Módulo I

4. Ventilación Mecánica 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

8.

I. VENTILACIÓN MECÁNICA (VM) INTRODUCCIÓN DEFINICIÓN DE VENTILACIÓN MECÁNICA. OBJETIVOS. PRICIPIOS FISIOLÓGICOS DE LA VENTILACIÓN MECÁNICA. COMPONENTES DE UN RESPIRADOR. FASES DE LA VM. CLASIFICACIÓN DE MODOS VENTILATORIOS. 7.1 Según el estímulo del ciclado 7.2 Según el objetivo del ciclado 7.3 Modos de ventilación PARÁMETROS DE UN VENTILADOR.

9. INDICACIONES DE VM. 10. COMPLICACIONES DE LA VM.

II.

VENTILACIÓN MECÁNICA NO INVASIVA (VMNI)

1. INTRODUCCIÓN. 2. INDICACIONES Y CONTRAINDICACIONES. 3. MODOS DE VENTILACIÓN. 4. TIPOS DE INTERFASE. 5. COMPLICACIONES. 6. PROGRAMACIÓN DE LA VMNI. 7. RESUMEN. 8. BIBLIOGRAFÍA.

Ventilación Mecánica

I.

Tema 4

VENTILACIÓN MECÁNICA (VM)

1. INTRODUCCIÓN. La sustitución artificial de la ventilación experimenta su mayor desarrollo coincidiendo con la epidemia de poliomielitis. Según la zona, se inició la utilización del llamado pulmón de acero, sistema no invasivo extratorácico que generaba presiones de forma intermitente. En otros pacientes, se optó por camas oscilantes, que desplazando del contenido abdominal generaban la presión que el diafragma no podía hacer para producir la inspiración. Pero de forma rápida se introdujo la traqueostomía y la ventilación mecánica. El objetivo de los ventiladores iniciales era ventilar pulmones sanos, en los cuales el fallo se debía a la imposibilidad de generar la contracción muscular, pero el parénquima pulmonar se encontraba intacto. Afortunadamente, el progreso de la industria de la ventilación artificial o mecánica ha sido espectacular, generando métodos cada vez más perfectos y precisos, y con sistemas de control y seguridad cada vez más eficaces.

Cuando la insuficiencia respiratoria no responde al tratamiento médico conservador (oxigenoterapia convencional, broncodilatadores, antibióticos, diuréticos, etc) pueden ser necesarias medidas de apoyo más avanzado como la ventilación mecánica.

184

Ventilación Mecánica

Tema 4

2. DEFINICIÓN DE VENTILACIÓN MECÁNICA. La ventilación mecánica (VM) es una técnica artificial de soporte vital cuyo objetivo es suplir las funciones del aparato respiratorio que incluyen tanto ventilación como oxigenación. No es un tratamiento en sí, ya que no resuelve ninguna patología, únicamente permite mantener la función pulmonar durante el tiempo necesario para que el tratamiento, ya sea médico o quirúrgico, resuelva la enfermedad. Al ser un procedimiento invasivo y artificial supone grandes riesgos para los pacientes. En función de la interfase empleada entre el paciente y el respirador podemos dividir la aplicación de la ventilación mecánica en:

1. Ventilación mecánica no invasiva (VMNI): cuando se aplica a través de una mascarilla. Puede ser facial, orofacial, nasal o casco.

2. Ventilación mecánica invasiva (VMI): cuando se aplica a través de un tubo orotraqueal, laríngeo o traqueostomía. VMNI

VMI

185

Ventilación Mecánica

Tema 4

3. OBJETIVOS. Los objetivos de la VM son: -

Objetivos fisiológicos: -

Mantener un adecuado intercambio gaseoso;

-

Disminuir el trabajo respiratorio;

-

Reducir la disnea y el trabajo respiratorio ; y

-

Incrementar el volumen pulmonar abriendo la vía aérea y unidades alveolares y aumentando la capacidad residual funcional, impidiendo el colapso de alvéolos y el cierre de la vía aérea al final de la espiración.

-

Objetivos clínicos: -

Mejorar la hipoxemia arterial;

-

Aliviar disnea y sufrimiento respiratorio;

-

Corregir acidosis respiratoria;

-

Resolver o prevenir la aparición de atelectasias;

-

Permitir el descanso de los músculos respiratorios;

-

Permitir la sedación y el bloqueo neuromuscular;

-

Disminuir consumo de oxigeno sistémico y del miocardio;

-

Reducir la presión intracraneal (PIC);y

-

Estabilizar la pared torácica.

4. PRICIPIOS FISIOLÓGICOS DE LA VENTILACIÓN MECÁNICA. La principal característica es que se trata de una ventilación con presión positiva. Es la diferencia fundamental con la ventilación espontánea y la responsable de los efectos fisiopatológicos de la VM. En respiración espontánea la contracción del diafragma durante la inspiración genera una presión pleural negativa que da lugar a una presión intraalveolar por debajo de la atmosférica, generando un gradiente de presión (presión transpulmonar) que genera un flujo de aire desde el exterior hacia los alvéolos.

186

Ventilación Mecánica

Tema 4

En cambio, durante la VM la entrada de aire a los alvéolos se produce aplicando presión positiva por parte del ventilador dentro de un sistema cerrado (ventilador- tubuladuras- sistema respiratorio). La espiración es pasiva en ambos casos. La pérdida de la presión negativa intratorácica en la inspiración y el mantenimiento de la presión positiva durante todo el ciclo respiratorio es, en gran medida, responsable de los efectos hemodinámicos y cardiovasculares que ocurre en los pacientes conectados a ventilación mecánica. El respirador es un generador de presión positiva que suple la fase activa del ciclo respiratorio. Hasta alcanzar los alvéolos, el volumen de gas debe vencer fuerzas del árbol traqueobronquial y del parénquima pulmonar. A diferencia de la respiración espontánea, la inspiración es pasiva (insuflación de aire por el ventilador) al igual que la espiración (retracción elástica).

A

B Presión intratorácica durante los ciclos respiratorios. En A, en ventilación espontánea (VE) y en B, ventilación mecánica. Durante la inspiración la presión es negativa en VE y positiva en VM. En la fase espiratoria la presión es positiva en ambos.

