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ARTÍCULO DE REVISIÓN Rev. CoL Anest. 26: 333, 1998 . ,Evaluación de la importancia del control de la ventilación y la selección del circuito respiratorio en anestesia pediátrica Jairo Restrepo T.* RESUMEN Sehaceuna evaluacióndelos tiposdeventilaciónusadosrutinariamenteenellactantemenorde 10 kg depeso,sometidoa anestesiagenera~conrelacióna la eficaciapara mantenerelequilibrioácido-básico(homeostasis del O2] CO). Se concll!Ye quela ventilaciónespontáneano estáindicadaenprocedimientos prolongados, puespor las caractensticas fisiológicasdela edad,puedepresentarfatiga, falla respiratoria o apnea,haciendoimprescindiblela ventilación controlada:delasdosvariablesdeésta,espreferiblela mecánica-automática conventiladordevolumen,porqueregulamejorlosparámetrosventilaton'os]no producecansancioenelanestesiólogo. rlnalmente, seevalúanlosdoscircuitosrespiratoriosutilizadosenla actualidadpara elmanejoanestésico]seconcll!Ye quea igual seguridad,elaparato deadulto, concircuitopediátricoesmáseficienteenla relacióncosto-beneficio] por sencillezdeoperación, Palabras clave: Circuitos respiratorios, Ventilación controlada, Homeostasis, rltdos gaseosos, Volumen de compresión, Contaminación, Costos. SUMMARY Appraisal if ventilation rypes used in infants under 10 kg duringgemral anestbesia, related to acid-basic balance (homeostasis °l-CO). In conclusionis nonindicated the spontaneous ventilation beca/1St tbe work of breatlJingprodl/cefatigue respirato,:y failure or apma; tbe controled ventilation is necessary and the best choice is the mechanical ventilation witb volumen ventilatorfor improving tbe eficiel1lY in regulate tbe ventilato,:y parameters. rlnal!y, appraisal 1or two respiratory circuits in use noJvadqys, the more eJlicient is tbe adult macbine //Iitl; pediatric circuit related /vitb index cost-benefits and simpliciry, Key words: Respirato,:y circuits, Controled ventilation, Homeostasis, GaseousflOlJJ,Compression volumen, Polution, Costs. l. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS La anestesia por inhalación es un proceso diná- mico de alta complejidad científica y técnica 18 que compromete las funciones vitales del paciente que la requiere. De éstas, la ventilación pulmonar es primordial para mantener la homeostasis de los gases indispensables para vivir: el oxígeno (°2) y el bióxido de carbono (C02). Por consiguiente, el con- trol de dicha función durante el acto anestésico con- tribuye tanto a gobernar la captación del anestésico por el cerebro, como al sostenimiento del equilibrio fisiológico cardiopulmonar. * Profesor Titular (R) Anestesiologia Pediátrica Universidad de Antioquia, Medellin, Colombia, S.A. Para evaluar la función ventilatoria dentro del proce- dimiento, es necesario relacionarla con el comportamiento de los flujos gaseosos a través de sus vías de conducción dentro y fuera del pulmón (resistencias, espacio muerto mecánico) y su correlación con los mecanismos emplea- dos para la depuración del CO2; es decir, analizar la co- rrespondencia en tal eficiencia de los circuitos respirato- rios incorporados o agregados a la máquina de anestesia. Al revísar los temas enunciados se intenta cubrir los siguientes objetivos: a) relatar el desarrollo histórico del concepto del imprescindible control de la ventilación pulmonar bajo anestesia general, b) origen, época de aparición y uso de los circuitos respiratorios diseñados para controlada, c) con bases científicas analizar las indicaciones de los tipos de ventilación en relación con el método y circuito empleado, d) evaluar ventajas y desventajas de los circuitos usados en nuestros días. 333

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ARTÍCULO DE REVISIÓN

Rev. CoL Anest. 26: 333, 1998.

,Evaluación de la importancia del control de laventilación y la selección del circuito

respiratorio en anestesia pediátrica

Jairo Restrepo T.*

RESUMEN

Sehaceuna evaluacióndelos tiposdeventilaciónusadosrutinariamenteenel lactantemenorde 10 kg depeso,sometidoa anestesiagenera~conrelacióna la

eficaciapara mantenerel equilibrio ácido-básico(homeostasisdel O2] CO). Se concll!Yeque la ventilaciónespontáneano estáindicada enprocedimientos

prolongados,puespor las caractensticasfisiológicas de la edad,puedepresentarfatiga, falla respiratoria o apnea,haciendoimprescindiblela ventilación

controlada:delas dosvariablesdeésta,espreferiblela mecánica-automáticaconventiladordevolumen,porqueregulamejorlosparámetrosventilaton'os]no

producecansancioenel anestesiólogo.rlnalmente, seevalúanlosdoscircuitosrespiratoriosutilizados enla actualidadpara elmanejoanestésico]seconcll!Yequea igual seguridad,elaparato deadulto, concircuitopediátricoesmáseficienteenla relacióncosto-beneficio]por sencillezdeoperación,

Palabras clave: Circuitos respiratorios, Ventilación controlada, Homeostasis, rltdos gaseosos, Volumen de compresión, Contaminación, Costos.

