VENTILACIÓN NO INVASIVA EN EL PACIENTE QUIRÚRGICO PEDIÁTRICO Dr. Javier García Fernández Profesor médico colaborador de Anestesia, Departamento de Cirugía, Facultad de Medicina, U.A.M. y Profesor colaborador de Anestesia y Cuidados Intensivos, Departamento de Medicina y Cirugía AnimaI, F. Veterinaria. U.C.M. Médico adjunto. Servicio de Anestesia-ReanimaciónTratamiento de Dolor, Hospital Universitario "La Paz", Madrid.

1. INTRODUCCIÓN:

El paciente pediátrico presenta unas diferencias y peculiaridades fisiológicas y fisiopatológicas tan específicas que hacen que tenga un comportamiento ante las enfermedades muy diferente al del adulto.

Esto

implica que los que nos dediquemos monográficamente al tratamiento del niño tengamos la obligación de conocer, por un lado las últimas novedades terapéuticas que van apareciendo para el paciente adulto, y además, y por otro, sepamos individualizar o modificar estas pautas para adecuarlas al niño. Por otra parte, los profesionales que de forma habitual tratan sólo a pacientes adultos, deben conocer los principales aspectos diferenciadores entre el niño y el adulto, ya que debido a razones de urgencia inicial hasta su traslado

definitivo a un hospital infantil, pueden verse implicados en el tratamiento de un paciente pediátrico en condiciones, aún más adversas, ya que no dispondrán de los medios y materiales más adecuados para el tratamiento correcto de estos pacientes.

Las diferencias ventilatorias del paciente pediátrico frente al adulto son inversamente proporcionales a la edad del niño, haciéndose máximas en el prematuro hasta su cincuenta semana postconcepción, después en el neonato a término, a continuación el gran salto se produce hasta el primer o segundo año de vida (menor de 10 kg), y estas peculiaridades siguen siendo significativas, hasta los tres o cuatro años de vida (menores de 20 kg), y poco a poco los sistemas y órganos completan totalmente su maduración, y a partir de los seis años hasta los catorce, cada vez su comportamiento fisiológico y fisiopatológico es más parecido al del adulto. [1]

En este capítulo no es nuestra intención el conseguir un abordaje a fondo de los diferentes aspectos de la ventilación mecánica no invasiva, sino sólo de aquellos aspectos y peculiaridades más importantes, llamativas y específicas del paciente pediátrico que lo diferencian del adulto, centrándonos fundamentalmente en el paciente con patología quirúrgica.

2.

PRINCIPALES

PEDIÁTRICO:

DIFERENCIAS

VENTILATORIAS

DEL

PACIENTE

El neonato al nacer tiene que generar una presión negativa altísima de hasta (–) 80 cm de H2O para poder expandir sus pulmones por primera vez. Este dato pone de relieve la gran importancia que tiene, para los pulmones del neonato, evitar el colapso pulmonar y las atelectasias, porque conseguir reclutar los alvéolos una vez cerrados requiere presiones mucho más elevadas que las necesarias para evitar que se colapsen. [2-4]

La principal característica de los pulmones del neonato es su baja capacidad residual funcional (C.R.F.) lo que condiciona varios aspectos importantes de su comportamiento: una mayor tendencia al colapso pulmonar y formación de atelectasias y un menor tiempo de oxigenación apneica. Esta disminución de la C.R.F. se debe al aumento de las fuerzas elásticas de retracción pulmonares que tienden a colapsar el pulmón, de tal forma que la C.R.F. del neonato está muy cercana al volumen crítico de cierre alveolar, con lo cual ante la más mínima apnea, por ejemplo, en la inducción anestésica o administración de fármacos depresores respiratorios el pulmón del neonato se va a colapsar más y antes que el del adulto. (Figura 1) [5-8]

Otra característica fisiológica del neonato que hay que tener muy en cuenta es que presenta un consumo metabólico de oxígeno de 2,5 veces superior al del adulto.