187

Ventilación Mecánica

Tema 4

5. COMPONENTES DE UN RESPIRADOR. Aunque existen múltiples modelos, en general todos los ventiladores tienen una estructura y componentes básicos similares: -

Fuente de gas: un sistema de entrada de gases, oxígeno y aire comprimido, que los mezcla y comprime para crear la presión positiva. La mezcla dependerá de la fracción inspirada de oxígeno (FiO2) programada en el mismo, es decir, la parte de la mezcla que es oxígeno. El gas se obtiene generalmente de una fuente externa, de las toma de oxígeno y aire comprimidos instaladas en los boxes de UCI o de botellas de oxígeno portátiles.

-

Circuitos de conexión: formado por una tubuladura inspiratoria que conduce la mezcla de gas hacia el paciente, y una tubuladura espiratoria que recoge el gas espirado por el paciente. Ambas se unen por una pieza en forma de Y que los conecta al tubo orotraqueal o traqueostomía.

-

Válvulas: una inspiratoria y otra espiratoria que evitan la mezcla del gas inhalado con el exhalado.

-

Sistema de control: sistema electromecánico que regula la ventilación, permitiendo programar los diferentes modos y opciones así como el control de alarmas.

-

Sistemas de alarma: son sistemas de seguridad que alertan de situaciones peligrosas para el paciente. Un sensor de presión se sitúa en el circuito inspiratorio, midiendo la presión que debe vencer el ventilador para meter el gas en el pulmón, con la interrupción del flujo de gas en caso de alcanzar dicho nivel de presión. Un sensor de volumen que se sitúa en el circuito espiratorio, midiendo el volumen de gas que retorna desde el pulmón alertando de desconexión o fuga en el circuito.

6. FASES DE LA VM. Cada ciclo se inicia al abrirse la válvula inspiratoria, a la vez que se cierra la espiratoria, creando un flujo de gas hacia el pulmón. Al finalizar la entrega de gas se cierra la válvula inspiratoria, momento en el que la presión en la vía aérea es la máxima del ciclo (presión máxima o presión pico). Cuando finaliza la inspiración, y antes de que comience la espiración puede existir un tiempo de pausa, según esté programado el ventilador (tiempo de pausa inspiratorio), en el que la válvula

188

Ventilación Mecánica

Tema 4

inspiratoria se ha cerrado pero aún no se ha abierto la espiratoria, es decir, en este momento no existe flujo, y el gas se distribuye de forma homogénea por el pulmón y se produce el intercambio gaseoso. En este tiempo de pausa la presión en la vía aérea disminuye hasta un nivel estable (presión de pausa inspiratoria). Posteriormente se abre la válvula espiratoria permitiendo la salida de gas por el circuito espiratorio, descendiendo la presión en la vía aérea hasta cero o hasta el nivel de presión positiva al final de la espiración (PEEP). Al final de la espiración, se cierra la válvula espiratoria y se abre de nuevo la inspiratoria iniciando un nuevo ciclo.

Curvas de presión (Paw) y de flujo (V) en vías aéreas durante un ciclo respiratorio en ventilación mecánica. Ppico: presión pico; Ppausa: presión meseta o de pausa inspiratoria; PEEP:presión positiva al final de la espiración.

El ciclado, es decir, el paso de espiración a inspiración, se produce cuando se cumple el tiempo espiratorio programado (ciclado por tiempo) o cuando el respirador detecta un esfuerzo inspiratorio del paciente (ciclado por flujo). Entonces, el ciclo inspiratorio se puede iniciar de forma

189

Ventilación Mecánica

Tema 4

programada según la frecuencia respiratoria o cuando el ventilador detecte un cambio de presión o de flujo que alcanza el nivel establecido como umbral de disparo (trigger). 7. CLASIFICACIÓN DE MODOS VENTILATORIOS. Podemos clasificar en función de estímulo y del objetivo del ciclado. 7.1 Según el estímulo del ciclado: a) Ciclado por tiempo. Ventilación controlada (VC): el soporte ventilatorio es total, entregando el gas a un frecuencia respiratoria fija programada por el operador, independiente del esfuerzo del paciente. Se consigue un control absoluto sobre el volumen minuto y la pCO2. Es preciso inhibir el estímulo inspiratorio del paciente con sedación profunda e incluso con relajación muscular. Actualmente está en desuso, pudiendo se útil en aquellas patologías que tenga abolido dicho estímulo (cirugía, muerte encefálica, intoxicación por drogas depresoras del SNC, etc). b) Ciclado por flujo o presión. Ventilación asistida (VA): el ventilador detecta los esfuerzos inspiratorios del paciente y los asiste en función de la programación del mismo. Detecta un descenso de presión o un flujo de gas (según el trigger o gatillo sea de presión o de flujo) y desencadena el inicio de un ciclo inspiratorio. Son entonces, respiraciones espontáneas (iniciadas por el paciente) y asistidas por el ventilador. Esta modalidad permite una mejor adaptación del paciente, siendo preciso menor dosis de sedantes. Por el contrario, el ventilador asiste en función a un esfuerzo inspiratorio, pudiendo incrementar el trabajo respiratorio y la aparición de fatiga si la asistencia programada es baja para las necesidades del paciente o si la sensibilidad del trigger es baja. c) Ventilación asistida-controlada (VA/C). El ventilador asiste los esfuerzos inspiratorios del paciente (ventilación asistida) pero en caso de no realizar ningún esfuerzo, el ventilador ventila con una frecuencia marcada según la programación del mismo (ventilación controlada). EN caso de que la frecuencia del paciente sea mayor que la programada todas las respiraciones serán asistidas. Es el método más utilizado actualmente al tener las ventajas de ambas modalidades.

