lower in animals randomized to the High-PEEP group as compared to the Low-PEEP group, despite similar levels of Delta EAdi between groups. Animals with the Low-PEEP strategy presented a more heterogeneous ventilation distribution, predominant in the dorsal region (70% higher in the presence of muscle effort compared to a period with muscle paralysis). PaO2/FiO2 was higher in the High-PEEP group throughout the protocol and remained higher at the end, using similar ventilatory adjustments in both groups. At the end of the protocol, pulmonary inflammation increased in the Low-PEEP groups; and the allocation to the High-PEEP group reduced pulmonary inflammation in poorly aerated and non-aerated regions in comparison to the Low-PEEP group. CONCLUSIONS: In an experimental model of severe ARDS, PEEP adjusted to minimize lung collapse reduced the intensity of inspiratory muscle effort and attenuated pulmonary inflammation in poorly aerated and non-aerated regions. Animals ventilated with the High-PEEP strategy also had less ventilation distribution heterogeneity, better lung mechanics and gas exchange