ASMA E VIAGEM DE AVIÃO

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ASMA E VIAGEM DE AVIÃO

De acordo com a International Air Transport Association (IATA), no ano de 2019, as aeronaves comerciais transportaram aproximadamente 4,5 bilhões de passageiros,¹ sendo que a IATA projeta 8,2 bilhões de passageiros aéreos para 2037.² Devido à pandemia de Covid-19 ocorreu acentuada queda nas viagens aéreas que somente em dezembro de 2023 retornou à cifra de 94,1% do volume total de tráfego aéreo em termos de passageiros pagantes em 2019.³

Atualmente ocorre uma emergência médica a cada 604 voos⁴ e dado que 4,5 bilhões de passageiros de companhias aéreas comerciais viajam anualmente,¹ estima-se entre 260 a 1.420 emergências médicas a bordo diariamente em todo o mundo. A maioria dessas emergências, em torno de 65%, está associada à condição médica preexistente,⁵ estando os problemas respiratórios relacionados a 10,1% dos casos.⁶ A decisão extrema de se desviar o voo ocorre em cerca de 4% a 7% das emergências e é geralmente motivada por eventos graves.⁷

Embora a asma seja prevalente e tenha potencial para colocar a vida em risco, os episódios durante o voo não apresentam esse perigo, permitindo que a grande maioria dos pacientes possa viajar de avião com toda segurança. As viagens aéreas geram estresse, o que pode favorecer o surgimento de uma agudização. Entretanto, devem estar preparados para possíveis complicações durante o voo, levando, em sua bagagem de mão, a medicação de alívio para a eventualidade de uma exacerbação. O passageiro precisa alertar a tripulação de cabine se os sintomas não responderem rapidamente ao uso da medicação ou se houver recorrência após curto intervalo.

Caso o viajante não disponha de sua medicação broncodilatadora para tratar qualquer possível exacerbação, ou não esteja acessível, a companhia aérea poderá fornecer um inalador do kit de emergência. Aqueles que apresentam exacerbações frequentes devem receber previamente à viagem, um ciclo curto de corticoide oral. Pacientes com asma mal controlada e com relato de crise de asma grave recente (últimos 2 meses) ou com exacerbações em voos anteriores merecem avaliação individualizada com o especialista.

A alergia alimentar é mais frequente em indivíduos com asma que na população geral, representando importante fator de risco para quadros graves e, em algumas situações, para anafilaxia fatal. Em crianças, 4 a 8% dos pacientes asmáticos apresentam alergias alimentares e aproximadamente 50% daqueles com alergias alimentares apresentam reações alérgicas que envolvem sintomas respiratórios agudos ^8,9 A prevalência em adultos não está claramente definida devido à heterogeinade dos estudos e às diferenças nos métodos diagnósticos utilizados. Os valores situam-se entre 5 e 20%.¹⁰Durante viagens aéreas, é essencial adotar medidas de precaução, como limpar as mesas retráteis e as mãos, informar a companhia aérea e a tripulação sobre as alergias, e evitar consumir alimentos oferecidos a bordo, optando por levar alimentos seguros preparados em casa.¹¹

Uma pequena proporção de indivíduos com asma mal controlada e aqueles com asma de difícil controle, especialmente os pacientes mais idosos com doença avançada e história prévia de tabagismo, merecem particular atenção, pois são um pequeno grupo com limitação ao fluxo aéreo. Estes constituem os 5% que apresentam asma grave e têm características semelhantes à doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) e podem apresentar hipoxemia quando respiram em ar ambiente ao nível do mar (21% de oxigênio).

Fisiologia da Altitude

A pressão atmosférica diminui de forma exponencial à medida que a altitude aumenta. Na aviação, conforme ascendemos a altitudes cada vez mais altas, tornam-se mais importantes os efeitos da altitude e das baixas pressões sobre os gases do organismo. Para economizar combustível os voos são efetuados em altitudes elevadas – 10.000 m ou 32.800 pés – onde o ar é menos denso, e o menor atrito do ar irá exigir 'menor força dos motores. Além disso, as turbinas a jato funcionam melhor em ambientes frios e rarefeitos.

Na Fig. 2 evidencia-se gráfico de pressão atmosférica em função da altitude. Em (1) ao nível do mar a pressão barométrica é de 760 mm Hg; em (2) na altitude de cabine pressurizada das aeronaves a 2.400 m (8.000 pés) a pressão é de 565 mm Hg e em (3) quando de uma aeronave em altitude de cruzeiro a 10.000 m (32.800 pés) com pressão atmosférica de 198 mm Hg. (Figura 2)

Figura 2 – Pressão atmosférica e altitude. O gráfico mostra que à medida que a altitude se eleva a pressão barométrica cai. Gráfico realizado a partir de dados da International Civil Aviation Organization (ICAO).

