Intensive support recommendations for critically-ill patients with suspected or confirmed COVID-19 infection

Abstract

In December 2019, a series of patients with severe pneumonia were identified in Wuhan, Hubei province, China, who progressed to severe acute respiratory syndrome and acute respiratory distress syndrome. Subsequently, COVID-19 was attributed to a new betacoronavirus, the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Approximately 20% of patients diagnosed as COVID-19 develop severe forms of the disease, including acute hypoxemic respiratory failure, severe acute respiratory syndrome, acute respiratory distress syndrome and acute renal failure and require intensive care. There is no randomized controlled clinical trial addressing potential therapies for patients with confirmed COVID-19 infection at the time of publishing these treatment recommendations. Therefore, these recommendations are based predominantly on the opinion of experts (level C of recommendation).

Figure 1. Recommendations for the use of non-invasive ventilation in patients with suspected or confirmed COVID-19 infection

* The 30-minute NIV test is carried out with a non-vented mask (without exhalation valve) and a double circuit in a mechanical ventilator with barrier filter at the expiratory outlet. AHRF: acute hypoxemic respiratory failure; OTI: orotracheal intubation; NIV: noninvasive ventilation; RR: respiratory rate; SpO ₂ : peripheral oxygen saturation; FiO ₂ : inspired oxygen fraction.

Figure 2. Flow chart for mechanical ventilation in patients with suspected or confirmed diagnosis of COVID-19

* If increase in partial pressure of arterial CO ₂ and pH <7.20, evaluate the possibility of reducing PEEP by 2cmH ₂ O and reassess; ^† PEEP mini titration with the PEEP parameters 25cmH ₂ O and delta PP 15cmH ₂ O for 5 minutes. Optimize sedation and NMB; ^‡ follow prone MV protocol. If no response, perform PEEP mini titration again. Adjust PEEP to 18cmH ₂ O. OTI: orotracheal intubation; MV: mechanical ventilation; PaO ₂ /FiO ₂ : partial arterial oxygen pressure and inspired oxygen fraction; PEEP: positive end-expiratory pressure; CO ₂ : carbon dioxide; SpO ₂ : peripheral oxygen saturation; prone MV: mechanical ventilation in prone position; PCV: pressure-controlled volume; VT: tidal volume; RR: respiratory rate; PP: positive pressure; NMB: neuromuscular blocker.

Figure 3. Flowchart for weaning from mechanical ventilation in patients with suspected or confirmed diagnosis of COVID-19

MV: mechanical ventilation; SBT: spontaneous breathing trial; NIV: noninvasive ventilation; ONC: oxygen nasal cannula; 100% bag: oxygen reservoir mask (non-rebreather); SP: support pressure; PEEP: positive end-expiratory pressure; FiO ₂ : fractional inspired oxygen; SpO ₂ : peripheral oxygen saturation; PaCO ₂ : partial pressure of carbon dioxide; HR: heart rate; BP: blood pressure; RR: respiratory rate.

Figure 4. Flowchart of care after spontaneous breathing trial and extubation of patients with suspected or confirmed diagnosis of COVID-19

* If patient presents contraindication to NIV, keep in 100% bag-mask and check often. Keep NIV for 18 hours after extubation. After this period, if the patient is unable to stay 2 hours with no NIV, Re-OTI. SBT: spontaneous breathing trial; OTI: orotracheal intubation; IV: intravenous route; UAW: upper airway; 100% bag-mask: oxygen reservoir mask (non-rebreather); NIV: non-invasive ventilation.

Figure 5. Algorithm for hemodynamic support of COVID-19 patients

* Invasive monitoring of blood pressure and the insertion of a central venous catheter are suggested in patients receiving norepinephrine at a dose >0.1mcg/kg/minute and increasing. If norepinephrine dose >0.5mcg/kg/minute, we suggest starting epinephrine 0.01mcg/kg/minute. Start 200mg hydrocortisone continuous infusion if norepinephrine >0.2mcg/kg/minute after 6 hours of resuscitation; ^† monitor cardiac output if two or more perfusion parameters are abnormal; ^‡ check fluid balance every 6 hours and adjust the diuretic dose according to the target (zero or negative fluid balance). Consider fluid balance as zero/positive in case of increase in vasopressor drugs, abnormal perfusion markers, laboratory signs of dehydration (hypernatremia or metabolic alkalosis), altered kidney function and non-measurable losses (fever and/or diarrhea). SBP: systolic blood pressure; MAP: mean arterial pressure; GapCO ₂ : difference between the partial pressure of venous carbon dioxide and the partial pressure of arterial carbon dioxide; CFT: capillary filling time; CO: cardiac output; FB: fluid balance; VAD: vasoactive drugs.

