OTRAS TECNICAS Y METODOS DE ASISTENCIA DE LA RESPIRACION

El presente artículo es una actualización al mes de enero del 2006 del Capítulo del Dr. Carlos Lovesio, del Libro Medicina Intensiva, Dr. Carlos Lovesio, Editorial El Ateneo, Buenos Aires (2001)

A pesar de los avances científicos y clínicos realizados en los últimos 20 años, no ha sido posible establecer una estandarización adecuada de los métodos de asistencia ventilatoria mecánica en los pacientes con insuficiencia respiratoria. La ausencia de suficientes estudios clínicos controlados, asociada a la existencia de múltiples causas de insuficiencia respiratoria, han contribuido al desarrollo de diferentes estrategias ventilatorias. La ventilación mecánica convencional con sus diversas opciones, intenta la normalización de los gases en sangre arterial, evitando a la vez la producción de daño pulmonar imputable a la metodología utilizada. Con ello, si bien se logra resolver el problema en un número considerable de pacientes, la morbimortalidad en algunas patologías continúa siendo lo suficientemente elevada como para que se justifique la investigación y aplicación de otras técnicas y métodos de asistencia de la respiración.

Las técnicas que se describen en el presente capítulo intentan facilitar la eliminación de

dióxido de carbono o mejorar la distribución del V/Q pulmonar a fin de incrementar la PaO2. Algunas de estas técnicas son sumamente simples y de aplicación casi diaria en las unidades de terapia intensiva, tal como la administración de oxígeno por máscara; otras requieren de una alta invasividad del paciente, como es el caso del empleo del IVOX o de la ECMO (ver más adelante), mientras que otras por su parte requieren de un equipamiento específico y apropiado (administración de óxido nítrico).

TÉCNICAS DESTINADAS A MEJORAR LA OXIGENACIÓN ARTERIAL

ADMINISTRACIÓN DE OXÍGENO

El oxígeno es una de las sustancias terapéuticas más frecuentemente utilizadas en la práctica de la medicina crítica. La indicación más común del tratamiento con oxígeno es la prevención o el tratamiento de la hipoxemia, y el objetivo final de un tratamiento efectivo es evitar o resolver la hipoxia tisular. La hipoxia tisular se produce cuando el aporte de oxígeno es inadecuado para satisfacer las demandas metabólicas de los tejidos.

El metabolismo aeróbico requiere de un balance entre la disponibilidad de oxígeno y el

requerimiento del mismo. La respiración de mezclas gaseosas enriquecidas en oxígeno puede aumentar la PaO2, la saturación porcentual de la hemoglobina y el contenido de oxígeno, aumentando de tal modo la disponibilidad hasta que la causa de base de la hipoxia pueda ser corregida.

Sistemas de aporte de oxígeno Con la excepción de los circuitos de anestesia, prácticamente todos los sistemas de aporte

de oxígeno son abiertos, lo que significa que el aire espirado no es reinhalado. En estos circuitos, el gas inspirado no es contaminado por el volumen corriente espirado, y sólo se inhala la fracción de CO2 que existe en el aire ambiente. A efectos de evitar la reventilación, los gases exhalados deben ser capturados por válvulas unidireccionales, y los gases inspirados deben ser presentados en un

volumen y un flujo suficientes como para satisfacer las altas demandas de ventilación por minuto y de flujo pico de los pacientes críticos.

Existen dos tipos de sistemas de aporte de oxígeno, los de bajo flujo y los de alto flujo. Los

sistemas de bajo flujo dependen de la inspiración del aire ambiente enriquecido con oxígeno para satisfacer las demandas de flujo y volumen. Los sistemas de alto flujo proveen la totalidad de la atmósfera inspirada. Estos últimos utilizan reservorios que brindan una alta velocidad de flujo para satisfacer tanto las demandas de alto flujo inspiratorio como el volumen minuto exagerado que se presentan en muchos pacientes en terapia intensiva.

Sistemas de bajo flujo. Los sistemas de bajo flujo, por definición, son incapaces de liberar una concentración de oxígeno inspirado consistente en pacientes con una patente respiratoria variable o anormal, debido a que la FiO2 está en función de cuánto aire ambiente es captado. Esto depende del volumen corriente y de la velocidad de flujo inspiratorio del paciente. Cuando el paciente tiene una patente ventilatoria normal y estable, los sistemas de bajo flujo pueden aportar una FiO2 predecible. Cuando se requiere un aporte fijo de FiO2, por ejemplo en pacientes con retención crónica de CO2, es recomendable el empleo de un sistema de flujo alto, debido a que estos sistemas mantienen una FiO2 predecible independientemente de la patente ventilatoria.

Sistemas de alto flujo. Los sistemas de aporte de alto flujo de oxígeno tienen un reservorio mayor que el espacio muerto anatómico, una velocidad de flujo elevada, o ambos, debido a que deben generar la atmósfera inspiratoria total tan rápido como el paciente lo demande. En los pacientes críticos con un estímulo ventilatorio elevado, la velocidad del flujo pico inspiratorio puede ser más alta que la normal, debiendo ser satisfecha por un sistema de alto flujo si se pretende que la FiO2 permanezca constante. Para ello, pueden requerirse flujos en exceso de cuatro veces el volumen minuto (30-40 l/min.). Los sistemas de alto flujo utilizan controladores de oxígeno (blenders) y dispositivos de aporte de oxígeno (máscaras tipo Venturi) para liberar el flujo y la concentración requeridos de oxígeno.

Dos indicaciones clínicas comunes de los dispositivos de alto flujo son los pacientes con

un aumento del CO2 que requieren una FiO2 conocida para revertir la hipoxemia sin provocar al mismo tiempo un aumento incontrolado del CO2; y los jóvenes con hipoxemia significativa y un gran esfuerzo respiratorio que se asocia con flujos muy altos y el requerimiento de una FiO2

elevada.

Dispositivos de aporte de oxígenoDispositivos de bajo flujo. El oxígeno a bajo flujo puede ser aportado por cánulas nasales

o por máscaras faciales.Cánulas nasales. Las cánulas nasales son la forma más sencilla y confortable de aportar

oxígeno. Adaptadas a las narinas, liberan 100% de oxígeno a un flujo de 1 a 6 litros por minuto a la nasofaringe, que actúa como el reservorio del gas inspirado. El paciente puede respirar a través de la boca o de la nariz, y recibe oxígeno suplementario en la medida en que el pasaje a través de las fosas nasales esté libre.

Asumiendo una patente ventilatoria normal, la FiO2 variará con la velocidad de flujo. Cada

aumento en el flujo de oxígeno de 1 l/min. aumenta la FiO2 en 4%. Si se aumenta el flujo por

encima de 6 l/min. se reduce la tolerancia del paciente sin que se produzca un aumento de la FiO2

por encima de 44%. Aunque se trata de un método simple en diseño y función, la cánula nasal presenta algunos

inconvenientes. Se han descripto lesiones nasales por presión o prolongado contacto con la cánula. Los flujos elevados desecan e irritan la mucosa, y pueden producir epistaxis, broncoespasmo, dolor retroesternal. La FiO2 generada por la cánula nasal es aproximada e impredecible, lo que puede hacer que varíe la PaO2, ocurriendo episodios de sobre o suboxigenación, en particular en pacientes con exacerbaciones agudas de la EPOC.