SUMMARY

Appraisalif ventilation rypes used in infants under 10 kg duringgemral anestbesia, related to acid-basic balance (homeostasis °l-CO). In conclusionis

nonindicated the spontaneous ventilation beca/1St tbe work of breatlJingprodl/cefatigue respirato,:y failure or apma; tbe controled ventilation is necessary and

the best choice is the mechanical ventilation witb volumen ventilatorfor improving tbe eficiel1lY in regulate tbe ventilato,:y parameters. rlnal!y, appraisal 1or two

respiratory circuits in use noJvadqys, the more eJlicient is tbe adult macbine //Iitl; pediatric circuit related /vitb index cost-benefitsand simpliciry,

Key words: Respirato,:y circuits, Controled ventilation, Homeostasis, GaseousflOlJJ,Compression volumen, Polution, Costs.

l. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS

La anestesia por inhalación es un proceso diná-mico de alta complejidad científica y técnica 18 quecompromete las funciones vitales del paciente quela requiere. De éstas, la ventilación pulmonar esprimordial para mantener la homeostasis de losgases indispensables para vivir: el oxígeno (°2) y elbióxido de carbono (C02). Por consiguiente, el con-trol de dicha función durante el acto anestésico con-tribuye tanto a gobernar la captación del anestésicopor el cerebro, como al sostenimiento del equilibriofisiológico cardiopulmonar.

*Profesor Titular (R) Anestesiologia Pediátrica

Universidad de Antioquia, Medellin, Colombia, S.A.

Para evaluar la función ventilatoria dentro del proce-dimiento, es necesario relacionarla con el comportamientode los flujos gaseosos a través de sus vías de conduccióndentro y fuera del pulmón (resistencias, espacio muertomecánico) y su correlación con los mecanismos emplea-dos para la depuración del CO2; es decir, analizar la co-rrespondencia en tal eficiencia de los circuitos respirato-rios incorporados o agregados a la máquina de anestesia.

Al revísar los temas enunciados se intenta cubrir lossiguientes objetivos: a) relatar el desarrollo histórico delconcepto del imprescindible control de la ventilaciónpulmonar bajo anestesia general, b) origen, época deaparición y uso de los circuitos respiratorios diseñadospara controlada, c) con bases científicas analizar lasindicaciones de los tipos de ventilación en relación conel método y circuito empleado, d) evaluar ventajas ydesventajas de los circuitos usados en nuestros días.

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RestrepoJ

11. ANTECEDENTES HISTÓRICOS

Desde que el Dr. G. Long, médico rural de Georgia,introdujo la anestesia pediátrica 10 con el método

.,p.bierto y el paciente respirando espontáneamente,")os pioneros se preocuparon por evitar las conse-

cuencias nocivas que produce la reinhalación del CO2espirado; conocimiento relatado muchos años an-tes2O. Preocupación que perduró por mucho tiempopues aunque Mortoh Snow5 trataron de evitarlausando válvulas de no reinhalación y aún por depu-ración química con hidróxido de potasio, sus inten-tos no tuvieron trascendencia y el método persistiócomo tal, por más de cien años32.

A principios de este siglo, Magil en Europa intro-dujo la respiración por circuitos (Mapleson A) eli-minando el CO2 por -barrido» alveolar poniendo acircular volúmenes elevados de gases que sobrepa-saban el volumen minuto respiratorio del pacientecalculado en reposo. Lo usó en respiración espon-tánea con careta y bolsa y a veces con intubaciónendotraqueal utilizando la técnica de Mac Ewendescrita en 18875. El método tuvo amplia acepta-ción y con el tiempo se le hicieron modificacionesclasificadas por Mapleson (década del 50) como pro-totipos A-B-C-D-E-F. Los tipos D y F son los em-pleados en la actualidad.

En Estados Unidos hubo un desarrollo diferen-

te. La investigación se orientó a eliminar el CO2 porneutralización química. Jacksonll controló los ga-ses respiratorios por circuito, pasándolos a travésde una cámara con álcali s liquidos. Waters en 1923reemplazó el líquido por cal sodada sólida, diseñandoel circuito denominado -To and Fro» (vaivén) por pa-sar los gases inspirados y espirados por el recipien-te (Figura N° 1).

