VENTILACIÓN MECÁNICA II: Trastornos pulmonares

Para la correcta comprensión de este artículo, recomendamos leer previamente: Ventilación mecánica I: Generalidades.

Recordando la fisiología pulmonar:

https://atomosycelulas.wordpress.com/

     Como hemos dicho antes, en los pulmones se llevan a cabo dos procesos básicos: la ventilación y la respiración. La ventilación consiste en el intercambio de gases entre los pulmones y la atmósfera (que se lleva a acabo a través de las vías aéreas). La respiración consiste en el intercambio de elementos que se da entre la luz alveolar y los capilares circundantes. 

     Cada uno de los alvéolos que conforman los intrincados racimos pulmonares está rodeado de vasos capilares que básicamente tienen dos extremos: uno arterial, que -en el caso exclusivo de los pulmones- lleva sangre desoxigenada, y un extremo venoso que -también en caso exclusivo de los pulmones- lleva sangre oxigenada. Dichos capilares están en contacto directo con la luz alveolar, y las moléculas de dióxido de carbono (CO2) y de oxígeno (O2) se mueven entre los espacios por difusión pasiva:

     El CO2, que en el extremo arterial de los capilares se encuentra en una mayor concentración, se difunde hacia la luz alveolar, donde su concentración es mucho menor. Por otro lado, el O2, cuya concentración es mayor en la luz alveolar, se difunde hacia el extremo arterial de la luz capilar, donde su concentración es mucho menor. De esta forma, "mediante la respiración", la sangre desoxigenada y cargada de dióxido de carbono es convertida en sangre oxigenada, con casi nada de CO2. Luego, el aire intraalveolar, ahora cargado de CO2 y deficiente de O2, es intercambiado con el aire ambiental mediante el proceso de ventilación.

Trastornos restrictivos, obstructivos y mixtos 

https://medlineplus.gov/spanish/ency/article/000145.htm

     Existen dos términos cuya comprensión es necesaria para entender la fisiopatología de los trastornos pulmonares que requieren ventilación mecánica: Cortocircuito y espacio muerto.

1. Cortocircuito intrapulmonar: Se denomina de este modo a una situación en la cual uno o más alvéolos pulmonares reciben perfusión sanguínea, pero no reciben aire procedente del ambiente, lo que podría deberse a que estén colapsados o a que estén ocupados de secreciones (lo que ocurre en la neumonía).
2. Espacio muerto: Constituye la situación opuesta. Aquí los alvéolos reciben aire (generalmente más del que debieran) y no reciben perfusión sanguínea. Un ejemplo de esta situación es el asma bronquial y otros trastornos donde existe una obstrucción parcial de las vías aéreas. En ella, la obstrucción permite la entrada pero no la salida del aire, lo que ocasiona un "hiper-ensanchamiento" del alvéolo, incrementando la presión en su luz, que supera la presión hidriostática dentro de los capilares circundantes, lo que termina colapsándolos.

     Habiendo explicado estas dos situaciones podemos afirmar que todos los trastornos pulmonares se componen de una de estas dos situaciones o una mezcla de ambas, por lo que podemos clasificar los trastornos pulmonares, desde el punto de vista patológico, en tres grupos: 

1. Los trastornos obstructivos, caracterizados por un incremento del espacio muerto. Su representante más importante es el asma.
2. Los trastornos restrictivos, que se caracterizan por la presencia de cortocircuito intrapulmonar. Su representante más importante es el edema agudo de pulmón, cuyas manifestaciones clínicas se conocen como SDRA (Síndrome de Distrés Respiratorio Agudo).
3. Los trastornos mixtos, caracterizados por una mezcla de las dos situaciones anteriores. Su representante es la Bronquiolitis.