190

Ventilación Mecánica

Tema 4

7.2. Según el objetivo del ciclado: a) Ventilación por volumen. El ventilador administra gas hasta un volumen fijado, que es el volumen corriente (Vc) y es constante en cada ciclo respiratorio. En este caso es clave la alarma de presión del respirador, ya que el ventilador insufla el volumen programado aunque existan cambios en el paciente (secreciones, tos,..). Al fijar la alarma en un límite de presión máximo se reduce el riesgo de barotrauma ya que se interrumpirá la insuflación de volumen si se alcanza la presión prefijada. b) Ventilación por presión. El ventilador administra gas hasta que alcanza el nivel de presión prefijado, que no varía en cada ciclo. El volumen insuflado dependerá de las características del pulmón ventilado y del esfuerzo que realice el paciente, por lo que será variable en cada ciclo. Al estar la

presión limitada existe menor riesgo de barotrauma. La

monitorización del volumen corriente espirado es primordial, debiendo poner su alarma ligeramente por debajo del volumen corriente que se espera para la presión fijada. Además, si la

distensibilidad pulmonar aumenta o disminuye, también lo hará el volumen corriente

(Vc). c) Ventilación dual. Es la combinación de la ventilación por volumen y por presión, tanto de un ciclo al siguiente o dentro de un mismo ciclo. Es necesario fijar tanto un volumen corriente como un límite de presión. De este modo el ventilador insufla un volumen programado con flujo decelerado y regula de forma automática la presión necesaria

para

insuflar dicho volumen, teniendo en cuenta las características mecánicas del pulmón y el esfuerzo del paciente. Este tipo de ventilación une las ventajas de la ventilación por volumen con las de la ventilación por presión y evita a la vez sus inconvenientes. Queda garantizado un volumen corriente constante a la vez que se limita la presión de la vía aérea.

191

Ventilación Mecánica

Tema 4

Curvas de flujo (V) y presión (Paw) en (A) respirador volumétrico, (B) respirador manométrico y (C) limitado por presión y ciclado por tiempo.

7.3. Modos de ventilación. Según lo expuesto anteriormente, las modalidades respiratorias se pueden definir según el ciclado y el objetivo, aunque podremos observar diferentes denominaciones en función del fabricante. a. Ventilación controlada-asistida por volumen o por presión, Volumen control (VC) y Presión control (PC), respectivamente. La modo volumen control (VC) es una ventilación por volumen ciclada por tiempo. La Presión Control (PC) es una ventilación por presión ciclada por tiempo. Si el paciente no realiza esfuerzos se trata de una ventilación controlada, donde se le insufla el volumen corriente fijado a una frecuencia determinada. En el caso de que el paciente realice esfuerzos inspiratorios con capacidad para disparar el trigger, se tratará de una ventilación asistida, ya que el ventilador asiste este esfuerzo del paciente con el volumen fijado. La frecuencia establecida en los parámetros no es la frecuencia real, si el paciente realiza esfuerzos inspiratorios

192

Ventilación Mecánica

Tema 4

en mayor número que la frecuencia establecida, la frecuencia real será la del paciente. Pero si realiza menos esfuerzos inspiratorios el respirador aplicará la diferencia de manera automática.

En VC programaremos un volumen corriente y una frecuencia respiratoria. En PC se programa la frecuencia respiratoria y una presión inspiratoria máxima que se mantiene fija durante toda la inspiración. El tiempo inspiratorio se programa directamente. Para conseguir este modo ventilatorio el respirador debe ser sensible a los esfuerzos inspiratorios del paciente, para ello existe el "trigger" que son unos sensores que captan la caída de presión o cambio de flujo en el circuito. La sensibilidad del trigger (que puede ser modificada por nosotros) determinará el mayor o menor esfuerzo que debe realizar el paciente para activar el mecanismo de disparo. Se debe ajustar por debajo de 1 cmH20. Es la modalidad más utilizada. Como ventajas del modo VC destaca que reduce la necesidad de sedación, asegura un soporte ventilatorio en cada respiración, previene la atrofia de los músculos respiratorios y permite sincronía respirador-paciente. Como desventajas puede empeorar el atrapamiento aéreo, desarrollar alcalosis respiratoria y desencadenar un trabajo respiratorio excesivo. Las ventajas de PC son el menor riesgo de barotrauma al limitar la presión máxima en la vía aérea y un mayor confort del paciente debido al flujo alto y decelerado. Su desventaja es la variabilidad del volumen corriente, que dependerá de la mecánica del sistema respiratorio. Como consecuencia existe menor control sobre el volumen minuto y el valor de paCO2. Los parámetros que debemos establecer son: Volumen Corriente (VC)/ presión inspiratoria máxima (PC), Frecuencia Respiratoria, I/E y FiO2, Alarmas de Presión y de Volumen. Debemos vigilar la presión pico y la presión pausa y por último, la sensibilidad del trigger.

193

Ventilación Mecánica

Tema 4

A) Ventilación controlada por volumen. B) Ventilación controlada por presión.

b. Presión soporte (PS): es una ventilación por presión ciclada por flujo. Se trata de una modalidad asistida, por lo que cada ciclo inspiratorio es iniciado por el esfuerzo inspiratorio del paciente. Se programa la presión inspiratoria y la sensibilidad del trigger junto con PEEP y FiO2, pero no se programa la frecuencia respiratoria. Auna las ventajas de la ventilación por presión y la ventilación asistida. El volumen corriente (Vc) dependerá de la mecánica del sistema respiratorio y del esfuerzo inspiratorio del paciente, que se puede sumar a la presión administrada por el ventilador. Su principal inconveniente es la falta de control sobre la frecuencia respiratoria con el riesgo de apnea. La alarma de volumen corriente es fundamental, tanto la de volumen alto como bajo. El paciente intenta mantener un volumen minuto adecuado y más o menos constante (Vol/minuto= Volumen corriente x FR). Cuando el soporte presión fijada es bajo, también lo será el volumen corriente y para mantener constante el volumen minuto, el paciente aumentará la FR. En este caso debemos aumentar el soporte de presión o iniciar un modo de ventilación asistido/controlado.

194

Ventilación Mecánica

Puede ocurrir que el soporte de presión sea demasiado alto, y por lo tanto,

Tema 4

la frecuencia

respiratoria será baja. En este caso debemos ir reduciendo el soporte de presión hasta que el volumen corriente quede en torno a 8 ml/Kg. Por tanto, la elección del nivel de presión de soporte es la clave en este tipo de ventilación. Entre sus ventajas está conservar la actividad del diafragma evitando su atrofia y entre sus inconvenientes la incapacidad para controlar el volumen minuto y la FR. Este modo de ventilación se utiliza en pacientes con patología respiratoria en fase de resolución y se utiliza generalmente como método de destete o desconexión de la ventilación mecánica.