Máscaras faciales. Las máscaras de oxígeno aumentan el tamaño del reservorio, permitiendo aumentar la FiO2 por encima del 44%, mientras mantienen las ventajas de los sistemas de bajo flujo. El volumen de la máscara con dos orificios laterales alcanza a 100 a 200 ml, y permite un aumento de la FiO2 por encima del 60% con patentes ventilatorias normales. Si el flujo de oxígeno de la máscara es menor de 5 l/min., el gas exhalado se puede acumular y generar reventilación. El aumentar el flujo más allá de 8 l/min. no aumenta la FiO2.

Cuando se utiliza una máscara facial, a la lista de complicaciones producidas por el

empleo de cánulas nasales se debe adicionar el riesgo posible de la aspiración de contenido gástrico. Si se requiere una FiO2 mayor de 60%, se debe utilizar una máscara de reventilación

parcial, con una bolsa reservorio de 600 a 1000 ml. Con este dispositivo se puede aportar oxígeno al 80-85%. Con este sistema el primer tercio del volumen exhalado es secuestrado por la bolsa reservorio. Antes de la exhalación, este volumen de gas ocupa el espacio muerto anatómico y, por tanto, contiene mínima cantidad de CO2 y una concentración relativamente alta de O2. En la etapa inicial de la exhalación, el primer tercio del volumen corriente entra a la bolsa reservorio, mientras que el resto del volumen exhalado, que contiene la mayor parte del CO2, sale a través de los orificios de la máscara. Se debe tener en cuenta que para evitar la reinhalación de un gran volumen del aire espirado la bolsa reservorio siempre debe estar presurizada. El flujo de gas fresco debe llegar al menos a 6 l/min. para asegurar la adecuada distensión de la bolsa y la eliminación del CO2

fuera de la máscara.

Dispositivos de alto flujo. Los dispositivos de alto flujo son las máscaras de tipo Venturi y los nebulizadores de oxígeno.

Máscaras de Venturi. Los sistemas de alto flujo proveen en forma ideal la atmósfera inspiratoria total del paciente, tan rápidamente como es demandada, sin disminuir la FiO2. Para ello, estos dispositivos deben generar flujos de tres a cuatro veces la ventilación minuto del paciente o el gas debe ser inspirado durante la fase de flujo pico inspiratorio de la ventilación.

Venturi describió una máscara en la cual el flujo de gas total se aumenta mediante la

administración de un flujo elevado en el centro de la misma (Fig. 1). En la máscara, el gas que penetra por la parte central es oxígeno y la cantidad de aire ambiente captado determina la FiO2. Existen relaciones fijas entre la velocidad de flujo del oxígeno, el tamaño del lugar de entrada, la FiO2 obtenida y la velocidad de flujo del aire fresco total.

Debido a la capacidad de proveer un incremento pequeño y controlado de la tensión de oxígeno inspirado, la máscara de Venturi es útil para tratar la hipoxemia en los pacientes con EPOC.

La máscara de Venturi provee una FiO2 confiable hasta 50%. A medida que la FiO2

aumenta, sin embargo, el flujo total de gas liberado al paciente disminuye, lo que hace que los pacientes con alta ventilación minuto puedan exceder las capacidades de flujo de la máscara, presentando como complicación una hipercapnia progresiva.

Nebulizadores de oxígeno. Los nebulizadores de oxígeno proveen al paciente con un flujo elevado de gas con una FiO2 predecible en una mezcla aerosolizada. Estos dispositivos de gran volumen se conectan con un tubo corrugado ya sea a una máscara facial, o si existe una vía aérea artificial, a un adaptador en T. El nebulizador puede liberar una FiO2 de 35 al 100% pero, del mismo modo que ocurre con las máscaras de Venturi, a medida que aumenta la FiO2 disminuye el flujo total.

Complicaciones de la terapéutica con oxígeno Se deben recordar los riesgos de daño tisular producidos tanto por los gases no

humidificados como por la presión por las máscaras o cánulas nasales, y el rol de la hiperoxia relativa, que puede producir una depresión de la ventilación en pacientes retenedores de CO2. La toxicidad por oxígeno es una secuela potencialmente grave de la terapéutica con este gas.

Una complicación descripta de la terapéutica con oxígeno es la aparición de atelectasias por reabsorción. Ello se ha atribuido a la conversión de alvéolos con baja relación VA/Q en alvéolos colapsados por la reabsorción, inicialmente del nitrógeno y luego del oxígeno.

La lesión pulmonar por oxígeno es un problema clínicamente significativo luego de 8 a 12

horas de respiración de una mezcla gaseosa con alta FiO2. Aunque el pulmón normal parece tolerar una FiO2 de hasta 60%, el pulmón lesionado puede ser susceptible a concentraciones de oxígeno menores. Los factores que contribuyen a este proceso mórbido incluyen la FiO2, la duración de la exposición y la presión barométrica a la cual ocurre la exposición. Se admite que los radicales libres de oxígeno formados localmente producirían la disfunción de las células endoteliales. Estos

Fig. 1.- Máscara de Venturi con distintos adaptadores para proveer distintas concentraciones de oxígeno inspirado.

metabolitos del oxígeno inactivan enzimas sulfhidrílicas, detienen la síntesis de ADN y alteran la integridad de la membrana celular. Los mecanismos normales de remoción de radicales libres del pulmón, que incluyen compuestos sulfhidrílicos, superóxido dismutasa y vitamina E, podrían ser sobrepasados durante los períodos de hiperoxia tisular. Se ha atribuido a la intoxicación por oxígeno la generación de un proceso similar al SDRA, caracterizado por alteración de la permeabilidad, con edema intersticial y engrosamiento septal, hemorragia alveolar, deposición de fibrina, y formación de membranas hialinas con disminución del surfactante y destrucción de las células alveolares tipo II.

Las altas concentraciones de oxígeno producen patología pulmonar, y el uso indiscriminado de oxígeno es dañino, pero nunca se debe evitar el oxígeno por temor a su toxicidad. Las secuelas de la hipoxia comprometen la vida y son de ocurrencia habitual, mientras que la lesión tóxica por oxígeno es infrecuente y tarda horas o días en desarrollarse.

VENTILACIÓN NO INVASIVA CON PRESIÓN POSITIVA

Durante varias décadas, la ventilación mecánica se administró a través de la intubación endotraqueal, y en los casos de asistencia prolongada, a través de un tubo de traqueostomía. Esto expone al paciente a las complicaciones originadas durante el procedimiento de intubación o traqueostomía, durante el curso de la asistencia ventilatoria mecánica, o luego de la remoción del tubo. Los métodos no invasivos de ventilación mecánica han sido desarrollados para evitar estas complicaciones, al mismo tiempo que aseguran un grado similar de eficacia.

Concepto. La ventilación no invasiva (VNI) incluye varias técnicas destinadas a aumentar la ventilación alveolar sin necesidad de utilizar una vía aérea artificial endotraqueal. Las ventajas teóricas de esta metodología incluyen el evitar las complicaciones asociadas con la intubación endotraqueal, la mejoría del confort del paciente, la preservación de los mecanismos de defensa de la vía aérea y la preservación del hablar, el deglutir y el expectorar. Por otra parte, la VNI provee una mayor flexibilidad en la institución y remoción de la asistencia respiratoria mecánica convencional. Un hecho favorable adicional es la disminución del tiempo requerido para el retiro de la asistencia respiratoria, con la consiguiente reducción de los costos. Los métodos no invasivos incluyen la presión negativa externa, la ventilación por oscilación de la pared torácica y la ventilación no invasiva con presión positiva (VNPP) administrada a través de una máscara, que se analizará en particular en este apartado.