.Este aparato permitió al anestesiólogo controlar

la ventilación con careta y bolsa y a veces conintubación endotraquela2O. En 1930 Sword5.11.20di-señó el aparato con circuito respiratorio dirigido porválvulas unidireccionales y neutralización químicadel CO2, el cual con modificaciones de Foregger yMackesson es la máquina que se usa en la actuali-dad. Por este tiempo, con el advenimiento de ciru-gias de mayor complejidad (cirugía de tórax) y laintroducción de los relajantes musculares, se hizoindispensable controlar la ventilación28. En los ni-ños persistió el uso del método abierto quizá por supoder estimulante de la ventilación y por ser el anes-tésico con mayor margen de seguridad entre la do-sis tóxica y la dosis terapéutica 10.Pierce24 relata queen 1954, las amigdalectomías se practicaban en elHospital de Pensilvania por este método. No obs-tante, los aparatos de Magill y Waters se usabanesporádicamente. En 1933 Ph. Aire en Londres, re-emplazó el de Magil por el sistema en T que tuvoamplia acogida y con la modificación posterior de J.Rees (Ayre-Rees, Mapleson F) se expandió a todo elmundo. El sistema circular con válvulas no se utili-

zaba por el temor de aumentar el trabajo respirato-rio para mover las válvulas y por el espacio muertomecánico tan grande para el niñ05,9.12. En la décadadel 50 se idearon las válvulas de no reinhalaciónpediátrica5 (Stephen, Slater, Lewis, Leigh, etc.) y loscircuitos pediátricos que eran miniaturización de lamáquina de adultos (Ohio N° 60 - Bloomguist), quetuvieron una vida efimera por no aportar venta-jas5.12.29.En nuestro Hospital de San Vicente de Paúlse usaron el método abierto, las válvulas y el apa-rato de Waters hasta la década del 60. Posterior-mente fueron reemplazados por circuitos pediátricos(Bloomguist) y a partir de 1963 se inició el uso delAyre-Rees26. En 1964 Graff, comprobó que los

FIGURA N° 1

Principios de filtración del bióxido de carbono

334

A. Máscara con almohadilla adecuada de caucho.

B. Cilindro con gránulos de soda lime de 31/2pulga-das de diámetro y 4 pulgadas de longitud.

C, Soporte para retener la soda lime en su lugar.

D. Cono para formar el final del filtro, con dispositi-vo para obtener gas para test de CO2,

E. Bolsa de reinhalación.

neonatos y niños mayores podian ser manejadoscon el circuito de adultos sin sufrir alteraciones ensu estado ácido-básico, recomendando su uso ruti-nario.

,;4111. EVALUACIÓN E INDICACIONES DE

LOS TIPOS DE VENTILACIÓN

Hay que aclarar que el enfoque de la revisión vadirigido al niño menor de 10 kg de peso, no se men-ciona variables especializadas o en experimentaciónpor salirse de! objetivo trazado. El lector interesadopuede consultar la referencia 13.

Las denominaciones que se expresan son las ci-tadas en el texto de Collins5 como las definicionesadoptadas por la Sociedad Americana de cirugía detórax.

Los humanos regulan su capacidad ventilatoriatratando de obtener e! máximo rendimiento con elmínimo gasto energétic022. Se ha descubierto queel neonato responde a las variaciones externas deresistencia y espacio muerto mecánico, cambiandosus patrones de frecuencia (f) y volumen corriente(VT)para mantener la normocarbia durante perio-dos cortosI2.24.35. Graff16 demostró que neonatos dedos semanas toleran aumentos de resistencia ensus vías aéreas doscientas veces superiores a surango normal, bajando la frecuencia e incremen-tanda el VT, sin cambios en la PCO2. Las ventilacio-nes lentas y profundas retienen los promedios delflujo y por lo tanto la turbulencia disminuye, com-pensando el exceso de trabajo. Con incrementos delespacio muerto mecánico ocurre algo similar pues-to que se aumenta la reinhalación y por ende laPCO2, y éste estimula e! trabajo ventilatori034. Si elproceso es prolongado, hay alteración del equilibrioácido-básico (acidosis). Desafortunadamente, esteefecto benéfico dificulta la evaluación de! compor-tamiento de la ventilación ante el rendimiento deun circuito respiratorio, pues las predicciones téc-nicas se ven alteradas en la práctica clínical9.

El lactante y especialmente el neonato y elpretérmino son los más vulnerables a los cambiosprolongados de sus patrones mecánicos de ventila-ción 12.35.

El recién nacido en términos absolutos tiene unaresistencia muy alta en sus vías aéreas (19-28 cmHp/seg)22. La mayor es la del prematuro; en laadolescencia baja a 2 cm H2O/seg22.