Presión soporte. Todos los ciclos son asistidos (flechas, con descenso de presión antes de la fase inspiratoria), con presión constante y flujo decelerado.

195

Ventilación Mecánica

Tema 4

c. CPAP (Presión Positiva Continua en la vía aérea): Es la aplicación de una presión positiva al final de la espiración. Para ello se usa una válvula que crea una resistencia con umbral en la rama espiratoria del circuito. Se puede utilizar también de forma no invasiva. El objetivo de su aplicación es mejorar la oxigenación. Está indicada en el Síndrome de Distress Respiratorio del Adulto (SDRA) y en el Edema Agudo Pulmonar (EAP) Cardiogénico. Como desventajas va a disminuir el gasto cardiaco, puede producir sobredistensión y barotrauma.

Presión positiva en la vía aérea. Los ciclos son espontáneos, sin asistencia, partiendo de un nivel de presión superior a la atmosférica (mayor a cero).

d. Ventilación mandataria intermitente (IMV). Ventilación mandataria intermitente sincronizada (SIMV): se trata de un modo de soporte ventilatorio parcial que combina la ventilación controlada con ventilación asistida por presión. Se programa una ventilación controlada por volumen o por presión con una frecuencia fija, normalmente menor de 14 respiraciones/minuto y además, permite al paciente respirar entre los ciclos mandatarios. En IMV los ciclos mandatarios los inicia el ventilador a la frecuencia programada. En SIMV si el paciente realiza un esfuerzo inspiratorio entre los ciclos mandatarios, el ventilador asiste el esfuerzo con la presión o volumen fijados. Es decir, entre los ciclos pautados, el paciente respirará libremente. Este modo asegura una ventilación minuto mínima al asegurar una frecuencia respiratoria. Es un modo usado en la desconexión o destete de la ventilación mecánica.

196

Ventilación Mecánica

Tema 4

e. Volumen control regulado por presión (VCRP) / Autoflow: es una ventilación de control dual de un ciclo a otro, ciclada por tiempo. Se programa el Vc y la FR, administrando una ventilación controlada por volumen con un flujo constante y realiza la medición de la presión generada. En función de esta medición, el ventilador calcula la presión necesaria para alcanzar el Vc programado si se administra por presión. En el siguiente ciclo se administra la presión que ha calculado que es necesaria para alcanzar ese volumen según las características del pulmón. Si se alcanza el Vc programado se mantiene la misma presión en los siguientes ciclos. Si el Vc es menor, se administra un nivel de presión superior en el siguiente ciclo, ajustando progresivamente hasta alcanzar el nivel el Vc programado. Este modo de ventilación asegura un Vc a pesar de los cambios que se produzcan en la mecánica respiratoria, como las ocurridas en el caso de aparición de secreciones, atelectasias, etc. El gas se administra con un flujo decelerado, que aumenta la confortabilidad del paciente.

Ventilación Mandataria Intermitente Sincronizada (SIMV).

197

Ventilación Mecánica

Tema 4

f. Presión positiva bifásica en la vía aérea (BIPAP)/ Airway Pressure Release Ventilation (APRV): Es un modo de presión control, es decir, ventilación por presión ciclado por tiempo en el que se permiten respiraciones espontáneas.

Se aplican dos niveles de presión en la vía aérea

alternativamente, una alta y otra baja. Durante todo el tiempo se permite al paciente realizar ventilaciones espontáneas sin asistencia. En APRV la mayor parte del tiempo se mantiene una presión alta, con cortos periodos de baja presión (liberación de la vía aérea). En BiPAP se alargan los periodos de liberación.

.

g. Ventilación Asistida Proporcional (VAP): ventilación por presión ciclada por flujo que aplica un nivel de presión variable en función al esfuerzo inspiratorio realizado por el paciente. Este modo permite un flujo de gas libre que varía en función del esfuerzo generado por el paciente. Por ejemplo, si el ventilador se programa para descargar en un 50% el esfuerzo inspiratorio del paciente, todas las respiraciones serán ayudadas a este nivel, independientemente del volumen o del flujo inspiratorio. Cuando mayor sea el porcentaje de soporte programado, mayor será la proporción del trabajo realizado por el respirador.

198

Ventilación Mecánica

Tema 4

Ventilación asistida proporcional.

h. Volumen soporte (VS): es una ventilación de control dual de un ciclo a otro, ciclada por flujo. El funcionamiento es similar a VCRP pero el ciclado por flujo como la PS. No se programa una FR sino que dependerá de los esfuerzos del paciente. i. Presión de soporte con volumen asegurado (VAPS): ventilación de control dual dentro de un mismo ciclo, ciclada por tiempo. Se estable un volumen corriente (Vc) mínimo y se administra la ventilación en PS. Si el respirador calcula durante la inspiración que con el nivel de presión actual no se va a llegar al Vc mínimo, cambiará a ventilación controlada por volumen dentro del mismo ciclo.