Selección del paciente. El primer aspecto a destacar para la realización de VNPP es la adecuada selección del paciente, que debe reunir los criterios indicados en la Tabla 1. Los pacientes deben ser evaluados, comprobándose que aquellos con formas leves de insuficiencia respiratoria no requieren ser ventilados, mientras que aquellos muy graves como para ser manejados en forma no invasiva deben ser rápidamente intubados. La mayoría de los pacientes con insuficiencia respiratoria no son candidatos para la VNPP, pero ésta es apropiada para una sustancial minoría, hasta el 23% de los casos admitidos a una UTI con insuficiencia respiratoria aguda.

Tabla 1.- Criterios de selección de pacientes para VNPPPaciente alerta y cooperativo (los pacientes con EPOC pueden ser una excepción)Paciente estable hemodinámicamente (ritmo y presión arterial)Capacidad adecuada de protección de la vía aérea

Ausencia de secreciones abundantesAusencia de traumatismo facialAusencia de cirugía gastroesofágica recienteAusencia de hemorragia digestiva alta activaPosibilidad de fijar adecuadamente la máscara

Metodología de aplicación. El segundo aspecto a tener en cuenta es la obtención de una adecuada interface entre el sistema de aporte ventilatorio y el paciente. Para ello se utilizan máscaras, que pueden ser nasales (para realización de VNPP intermitente) (Fig. 2), o faciales (especialmente cuando se utiliza presión positiva continua en la vía aérea -CPAP-) (Fig. 3). La máscara nasal adiciona menos espacio muerto, es mejor tolerada, minimiza el riesgo de aspiración en casos de vómitos, y permite la expectoración y la ingesta sin necesidad de removerla. Con la máscara nasal, el paciente puede vocalizar más claramente y discontinuar voluntariamente la ventilación abriendo la boca. Por otra parte, las máscaras faciales son preferibles en pacientes con insuficiencia respiratoria severa, debido a que en general respiran por la boca. En estos casos, el empleo de la máscara nasal se asocia en general con una gran fuga aérea por la boca. La máscara se conecta al respirador de un modo similar a lo que se hace con el tubo endotraqueal. Es necesario utilizar un humidificador en el circuito para prevenir la desecación de la vía aérea, pero no es necesario el empleo de un calentador, debido a que la vía aérea superior continúa cumpliendo la tarea de calentamiento del aire inspirado.

Un hecho importante a tener en cuenta es el confort del paciente. Para ello, el ajuste de la

máscara debe ser lo suficientemente hermético como para no permitir una fuga significativa de aire y mantener la presión positiva; pero no debe ser tan ajustado como para producir lesiones faciales. Pequeñas cantidades de pérdida aérea son bien toleradas si el volumen corriente de retorno es adecuado (> 7 ml/kg). Los pacientes desdentados presentan dificultades características para el adecuado ajuste de las máscaras. La intolerancia a la máscara es una de las causas principales de fracaso de la ventilación no invasiva. En un intento para mejorar la tolerancia, recientemente se ha propuesto el empleo de un sistema escafandra (helmet) como nueva interfase para el uso clínico con VNI y CPAP (Fig. 4). La escafandra permite que el paciente se comunique, beba y coma, y mejora la colaboración entre el paciente y el cuerpo médico durante el periodo de tratamiento, mejorando la calidad del cuidado.

Fig. 2.- Máscara nasal para VNI. Fig. 3.- Máscara facial para VNI.

Fig. 4.- Ventilación no invasiva con la aplicación de un casco o escafandra (helmet).

Mecanismos de acción de la VNI. Los efectos favorables de la ventilación no invasiva en pacientes con insuficiencia respiratoria aguda son debidos en parte a la reducción en el trabajo muscular inspiratorio, evitando de este modo la fatiga muscular. Numerosos estudios han examinado los efectos de la VNI en la patente respiratoria y en los índices de trabajo de la respiración en pacientes con enfermedad obstructiva o restrictiva. En los pacientes en que la técnica es efectiva, la frecuencia respiratoria invariablemente disminuye a medida que aumenta el volumen corriente.

Estudios ulteriores se han focalizado en la eficacia de la VNI para poner en reposo a los músculos respiratorios. Carrey col. hallaron que la presión de soporte es muy efectiva para reducir la señal electromiográfica del diafragma en pacientes con defectos ventilatorios. Efectos similares se han observado en pacientes obesos, en los que la ventilación de dos niveles es efectiva para reducir la descarga de presión del diafragma. Otros estudios han comprobado que cuando se aplican adecuadamente, tanto la presión inspiratoria como la CPAP reducen el trabajo muscular respiratorio en pacientes con EPOC. En este contexto, la PEEP extrínseca es efectiva para contrabalancear el trabajo inspiratorio necesario para vencer la PEEP intrínseca, y la presión de soporte aumenta el volumen corriente para cada esfuerzo inspiratorio.

Estudios sobre aplicaciones agudas de VNI han observado una rápida mejoría en el

intercambio gaseoso. El aumento de la ventilación que habitualmente se produce dentro de la primera hora de terapéutica indudablemente es responsable de parte de esta mejoría. Por otra parte, la mejoría en la oxigenación está relacionada con la capacidad del paciente de tolerar una FiO2 más elevada sin generar hipoventilación.

A diferencia de la ventilación invasiva, la VNI tiene escaso efecto sobre la presión arterial,

presumiblemente debido a que las presiones de inflación son relativamente bajas en comparación con las utilizadas con la ventilación invasiva. Por otra parte, la CPAP o la ventilación con presión positiva intermitente pueden tener efectos hemodinámicos favorables o adversos en pacientes con disfunción cardiaca, dependiendo del estado de la volemia y de la función sistólica ventricular izquierda.

La descarga de los músculos respiratorios durante la ventilación no invasiva requiere que el paciente coordine sus esfuerzos respiratorios con la acción del ventilador, permitiendo una reducción en el esfuerzo inspiratorio espontaneo en respuesta a la presión exógena administrada. Esta adaptación es en parte volitiva cuando el paciente está despierto, habiéndose comprobado que la familiarización con la técnica no invasiva puede facilitar la respuesta.

Modos de ventilación. Las opiniones difieren respecto del tipo de ventilador a utilizar para realizar VNPP, el ventilador clásico de terapia intensiva que se emplea para brindar ventilación a presión positiva en forma invasiva o el denominado ventilador de “dos niveles”, que es un dispositivo portátil diseñado para brindar ventilación no invasiva. En el momento actual, cualquiera de los tipos permite realizar una ventilación no invasiva efectiva, con modos asistidos por presión o por volumen, con similares características de respuesta. La mayor diferencia estriba en que los ventiladores de terapia intensiva ofrecen un mejor sistema de monitoreo y de alarmas y pueden desarrollar altas presiones inspiratorias si son necesarias. Los ventiladores de dos niveles, por su parte, pueden compensar mejor las pérdidas de aire, son más compactos y menos costosos.