Após o fechamento das portas da aeronave, a pressão no interior da cabine aumenta progressivamente entre 11 e 12 libras por polegada quadrada (PSI), comprimindo o ar externo até atingir nível aceitável para o organismo – equivalente a uma pressão atmosférica externa encontrada entre 1.500 e 2.438 m (8.000 pés) de altitude, permitindo que os passageiros respirem normalmente com os níveis de oxigênio.

Mesmo em indivíduos saudáveis, a pressão arterial parcial arterial do oxigênio (PaO₂) cai na altitude, o que pode causar dificuldades durante o voo em alguns pacientes com hipoxemia preexistente. Isso ocorre porque a redução da pressão barométrica diminui o número de moléculas de gás por unidade de volume e, em consequência, a pressão parcial do oxigênio disponível em cada inspiração. Entretanto, a concentração de oxigênio no ar da cabine permanece próxima de 21%; portanto, a FiO₂ real não se reduz para 15%. A condição de uma cabine pressurizada a 2.438 m (8.000 pés) é, em termos de pressão parcial de oxigênio, aproximadamente equivalente de 15-16 % ao nível do mar.

As autoridades reguladoras aeronáuticas limitam, em condições normais de voo, a altitude de cabine a aproximadamente 2.438 m (8.000 pés), mesmo quando a aeronave voa muito mais alto geralmente entre 10.000 e 13.000 m.^12-14 A escolha desse limite baseou-se, entre outros fatores, na curva de dissociação da oxi-hemoglobina, segundo a qual a saturação arterial de oxigênio (SaO₂) tende a permanecer acima de 90% em indivíduos saudáveis, apesar da redução da pressão parcial de oxigênio na cabine.¹⁵

Essa pressão relativamente baixa dentro das aeronaves em cruzeiro ocorre porque o percentual de oxigênio parcial do ar na cabine, embora se mantenha o mesmo que ao nível do mar, a pressão parcial de oxigênio no ar da cabine em altitude de cruzeiro é 25% a 30% menor do que o normal — cerca de 119 mm Hg, em comparação com cerca de 160 mm Hg, o equivalente a respirar com uma FiO₂ de 15,4%, de acordo com a lei de Dalton. (Tabela 1)

Apesar da queda da PaO₂ provocada pela altitude, a SaO₂ costuma manter-se em níveis aceitáveis por longos períodos graças às propriedades físico-químicas do sangue (curva de dissociação da oxi-hemoglobina) e à ativação de mecanismos de adaptação, como o aumento da frequência e profundidade da ventilação (hiperventilação), que eleva a PaO₂ alveolar. Dessa forma, os passageiros são expostos à hipóxia hipobárica à qual indivíduos saudáveis compensam sem dificuldade, enquanto indivíduos com doenças respiratórias ou cardíacas podem apresentar descompensação e sintomas.¹⁶

Tabela 1 — Pressão Atmosférica e Altitude

Altitude em Pés

Altitude em Metros

Pressão (mm Hg)

PO₂ mm Hg)

FiO₂%

0

0

760

159,2

20,9

1.000

304,8

733

153,6

20,1

2.000

609,7

706

147,9

19,4

6.000

1.829,2

609

127,6

16,6

8.000

2.439,0

565

118,4

15,4

9.000

2.743,9

542

113,5

14,8

10.000

3.048,9

523

109,6

14,3

15.000

4.573,2

429

89,9

11,8

20.000

6.097,6

349

73,1

9,7

22.000

6.707,3

321

67,2

9,0

25.000

7.621,9

282

59,1

8,1

36.000

10.975,6

171

35,8

39.000

11.890,2

148

31,0

40.000

12.195,1

141

29,5

50.000

15.243,9

87

18,2

Quando a aeronave atinge seu nível de cruzeiro, o sistema de pressurização mantém a pressão, simulando um ambiente na cabine como se a aeronave estivesse voando em torno dos 4.000 a 8.000 pés, altitudes nas quais se pode respirar normalmente.

Os aviões dispõem do sistema (engine bleed air system) que se constitui em um sistema essencial em que a aeronave retira ("bleeds") uma parte do ar comprimido produzido pelo motor a jato, antes que esse ar seja usado para a combustão, e o utiliza para múltiplas outras funções críticas da aeronave, desde o conforto que inclui o controle ambiental e ar-condicionado até a segurança de voo. Por isso depois de extraído do compressor o "bleed air" passa por sistemas de regulaçao de pressão e temperatura, incluindo válvulas e trocadores de calor. Manter a cabine da aeronave a uma determinada pressão requer um fluxo constante de ar tanto para dentro quanto para fora da cabine.