Figura 1. Recomendações para utilização de ventilação não invasiva em pacientes com infecção suspeita ou confirmada pela COVID-19

* O teste de 30 minutos na VNI é realizado com máscara não ventilada (sem válvula exalatória) e circuito duplo em ventilador mecânico com filtro barreira na saída expiratória. IRpA: insuficiência respiratória aguda hipoxêmica; IOT: intubação orotraqueal; VNI: ventilação não invasiva; FR: frequência respiratória; SpO₂: saturação periférica de oxigênio; FiO₂: fração inspirada de oxigênio.

Figura 2. Fluxograma para ventilação mecânica em pacientes com diagnóstico suspeito ou confirmado de COVID-19

* Se aumento da pressão parcial de CO₂arterial e pH <7,20, avaliar possibilidade de reduzir a PEEP em 2cmH₂O e reavaliar;^†minititulação da PEEP com os parâmetros PEEP 25cmH₂O e delta de pressão 15cmH₂O durante 5 minutos. Otimizar sedação e BNM;^‡seguir protocolo de VM prona. Caso não responda, realizar minititulação da PEEP novamente. Ajustar PEEP em 18cmH₂O. IOT: intubação orotraqueal; VM: ventilação mecânica; PaO₂/FiO₂: relação entre pressão arterial parcial de oxigênio e fração inspirada de oxigênio; PEEP: pressão positiva expiratória final; CO₂: gás carbônico; SpO₂: saturação periférica de oxigênio; VM prona: ventilação mecânica em posição prona; PCV: modo pressão controlada; VC: volume corrente; FR: frequência respiratória; BNM: bloqueador neuromuscular.

Figura 3. Fluxograma para desmame da ventilação mecânica em pacientes com diagnóstico suspeito ou confirmado de COVID-19

VM: ventilação mecânica; TRE: teste de respiração espontânea; VNI: ventilação não invasiva; CNO₂: cateter nasal de oxigênio; Bag 100%: máscara de oxigênio com reservatório (não reinalante); PS: pressão de suporte; PEEP: pressão positiva expiratória final; FiO₂: fração inspirada de oxigênio; SpO₂: saturação periférica de oxigênio; PaCO₂: pressão parcial de dióxido de carbono; FC: frequência cardíaca; PA: pressão arterial; FR: frequência respiratória.

Figura 4. Fluxograma de cuidados após teste de respiração espontânea e extubação de pacientes com diagnóstico suspeito ou confirmado de COVID-19

* Se paciente apresentar contraindicação para uso de VNI, manter em bag 100% e observar frequentemente. Manter VNI por 18 horas seguidas pós-extubação. Após esse período, caso o paciente não consiga permanecer 2 horas fora da VNI, deve-se realizar a Re-IOT. TRE: teste de respiração espontânea; IOT: intubação orotraqueal; EV: via endovenosa; VAS: via aérea superior; Bag 100%: máscara de oxigênio com reservatório (não reinalante); VNI: ventilação não invasiva.

Figura 5. Algoritmo para suporte hemodinâmico de pacientes com COVID-19

* Sugerem-se a monitorização da pressão arterial invasiva e a inserção de cateter venoso central em pacientes recebendo noradrenalina em dose >0,1mcg/kg/minuto e em ascensão. Se dose de noradrenalina >0,5mcg/kg/minuto, sugerimos iniciar adrenalina 0,01mcg/kg/minuto. Iniciar hidrocortisona 200mg em infusão contínua, se noradrenalina >0,2mcg/kg/minuto ao final de 6 horas de ressuscitação;^†monitorar débito cardíaco se dois ou mais parâmetros de perfusão estiverem alterados;^‡verificar balanço hídrico a cada 6 horas e ajustar dose de diurético conforme a meta (balanço hídrico zerado ou negativo). Considerar balanço hídrico zerado/positivo em caso de aumento de vasopressor, alteração dos marcadores de perfusão, sinais laboratoriais de desidratação (hipernatremia ou alcalose metabólica), alteração da função renal e perdas não mensuráveis (febre e/ou diarreia). PAS: pressão arterial sistólica; PAM: pressão arterial média; GapCO₂: diferença entre a pressão parcial de dióxido de carbono venoso e a pressão parcial de dióxido de carbono arterial; TEC: tempo de enchimento capilar; DC: débito cardíaco; BH: balanço hídrico; DVA: drogas vasoativas.