Este consumo de oxígeno aumentado contribuye

igualmente a que el tiempo de oxigenación apneica del neonato en comparación con el adulto sea mucho menor.[3;4;9-11]

El tiempo de

oxigenación apneica, definido como el tiempo que una persona permanece con saturación superior a 91% y sin ventilar, es importante tenerlo en consideración clínica porque es el tiempo del que vamos a disponer para intubar a un paciente sin que se desature; así en un adulto sano el tiempo de oxigenación apneica puede ser de minutos, y sin embargo, en el neonato sano este tiempo es siempre menor de 30 segundos.[6;7;12;13]

Otra diferencia de relevancia clínica es la inmadurez relativa del centro respiratorio del neonato que lo hace más lábil a la depresión respiratoria por opiáceos, ya que a dosis terapéuticas bajas gr/kg de fentanilo), puede aparecer apnea postanestésicaµ(incluso de 1 prolongada, que debuta con una parada respiratoria incluso horas después de una anestesia, por lo que se recomienda siempre una vigilancia monitorizada de al menos 24 horas después de una anestesia general de un neonato o prematuro hasta las 50 semanas postconcepción. [7;8;14-17]

Existen unas implicaciones fisiológicas que hacen que las complicaciones derivadas de la ventilación mecánica invasiva sean más frecuentes y más graves que en el adulto. En primer lugar la distensibilidad del pulmón del neonato es muy baja (15 ml / cm de H20) frente a la distensibilidad de la pared torácica que es muy elevada (100 ml / cm de H2O), esta disociación de distensibilidades hace que el neonato en ventilación invasiva a presión positiva sea muy lábil al barotrauma, ya que nunca la pared torácica va a contener o frenar la distensión de los pulmones, de ahí la gran labilidad del neonato al neumotórax.[2;3;8;9]

A la vez los niños pequeños generan grandes resistencias al flujo respiratorio, ya que diámetros más pequeños de tubos endotraqueales (3,5 – 4 mm), hacen que el flujo laminar se convierta en turbulento, por lo que la resistencia deja de ser lineal con relación al flujo, y pasa a ser proporcional al cuadrado del flujo.

El factor más importante en la determinación de las

resistencias al flujo inspiratorio y espiratorio es el radio, y por esta razón, un simple edema postintubación que engrosará la pared traqueal 1-2 mm, y que en el adulto no tendría trascendencia clínica o, como mucho un pequeño estridor, en el niño menor de 1-2 años puede significar un trabajo respiratorio tan importante que le lleva a una parada respiratoria en pocos minutos, ya que en el adulto supone la reducción de un 10-15 % de la luz de su traquea, sin

embargo, en el niño supone una reducción del 50 % de su luz traqueal. [2;3;11]

Además el niño es más frecuente que presente alteraciones y lesiones por la intubación mucho antes que el adulto. Así niños intubados más de tres - cuatro días pueden presentar ya granulomas en cuerdas vocales y lesiones isquémicas de mucosa traqueal, que les hacen que tengan estenosis traqueales clínicamente relevantes en menos días de ventilación mecánica que el paciente adulto.

A todas estas complicaciones hay que añadir que las

traqueostomías, que a veces son imprescindibles realizar como última salida de las estenosis generadas por las intubaciones prolongadas, tienen peor pronóstico a largo plazo que en el adulto.[2;8;11;17]

Por toda esta serie de razones, el conseguir un soporte ventilatorio eficaz sin necesidad de la intubación y sus consiguientes complicaciones adquiere una especial importancia en el paciente pediátrico. Se ha demostrado que el pulmón del niño es más sensible al barotrauma, volutrauma y atelectrauma que el adulto, y precisa de un apoyo ventilatorio más precoz para evitar el colapso pulmonar al que tiende en cuanto hipoventila. A tenor de todas estas características expuestas se podría decir que la ventilación mecánica no invasiva parece haberse desarrollado especialmente para el niño, o que el pulmón del niño hubiera sido diseñado especialmente para la ventilación mecánica no invasiva. [2;8;11;13;15;17]