Se han utilizado ventiladores limitados por presión y por volumen para realizar VNI. Dos ensayos controlados comparando los dos modos demostraron que la ventilación con presión de soporte (VPS) tiende a ser algo más eficiente que la ventilación limitada por volumen, y los pacientes con VPS se encuentran más confortables. La ventilación limitada por presión mejora la eficacia de la respiración espontánea a través del logro de una sincronía óptima entre los esfuerzos del paciente y la asistencia aportada. La inspiración es iniciada por la activación por parte del paciente de los músculos inspiratorios y de los abductores de la glotis, con la consiguiente apertura glótica. Durante la ventilación con presión de soporte (VPS), los esfuerzos del paciente determinan el volumen y la duración de la inspiración. El flujo de gas comienza luego que el esfuerzo

inspiratorio del paciente reduce la presión en el circuito inspiratorio del ventilador hasta un valor predeterminado, habitualmente 1 a 2 cm H2O. El ciclo inspiratorio termina cuando el respirador detecta una caída en la velocidad de flujo por debajo de un valor umbral o luego de un período prolongado, en general de más de tres segundos. Puede aparecer un problema para terminar el ciclo si existe una fuga aérea significativa, o cuando el flujo inspiratorio es muy prolongado como en el caso de los pacientes con obstrucción severa. Este problema puede ser evitado utilizando el modo de presión controlada, que establece un tiempo inspiratorio fijo y una frecuencia respiratoria mínima.

Los ventiladores de dos niveles de presión positiva en la vía aérea proveen un flujo

continuo elevado de presión positiva que cicla entre una presión positiva alta y una presión positiva baja. En el modo espontáneo, la VNPP de dos niveles responde a la velocidad de flujo del paciente y cicla entre una presión alta (inhalación) y una presión baja (exhalación). El equipo reconoce adecuadamente los esfuerzos respiratorios del paciente, aun si existen fugas aéreas en el circuito. Cuando se detecta la inspiración, se libera la presión alta durante un tiempo fijado o hasta que el flujo caiga por debajo del umbral. El modo espontáneo de VNPP de dos niveles es similar en concepto a la ventilación con presión de soporte. La terminología difiere, sin embargo, en el hecho de que la presión espiratoria en la VNPP de dos niveles es equivalente a la PEEP, y la presión inspiratoria es equivalente a la suma de la PEEP y del nivel de presión de soporte. Por tanto, una VNPP de dos niveles fijada para 12 cmH2O de presión inspiratoria y 5 cmH2O de presión espiratoria es equivalente a un ventilador estándar fijado a 7 cmH2O de presión de soporte y 5 cmH2O de PEEP.

Una técnica reciente es la VNPP bifásica. Se trata de un modo ventilatorio limitado por

presión ciclado por tiempo, donde dos niveles distintos de presión positiva continua en la vía aérea (CPAP) alternan a intervalos de tiempo preestablecidos. Además permite la respiración espontánea del paciente, sin límites en ambos valores de CPAP y en cualquier momento del ciclo respiratorio. La duración de cada fase, como los niveles de presión correspondientes, es programada en forma independiente y de esta manera es posible modificar la proporción del componente mecánico y el trabajo realizado por el paciente.

En comparación con la ventilación ciclada por volumen, la ventilación limitada por presión

minimiza el pico inspiratorio de presión en la máscara, lo que la hace más confortable, y genera menos fuga aérea. Si bien se prefiere el empleo de ventilación controlada por presión, el propio paciente debe informar al médico con cuál modo de ventilación se encuentra más confortable, en particular en cuanto a la disminución de la disnea.

En la Tabla 2 se indica la metodología utilizada en la Universidad de Tennessee, Memphis para la realización de ventilación no invasiva con presión positiva en pacientes con insuficiencia respiratoria (Dr. U. Meduri).

Tabla 2.- Metodología para la realización de ventilación con presión positivaen pacientes con insuficiencia respiratoria.

Posicionar la cabecera de la cama en un ángulo de 45°.Elegir el tamaño correcto de la máscara facial y conectar la máscara al ventilador.

Encender el ventilador y silenciar las alarmas; el inicio de la asistencia se realiza con una CPAP de cero cmH2O y una presión de soporte de 10 cmH2O, con una FiO2 titulada a los fines de lograr una saturación de oxígeno por encima del 90%.

Explicar la modalidad al paciente y proveer seguridad.Adaptar la máscara a la cara del paciente hasta que esté confortable y con sincronía total

con el ventilador.Aplicar apósitos de protección sobre el puente de la nariz y otras zonas de presión.Asegurar la máscara con las agarraderas de cabeza, evitando una pérdida de aire

significativa. Dejar suficiente espacio como para pasar dos dedos por debajo de las agarraderas.Lentamente incrementar la CPAP a 5 cmH2O o más.Aumentar la presión de soporte para obtener un volumen corriente exhalado de 7 ml/kg o

más, una frecuencia respiratoria de 25 respiraciones minuto o menos y un adecuado confort.En pacientes hipóxicos, aumentar la CPAP en incrementos de 2-3 cmH2O hasta lograr una

FiO2<0,6.Evitar presiones pico en la máscara por encima de 30 cmH2O. Permitir una fuga de aire

mínima si el volumen corriente exhalado es adecuado.Restablecer las alarmas del ventilador y el reaseguro de apnea.Informar al paciente que debe llamar en caso de necesidad de reposicionar la máscara,

dolor o disconfort, expectoración, dificultad respiratoria, distensión abdominal, náuseas o vómitos.Monitoreo con oximetría de pulso y ajuste de las variables del ventilador luego de los

resultados de gases en sangre arterial.

No existe una forma particular definida para iniciar la VNPP, siendo conveniente realizar la titulación de los parámetros del respirador en función de la respuesta del paciente. El objetivo es proveer suficiente asistencia inspiratoria como para al menos descargar en forma parcial del trabajo respiratorio al paciente y aliviar la dificultad respiratoria, al mismo tiempo que se minimiza el efecto desagradable de la excesiva presión de aire en la máscara. La mayoría de los expertos recomiendan iniciar con bajos niveles de presión e ir gradualmente titulando los valores, antes que empezar con altas presiones desde el comienzo. La forma típica de inicio incluye una presión inspiratoria variando entre 8 y 12 cmH2O, con una presión espiratoria de 4 a 5 cmH2O, o sea que se genera una presión de soporte de 4 a 8 cmH2O y una PEEP de 4 a 5 cmH2O. La presión espiratoria se utiliza para contrabalancear la autoPEEP potencial de los pacientes con exacerbaciones de la EPOC, y para reducir la contribución potencial de la reventilación de CO2 en pacientes que utilizan ventiladores de dos niveles. Pueden ser necesarios niveles mayores de PEEP en pacientes con hipoxemia por injuria pulmonar aguda, o para mantener la permeabilidad de la vía aérea en pacientes con apnea de sueño.

Indicaciones. La ventilación no invasiva con máscara de CPAP o con ventilación no invasiva con presión positiva intermitente es un método seguro y efectivo para reclutar alvéolos y aumentar la ventilación en muchos pacientes con insuficiencia respiratoria aguda. Como ya se adelantó, la selección de los pacientes es esencial para el logro de buenos resultados terapéuticos y para evitar complicaciones. En la Tabla 3 se indican los tipos de insuficiencia respiratoria aguda en los cuales se han realizado ensayos para establecer la utilidad de la la ventilación no invasiva.

Tabla 3.- Tipos de insuficiencia respiratoria aguda en los cuales ha sido evaluadala ventilación no invasiva.