La anatomía pulmonar tiene un fuerte impactosobre la distensibilidad pulmonar durante el perio-do perinatal: los alvéolo s son pequeños y hay mu-chos espacios aéreos en estado prealveolar o sacular

Ventilación del circuito en anestesia

.con paredes gruesas que explican la rigidezpulmonar, comportándose como un enfisematos022.

El lactante presente una distensibilidad alta conpresiones tan pequeñas como 2 a 5 cm H20 obtieneun VT normal, el adolescente necesita de 5 a 10 cmH205.

El equilibrio mecánico es alterado por la cirugíay la anestesia. La primera por la posición, el uso deseparadores u otras maniobras y por e! propio actoquirúrgico. La anestesia en su parte fisica por eltubo endotraqueal, el aumento del espacio muerto,las válvulas y la cámara de soda del aparato. Eltubo endotraqueal representa el 50% de la resis-tencia total y aumenta en relación directa con sulongitud (ley de Pouiseuille).

La acción farmacodinámica de los anestésicosjuega un papel muy importante en la alteración fi-siológica. La capacidad residual funcional (C.R.F.)de un adulto representa el 40-~0% de la capacidadpulmonar total: en el lactante despierto pude serigual, conservándola por mecanismos compensa-torios como el cierre prematuro de las vías aéreas,el tono muscular de sus intercostales, el quiebrelaringe o y la polipnea; en cambio, en el niño apnéicose pierde este dinamismo y cae 10%35. Varios in-vestigadores22 reportaron disminución hasta el 71 %de la C.R.F. en lactante s de tres meses bajo aneste-sia general. Esto explica e! por qué se presentahipoxemia aguda severa en el lactante anestesiadocuando se pierde el control de la vía aérea, así seamomentáneamente.

Lermanl7, demuestra que todos los anestésicoshalogenados deprimen e! VT y la respuesta al CO2en este grupo etario. Además, disminuyen el tonode los músculos intercostales y otros accesorios dela ventilación en relación directa con la concentra-

ción; efecto que favorece la aparición de respira-ción paradójica cuando se aumenta la resistenciaen las vías aéreas superiores; el diafragma y losintercostales tienen que aumentar su desplazamien-to inspiratorio para compensar el trabajo; si el casose presenta en un prematuro o neo nato puede lle-gar al estado de fatiga, falla respiratoria o apnea 13.35,

porque estos músculos tienen muy poca proporciónde fibras de alta resistencia al trabajo prolonga-d05.12.22.35.

La acción del tono muscular también se ejercesobre los músculos genioglosos (soportes de la len-gua), razón que explica la frecuente obstrucción delas vías aéreas superiores. La precedente informa-ción esclarece el por qué, los lactante s no resistenperíodos largos de ventilación espontánea. Solamen-te durante la inducción o procedimientos quirúrgi-

- 335

Restrepo].

cos sencillos, sin el uso de relajantes y por períodosmuy cortos la toleran. Los mayorcitos permiten eluso de ventilación asistida, por períodos no muy pro-longados porque la hipocapnia que produce y lasobredistensión alveolar, genera apnea (Reflejo deHering-Brewer) terminando casi siempre en ventila-ción controlada.

Es por lo tanto la ventilación controlada el méto-do más universalmente indicado; no solo por las ra-zones expuestas; también por el uso rutinario derelajantes musculares y otras drogas coadyuvantesque deprimen la ventilación.

Entre todas las ventajas que tiene, destacamoslas fundamentales: el ahorro o prácticamente la abo-lición del trabajo respiratorio con notable beneficiopara la economía orgánica y la mejoría transitoria decierta patología pulmonar, como es la que disminu-ye la distensibilidad o genera atelectasia9.12.21.22.31.

Las dos variables que empleamos en la clinica: lamanual y la mecánica, merecen comentarse indivi-dualmente.