3. APLICACIÓN CLÍNICA DE LA VENTILACIÓN NO INVASIVA EN EL PACIENTE PEDIÁTRICO:

La ventilación no invasiva se aplica mediante una mascarilla nasal o naso-bucal que debe tener bajo espacio muerto, ser transparente, poco pesada, fácil de sujetar, que selle adecuadamente con baja presión facial, que sea fácil de lavar, no irritante para la piel y barata. [1]

La selección de una mascarilla facial de tamaño adecuado es fundamental. Es muy importante que el paciente esté confortable con ella. La mascarilla nasal es generalmente mejor tolerada que la oronasal pero la efectividad de la ventilación puede ser menor en la insuficiencia respiratoria aguda y especialmente en los niños más pequeños que no mantienen la boca cerrada. Aunque la ventilación no invasiva puede producir aerofagia, ésta suele ser poco importante y raramente se requiere la colocación de una sonda nasogástrica la cual, por el contrario, puede interferir con la efectividad de la ventilación al dificultar un buen sellado y favorecer la producción de heridas faciales.[1;2]

Es importante asegurarse que existe una válvula espiratoria cerca de la mascarilla o abrir un orificio que permita la fuga continua de gas para evitar la reinhalación de CO2. La aplicación de la ventilación no invasiva requiere paciencia por parte de los médicos y de los ATS encargados. El objetivo inicial es el confort del paciente y no la mejora inmediata de los gases sanguíneos, la cual se conseguirá tras la adaptación del paciente a este tipo de ventilación. Es importante dejar jugar al niño con las mascarillas y silenciar las alarmas del respirador para no asustarle, antes de su aplicación.[1;8;17]

Es preferible emplear la ventilación por presión soporte. Inicialmente, los parámetros ventilatorios deben pautarse entre (EPAP 4-6 cmH2O e IPAP de

10-15 cmH2O), con una frecuencia respiratoria adatada a la edad del paciente, pero inicialmente inferior a la que se programa en ventilación mecánica convencional y la FiO2 mínima necesaria para alcanzar una SpO2 > 90%. Una vez conseguida la aceptación y adaptación del paciente se deben ajustar los parámetros hasta obtener el mayor confort posible. Puede ser necesaria una sedación suave para mejorar la adaptación del niño, aunque habitualmente no es necesaria porque se suelen adaptar a este tipo de ventilación mejor que el paciente adulto. [2;8]

Es muy importante monitorizar al niño estrechamente, sobre todo las primeras seis horas. Los parámetros a valorar son: el confort del niño, el nivel de disnea, la frecuencia respiratoria, la estabilidad hemodinámica, la sudoración, el estado mental, la SpO2, el empleo del musculatura accesoria para respirar, las secreciones, la sincronía entre el paciente y el respirador, la presión sobre la cara y la fuga de aire de la mascarilla, la gasometría arterial (60 minutos), la distensión gástrica y las lesiones oculares o faciales. [1;2]

Si se produce hipoxia, inestabilidad hemodinámica, empeoramiento del estado mental, aumento de la disnea o disconfort importante del paciente es preciso considerar la intubación y la ventilación mecánica convencional. No hay que olvidar que el retraso de la intubación, en un paciente con insuficiencia respiratoria aguda hipoxémica que no se controla con ventilación no invasiva, puede tener consecuencias negativas para el paciente. [1;2;8;17]

4. INDICACIONES DE LA VENTILACIÓN MECÁNICA NO INVASIVA EN EL PACIENTE QUIRÚRGICO PEDIÁTRICO:

4.A. El paciente neuroquirúrgico:

Son muchas y muy diversas las patologías por las que un niño puede ser intervenido neuroquirúrgicamente, y nos vamos a centrar en los aspectos concretos que mayores implicaciones tengan en las alteraciones de la ventilación en el postoperatorio inmediato.

La patología que más frecuentemente se asocia a problemas de destete de la ventilación mecánica son las resecciones de tumores de fosa posterior, en las que no es infrecuente que se vea afectado el centro respiratorio, y se presenten disfunciones de la respiración más o menos graves. En este tipo de patología es imprescindible apoyarse en la ventilación mecánica no invasiva con BiPAP con una presión positiva espiratoria (EPAP) entre 4 – 6 cm de H2O para evitar la reinhalación de CO2, muy deletérea en este tipo de pacientes, asegurando una buena eliminación del CO2 espirado mediante una o varias válvulas espiratorias (tipo plateau), o incluso con la apertura de uno de los orificios de la mascarilla nasal.