Uma série de válvulas digitais de transbordamento ou saída, conhecidas como outflows, faz parte do sistema de pressurização da cabine – e não propriamente no circuito de bleed air junto aos motores. As outflows valves estão Instaladas na fuselagem da aeronave, normalmente na região traseira da cabine, próximas ao cone de cauda (tail cone). Essas válvulas regulam a rapidez com que o ar é liberado da cabine. O ar pressurizado, por sua vez, é constantemente renovado, criando um ambiente de alta pressão, a fim de minimizar os efeitos da altitude. Essas válvulas trabalham em conjunto com o fornecimento de ar pressurizado para manter o equilíbrio e evitar mudanças súbitas de pressão. Tudo controlado por computadores instalados a bordo da aeronave,¹⁷ sendo que o ar pressurizado é constantemente renovado com parte do ar sendo excluída através das válvulas, para garantir o suprimento contínuo de ar fresco e a mistura ideal de oxigênio. Sensores e computadores monitoram e ajustam a pressão interna para adaptar-se às diferentes fases do voo (subida, cruzeiro, descida).

O princípio é aproximadamente o seguinte:

Motor

↓

Bleed air

↓

Unidade de Ar–condicionado

↓

Cabine Pressurizada

↓

Outflow valve

↓

Atmosfera

Em decorrência da limitação da altitude máxima da cabine a 8.000 pés (2.438 m) em condições normais de operação (pressurização de altitude da cabine ≈520–570 mm Hg), há concomitante diminuição da pressão parcial de oxigênio (pO₂). Ao nível do mar a pressão barométrica é de ≈760 mm Hg e a PaO₂ corresponde a ≈98 mm Hg. A 8.000 pés a pressão barométrica será de cerca de ≈565 mm Hg, resultando em uma PaO₂ de ≈55–62 mm Hg. Esse declínio na pressão barométrica acarreta diminuição proporcional na pressão parcial de oxigênio (pO₂). A escolha de 2.438 m, baseada na curva de dissociação da oxi-hemoglobina, mostra que até esse nível as saturações de oxigênio arterial (SaO₂) permanecem >90% da curva de dissociação da oxi-hemoglobina no indivíduo saudável médio (no início da inclinação da curva).¹⁸ (Figura 3) Não que seja um ponto fisiológico exato, mas também um compromisso entre segurança dos ocupantes e limitações estruturais da aeronave (de alcance e capacidade de passageiros e carga).

Embora a maioria dos viajantes saudáveis consiga compensar essa hipoxemia, o mesmo pode não ocorrer em pneumopatas com potencial de deteriorar de forma aguda, pois esses pacientes, que muitas vezes já apresentam baixa PaO₂ (ex.:45 mmHg), já estaráo instalados na região íngreme da curva e podem sofrer queda ainda mais acentuada, resultando em saturação de oxigênio criticamente baixa, podendo causar desconforto e/ou agravar sua condição clínica. (Figura 3)

Figura 3 – Curva de dissociação da oxi-hemoglobina – A PaO₂ típica de um indivíduo saudável é ~98 mm Hg, enquanto a 8.000 pés, com FiO₂ de 21%, a equação do gás alveolar nos fornece uma PaO₂ estimada em ~55–62 mm Hg que corresponde a SaO₂ de aproximadamente 88% a 92%. (A) Entretanto, um pneumopata crônico nessa mesma altitude com hipoxemia preexistente de p. ex. 45 mm Hg instalado na região inclinada da curva, a exposição à queda de pressão da cabine provoca queda na PaO₂ e dessaturação crítica da SaO₂ – <80%, justificando necessidade de oxigênio suplementar durante o voo. (C)

Um fator a se levar em consideração para o paciente asmático é o broncospasmo induzido pela perda de água da mucosa brônquica resultante da baixa umidade da cabine. A umidade a bordo varia de 10% a 20%, dependendo do compartimento, enquanto a temperatura varia de 19° a 23°C. O ar da cabine, extraído de um ambiente externo seco em altitude e pressurizado, desumidificado no compartimento do motor, pode contribuir para a desidratação dos passageiros suscetíveis.^19-21 A reciclagem expõe os passageiros a possíveis alérgenos, mesmo quando a fonte dos alérgenos está a várias fileiras de distância do passageiro. Logo, o principal risco é a possibilidade de broncospasmo induzido pela perda de água da mucosa brônquica resultante da baixa umidade do ambiente.