La preferencia por la manual (por ejemplo para elmanejo anestésico en la corrección de fístulatraquesofágíca), se basa en la importancia del poderdiagnóstico de la mano entrenada para detectar pe-queñas fluctuaciones en la distensibilidad pulmonaro en la resistencia de las vías aéreas del neonato. .Lamano educada- concepto introducido por Culien en195433 demostrando experimentalmente la habilidaddiagnóstica de la mano del anestesiólogo adulto, tras-ladada por analogía a los anestesiólogos pediatrases adoptada por notables autoridades de la Aneste-siología infantil. No obstante, Spears30, anestesiólogode Toronto, no halló en su experiencia, dicha cuali-dad, motivo por el cual condujo un trabajo experi-mental (in vítro) investigando el valor diagnóstico dela mano en anestesiólogos de cuatro categorías deexperiencia en pediatria. La evaluación final revelóun resultado ampliamente negativo de la capacidadexaminada en todos los niveles investigados. Comoexplicación al fenómeno aduce que el gran volumende compresión que se maneja en los circuitos respi-ratorios pediátricos, en proporción relativa, mayorque el del adulto, impide sentir las pequeñas varia-ciones. Resultados que lo impulsan a indicar la ven-tilación mecánica como primera opción en neonatos;recomendación aceptada por notables anestesiólogosen este campo como Steward33 y BadgwelP. Recal-cando, eso sí, que la mano, en unión con los oídosque auscultan ventilación pulmonar y los ojos quevaloran la excursión torácica, siguen siendo proce-dimientos válidos para la evaluación clínica en lamonitoría electrónica básica.

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.,i

.A favor de la opción mecánica se invoca la seguri-

dad en suministrar una ventilación más adecuadaen relación con VT - Presión (P) ritmo (RVE) y fre-cuencia (f)pues aunque la manual es eficaz, es sus-ceptible de cansancio y desconcentración. Los venti-ladores de volumen modernos (ej. Blease 8200 (R)Ohmeda 7800) son seguros y confiables; compen-san aumentos de resistencia en la vía aérea, poseenmonitores de volumen corriente, volumen minuto,P. máxima - P. promedio de vías aéreas y cuando seviolan sus rangos avísan con alarmas. Se completany evalúan con la monitoria de CO2 a final de espira-ción (ETC02) y saturación con oxígeno arterial (Sat°2)' Aunque excluyen el poder de las manos en laevaluación clínica, quedan los oídos y los ojos, igual-mente capaces. Otra cualidad sobresaliente es quedeja libre las manos para otras labores clínicas yevíta el cansancio, factor muy importante en la eva-luación de rendimiento (iatrogenia).

IV. ANÁLISIS Y SELECCIÓN DECIRCUITOS UTILIZADOS

De todos los aparatos y sistemas que el ingeniodel hombre ha inventado para administrar aneste-sia, sólo dos han ganado la prueba del tiempo enciento cincuenta años de historia: a) El sistemaMapleson F denominado Ayre-Ress26 o modificaciónde Jackson Ress al sistema en T de Ayre. B) La má-quina de adultos con mangueras pediátricas1.2.6.9.12.21que seguiremos llamando circuito pediátrico.

Para evaluar los circuitos utilizaremos las ca-racterísticas cualitativas que enumera Collins comonecesarias y deseables en un sistema de anestesia.Estas son: a) suministro de la cantidad precisa de anes-tésico. b) suministro de la Fi02 exactamente deseada,c) evitar acumulación de CO2 en el circuito. d) resis-tencia y espacio muerto reducidos. e) humectación delos gases. f) sencillez en su diseño, poco peso y facili-dad de limpieza. g) buena relación costo-beneficio.

Collins y Miller coinciden en señalar la función deevitar la reinhalación de CO2 como la principal. Agru-pando arbitrariamente estas especificaciones sinrigor científico y con el único fín de darle unacuantificación racional objetiva podría ser:

1. Seguridad matemática de no reinhalación deCO2-Fi02-Sat02 normales (Indice seguridadhomeostasis).

2. Seguridad fisica = resistencia, espacio muerto -conexíones = (Indice seguridad mecánica).

3. Seguridad ergonómica - sencillez de diseño - fá-cil manejo, evitar cansancio y contaminación '"(lndice seguridad iatrogenia).

4. Buen rendimiento costo-beneficio. (Indice segu-ridad de rendimiento).

1. Evaluación del aparato de Ayre-Rees

Parámetro 1: En la práctica clinica, su seguri-dad ha sido ampliamente reconocida en 50 años deuso continuo. Suprimió el exceso de trabajo respi-ratorio pues fue ideado para eliminar resistencias 14.

Clinicamente permite una impecable estabilidadhemodinámica, no obstante en la cuantificación dela eficiencia de la homeostasis de CO2 hay dispari-dad de criterios de acuerdo a la técnica que se utili-za para el «barrido» mecánico con el volumen de gasque se aplica al sistema. Discrepancia que se pre-senta porque la dinámica interna de los fluidos paraimpedir la reinhalación aún se desconoce despuésde 50 años de investigarse. Esta es la causa paraque no exista la norma o regla que garantice el equi-libro ambicionado, es decir, que mida la cantidadexacta de caudal de flujo de gas fresco (F.G.F) quehaya que suministrar al sistema por minuto de tra-bajo, teniendo en cuenta su relación con el peso,volumen minuto respiratorio calculado en reposo yventilación minuto actual en el momento de funcio-namiento en el paciente (VE)y sus variaciones cuan-do se maneja con respiración controlada o espon-tánea. Por tal motivo, se han creado muchas fór-mulas o cálculos intentando lograr el objetivo. Vea-mos algunos ejemplos:

a) con ventilación controlada: Bain y Sp6rel12 su-gieren un F.G.F. de 2 L/min. en niños menoresde 10 kg de peso y 3,6 L/min para mayores de10 kg de peso y para mantener el VE superior alF.G.F. (VT 10 ml.kg-I y 12-14.min). Ellos esta-blecen la relación FE/F.G.F. Si la VE se controlaa un nivel igual al volumen minuto calculado enreposo, un F.G.F. de 70 ml.kg-I conservará nor-malla PaCO2 en la mayoría de los pacientes.

Rase y Froese31 postulan que al usar F.G.F su-periores a 100 ml.kg-I, la PaCO2, es gobernada porla ventilación actual del paciente (limitada por ven-tilación); si se utilizan flujos menores de 90 ml.kg-I,la reinhalación está gobernada por el F.G.F. (limi-tada por flujo). BadgwelP comprueba en una inves-tigación que las fórmulas no predicen exactamenteel equilibrio de la PaCO2 y recomienda F.G.F. de 50ml.kg-I para menores de 10 kg y 250 ml.kg-l paramayores de 10 kg Y garantizar una VE actual, idén-tica o superior a la calculada al paciente en reposo.

b) con respiración espontánea: Collins5 y Stven31recomiendan F.G.F. que sean el doble o el tripledel volumen minuto respiratorio del paciente cal-culado en reposo. Bain y Sp6erel recomiendan

Ventilación del circuito en anestesia.F.G.F. del triple del volumen minuto del pacien-te calculado en reposo para niños menores de10 kg. Para mayores de 10 kg usar 100 ml.kg-l sise tiene control de ETCO2. Si no se tiene aumen-tar a 200 ml.kg-I.min.

Sykes34 aconseja ahorrar F.G.F. trabajando conrespiración espontánea cuando el paciente presen-ta una frecuencia baja, una relación l/E alta y unapausa espiratoria larga.

Analizando esta información que muestra unaamplia variabilidad en fórmulas para gobernar unsolo concepto, se concluye que no brinda la seguri-dad óptima, por lo tanto nos atrevemos a calificar4/5.

Parámetro 2: La resistencia que opone a la ins-piración es Oy a la espiración 1 cm H2O5,26.El volu-men de compresión es el menor de todos los circui-tos y es insignificante clinicamente con ventilaciónespontánea. Aunque las conexiones son pocas, re-quiere familiaridad con el equipo. Steven31 advierteque en manos inexpertas puede ocasionar errores,sobre todo al conectarse a un ventilador. La

monitorización de la ETCO2 en niños menores de10 kg no es confiable sin aparatos especiales4.

De acuerdo con esto, no llega a la calificaciónóptima, puede ser 4/5.

Parámetro 3: su manejo es fácil y su diseño sen-cillo. La ventilación controlada manual puede lle-var al cansancio genera alta contaminación. Califi-cación 4/5.

Parámetro 4: se pierden en la atmósfera grandesvolúmenes de gas como desecho, lo que implica pocorendimiento costo - beneficio. Los volúmenes ele-vados desechados hacen perder calor y humedaden el paciente. Calificación 3.

Todal Indice seguridad 15/20 (Cuadro N° 1).

CUADRO No. 1

Evaluación cuantitativa de los aparatosAyre-Ress y circuito pediátrico.

Indice de seguridad

Escala 1-5; para explicación de los parámetros ver el texto.

337

'o/':

-El

.¿'r:;:Mf¡íCA:

":'::¡.:':i::.;'

Ayre-Ress 4 4 3 3 14

Circuito 4 4 4 5 17

Pediátrico

RestrepoJ

2. Evaluación de la máquina de adultocon mangueras pediátricas

(circuito pediátrico)

Parámetro 1: La máquina de anestesia concircuito de adulto o pediátrico aún no ha ganadola prueba del tiempo. Aunque hace 35 años Graff1scomprobó su utilidad en el manejo de neonatospor periodos prolongados, sin sufrir alteracionesen su equilibrio ácido-básico, ni en su fisiologíacardiovascular, su entusiasta recomendación paraser usado rutinariamente no tuvo una acogída per-durable, quizá por la influencia persistente de PhAyre quien describió en 193712.31el dramático cua-dro clínico de fatiga y falla respiratoria que sufríanlos lactante s en el trans y postoperatorio, cuandoeran intervenidos para queilorrafias, manejadoscon el aparato de Magill que los agotaba en la ar-dua lucha contra la resistencia que les interponíapara respirar y el alivio sorprendente cuando fuereemplazado por un sistema avalvular. Temor muyposiblemente trasladado por analogía a la máqui-na por poseer válvulas.