Insuficiencia respiratoria hipercápnicaExacerbaciones agudas de la EPOCInsuficiencia respiratoria aguda postextubaciónInsuficiencia respiratoria en pacientes con fibrosis quísticaPacientes a la espera de transplante pulmonar debido a enfermedad pulmonar

terminalPacientes que no son candidatos a intubación: mal estado fisiológico, enfermedad

terminalInsuficiencia respiratoria hipoxémica

Edema pulmonar cardiogénico sin inestabilidad hemodinámica severaInsuficiencia respiratoria posoperatoriaInsuficiencia respiratoria postraumáticaInsuficiencia respiratoria en pacientes con SIDAPacientes que no son candidatos a intubación

El proceso de implementación puede requerir desde 15 minutos a más de una hora, pero si el paciente no obtiene beneficios dentro de las primeras dos horas, es improbable que se tenga éxito. Muchos médicos sostienen que la frecuencia de éxito es altamente dependiente del operador, de modo que se recomienda que alguien con experiencia sea el encargado de implementar la VNPP. En la Tabla 4 se indican los criterios para la discontinuación de la VNPP en pacientes que no responden adecuadamente a su aplicación.

Tabla 4.- Criterios para discontinuar la VNPP1. Incapacidad de tolerar la máscara debido a disconfort o dolor2. Incapacidad de mejorar el intercambio gaseoso o la disnea3. Necesidad de intubación endotraqueal para manejar secreciones o proteger la vía

aérea4. Inestabilidad hemodinámica5. Inestabilidad electrocardiográfica con evidencias de isquemia o arritmias

ventriculares significativas6. Incapacidad de mejorar el estado mental, dentro de los 30 minutos del inicio de la

VNPP en pacientes que se encuentran letárgicos por retención de CO2 o agitados por hipoxemia

Recientemente, Keenan y col realizaron diversas evaluaciones de la bibliografía existente para establecer los grados de evidencia relativos a la eficacia de la ventilación no invasiva en la asistencia de pacientes con insuficiencia respiratoria. Lightowler y col., por su parte, realizaron una revisión y metaanálisis para la Cochrane Library, analizando exclusivamente pacientes con exacerbaciones de la EPOC. A continuación se indican los resultados de distintos estudios en diversos escenarios clínicos.

a.- Exacerbaciones agudas de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica. Existe en la actualidad un nivel de evidencia 1 para soportar el empleo de la VNPP en las exacerbaciones agudas severas de la EPOC. Las guías de la British Thoracic Society sobre el empleo de VNI en la insuficiencia respiratoria aguda establecen que la misma debe ser considerada la primera línea de

intervención en los pacientes con EPOC hipercápnica con insuficiencia respiratoria. En la revisión de Lightowler se comprobó un claro beneficio de la VNI como un tratamiento adyuvante al cuidado médico usual en el manejo de pacientes admitidos al hospital con insuficiencia respiratoria secundaria a una exacerbación aguda de la EPOC. La VNI reduce en forma significativa la mortalidad, la necesidad de intubación endotraqueal, los fracasos de tratamiento, las complicaciones, el tiempo de estadía en el hospital y mejora los gases en sangre.

Si bien clásicamente se admite que los pacientes con severo deterioro del estado de

conciencia no son candidatos para tratamiento con VNI, un estudio reciente de González Díaz y col. desafía este concepto. En efecto, en un estudio comparativo de pacientes con escore de Glasgow menor de 8, los autores comprobaron que la VNI era tan efectiva como en pacientes con buen estado neurológico. Es obvio que si se decide esta conducta, el paciente debe encontrarse en terapia intensiva y con la posibilidad de intubación y asistencia respiratoria mecánica inmediata en caso de agravación.

Aunque la VNI reduce la necesidad de intubación, en algunos pacientes el método fracasa,

y es esencial que se disponga de todos los dispositivos destinados a una pronta intubación en esta circunstancia. Ello hace que sea recomendable que la VNI se practique en una unidad de terapia intensiva en este particular grupo de pacientes.

Es interesante destacar que, en un estudio reciente, Conti y col. pudieron comprobar que el

empleo de VNI en pacientes con EPOC se asocia con beneficios a largo tiempo. Un año después de la descarga del hospital, con tratamiento y programa de rehabilitación similares, el grupo de VNI presentó menos readmisiones al hospital por exacerbaciones agudas y requirió menos suplementación permanente de oxígeno. Por otra parte, este grupo presentó una tendencia a mejorar la sobrevida (74% vs 54%). Las razones para la mejoría a largo tiempo no son claras, pero es posible que la reducción en las complicaciones sépticas desempeñe un rol importante.

b.- Ataque de asma agudo. Sólo existe una evidencia de nivel 5 para soportar el empleo de VNPP en pacientes con ataques severos de asma, siendo necesario realizar estudios randomizados. El empleo de VNPP para la administración de terapéutica con βagonistas en los ataques moderados es potencialmente prometedor, pero se requiere mayor información.

c.- Insuficiencia respiratoria hipoxémica. En este grupo se incluyen pacientes con insuficiencia respiratoria producida por neumonía, edema agudo de pulmón, hemorragia pulmonar, contusión pulmonar y otras causas. El empleo de la VNI en el tratamiento de la insuficiencia respiratoria hipoxémica es aún controvertido. Parte de la controversia surge de la heterogeneidad de pacientes clasificados dentro de este grupo, que responden en forma diferente a la aplicación de la VNI. Se realizaron cuatro estudios randomizados sobre la utilidad de la VNI en pacientes inmunocompetentes con insuficiencia respiratoria hipoxémica de diversas etiología. En el estudio de Wysocki, la técnica no confiere ventajas significativas en el grupo de hipoxemia pura. En otros estudios (Antonelli, Martin, Ferrer) la técnica parece ser conveniente para reducir la necesidad de intubación en grupos particulares de pacientes, tales como los inmunosuprimidos con insuficiencia respiratoria y aquellos en el posoperatorio de neumonectomía. Un análisis de multivariancia identifica al SDRA, la neumonía grave de la comunidad, y la falta de mejoría en la relación PaO2/FiO2 al cabo de una hora de tratamiento como factores de riesgo independientes de fracaso de la VNI. Un hecho a destacar es que los resultados varían significativamente en función del grupo de trabajo involucrado, observándose que los estudios de centros con interés y experiencia en la técnica (ej. grupo de Ferrer) son uniformemente mejores que los de los estudios multicéntricos.

d.- Neumonía. No existe en la actualidad una evidencia suficiente para soportar el empleo de VNPP en pacientes con insuficiencia respiratoria aguda originada en una neumonía.

e.- Síndrome de dificultad respiratoria aguda. Sólo existe evidencia de nivel 5 para soportar el empleo de VNI en el SDRA, por lo que es necesaria la realización de mayores estudios para clarificar el rol de esta técnica en esta población de pacientes. Al presente el empleo de la VNI en pacientes con SDRA debe quedar limitado a pacientes estables hemodinámicamente, que puedan ser monitorizados en una unidad de cuidados intensivos donde puedan ser intubados y asistidos mecánicamente en forma inmediata en caso necesario.

f.- Edema agudo de pulmón cardiogénico. Se realizaron cinco estudios randomizados controlados en 336 pacientes con insuficiencia respiratoria por edema pulmonar cardiogénico. Los pacientes fueron tratados utilizando CPAP en tres estudios y presión positiva de dos niveles y ventilación con presión de soporte en los otros dos. La intubación endotraqueal fue requerida en 16% de 167 pacientes asignados al grupo de VNI y en el 32% de 169 pacientes asignados a tratamiento convencional. La técnica de VNI con CPAP es particularmente efectiva en pacientes con edema agudo de pulmon cardiogénico que cursan con hipercapnia, en cuyo caso se observa una mejoría más rápida de la relación PaO2/FiO2, disnea, PaCO2 y frecuencia respiratoria. La reducción de la mortalidad no fue significativa en los estudios señalados.