199

Ventilación Mecánica

Tema 4

8. PARÁMETROS DE UN VENTILADOR. Los más habituales son: 8.1. Ventilación. a) Modo de ventilación: en función del modo será preciso ajustar diferentes parámetros. b) Volumen corriente (VC): se debe usar un Vc fisiológico de aproximadamente 8 ml/kg. En caso de situaciones de alto riesgo de barotrauma o volutrauma o SDRA y para evitar la sobredistensión alveolar se usan los valores más bajos (6 ml/Kg de peso ideal) con el fin de mantener siempre una presión meseta menor de 30 cm de H2O. c) Frecuencia respiratoria (Fr): Oscila entre 8 a 15 ciclos/min, se ajustará para mantener la PaCO2 deseada. 8.2. Oxigenación. a) Fracción inspirada de oxigeno (FiO2): Se debe usar la FiO2 mínima que permita una PaO2 igual o mayor de 60 mmHg, intentado evitar FiO2 mayores de 0.6. y por lo tanto evitando la aparición de atelectasias por reabsorcicón y la propia toxicidad del oxígeno. b) Presión positiva al final de la espiración (PEEP): inicialmente utilizaremos una PEEP baja (5 cm H20) para ajustar en función de la oxigenación, la hemodinámica y la presión alveolar. 8.3. Mecánica Pulmonar. a) Relación de la duración entre la inspiración y la espiración (I:E): Lo normal es 1:2, aunque en situaciones de obstrucción al flujo aéreo se usan relaciones I:E más bajas (1:3) para prolongar el tiempo espiratorio y disminuir el atrapamiento aéreo. En situaciones graves del SDRA se pueden usar relaciones I:E invertidas, 2:1 o relación 1:1. b) Flujo inspiratorio (Vi): 40-60 l/min c) Presiones respiratorias: la presión alveolar debe estar por debajo de 30 cm H2O que corresponde a una presión meseta menor de 35 cm H20 y a una presión pico menor de 45 cm H20.

200

Ventilación Mecánica

Tema 4

d) Limites de las alarmas: se trata de una maniobra fundamental y que se debe realizar siempre al iniciar la ventilación mecánica. La alarma de presión debe estar 10-20 cm H2O por encima de la presión inspiratoria máxima. La de volumen un 25% inferior y superior al volumen espirado del paciente. Las alarmas técnicas comprenden las de desconexión de la red eléctrica y las de fallo en el suministro de gases.

Parámetros del respirador

Diferentes tipos de respiradores

201

Ventilación Mecánica

Tema 4

9. INDICACIONES DE VM. Otro aspecto a tener en cuenta es que la indicación de iniciar ventilación mecánica en un paciente se debe basar principalmente en la clínica, siendo necesaria la evaluación continua del paciente, apoyado por el resto de pruebas complementarias, sobre todo la gasometría. Así mismo, los requerimientos o las necesidades ventilatorias variarán en función de la evolución del paciente. Las indicaciones de ventilación mecánica incluyen: Indicaciones de la ventilación mecánica Trabajo respiratorio elevado

FR > 35 rpm

Respiración paradójica

PaO2 < 60 mmHg*

Fatiga

SaO2 50 mmHg

Confusión

pH < 7,25

Estupor

CFV 10 mL/Kg de peso ideal o Presión meseta > 35 cm H20). Debe hacerse un diagnóstico y tratamiento precoz porque conduce a trastornos gasométricos y hemodinámicos. En este caso, si se asocia hipotensión arterial, se debe sospecha la presencia de neumotórax a tensión que se debe drenar urgentemente sin confirmación radiológica. Con el fin de prevenir su aparición se debe controlar la presión alveolar manteniendo presión meseta por debajo de 30 cmH2O y la presión pico por debajo de 45 cm H2O. Además se recomienda usar volumen corriente que no exceda 6-8 ml/Kg de peso ideal en pacientes con SDRA, EPOC o asma. b. Volutrauma: la ventilación mecánica puede producir una lesión similar a la observada en SDRA que se caracteriza por la formación de membranas hialinas, edema y hemorragia intersticial y alveolar, aumento de la permeabilidad de la membrana alveolo-capilar y disfunción del surfactante. Todo ello conduce una disminución de la permeabilidad pulmonar y a un empeoramiento del intercambio gaseoso. Alguno de los factores que favorecen dicho mecanismo de lesión son presiones alta en la vía aérea junto con el uso de volumen corriente elevados. c. Atelectrauma: el uso de volumen pulmonar bajo y/o niveles de PEEP bajo también pueden inducir lesión pulmonar. Debido a que la ventilación pulmonar no se distribuye de forma homogénea en todo el pulmón y no todos los alvéolos

207

Ventilación Mecánica

Tema 4

permanecen abiertos durante todo el ciclo respiratorio ocurre el colapso de algunas zonas pulmonares. Estas zonas de colapso suelen ser las posteriores en decúbito supino y están sometidos a ciclos de apertura y cierre lo que induce lesión pulmonar por diversos mecanismos. Tiene lugar un aumento de permeabilidad y alteración de la función del surfactante. d. Biotrauma: la sobredistensión, colapso o reapertura cíclica no sólo producen rotura del epitelio sino que activan células inflamatorias y liberan mediadores inflamatorios. En el lecho capilar pulmonar existe un gran número de polimorfonucleares (PMN) que se activarán por diferentes mecanismos liberando sustancias que inician y exacerban la lesión pulmonar.

c) Toxicidad por oxígeno: el uso de altas concentraciones de oxígeno produce radicales libres que pueden ser causa de alteraciones estructurales e incremento de permeabilidad capilar pulmonar. Aunque el nivel tóxico del oxígeno no está aclarado estando quizá en relación con el tiempo que se administra a elevada concentración. Por otro lado, durante la VM con una fracción inspirada de oxígeno (FiO2) de 1 o 100% no existe gas nitrógeno en el aire inspirado, cuyo papel en evitar el colapso alveolar desaparece favoreciendo la aparición de las atelectasias de reabsorción. Por estos motivos se recomienda evitar administrar una FiO2 superior a 60% durante más de 48 horas en la medida de lo posible.

d) Complicaciones sistémicas: son secundarios principalmente al efecto fisiológico de la presión positiva intratorácica que supone la ventilación mecánica.

-

Efectos hemodinámicos: la presión positiva intratorácica supone una reducción del retorno venoso al corazón y por tanto del llenado del ventrículo derecho (VD), reduciendo el volumen sistólico (volumen de sangre movilizado por el corazón en cada latido) y el gasto cardíaco (GC = Vsistólico x Fcardíaca). Simultáneamente, al aumentar la presión alveolar se comprime la vasculatura pulmonar y aumentan las resistencias vasculares pulmonares, que contribuirá a reducir el llenado del ventrículo izquierdo (VI) y aumentar la poscarga del VD,

208

Ventilación Mecánica

Tema 4

el cual al dilatarse de forma aguda puede impedir el adecuado llenado de VI por desplazamiento del mismo a través del tabique interventricular. Todo esto conduce a una reducción del gasto cardíaco que puede responsable de hipoxia tisular e hipotensión.