En 1978 el American National Institute (ANSI),recopiló las investigaciones realizadas al respecto,{Hunt-Nunn-Brown-Orquin)s.9.12.27, registrando lasespecificaciones fisicas y mecánicas para garanti-zar la seguridad del control de la re inhalación deCO2 sin impedancias en todo tipo de pacien-tesS.9.12.31.

Es pues, la máquina de adultos con circuitopediátrico de plástico (polipropileno), acoplado aun ventilador de volumen convencional, con fuellede adulto y la monitoría básica de ETC02 y Sat02,una opción real en la práctica clínica para admi-nistrar anestesia a lactantes en todo tipo de inter-venciones. Como tal es mencionada en muchostextos de anestesia pediátrica (Smith-Coté-Gregory-Dorsch-Collins) e ilustres investigadores la apoyanen sus experiencias2.33. La única variable que pue-de atraer riesgo con relación a la homeostasis sino es calculada apropiadamente, es el volumen dedesecho o de comprensión que hace parte del vo-lumen total del sistema circular y no entra en elintercambio gaseoso. Este tema será tratado másadelante. Calificación 4/5.

Parámetro 2: El espacio muerto mecánico entrela conexión del tubo endotraqueal y la Y de adul-tos que conecta las mangueras es menor de 10 mI.La Y pediátrica tiene menos de 5 mIs.

Shandr027 en una experimentación in vitro en-contró que todos los sistemas circulares emplea-dos en niños, incluido el de adulto, cumplen el re-

338

.quisito de resistencia máxima preconizado porNunn a nivel de 3 cm H20 (0.3 KPa). En el circui-to de adultos midió niveles máximos de resis-

tencia de 1.3 cm H20 en inspiración y 1.99 cmH20 en espiración con flujos de 30 l/mino Comoel promedio inspiratorio máximo en el lactantede tres meses es de 6 l/mín y en el de nuevemeses de 9 l/min1s la resistencia tiene que sermenor.

Steven31 reparte las resistencias del aparato deadultos así: válvulas unidireccionales menos de

1 cm H20. Cámara de soda 0.25-0.8 cm H20 a 40l/min de flujo.

El circuito funciona igual con ventilación es-pontánea o controladal2. Con la espontánea nohay alteraciones en el VT pues influye poco el<volumen de compresión» del sistema en la me-cánica del flujo; por el contrario, en la controla-da y muy especialmente en la automática, si ad-quiere mucha importancia. Hay que ejercer cui-dado especial en calcularlo para agregarlo al Vtque se ha programado para el paciente que semanejaS.12. El volumen de las mangueras fluc-túa entre 400-500 ml.mt de longitud de acuer-do con el material de construcción; el volumende desecho es aproximadamente 3% del total.La presión aplicada en la inspiración incide di-rectamente, variando entre O - 5 ml/m/cm H20.Con 20 cm H20 equivale aproximadamente en-tre 30 - 150 mP de acuerdo con el circuito ymaterial de construcción de las mangueras,puesto que el volumen de compresión tiene doscomponentes: el <contraído» propiamente dicho(ley de Boyle) y el de <complacencia» pordistensibilidad del material.

Fischer12 calcula entre 4-10 mI de volumen

cm H20 de presión positiva en la inspiración. Paraentenderlo cita un ejemplo de un niño de 5 kgque se desea ventilar con 10 ml.kg-1 de VT a 20cm H20 de presión inspiratoria. Asumiendo 5 mIx cm H20 tenemos 100 mI de volumen de desechoagregados a los 50 mI de VT (5 x 10) suman 150mI como cifra para programar en el fuelle del ven-tilador que corresponden a la suma de VT + vol.de compresión. Recientemente Badgwell1.2 publi-có una investigación clínica elaborada en 97 pa-cientes desde 0.7 kg hasta 20 kg de peso, mane-jados con aparato de adulto o pediátrico, com-probó que sus rasgos de Sat °2 y ETCO2 se con-servan normales mientras se programe el fuelledel ventilador para que impulse un flujo de 105-200 ml.kg-1 en neonatos de más de o menos 2kg., 75 ml.kg-1 para lactante s más o menos de 5kg y 25 ml.kg-1 para más o menos 10 kg. de peso.

CUADRO N:. 2

Ventilación del circuito en anestesia

,__""PCPB

BePB

29

16

7

10

17

3.5:f:2.9

3.7:t:25.

