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ResumoIntrodução: Pacientes com doenças neurológicas internados em unidade de terapia intensiva (UTI) sob ventilação mecânica (VM) apresentam maior chance de complicações respiratórias. Objetivo: Comparar os desfechos clínicos de pacientes submetidos à VM em uma UTI neurocirúrgica. Métodos: Estudo retrospectivo, realizado na UTI neurocirúrgica de um hospital escola. Foram coletados: idade, sexo, doença que o levou a internação, presença de comorbidades, valor do Simplified acute physiology score (SAPS III), tempo de permanência em VM, sucesso ou falha da extubação, tempo de permanência na UTI e desfechos na unidade como alta ou óbito. Os pacientes foram divididos em grupo sucesso (GS) e grupo falha (GF) do desmame. Resultados: Foram incluídos 158 pacientes, 75% no GS e 25% no GF, com predomínio do sexo masculino em ambos os grupos. O diagnóstico mais prevalente foi o traumatismo cranioencefálico no GS e a ressecção de tumor cerebral no GF. O GF apresentou escore SAPS III (68,8±14,6 versus 54,3±17,4 p=0,003) e permaneceu mediana de tempo significativamente maiores em internação na UTI (12,5 [5-35] versus 9 [2-49] dias p=0,002) e em VM (3,5 [1-14] versus 2 [1-12] dias p=0,05) que o GS. O GS apresentou como desfecho alta da UTI significativamente maior (90% versus 67,5% p=0,001) que o GF. Conclusão: Os pacientes que falharam no desmame ventilatório apresentam maior índice preditivo para mortalidade na UTI, maior tempo de VM e internação, menor taxa de alta e maior taxa de óbitos na comparação com os pacientes que evoluíram com sucesso no desmame ventilatório.