La presión positiva

inspiratoria (IPAP) se ajustará según el grado de fracaso respiratorio que presente cada paciente pero habitualmente entre 14-20 cm de H2O. La alternativa a la no utilización de la ventilación no invasiva en este tipo de pacientes es la intubación prolongada y neumonía asociada a ventilación, o lesión traqueal irreversible que requerirá traqueostomía definitiva. [15;18-22]

Este tipo de pacientes con lesión de tronco cerebral pueden tardar semanas en recuperar la regulación del centro respiratorio, y en muchas ocasiones la plasticidad neuronal característica del niño, consigue que defectos importantes de regulación respiratoria se solucionen casi completamente con el

tiempo. El gran aporte terapéutico que supone la ventilación no invasiva en este tipo de pacientes es que con el tiempo gradualmente podemos ir disminuyendo su soporte sin lesiones traqueales definitivas como ocurriría con una traqueostomía. [5;23-28]

4.B. El paciente con cardiopatías congénitas complejas:

El niño con cardiopatía congénita es el más lábil a los cambios hemodinámicos que induce el paso de ventilación espontánea, con presiones negativas traspulmonares, a ventilación invasiva con presiones positivas intermitentes, las cuales disminuyen el retorno venoso y el flujo sanguíneo pulmonar. [5;23;24;29;29-35]

Además, las medidas terapéuticas de soporte vital avanzado que se han mostrado más eficaces en el niño, como son la expansión del espacio intravascular con una fluidoterapia agresiva en la primera hora, junto a las técnicas de reclutamiento alveolar, tienen como principal inconveniente que todas ellas precipitan el desequilibrio final de la cardiopatía de base, al empeorar la función ventricular derecha y el flujo pulmonar, con lo que no es infrecuente que este tipo de pacientes, que se mantienen estables mientras están en ventilación espontánea, se descompensen y entren en cianosis irreversible al intubarles y utilizar presiones positivas elevadas y que puedan incluso fallecer.[20;29;30;36-38]

Por este motivo un paciente que se beneficia especialmente de la extubación muy precoz en el periodo postoperatorio es el niño con cardiopatías

congénitas cianosantes en el que el flujo pulmonar depende exclusivamente de las resistencias pulmonares y en el cual prolongar excesivamente una extubación puede precipitar una crisis hipoxémica que es difícil revertir ya que la propia hipoxia e hipercapnia la perpetúan.[14;23;32;33;35;38]

Dentro de las cardiopatías congénitas tienen un peor pronóstico vital los pacientes que presentan una peor función ventricular previa, un mayor grado de cianosis, y un flujo pulmonar disminuido, siendo un factor determinante la presencia de fracaso ventricular derecho. [20;35;39-46]

En estos pacientes es recomendable el empleo de BiPAP con una EPAP elevada (4-7 cm de H2O) para lavar bien el carbónico, ya que la hipercapnia también nos disminuye el flujo pulmonar, y un nivel de IPAP lo más bajo posible para conseguir una adecuada ventilación 12 – 14 cm de H2O con el mínimo aumento posible de la postcarga sobre el ventrículo derecho.[30-32]

En los pacientes con cardiopatías no cianóticas que se acompañan de hiperaflujo la ventilación no invasiva puede estar indicada en la insuficiencia respiratoria aguda y puede evitar la intubación, ya que es frecuente que estos pacientes con presenten un mayor número de procesos respiratorios agudos secundarios al edema generado por el hiperaflujo pulmonar.