-

Efectos renales: tendrá lugar una disminución del flujo sanguíneo renal debido a la disminución del gasto cardíaco. A esto se suma la estimulación de la secreción de hormona antidiurética (ADH) y la inhibición del péptidos natriurético auricular dando lugar a una reducción de la diuresis y retención hídrica.

-

Efectos gastrointestinales y hepatobiliares: a) Hemorragia digestiva secundaria a la ventilación mecánica por erosión de la mucosa gastroduodenal. Con mayor frecuencia ocurre cuando se asocia a alteraciones de la coagulación. Se puede prevenir en la medida de lo posible con la administración de nutrición enteral y antiácidos ( sucralfato e inhibidores de la bomba de protones) b) Distensión abdominal por deglución de aire secundaria a fugas alrededor del neumotaponamiento de tubo orotraqueal. c)

Hipomotilidad intestinal secundaria al uso de sedantes, analgésicos y relajantes musculares que conducen a la intolerancia de la nutrición enteral con débitos altos por sonda de nutrición.

d) Disfunción hepática. El uso de PEEP (presión positiva al final de la espiración) se ha asociado a hiperbilirrubinemia y elevación de enzimas hepáticas sin repercusión clínica. Quizá, se debe a alteraciones en la perfusión hepática y a dificultad en el drenaje venoso y biliar. -

Efectos neurológicos: a) Hipertensión intracraneal debido al aumento de la presión intratorácica, al dificultar el drenaje venoso yugular aumenta el volumen sanguíneo cerebral y como consecuencia aumentará la presión intracraneal (PIC) y disminuirá la presión de perfusión cerebral (PPC= TAmedia – PIC) en presencia de traumatismo craneoencefálico. El manejo de este tipo de pacientes con lesión pulmonar grave con necesidad de ventilación mecánica es complicado.

209

Ventilación Mecánica

Tema 4

b) Distrés psicológico secundario a la ventilación mecánica. Se relaciona con el dolor, la deprivación del sueño, imposibilidad de comunicación y uso de algunos fármacos. Suele aparecer como ansiedad, insomnio, delirio, etc.

-

Efectos neuromusculares: frecuentemente aparece debilidad muscular en pacientes que requieren ventilación mecánica durante largos periodos dificultando el proceso de desconexión de la misma. Se aparición se relaciona más con la sedación prolongada y con la inmovilidad que la propia ventilación mecánica. Aunque están implicados otros factores como la presencia de sepsis, hiperglucemia, uso de esteroides o relajantes musculares, estado nutricinal, etc.

210

Ventilación Mecánica

Cómo

resolver

los

problemas

más

211

frecuentes

Tema 4

del

paciente

ventilado.

Ventilación Mecánica

II.

Tema 4

VENTILACION MECÁNICA NO INVASIVA.

1. INTRODUCCIÓN. En 1969 se describe la ventilación no invasiva (VNI) usando una pieza bucal, pero era mal tolerada y no es hasta principios de los años 80 cuando surgen mascarillas nasales para el tratamiento del síndrome de apnea del sueño, y su uso se generaliza. Se trata de un método de ventilación mecánica sin necesidad de invasión de la vía aérea (tubo orotraqueal o traqueostomía). Los modos de ventilación, las mascarillas y los equipos empleados dependerán de la experiencia personal del médico y de la ubicación del paciente y de la respuesta del paciente. El uso de la VNI en la insuficiencia respiratoria aguda (IRA) se ha demostrado altamente eficaz, reduciendo drásticamente las necesidades de intubación, la morbimortalidad y la estancia media hospitalaria. 2. INDICACIONES Y CONTRAINDICACIONES. Las indicaciones de la VNI son muy variables abarcando desde la insuficiencia respiratoria hipoxémica (disminución de PaO2) como en la hipercápnica (aumento de PaCO2), pero es en esta última donde se obtienen mayor número de éxitos. Las indicaciones principales serian: 

Descompensación de enfermedad neuro-muscular o de caja torácica.



Exacerbaciones de la EPOC.



IRA en el postoperatorio o post-extubación.



Pacientes en espera de trasplante pulmonar.



Edema agudo pulmonar (EAP) cardiogénico con estabilidad hemodinámica.



Otras: Neumonía, asma, en pacientes no intubables, etc (en situaciones de no respuesta a los tratamientos convencionales)

212

Ventilación Mecánica

Tema 4

Las contraindicaciones son: ABSOLUTAS: 

Paciente no colaborador.



Elevado riesgo de broncoaspiración.



Quemaduras o lesiones de la vía aérea superior.



Inestabilidad hemodinámica.

RELATIVAS: 

Intolerancia-ansiedad.



Secreciones respiratorias abundantes.

3. MODOS DE VENTILACIÓN. 

CPAP (Continuous Positive Airway Pressure):

Este equipo genera una presión continua que se transmite a la vía aérea tanto en inspiración como en espiración. Su acción principal sería evitar el cierre de la vía aérea superior (VAS) en los pacientes con SAOS. Su uso, además de los pacientes con SAOS, ha demostrado sus efectos beneficiosos en la traqueomalacia, EPOC reagudizado, EAP, SDRA, etc. 

BIPAP:

Se trata de un sistema que genera dos niveles de presión distintos en inspiración y espiración. (IPAP y EPAP, respectivamente). La diferencia entre estos dos niveles de presión es lo que se conoce como soporte de presión (PS), que constituye el grado de asistencia en cada ciclo inspiratorio. Existe una gran variedad de equipos que, en general son más fáciles de manejar que los respiradores volumétricos. La programación del equipo suele ser fácil y el paciente tolera este sistema de VNI mejor que el resto, pero su eficacia en el paciente con IRA puede ser algo menor que con los ventiladores volumétricos, al menos a corto plazo.