g.- Hipoxemia postoperatoria. Squadrone y col. llevaron a cabo un estudio controlado destinado a evaluar el empleo de la ventilación no invasiva en pacientes que presentaban hipoxemia severa luego de cirugía abdominal mayor. La técnica, empleando una escafandra para proveer CPAP, permitió disminuir la incidencia de intubación endotraqueal y otras complicaciones severas, interrumpiéndose el estudio luego de incorporar 209 pacientes debido a los favorables resultados obtenidos.

h.- Pacientes inmunocomprometidos. Recientemente se ha propuesto el empleo de la VNI para evitar la intubación endotraqueal en los pacientes inmunocomprometidos, con lo cual se reduciría la incidencia de complicaciones infecciosas y hemorrágicas. Varios estudios (Antonelli y col., Hilbert y col., Rocco y col.) han demostrado la factibilidad del empleo de esta técnica, con reducción de las complicaciones infecciosas y el tiempo de estadía en terapia intensiva. Los grupos estudiados incluyen pacientes con trasplante de órganos sólidos, inmunosuprimidos por tratamiento farmacológico y pacientes con VIH y neumonia por P. jiroveci.

i.- Retiro difícil de la ARM. Algunos estudios han postulado que la VNI podría facilitar el retiro del respirador y mejorar la evolución de pacientes con retiro dificultoso, presumiblemente por evitar las complicaciones de la intubación prolongada. Ferrer y col. randomizaron un grupo de pacientes con fracaso persistente del retiro de ARM para extubación con VNI o intubación persistente y retiro por métodos convencionales. Los pacientes asignados a VNI tuvieron un periodo más corto de intubación, menor tiempo de estadía en terapia intensiva y en el hospital, menor incidencia de neumonía nosocomial, y una mejor sobrevida. Este estudio promueve el empleo de la VNI con este objetivo, pero se debe destacar que dos tercios de los pacientes evaluados presentaban EPOC o insuficiencia cardiaca congestiva, y los resultados podrían no ser aplicables a otros diagnósticos.

j.- Fracaso de extubación. Es conocido que la necesidad de reintubación luego del fracaso de la extubación se asocia con mala evolución y mayor mortalidad que en aquellos pacientes extubados con éxito. Una serie de estudios no controlados informaron una mejoría en las variables fisiológicas y una reducida necesidad de reintubación en pacientes tratados con VNI luego de fracasar una extubación inicial. Estos resultados no pudieron repetirse en estudios más controlados. Keenan y col., en un un ensayo multicéntrico, debió concluir precozmente su estudio debido a que los pacientes sometidos a ventilación no invasiva presentaban una incidencia mayor de mortalidad.

Una observación importante del estudio es que el tiempo para la reintubación fue mucho más largo en el grupo de VNI (12 horas) que en el grupo de terapéutica estándar (2,5 horas), destacando el efecto de la pronta institución de una terapéutica definitiva ante la inminencia de la asfixia. Recientemente, Esteban y col. realizaron un estudio multicéntrico controlado para evaluar el impacto de la VNI en el fracaso de extubación y mortalidad en un grupo de pacientes extubados en forma electiva luego de al menos 48 horas de ARM. No existió diferencia entre el grupo con VNI y con terapéutica estándar en cuanto a la necesidad de reintubación (48% en ambos grupos). Sin embargo, la incidencia de muerte en UTI en el grupo de VNI fue mayor que en el grupo de terapéutica estándar (25% vs 14%). El tiempo medio para la reintubación fue mayor en el grupo de VNI. Los autores concluyen que la VNI no es útil para reducir la mortalidad o la necesidad de reintubación en pacientes que presentan insuficiencia respiratoria luego de la extubación, y que por el contrario su empleo puede ser riesgoso, ya que al demorar la reintubación puede conducir a isquemia de miocardio, broncoaspiración e intubación de emergencia.

Ventajas. Las ventajas de la VNI se relacionan con el hecho de que no es invasiva y evita las complicaciones dependientes de la intubación endotraqueal.

La ventilación por máscara es sencilla de iniciar y de discontinuar. En situaciones agudas,

es más rápida de implementar que la intubación endotraqueal y evita las complicaciones asociadas con ella. La VNI elimina el trabajo adicional impuesto por el tubo endotraqueal. Durante el retiro de la ARM, la ventilación no invasiva puede reducir la frecuencia de reintubaciones asociadas con la remoción prematura del ventilador. La VNPP, por su parte, es fácil de retirar y puede ser rápidamente reinstituida si es necesario. Con la ventilación no invasiva, el retiro sin la presencia de un tubo endotraqueal permite evaluar mejor la reserva fisiológica del paciente.

Una observación habitual es que la duración de la VNPP es sustancialmente menor que la de la asistencia respiratoria mecánica con intubación endotraqueal. En la experiencia de Meduri y colaboradores sobre 203 pacientes con distintas patologías, la duración media fue de 25 horas. Los factores a los cuales se ha atribuido esta menor duración de la ventilación incluyen la intervención más temprana, el evitar la sedación y la parálisis, la reducción de la incidencia de atrofia muscular respiratoria inducida por el respirador, la eliminación del trabajo impuesto por el tubo endotraqueal, y la menor incidencia de complicaciones, especialmente infecciosas.

Distintos estudios randomizados y observacionales incluyendo más de 300 pacientes inmunocompetentes e inmunocomprometidos muestran que la VNI, al evitar la intubación endotraqueal, reduce drásticamente la incidencia de infección y sepsis. En un estudio en pacientes con exacerbaciones agudas de EPOC, la incidencia de neumonía fue del 17% en el grupo con tratamiento médico convencional y del 5% en el grupo de VNI. En otro estudio evaluando pacientes con insuficiencia respiratoria hipoxémica, los asignados a tratamiento convencional desarrollaron más frecuentemente complicaciones infecciosas (neumonía o sinusitis) en relación con la presencia del tubo endotraqueal (3% vs 31%). Girou y col., por su parte, evaluaron la experiencia del Henri Mondor Hospital en Francia en 479 pacientes con EPOC o edema pulmonar, y comprobaron que en la medida en que el empleo de la ventilación no invasiva aumentó en la unidad (20% a 90%) se redujo la incidencia de neumonía nosocomial (del 20 al 8%) y la mortalidad en UTI (del 21% al 7%).

Complicaciones. Meduri evaluó 14 estudios que involucraban 545 pacientes tratados con CPAP, en los cuales se constató una incidencia de complicaciones del 2%, incluyendo seis casos de necrosis localizada en la cara, tres casos de distensión gástrica, un caso de neumonía, un caso de

retención de CO2 y una intolerancia a la máscara. En otra serie de 15 estudios involucrando 451 pacientes, la incidencia de complicaciones fue del 15%, incluyendo casos de necrosis de la piel de la cara, distensión gástrica, neumonía, conjuntivitis y otras varias.

La hipoxemia es una complicación potencial que resulta de la remoción de la máscara sin

la provisión de oxígeno suplementario. El empleo de la oximetría de pulso continua y de las alarmas adecuadas del ventilador es crucial para la rápida detección y corrección. Es mucho menos probable que la hipoxemia transitoria produzca problemas serios en los pacientes ventilados por insuficiencia aguda hipercápnica que en los pacientes ventilados por insuficiencia respiratoria hipoxémica con altos niveles de CPAP.

La complicación más común de la VNPP es el desarrollo de necrosis de la piel en el sitio

de contacto de la máscara, con una incidencia total del 10%. Los factores que contribuyen a la necrosis de la piel incluyen isquemia local por presión de la máscara y fricción. La colocación de una lámina de Duoderm o similar en los sitios de apoyo evita esta complicación.