Repercusiones de algunos cambios en el ventilador mecánico

http://www.equipamientohospitalario.com.mx

• FiO2: La fracción inspirada de O2 hace referencia al porcentaje de Oxígeno que se aporta con cada inspiración; esto quiere decir que una FiO2 de 60% aporta un 40% de aire y un 60% de O2. Por otro lado, una FiO2 del 100% aporta O2 puro, sin nada de aire. En consecuencia, un incremento de la FiO2 tiene como resultado un incremento de la Presión de O2 en los gases arteriales.
• Relación Inspiración: Espiración (Relación I:E): Un incremento en el tiempo inspiratorio (a expensas de una reducción del espiratorio), mejora la captación de O2, pero dificulta la salida de CO2. Por otro lado, un aumento del tiempo espiratorio (a expensas de una reducción del tiempo inspiratorio) mejora la salida de CO2, pero empeora la captación de O2.
  ..........
  
  
  Antes de explicar los parámetros siguientes y sus efectos en los gases arteriales debemos tener en cuenta el siguiente principio:
  Todo parámetro que aumente la Ventilación, es decir, el movimiento de aire a través de las vías aéreas, disminuye la concentración de CO2 (La PCO2 en los gases arteriales es el marcador más fidedigno de un trastorno Ventilatorio). Por tanto, el incremento en los siguientes parámetros reduce la PCO2:
• Frecuencia Respiratoria
• Volumen corriente
• Presión inspiratoria
  Nótese que un incremento en todos estos parámetros incrementa la ventilación y, por lo tanto, reduce los niveles circulantes de CO2, en consecuencia, una reducción de los mismos ocasiona un incremento.
  ..........
  
  
  Por otro lado, todo parámetro que aumente la presión intraalveolar (en espacial de manera sostenida) mejora la respiración y provoca un gradiente de movimiento hacia los capilares, por lo tanto, mejora la captación de O2:
• PEEP

Ventilando el Pulmón Obstructivo (Ej: Asma Bronquial): 

     Como aclaramos anteriormente, en los trastornos obstructivos hay un problema de espacio muerto aumentado. La dificultad en la salida del aire de los alvéolos incrementa el volumen hasta generarse un "Auto PEEP patológico" que supera la presión de los capilares curcundantes y los colapsa. Esta situación podría tener consecuencias futuras devastadoras, como enfisemas (por ruptura de los tabiques interalveolares), neumotórax o incluso hipotensión arterial-Falla cardíaca (debida al incremento de la presión en la caja torácica, por la hiperexpansión pulmonar, y que se contrapone al retorno venoso y expansión cardíaca).

     Cabe mencionar que los trastornos obstructivos se cuentan entre los mayores retos de la Ventilación Mecánica, tomando en cuenta su alta mortalidad, por lo que se recomienda reservarse como el último recurso.

     Los principios básicos de la ventilación mecánica de los trastornos obstructivos son los siguientes:

1. Frecuencia respiratoria baja: inicialmente un tercio (33%) por debajo de la ideal (valor que se obtiene multiplicando la FR ideal por 0.66).
2. Volumen corriente bajo, calculado a 6ml/kg.
3. Tiempo espiratorio elevado (que se obtiene con una relación de 1:3).
4. PEEP en 0 (tomando en cuenta que ya el paciente cuenta con un PEEP patológicamente elevado).
5. Presión pico (y para la alarma) en 30cmH20
6. Iniciar con una FiO2 de 60% y valorar cambios luego, con los gases arteriales.

Ventilado el Pulmón Restrictivo (Ej: SDRA):

     Como ya aclaramos, los trastornos restrictivos se caracterizan por la presencia de "cortocircuito intrapulmonar", que se caracteriza porque los alvéolos están ocupados y/o colapsados, recibiendo perfusión sanguínea, pero no aire, lo que se contrapone a la respiración, ocasionando hipoxemia.

     Los principios básicos de la Ventilación mecánica del pulmón restrictivo (SDRA) son los siguientes:

1.  FiO2 inicialmente al 100%.
2. PEEP alto (inicial de 5 cmH2O)
3. Volumen corriente bajo, calculado a 6ml/kg (tomando en cuenta el PEEP alto, un volumen corriente elevado podría provocar barotrauma).
4. Presión pico en 30 cmH2O
5. Tiempo inspiratorio elevado (a expensas de una relación invertida, 2:1)
6. Frecuencia respiratoria elevada, inicialmente un tercio (33%) sobre la ideal, que se obtiene al multiplicar la Frecuencia ideal por 1.33.