En estas

situaciones la presión continua en vía aérea (CPAP) es una buena alternativa a la BiPAP que por lo demás es más beneficiosa en la mayorías de las situaciones clínicas.[1;30-32;47;48]

4.C. El paciente quemado grave:

Es uno de los pacientes que mayor riesgo tiene de desarrollar infecciones en el postoperatorio. Las razones son múltiples: la pérdida de la continuidad de la barrera de la piel le expone continuamente a infecciones nosocomiales; es frecuente que requieran ventilación mecánica más o menos prolongada, bien por síndrome de inhalación o por distrés respiratorio secundario a la respuesta inflamatoria sistémica; la barrera intestinal se rompe con facilidad; su sistema inmune sufre una importante depresión en la fase inflamatoria aguda; y, por último se les somete a múltiples intervenciones quirúrgicas y politransfusiones. [10;49-51]

Las claves del tratamiento agudo del paciente quemado crítico son: la reposición hidroelectrolítica muy agresiva y precoz, el desbridamiento temprano de las escaras, la nutrición enteral de inicio en las primeras horas de ingreso, evitar nutriciones parenterales, y antibioterapias prolongadas o de amplio espectro.[47;51-54]

La ventilación mecánica no invasiva en estos pacientes tiene dos fines: evitar o tratar la aparición del síndrome de distrés respiratorio secundario a la respuesta proinflamatoria desencadenada, y como apoyo para el destete de la ventilación mecánica invasiva en los síndromes de inhalación que destruyen el parénquima pulmonar y son muy difíciles de tratar y revertir. [1;37;47;55]

La ventilación mecánica no invasiva está contraindicada en los pacientes en los que la cara esté afectada, ya que estaría muy dificultada la colocación de la interfase, y además, en este tipo de quemaduras existe el riesgo de que se produzca un progresivo edema de la lengua, faringe o laringe

que imposibilite o dificulte la intubación posteriormente, si es que ésta fuera necesaria.[37;56]

4.D. El paciente con obstrucción de vía aérea superior:

Los pacientes quirúrgicos pediátricos con obstrucción de la vía aérea superior más frecuentes son los niños con hipertrofia adenoamigdalar, y los síndromes polimalformativos de cara y cuello.

Estos niños presentan con frecuencia episodios de obstrucción completa o parcial de las vías aéreas superiores acompañada generalmente de ronquido y esfuerzo respiratorio, que altera la ventilación y los patrones del sueño normales en el niño. En el caso de la hipertrofia adenoamigdalar es más frecuente entre los 2 y 6 años y es indicación de adenoamigdalectomía si existe desaturación nocturna. Estos niños con síndrome de apnea obstructiva del sueño (S.A.O.S) es muy frecuente que tanto en el período preoperatorio como en las primeras horas en el postoperatorio inmediato tras la cirugía, especialmente en los pacientes con escores de SAOS intermedios en los que sólo se realiza adenoidectomía, presenten episodios de obstrucción aguda de la vía aérea. En estos casos la utilización de una CPAP nasal de 5 – 10 cm de H2O junto a fármacos antiinflamatorios (dexametasona 0,15 mg / kg) en el postoperatorio inmediato es de gran utilidad hasta que en veinticuatro o cuarenta y ocho horas controlen y reviertan todos los síntomas . Ocasionalmente puede ser necesario el uso de BiPAP. [15;30;49;57-61]

Los síndromes polimalformativos como los síndromes de: Pierre Robin, Down, Prader-Willi, Morquio, entre otros muchos, pueden presentar diferentes grados de obstrucción y pueden empezar con sintomatología respiratoria desde el mismo nacimiento. En estos niños se puede plantear la corrección maxilofacial en los casos más graves, el problema que plantea el manejo intraoperatorio y postoperatorio de estos pacientes es que aparte de obstruirse la vía aérea con gran facilidad, se suele asociar una gran dificultad de intubación, con lo que es muy importante en estos pacientes realizar una extubación cuando estén muy despiertos y apoyarla inicialmente con CPAP nasal.

Es

muy

recomendable

en

estos

pacientes

con

síndromes

polimalformativos el contar en todo momento con una mascarilla laríngea de su tamaño a mano por si su manejo ventilatorio se complica. [27;30;49;57-59;6264]

4.E. El paciente con patología restrictiva: escoliosis y patología neuromuscular.