Alguns estudos em indivíduos com asma em voos de alta altitude registraram broncospasmo resultante das perdas de calor e água pela mucosa brônquica, possivelmente pelos mesmos mecanismos que causam a broncoconstrição induzida pelo exercício (BIE).^22,23Em função disto recomenda-se maior ingesta líquida durante a viagem, tentando-se prevenir o ressecamento das secreções respiratórias. Em outro estudo para avaliar o efeito da pressão barométrica reduzida e inalação de gás hipóxico na broncoconstrição induzida por exercício (BIE), Berntsen et al.²⁴ submeteram 20 indivíduos com asma (idade 10-45 anos) para testes de esforço ao nível do mar e 2.500 metros em ordem aleatória em dias separados. Analisaram a função respiratória, frequência cardíaca, consumo de oxigênio, SpO₂, trocas gasosas e ventilação minuto. A SpO₂ média caiu de 94,4% para 85,6%, mas não ocorreu, entretanto, nenhum aumento na BIE.

Os aviões são projetados com medidas de redundância em caso de falha de pressurização. Se a cabine de um avião perder a pressão, as máscaras de oxigênio cairão automaticamente na frente dos passageiros. Os aviões Boeing 787 Dreamliner widebody e o 777x e o Airbus A 350 após mudanças estruturais foram projetados para serem pressurizados a uma altitude máxima de cabine de 6.000 pés (1.830 m).²⁵Melhoraram o ambiente de cabine com maior número de zonas de temperatura, umidade do ar maior de 25%, um tempo mais rápido para renovação do ar da cabine e menor ruído ambiente, com vários tons de iluminação LED.

Outro risco, além da baixa umidade relativa, decorre da expansão de gases relacionada à altitude dentro de espaços fechados do parênquima pulmonar. Isto de acordo com a lei de Boyle quando a altitude de cabine de 2.438 m (8.000 pés) resultará em expansão em 38% do gás umidificado.⁴ Assim, mudanças de altitude geralmente causam desconforto em pacientes, especialmente àqueles com inflamação ou infecção existente no trato respiratório superior, incluindo sinusite ou otite média.

O ambiente de um voo comercial não costuma ser problemático para os asmáticos. Embora a asma seja comum e potencialmente fatal, a maioria dos episódios não apresenta risco significativo.^26,27A grande maioria dos passageiros com asma possui uma condição relativamente leve e não precisará de tratamento de oxigenoterapia. No entanto, o teste de provocação hipóxico (TPH) deve ser considerado para aqueles com asma grave, independentemente da saturação de oxigênio ao nível do mar. O papel do TPH foi formalmente estudado através de coorte em pacientes com asma grave (n = 37), sendo que mais da metade dos pacientes (57%) apresentaram TPH positivo, enquanto que nenhum paciente com SpO₂>95% e VEF₁>85% do previsto apresentou TPH positivo.²⁸ O papel do TPH não foi estudado em crianças com asma grave estável.²⁹ A morte por asma grave parece ser rara, embora haja registros.³⁰ Um estudo retrospectivo do Royal College of Surgeons de Edimburgo, que analisou emergências médicas consecutivas ocorridas ao longo de um período de seis meses em aeronaves de uma única grande companhia aérea, constatou que um terço das pessoas que sofreram episódio severo de asma se esqueceram da medicação de alívio ou deixaram-na na bagagem despachada.³¹

A suplementação de O₂ precisa ser efetuada quando a PaO₂ em repouso está prevista para <50 mm Hg ou SpO₂ < 85% durante o voo. Na atualidade a entrega de oxigênio pelas companhias aéreas se torna menos comum e um número cada vez maior de pacientes viaja com seus concentradores de oxigênio portáteis aprovados para voo. Desde 2009, após decisão do Departamento de Transportes dos EUA sobre “Não discriminação com Base na Deficiência em Viagens Aéreas”, todas as companhias que viajam dos e para os Estados Unidos são obrigadas por lei a permitir que os passageiros transportem seus concentradores de oxigênio portáteis (COPs), desde que foram aprovados para uso pela Federal Aviation Administration (FAA). Estes dispositivos fornecem uma variedade de concentradores de oxigênio: modo pulsado, fluxo contínuo e modo noturno.