8.8:f:4.4

11.9:f:5.3'

3.7:f:3.2

3.2:f:4.2

8.4:f:8.0

23.9:f:18.9'

9. 1:f:10.0

PCAB

ACAB

ACPB 6.2:f:4,1

*Media :i:DS * ps<= 0.05

Cote en una investigación in vitro midió el volu-men de compresión en 8 circuitos diferentes y con-cluye que el de volumen menor es el de MaplestonD y el de volumen mayor el circular de adulto conmangueras de caucho corrugado, a 20 cm H20 depresión en la inspiración; aumentando a 30 cm H2O,el circular adulto incrementó su volumen por enci-ma de 300 mi, que es superior a la capacidad delfuelle de un ventilador pediátrico. Reemplazando lasmangueras por material de plástico reforzado en es-piral, se comporta casi como un sistema circularpediátrico; y el circuito pediátrico con mangueras deplástico se asemeja al Mapleson D.

Dorsch9 recomienda el aparato de adultos concircuito pediátrico de plástico en lactante s porqueimpone un trabajo para respirar igual o inferior alos sistemas pediátricos.

Otra ventaja adicional es la conservación del ca-lor y la humedad dentro de las vias aéreas. Factorque disminuye la resistencia e impide que el neonatose exponga al peligro de sufrir hipotermia o deshi-dratación, causadas por el sistema anestésico. Unanálisis de la información precedente es convincenteen relación con su seguridad mecánica todavia noes óptima para pues persisten interrogante s porresolver, sobre todo en la exactitud de la influenciadel volumen de compresión del circuito sobre laventilación pulmonar efectiva. En concordancia conesto, cuantificamos este parámetro en 4/5.

Parámetro 3: combinado con ventilación mecá-nica es el sistema más favorable ergonómicamente.Al exigir menos actividad fisica hay menores posi-bilidades de cansancio. Los pocos cambios y co-nexiones que hay que efectuar, disminuyen el ries-go de error humano. Collins cita una investigaciónestadistica de errores catastróficos, de los cuales22% corresponden a causales por mal manejo de lamáquina o circuitos, La familiaridad de las man-gueras pediátricas con las del adulto, 10 hacen más

22.3:f:3

22.2:f:4.0

20.9:f:1.0

19.3:f:3.6

22.8:f:4.0

29.3:f:8.3

32.6:t:7.7

34.0:f:5.0

35.2:f:5.0

98.7:f:1.8

98.3:f:2.8

98.3:f:2.3

99.0:f:1.6

9.8

9.4

8.5

8.2

10.630.7:t:5.5 99.1 :f:1.9

práctico en servicios donde se manejan simultánea-mente niños y adultos.

Por 10 anterior, este parámetro se puede calificarcomo 4/5.

Parámetro 4: La factibilidad del uso en circuitocerrado o con bajos flujos dá el mayor rendimientoen relación costo - beneficio, comprobada su seguri-dad. Calificación 5/5. Total indice de seguridad 17/20 (Cuadro W 1).

De acuerdo con esta cuantificación no hay unaparato o sistema óptimo 20/20. De los dos evalua-dos, el que más se aproxima al máximo es el circuitopediátrico, y de acuerdo a sus caracteristicas, es elmás apto para despertar interés en investigacionesque mejoren sus deficiencias.

En una hipótesis futurista, la investigación po-dria ser el campo de los ventiladores mecánicos, quese programarán para calcular con exactitud la rela-ción vr /V de compresión y permitir su manejo digitalsin necesidad de cálculos. En este campo, Goode yBreen 14 citan la reciente aparición del Ohmeda 7900que tiene «compensación de vr». Así el Vt es siempreliberado dentro de los limites preestablecidos de pre-sión en la via aérea y el promedio de flujo inspiratorio.El mismo ventilador y el mismo fuelle pueden serusados para neonatos y adultos. Para llegar a la metasólo faltaría que la monitoria de ETCO2 ordene al ven-tilador impulsar la cantidad exacta de volumen ne-cesario para mantener una ventilación efectiva quemantenga la PaCO2 en el limite deseado.

CONCLUSIONES

La ventilación controlada es un procedimientoimprescindible durante la anestesia general por in-halación en el niño menor de 10 kg de peso, paraanular el gasto energético del trabajo respiratorio. Espreferible la mecánica-automática porque regula másexactamente las caracteristicas de una buena ven-

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RestrepoJ

tilación y por ende un control de la homeostasis res-

piratoria en procedimientos prolongados.

El aparato de adultos con circuito pediátrico es la

mejor opción entre las dos alternativas que existen

..:ti.

BIBLIOGRAFÍA

..actualmente para el manejo de estegrupo etario,ateniéndose a la evaluación cuantitativa de las ca-racterísticas propias de los dos sistemas exami-nados.

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