     Existen algunos pacientes con una condición restrictiva grave, frecuente en el SDRA, y que se caracteriza por una radiopacidad grosera diseminada en ambos campos pulmonares y por hipoxemia, que amerita un tratamiento más agresivo, conocido como: Reclutamiento alveolar.

     El reclutamiento alveolar tiene como propósito la expansión de los alvéolos colapsados y/o ocupados, para mejorar la respiración y, por lo tanto, la captación de O2. Se reserva para los pacientes que cumplen con la siguientes condición:

PaO2FiO2: ≤ 150, con un PEEP ≥5 CmH2O

     Los pasos del reclutamiento son los siguientes:

1.  Coloar al paciente en decúbito prono (con ello y con ayuda de la gravedad, los alvéolos se perfunden mejor, lo que es necesario ya que se va a trabajar con altas presiones en la caja torácica).
2. Programar el ventilador en Control por Presión.
3. Colocar la alarma del ventilador en 55 cmH2O.
4. PIP en 15cmH2O
5. PEEP: Ir aumentando el inicial (5cmH2O) en 5cmH2O cada 2 minutos hasta alcanzar 40 cmH2O.
6. Dejar igual durante 3 minutos, luego bajar a 25cmH2O, después de 3 minutos a 20cmH2O, luego de 3 minutos a 17 cmH2O y, por último, después de 3 minutos, a 15cmH2O.

Tomar en cuenta que...

• Este proceso puede repetirse una vez por día.
• Con el amparo de los gases arteriales y la clínica del paciente, el PEEP puede seguir bajándose de 2 en 2 cmH2O.
• Todo este proceso genera una hipercapnia permisiva, que solo debe corregirse si el Ph desciende hasta 7.15.
• Durante el proceso puede notarse un descenso de la saturación, ocasionada por un incremento temporal del espacio muerto, que debe corregirse posteriormente.

Contraindicaciones del reclutamiento alveolar:

• Uso de vasoconstrictores (dopamina, adrenalina, etc) en las últimas 2 horas.
• PAM menor de 65 (o baja para la edad).
• Hipertensión intracraneal.
• Neumotórax.

     Recuerda que el contenido de MediPuerto es totalmente gratuito, pero puedes colaborar con su crecimiento haciendo clic en la publicidad.

Bibliografía:

Kliegman R, Staton B, Schor N, St. Geme J, Behrman R. Nelson Trarado de Pediatría. 20a ed. Barcelona: Elsevier; 2016.

Fibrosis quistica. El tratamiento respiratorio. Disponible en: https://residenciasalcalamahora.wordpress.com/tag/obstruccion-pulmonar/

Assef, V. C., Garcés, C. B., & Machado, R. A. P. (2001). Ventilación mecánica en la insuficiencia respiratoria aguda por obstrucción bronquial. MEDISAN, 5(4), 88-97.

Valdes, E. P., Peña, M. S., & Llerena, B. R. (2009). Guía de práctica clínica para el tratamiento del asma grave. Medisur, 7(1), 11-16.

Pistillo, N., Suzuki, I., Fariña, O., & Castriotta, M. A. (2016). Presión de distensión en el síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA): su relación con la injuria pulmonar inducida por el ventilador.

Alejandro Donoso, Daniela Arriagada, Franco Díaz y Pablo Cruces. Estrategias ventilatorias ante el niño con síndrome de distress respiratorio agudo e hipoxemia grave.GACETA MÉDICA DE MÉXICO.  2015;151:75-84

Alberto Medina Villanueva, Pablo del Villar Guerra, Corsino Rey Galán. MANIOBRAS DE RECLUTAMIENTO. SECIP. 2013.

ventilacion mecanica 

como se debe ventilar, fentilacion mecanica, fisiologia de la ventilacion mecanica, venilando pacientes con problemas obstructivos, como ventilar problemas restrictivos, pasos del reclutamiento, maniobra de reclutamiento alveolar, como se realiza, como se calcula, como se programa el ventilador, gases arteriales y ventilacion mecanica, cambios del ventilador segun los gases arteriales,