El paciente con escoliosis grave asocia además de una importante restricción pulmonar otra serie de factores que influyen negativamente en la mecánica pulmonar: el primer lugar, las escoliosis más graves suelen ser de causa neuromuscular, lo cual añade una debilidad muscular respiratoria más o menos intensa; en segundo lugar, la propia cirugía puede alterar seriamente la mecánica pulmonar por destrucción muscular directa, especialmente en las vías anteriores de acceso con toracotomía abierta; y en tercer lugar, los propios agentes anestésicos y en especial los relajantes musculares y opiáceos, pueden debilitar aún más la musculatura respiratoria.[23;24] Figura 2.

Los dos grandes avances en este tipo de cirugía han sido el cambiar la vía de abordaje quirúrgico de la clásica toracotomía abierta a la cirugía cerrada videoasistida por toracoscopia, y el empleo de la ventilación no invasiva con BiPAP. En cuanto a las técnicas anestésicas es recomendable evitar el empleo de relajantes neuromusculares y, si es posible técnicamente, el empleo de analgesia por catéter epidural con anestésicos locales, lo cual evita los efectos negativos de los opiáceos en este tipo de patología. [56;65] Figura 3.

La ventilación no invasiva que se suele recomendar es la BiPAP con mascarilla nasal, que es mejor tolerada en el paciente pediátrico. Con una EPAP inicial de 4 – 5 cm de H2O, y una IPAP inicial de 14 (–) 20 cm de H2O, una frecuencia respiratoria según edad del niño, entre 15 y 25 r.p.m., y una rampa inspiratoria con máxima pendiente, porque el niño, al contrario de lo que se podría pensar, se adapta mucho mejor a la interfase de la ventilación no invasiva que el adulto, de tal forma, que incluso el flujo inspiratorio le sirve en muchas ocasiones como estímulo respiratorio, de tal forma que si se aumenta la frecuencia respiratoria de la BiPAP el paciente pediátrico intenta adaptarse a la

nueva

frecuencia

respiratoria

incrementando

su

respiración

espontánea.[47;49;56;59]

4.F El Recién Nacido (RN) con patología quirúrgica torácica :

En algunos RN con hernia diafragmática congénita, atresia de esófago, anillos vasculares, enfisema lobar congénito u otros procesos que cursan con restricción congénita o adquirida del parénquima pulmonar o con alteraciones de la vía aérea intratorácica, la aplicación de CPAP sola o

combinada con ciclos (IMV o SIMV nasal) de modo “profiláctico” tras extubación, o si se observa aumento de trabajo respiratorio o hipercapnia puede ser de utilidad para acortar el tiempo de intubación, estabilizando la vía aérea, disminuyendo trabajo respiratorio y consumo de oxígeno y normalizando los gases sanguíneos. [8;10;14;25;30]

5. CONTRAINDICACIONES DE LA VENTILACION NO INVASIVA EN PEDIATRÍA:

Las principales contraindicaciones de la ventilación mecánica no invasiva son: la apnea, la ausencia de cooperación, la necesidad de aislamiento de la vía aérea (coma, convulsiones y estómago lleno), el trauma facial

y

cirugía

reciente

facial,

esofágica

o

gástrica,

la

parada

cardiorrespiratoria, la hemorragia digestiva aguda activa y la inestabilidad hemodinámica grave. Las indicaciones de la ventilación no invasiva vienen también determinadas por la experiencia previa que cada unidad tenga con este tipo de ventilación, con lo que no es de extrañar como lo que para unos es una contraindicación para otros se convierte en una indicación con buenos resultados. [66-69]

Presión de insuflación

Volumen pulmonar

B) NEONATO ANESTESIADO

A ) NEONATO DESPIERTO

Figura 1. Curva de distensibilidad pulmonar del neonato:

A)

Neonato despierto sin los efectos de fármacos depresores respiratorios.

B)

Neonato dormido bajo los efectos de agentes anestésicos depresores respiratorios.

Figura 2. Escoliosis muy grave (92º) antes de su corrección:

Figura 3. Epidurografía de catéter epidural lumbar L2-L3 para analgesia perioperatoria en escoliosis grave:

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