Cuando se utiliza una máscara facial completa y la presión de apertura del esfínter

esofágico superior (25-30 cm H2O) es superada, se puede producir distensión gástrica, pero este no es un evento común. Algunas máscaras permiten el pasaje de una sonda nasogástrica, protegiendo del riesgo de aerofagia, aun con presiones por encima de 25 cm H2O.

Como ya se adelantó, el empleo de la VNI puede ser riesgoso en pacientes con dificultades postextubación, ya que el demorar la reintubación puede conducir a isquemia de miocardio, aumento de la fatiga de los músculos respiratorios, broncoaspiración y complicaciones de la intubación de emergencia.

Discontinuación. El retiro de la VNPP se puede realizar disminuyendo gradualmente la presión inspiratoria, o retirando en forma intermitente al paciente del ventilador con control de los signos vitales, intercambio gaseoso y respuesta subjetiva. Muchos expertos prefieren este último método. La velocidad de retiro depende en gran parte de la resolución de la causa de base de la insuficiencia respiratoria. Los pacientes con edema agudo de pulmón pueden requerir sólo algunas horas de asistencia, mientras que los pacientes con EPOC descompensada generalmente requieren entre dos y tres días de asistencia. Estos pacientes pueden ser apoyados durante varios días con VNPP, e incluso pueden ser enviados a su domicilio con apoyo nocturno.

ÓXIDO NÍTRICO INHALADO

El óxido nítrico (NO) es una molécula simple, altamente soluble en los lípidos, que se encuentra en forma gaseosa a la temperatura ambiente, y que ejerce efectos diversos y complejos sobre múltiples sistemas biológicos. Fue identificado como un factor relajante derivado del endotelio en el año 1987, pero en la actualidad se sabe que desempeña roles importantes en la regulación del tono vascular, de la función plaquetaria, en la neurotransmisión, en la muerte bacteriana y en la modulación de las funciones inmunes. El empleo del NO inhalado se ha recomendado para el tratamiento de varias patologías respiratorias.

Farmacología. El óxido nítrico se sintetiza en múltiples tipos celulares a partir de la L-arginina por la enzima óxido nítrico sintetasa, actuando como un mensajero intra o intercelular. Cuando es producido por las células endoteliales, el NO difunde a las células musculares

subyacentes, activa la guanilato ciclasa soluble por unión al núcleo hem y, a través de ello, produce un aumento del monofosfato cíclico de guanosina (GMPc). El aumento del GMPc produce una disminución en la concentración de calcio intracelular, resultando en la relajación de la fibra muscular y vasodilatación. A medida que el NO difunde al espacio intravascular, es inactivado por combinación con la hemoglobina formando nitrosilhemoglobina, que es rápidamente convertida en metahemoglobina. La metahemoglobina es reducida por la metahemoglobina reductasa a hemoglobina ferrosa, siendo el nitrato el producto final. La rápida inactivación del NO por la hemoglobina hace que el NO inhalado ejerza efectos selectivos exclusivamente sobre el pulmón, sin producir efectos sistémicos.

En adición a sus efectos vasodilatadores pulmonares, el NO inhalado tiene otros efectos en

el pulmón. En algunos casos produce efectos broncodilatadores, y además presenta efectos antiinflamatorios y antiproliferativos.

Efectos fisiológicos. El efecto fisiológico de mayor interés del NO inhalado en los enfermos sometidos a asistencia ventilatoria mecánica es la regulación selectiva del tono vascular pulmonar. El NO inhalado disminuye la presión pulmonar en varias patologías cardiopulmonares. El NO inhalado es liberado en forma preferencial a las unidades pulmonares mejor ventiladas, donde la difusión desde el alvéolo permite que el NO alcance la musculatura lisa de los vasos pulmonares. La vasodilatación resultante aumenta en forma preferencial el flujo sanguíneo a las áreas bien ventiladas del pulmón, shunteando sangre desde las zonas mal ventiladas. Se debe esperar una mejoría en la relación V/Q y en la oxigenación arterial, en particular en los pacientes con injuria pulmonar aguda y SDRA, donde el shunt contribuye en forma significativa a la hipoxemia. Se debe tener presente que el NO endógeno vasodilata continuamente la circulación pulmonar, de modo que el NO inhalado no tiene efecto sobre la circulación pulmonar normal, no vasocontraída.

En la injuria pulmonar aguda, el NO tiene efectos adicionales. El NO reacciona con las

moléculas que contienen thiol formando S-nitrosotioles, que son potentes inhibidores de la agregación plaquetaria in vitro. La adhesión plaquetaria también es inhibida por el NO. El aumento de la agregación plaquetaria en el pulmón, con la injuria pulmonar asociada, puede jugar un rol en la fisiopatología del SDRA y puede ser afectado en forma favorable por el NO inhalado. También se ha revelado que el NO inhalado tiene efectos antiinflamatorios. Estos pueden estar relacionados con la disminución en la activación de los neutrófilos y en la liberación de interleuquinas en el pulmón.

Indicaciones. En grupos seleccionados de niños y adultos severamente hipoxémicos, el NO inhalado mejora la oxigenación arterial (PaO2) y reduce en forma selectiva la presión en la arteria pulmonar. Las indicaciones clínicas del NO inhalado incluyen la insuficiencia respiratoria hipóxica del recién nacido y la evaluación de la reactividad vascular pulmonar en pacientes con hipertensión pulmonar. Los usos del NO inhalado en investigación incluyen el tratamiento del síndrome de dificultad respiratoria aguda, trasplante cardiaco y pulmonar, enfermedades cardiacas congénitas y adquiridas, hipertensión pulmonar crónica, y crisis aguda de la anemia de células falciformes. El único uso para el cual el NO inhalado ha sido aprobado por la U.S. Food and Drug Administration es para el tratamiento de la insuficiencia respiratoria hipóxica en el recién nacido.

Numerosos estudios sobre los efectos del NO inhalado en pacientes con SDRA han demostrado reducciones agudas de la presión de la arteria pulmonar y de la admisión venosa, y mejoría en la oxigenación, pero ninguno ha demostrado que el uso del NO inhalado reduzca la morbilidad o la mortalidad en tales pacientes. A pesar de la falta de evidencias de los efectos del NO inhalado sobre la evolución final en el SDRA, su uso se ha hecho casi rutinario en ciertas unidades de terapia intensiva.

En pacientes con SDRA, el óxido nítrico inhalado produce vasodilatación

predominantemente en las áreas ventiladas del pulmón. Este efecto induce la redistribución del flujo sanguíneo pulmonar desde las áreas no ventiladas a las áreas ventiladas, produciendo una disminución en el shunt y una mejoría en la oxigenación arterial. Este efecto es distinto al producido por la administración endovenosa de un vasodilatador convencional tal como el nitroprusiato o la prostaciclina. Estos agentes intravenosos disminuyen la presión en la arteria pulmonar, pero al vasodilatar áreas pulmonares con colapso alveolar, aumentan el flujo sanguíneo a áreas no ventiladas, aumentando el shunt de sangre venosa y reduciendo de tal modo la PaO2.

Betbese y col. han comprobado que el empleo de niveles óptimos de PEEP mejora la

respuesta al óxido nítrico inhalado, probablemente debido a que la PEEP, reclutando alvéolos colapsados, permite que el gas llegue a estas zonas, produciendo su efecto de redistribución del flujo sanguíneo intrapulmonar en una mayor área de sección. Se ha constatado por otra parte, que pacientes considerados no respondedores a la acción del NO cuando son ventilados con presión de fin de espiración cero, pueden hacerse respondedores cuando se adiciona PEEP.