213

Ventilación Mecánica

Tema 4

Cuando iniciamos tratamiento con VNI es primordial conseguir la colaboración del paciente. Debemos hablar con el paciente y explicarle en qué consiste la ventilación con el fin de conseguir que se encuentre más cómodo y colabore. La mascarilla usada debe ser de un tamaño adecuado a la anatomía facial del paciente, debiendo de disponer de un stock con los 3 tamaños estándar (S, M y L). Posteriormente ajustaremos la mascarilla para que no se produzcan fugas alrededor de ésta, pero no la ajustaremos excesivamente, ya que aumenta la intolerancia del paciente, la claustrofobia y favorecerá la aparición de ulceraciones en la región nasal. El inicio de la VNI debería ser aplicada en unidades con personal experimentado. Es aconsejable la monitorización de parámetros como frecuencia cardíaca, saturación de oxígeno, nivel de consciencia, etc.

214

Ventilación Mecánica

Tema 4

4. TIPOS DE INTERFASE. A diferencia de la VMinvasiva, en este caso, no se trata de un sistema hermético que asegure un circuito sin fugas del gas administrado hasta el paciente. Por lo tanto, la interfase entre ventilador y paciente es clave y puede suponer el fracaso o éxito de la VMNI. Existen varios tipos de interfase: - Mascarilla nasal: Es la más usada, sobre todo en el paciente no agudo y siendo la mejor tolerada. Tiene un orifico, usualmente en la porción inferior, con objeto de que no se produzca rebreathing o reinhalación del gas espirado y para mantener constante la presión en el interior de la mascarilla. El sujeto deberá respirar por la nariz, intentando mantener la boca cerrada, pues de lo contrario se produciría una fuga aérea y por tanto una reducción en la eficacia de la ventilación, así como una mayor intolerancia (sensación de disnea, boca seca tras su uso, etc.). A veces es necesario añadir un humidificador para mejorar la tolerancia. Es importante recordar, que en caso de que usemos un circuito bidireccional con válvula espiratoria, lo que suele ocurrir cuando usamos ventiladores volumétricos, el orificio de la mascarilla nasal deberá ocluirse con objeto de reducir las fugas, pero nunca en otras circunstancias. - Mascarilla facial/ nasobucal: Suelen ser peor toleradas por la sensación de claustrofobia, así mismo, pueden favorecer la aerofagia y consecuentemente el meteorismo y la distensión abdominal. Estarían contraindicadas en aquellos pacientes con vómitos por la posibilidad de broncoaspiración. En el caso de aquellos pacientes menos colaboradores o con dificultad para mantener la boca cerrada, se encontrarían sus principales indicaciones (Figura 18). Siempre requerirá el uso de sistemas bidireccionales ó válvula espiratoria. Suele ser la interfase usada de entrada, en el paciente crítico, y luego tras su estabilización se continua con la mascarilla nasal (mejor tolerada).

215

Ventilación Mecánica

Tema 4

- Máscara facial total y helmet o casco: Cubre todo la cara o toda la cabeza hasta los hombros, respectivamente. Aportan mayor confortabilidad y el helmet permite al paciente beber, hablar, comer, etc con el inconveniente de un nivel de ruido elevado. El uso de VMNI en la insuficiencia respiratoria produce una mejora el intercambio gaseoso y de la mecánica pulmonar, lo que conduce a una disminución del la tasa de intubación orotraqueal, disminución de la incidencia de neumonía asociada a ventilación mecánica y en definitiva, un mejor pronóstico del paciente. De forma similar a lo que ocurre en la ventilación mecánica invasiva, también provoca efectos cardiovasculares al aplicar una presión positiva intratorácica. Figura 17. Mascarilla nasal.

Figura 18. Mascarilla facial o nasobucal.

216

Ventilación Mecánica

Tema 4

5. COMPLICACIONES. Las complicaciones de la VMNI se exponen en la siguiente tabla. Asociadas a la interfase

Asociadas al flujo

Complicaciones graves

Congestión nasal Disconfort

Sinusitis

Neumonía espirativa

Eritema facial

Sequedad bucal y nasal

Hipotensión

Claustrofobia

Irritación ocular

Neumotórax

Úlceras nasales

Insuflación gástrica Fuga aérea

Es imprescindible la monitorización estrecha, especialmente durante la primera hora del inicio de VMNI, con el fin de evaluar la respuesta terapeútica y la adaptación del paciente, así como valorar la necesidad de intubación orotraqueal en situación de fracaso de VMNI. Se debe valorar el estado clínico del paciente, los parámetros del ventilador y el intercambio gaseoso (tabla 3). Existen predictores de respuesta al tratamiento con VMNI. El mejor predictor es una rápida mejoría del intercambio gaseoso junto con disminución del frecuencia cardíaca y respiratoria entre la primera y segunda hora de haber iniciado el tratamiento. Situación clínica: -

Disnea y frecuencia respiratoria

-

Tolerancia a mascarilla y a la presión soporte fijada

-

Uso musculatura accesoria o respiración paradójica abdominal

-

Nivel de conciencia

217

Ventilación Mecánica

Tema 4

Monitorización parámetros ventilatorios: -

Volumen corriente ( 6-8 ml/Kg)

-

Fugas de aire

-

Sincronía de paciente-respirador

Monitorización del intercambio gaseoso: -

Saturación de oxígeno continua

-

Gasometría arterial basal y antes de las 2 horas Monitorización de VMNI.

6. PROGRAMACIÓN DE LA VMNI. La programación del respirador debe fijarse en función de la mayor presión de soporte que el paciente puede tolerar y que genere un volumen corriente suficiente y disminuya la frecuencia respiratoria. El objetivo principal es mejorar el intercambio gaseoso y disminuir la FR y disnea. Se han propuesto diversos métodos de iniciar la VMNI. Se puede iniciar la ventilación con presión inspiratoria (IPAP) alta ( 20-25 cm H20) para después ir disminuyendo a la presión en la que el paciente se encuentre confortable, aunque parece más recomendable iniciar la terapia con una presión inspiratoria más baja, entre 6-8 cmH2O, e ir aumentando en función de la tolerancia, el estado clínico y el volumen corriente. Parece que la estrategia más tolerada es iniciar EPAP (presión espiratoria) de 6 cmH2O y si el paciente tolera bien ese nivel de EPAP añadiremos PSoporte ( es decir, IPAP junto a EPAP), aumentando entonces la PS desde unos 6 cmH20 sobre la EPAP, de 2 en 2 cm H2O hasta llegar al volumen corriente deseado. Si el problema es la hipoxemia aumentaremos la EPAP y si predomina la hipercapnia o el trabajo respiratorio, aumentaremos la PS (o IPAP). El volumen corriente debe ser suficiente para disminuir los signos de trabajo respiratorio y normalizar la FR. El volumen corriente aproximado es de 7 ml/Kg de peso corporal, que precisará de una presión de soporte entre 8- 12 cm H2O.