PaO₂ <50 mm Hg ou SpO₂< 85% ➤ oxigênio recomendado em voo

PaO₂ ≥50 mm Hg ou SpO₂ ≥85% ➤ oxigênio NÃO recomendado em voo

O TPH inicialmente conhecido pela sigla inglesa de HAST (hypoxia altitude simulation test) foi primeiro descrito por Gong et al.³²em 1984. Segundo Nicholson et Sznajder³³ o TPH correlacionou-se fortemente aos dados reais de voo (r = 0,84). No entanto, o nadir médio da SpO₂ durante o voo comercial foi de 78%, ocorrendo durante os períodos de atividade, demonstrando que o teste de provocação hipóxica tendeu a subestimar a gravidade da hipoxemia em voo.

Teste de Provocação Hipóxica (TPH) — Técnica

❑ – Inicialmente – gasometria do sangue arterial para SpO₂, PaO₂, PaCO₂.

❑ – O teste consiste em fazer o paciente respirar por 20 minutos uma mistura de gases — oxigênio e nitrogênio podem ser misturados em proporções apropriadas em uma bolsa de Douglas ou obtida em cilindro previamente misturado diretamente em empresas de gases medicinais — para reduzir a porcentagem de oxigênio inspirado para 15%.

❑ – Usar máscara facial bem ajustada com vedação facial sobre o nariz e a boca utilizando um fixador. A mistura de gás é administrada através de um circuito com válvula que impede a reinalação, para simular a pressão da cabine durante os voos comerciais (Figura 4). Durante cinco minutos para adaptação à máscara o paciente respira o ar ambiente. Após este tempo, o circuito passa à concentração de 15% de O₂, ocorrendo a queda na PaO₂. São avaliados os sintomas referidos, monitorização contínua cardíaca, oximetria de pulso e ao final uma segunda amostra de sangue será coletada para avaliação dos gases do sangue.

❑ – Um TPH 'negativo' (onde se descarta a necessidade de oxigênio) consome cerca de 30 minutos. Se a titulação de oxigênio for necessária, o tempo de duração se prolonga a 60 min.

❑ – O consenso é recomendar o uso de oxigênio suplementar durante o voo caso se estime que a PaO₂ caia abaixo de 50 mm Hg ou que a SpO₂ atinja valores inferiores a 85%. Embora as evidências de alta qualidade para sustentar esses pontos de corte sejam limitadas, o valor de 50 mm Hg é considerado suficiente para manter a SpO₂ acima da região íngreme da curva de dissociação da oxi-hemoglobina, reduzindo o risco de hipóxia significativa.³⁴ Alguns especialistas consideram 50 mm Hg o limite inferior aceitável para evitar os efeitos adversos da hipoxemia.^35,36

Passageiros com alto risco de hipoxemia face a contextos notórios (p. ex. DPOC) devem viajar com concentrador de oxigênio aprovado, mesmo que não necessitem de suplementação de oxigênio ao nível do mar. Os pacientes que precisam de oxigênio durante a viagem devem comunicar à companhia escolhida através de relatório médico e especificar a FiO₂ necessária, para que lhes seja disponibilizado este serviço. Entretanto, cada companhia aérea tem as suas próprias regras sobre viajantes que necessitam de oxigênio. Por isso é importante informar-se antes de reservar voos para se assegurar de que a companhia aérea com a qual pretende viajar, fornece oxigênio e na quantidade de que precisa. É importante ressaltar que não são admitidos nas aeronaves cilindros pressurizados pertencentes ao próprio paciente.

Nos últimos anos ocorreu avanço significativo quanto à disponibilidade para utilização em voos dos concentradores portáteis de oxigênio, com uma gama muito variável de modos de entrega (fluxo contínuo v. pulso-dose) e taxas de fluxos. Deve-se enfatizar ao usuário do concentrador portátil que ele é o responsável por trazer uma quantidade suficiente de baterias para alimentar o dispositivo durante o seu uso, incluindo a antecedência e o período de espera no aeroporto, e que estas sejam embaladas na bagagem de mão. Estes aparelhos foram validados pelas autoridades da FAA dos Estados Unidos e autoridades europeias. O passageiro deve ser capaz de ouvir os alarmes do aparelho e reagir a eles. Caso contrário, deve viajar com um acompanhante.

As companhias aéreas não fornecem oxigênio no terminal nem nas escalas, quando o paciente tem de trocar de aeronave, sendo que alguns aeroportos já dispõem deste serviço. Quanto aos custos, estes variam de acordo com cada empresa que ainda fornece este serviço, oscilando entre US$ 100,00 e US$ 300,00 para cada percurso. Isto significa que se houver uma escala com troca de avião, o serviço será cobrado duas vezes. Levar em consideração que o oxigênio não é fornecido na decolagem nem na aterrissagem. Consulte as normas vigentes no Brasil da Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC) para o acesso ao transporte aéreo de passageiros que necessitam de assistência especial, incluindo a oxigenoterapia.

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