218

Ventilación Mecánica

Tema 4

En cualquier caso, no existe una programación estándar. Se debe ajustar en función de la adaptación, de la patología y de la situación clínica del paciente.

Pantalla de BiPAP VISION con parámetros programables Estos serian los parámetros más habituales, debiendo resaltar: FR: Se suele programar en 12; en general es el paciente el que marca el número de respiraciones, asegurando el aparato un mínimo de respiraciones que creemos indispensables. Ti: El tiempo inspiratorio, junto con los niveles de presión pautados en inspiración-espiración, suelen ser los responsables de la mejor o peor adaptación del paciente a la máquina. Si acortamos excesivamente el Ti, es posible que reduzcamos la eficacia de la ventilación y que el paciente note disconfort por incrementos de presión muy bruscos en la vía aérea. Por el contrario, si alargamos

219

Ventilación Mecánica

Tema 4

en exceso el Ti es posible que el paciente sienta la necesidad de iniciar la espiración cuando la BIPAP se encuentra todavía en fase inspiratoria. Relación I/E: Al igual que el Ti, la relación I/E marca los tiempos de inspiración-espiración, dependiendo en este caso la duración de cada fase de la FR del paciente. Así, FR = 12 rpm, un ciclo respiratorio equivaldría a 5 sgs. Por tanto, si la relación I/E = 1,5/3, entonces el Ti = 1,6 sgs aproximada-mente y si la relación I/E = 2/3 el Ti = 2 segundos. Si la FR aumentase, tanto los tiempos inspiratorios como los espiratorios disminuirían, pero nunca la relación I/E programada. Pi.y PEEP: Los niveles de presión aconsejados en la tabla son orientativos, siendo necesario, a veces, reducir dichos niveles para conseguir una mayor adhesión inicial del paciente. Posteriormente ajustaremos los niveles de presión en función de la tolerancia del paciente y de la respuesta clínica-gasométrica. Tabla 4. Programación de la BIPAP.

F.R.

Ti.

I/E

Pinsp. PEEP

12

1,5-2 sg.

1,5-2/3

8-12

220

4-6

Ventilación Mecánica

Tema 4

7. RESUMEN. 1. La vía aérea artificial conlleva numerosos riesgos que, en la medida de lo posible, se pueden prevenir aplicando cuidados tanto en el momento de su instauración como durante el mantenimiento. 2. El uso de la ventilación mecánica per se lesiona el pulmón. El objetivo será intentar minimizar este daño. 3. La ventilación mecánica produce efectos adversos sistémicos, principalmente debido al aumento de presión positiva intratorácica. 4. La diferencia fundamental entre la respiración espontánea y la ventilación mecánica es la inversión de la presión intratorácica. 5. La ventilación mecánica puede afectar a prácticamente cualquier sistema orgánico, pero sus efectos más evidentes se producen sobre el sistema cardiovascular. 7. La presión media de la vía aérea es la resultante de toda la presión aplicada al sistema respiratorio, y es la principal causa de los efectos de la ventilación con presión positiva sobre el sistema cardiovascular. 8. La ventilación mecánica es una medida de soporte que intenta mantener una correcta oxigenación y ventilación. 9. En la sustitución total de la ventilación, el ventilador proporciona todo el trabajo respiratorio, mientras que en la sustitución parcial el trabajo respiratorio resulta de la interacción del paciente y el ventilador. 10. La VM No Invasiva (VMNI) permite evitar la intubación orotraqueal y las complicaciones que derivan de esta en algunos pacientes con insuficiencia respiratoria grave aguda. 11. La VMNI debe ser aplicada por personal experimentado, en pacientes seleccionados, bajo una estrecha monitorización del paciente, tanto clínica como gasométrica.

221

Ventilación Mecánica

Tema 4

12. Las indicaciones fundamentales de la VMNI son la agudización del EPOC y el edema agudo de pulmón cardiogénico. 13. Para la VMNI no existe una programación estándar. Se deben ajustar los parámetros en función de la adaptación, de la patología y de la situación clínica del paciente.

222

Ventilación Mecánica

Tema 4

8. BIBLIOGRAFÍA. - Neumosur: 1999; 11,4: 223-7. - European Respir.Journal:1995,8: 436-440. - Clinics in Chest Medicine:1998 ;9,1:37-42. - M. Herrera Carranza. Iniciación a la VM. Medicina crítica práctica. Madrid. Edikamed; 2007. - Hill NS, Brennan J et all. Noninvasive ventilationin acute respiratory failure. CCMedicine 2007; 35: 2402-2407. - Archivos de Bronconeumologia: 2000; 36,1:10-14. - Medicina Intensiva respiratoria, Principios y práctica. Diego de Mendoza Asensi Editorial Silva. 2008. - Fundamentos de cuidados críticos en soporte inicial. Society of Critical Care Medicine (SCCM). 2008 - Medicina Intensiva. Irwin & Rippe`s. Marbán Ediciones. 2006. - El paciente agudo grave. Instrumentos diagnósticos y terapéuticos. M. Tejeda Adell. Ediciones Masson 2005. - El libro de la UCI. Paul L. Marino. 2ª edición. Ediciones Masson. - Libro de cuidados intensivos. J.E Guerrero Sanz. Hospital General Universitario Gregorio Marañon. Fundación Hospital de Madrid. - Caples SM, Gay PC. Noninvasive positive pressure ventilation in the intensive care unit: a concise review. CCMedicine, 2005. - MacIntyre N, Branson RD. Mechanical ventilation. Philadelphia, PA: WB Saunders Co; 2000. - Tejeda M, Marin J. Ventilación mecanica invasiva. Principios físicos y modos ventilatorios. Valencia. Diamante: 2007.

223