Gallart y col. utilizaron NO inhalado en combinación con un vasoconstrictor pulmonar

selectivo, el bismesilato de almitrina. La almitrina se ha utilizado en pacientes con SDRA en un intento de aumentar la vasoconstricción pulmonar en regiones no ventiladas del pulmón y se ha informado que mejora la oxigenación en el 50 a 60% de los casos. La almitrina intravenosa puede aumentar la vasoconstricción pulmonar en las zonas no ventiladas del pulmón, y puede por lo tanto ser usada para aumentar la desviación del flujo sanguíneo producida por el NO inhalado hacia las áreas ventiladas.

Eficacia. En los primeros estudios en pacientes con SDRA severo, el NO inhalado demostró ser capaz de producir vasodilatación pulmonar selectiva, disminución de la presión capilar pulmonar y el flujo transvascular de albúmina, y mejorar la oxigenación. Sin embargo, ensayos subsiguientes mostraron resultados poco favorables. La terapéutica con NO no afectó la duración del soporte ventilatorio ni la mortalidad en dos estudios en centros únicos y en tres ensayos randomizados multicéntricos. Debido a que la mayoría de los pacientes con SDRA mueren de fallo orgánico múltiple, es improbable que una terapéutica selectiva para el pulmón como la inhalación de NO pueda mejorar la sobrevida.

En un estudio de nivel II, Troncy y colaboradores no hallaron diferencias significativas en

la mortalidad a 30 días en pacientes que recibieron NO inhalado o tratamiento habitual durante un episodio de SDRA. En un estudio randomizado contra placebo en fase 2, en pacientes con SDRA, Dellinger y col. evaluaron la inhalación de NO a 1,25, 5, 20, 40 y 80 ppm. Aunque no se comprobaron diferencias en la mortalidad a 28 días entre los grupos de NO y los de placebo, los pacientes que recibieron 5 ppm de NO inhalado mostraron una mejoría en el número de días vivos y fuera de la ventilación mecánica, en el porcentaje de pacientes vivos con y sin ventilación y en el

número de días vivos luego de alcanzar los criterios de oxigenación para la extubación. Un estudio Europeo (AGA-sponsor) en pacientes con ALI, tampoco reveló diferencias significativas en la mortalidad a 30 días entre el grupo de pacientes tratados con NO y con terapia convencional. Más recientemente, un gran ensayo controlado contra placebo de 5 ppm NO también falló en demostrar cambios favorables en la evolución clínica, y sólo se comprobó una mejoría transitoria en la oxigenación en los pacientes tratados con NO (Taylor y col.).

Es claro que utilizando las dosis actualmente aceptadas de NO inhalado, el mismo no

mejora la evolución clínica en pacientes con injuria pulmonar aguda severa. No existen subgrupos que se beneficien del NO inhalado, ya sea SDRA primario o secundario, grado de hipoxemia o grado de presión en la arteria pulmonar. Los resultados de los estudios citados no soportan el uso rutinario de NO inhalado en pacientes hospitalizados con ALI-SDRA.

Técnica de administración. Un paciente ventilado mecánicamente con una mezcla de NO inhalado de 1-100 ppm (parte por millón) y una ventilación minuto de 10 l/min. requiere 0,01 a 1,0 ml/min. de NO puro. Un flujo tan bajo resulta muy difícil de monitorizar y de controlar, ya que pequeños errores producirán grandes efectos en la concentración de NO inhalado. Por ello es que se utilizan mezclas de NO diluidas en un gas inerte (nitrógeno). El transportador no debe contener oxígeno, puesto que el NO rápidamente se oxida a NO2, que es mucho más tóxico que el NO. Los factores que deben ser considerados cuando se elige la concentración de un cilindro de NO son: 1) la necesidad de tener un flujo en el rango manejable, ya que flujos muy bajos son difíciles de titular y flujos muy altos producen una disminución significativa de la concentración de oxígeno inspirado; y 2) cuanto más diluida sea la mezcla más rápido se va a agotar el cilindro. La mayoría de las mezclas de NO utilizadas contienen 400 a 1.000 partes por millón (ppm).

El NO en concentraciones por encima de 200 ppm es citotóxico; por lo tanto, no debe ser

administrado en forma directa a través de un catéter intratraqueal en contacto con la mucosa. Para la administración de NO inhalado, se aplica un flujo continuo a la rama inspiratoria del ventilador. Esto resulta en la acumulación del NO en la rama inspiratoria durante la espiración, con liberación al paciente en cada inspiración. Este sistema permite la liberación de una concentración promedio de NO durante la inspiración, aunque diferentes períodos de la inspiración pueden tener diferentes niveles de NO. Es aconsejable aportar el NO lo más cercano posible al tubo endotraqueal, para evitar que la mezcla con oxígeno produzca NO2. Se puede disponer de un sistema de inyección del gas reglado por tiempo, de modo que el NO sea liberado al sistema sólo durante la inspiración.

Para evitar la toxicidad producida por el producto oxidado NO2, se debe realizar un control permanente de la relación NO-NO2. El NO inhalado se puede monitorizar por quimioluminiscencia, sensores electroquímicos, espectrografía de masa y por dispositivos infrarrojos. Los dispositivos corrientemente en uso incluyen la quimioluminiscencia y los detectores electroquímicos. La quimioluminiscencia es extremadamente precisa para medir el NO y es capaz de medir concentraciones 1.000 veces menores que las que se utilizan en clínica. Las desventajas incluyen el uso de un gran volumen de gas aspirado para la determinación, lo que puede asociarse con un efecto de succión que disminuye la PEEP. En la actualidad se utilizan analizadores electroquímicos menos costosos, que miden en forma separada el NO2 y el NO. Es recomendable que los métodos de determinación sean de respuesta rápida y que evalúen la muestra de gas a nivel intratraqueal.

La administración de NO inhalado exige disponer de un equipamiento adecuado y un cuerpo médico entrenado y conocedor de la técnica, por cuanto los beneficios potenciales pueden ser anulados si su empleo se realiza sin un completo conocimiento metodológico.

Dosis. La mejoría en la oxigenación se observa con dosis muy pequeñas de NO (aproximadamente 0,1 ppm) y habitualmente alcanza una meseta alrededor de las 2 ppm, mientras que la reducción en la presión pulmonar es pequeña a dosis bajas y alcanza su meseta en el rango de 10 a 20 ppm. En ausencia de shock o sepsis, los efectos del NO sobre la presión pulmonar son máximos a concentraciones de < 5 ppm. Los pacientes en ECMO o con shock séptico requieren mayores concentraciones de NO para afectar la presión pulmonar, implicando que los efectos del NO dependen, en parte, de la fisiopatología de la hipertensión pulmonar. Los efectos del NO inhalado sobre la PaO2 pueden ser observados 10 segundos después de la administración, y alcanzan un valor estable aproximadamente 15 minutos después.

Los pacientes con SDRA habitualmente responden al NO inhalado (2 a 18 ppm)

aumentando su relación PaO2/FiO2 en 40 a 70% y disminuyendo su fracción de shunt pulmonar (Qs/Qt) en un 10 a 18%. Teniendo en cuenta la variabilidad de la respuesta, es aconsejable la medición continua de la SvO2 para establecer la concentración mínima eficiente de NO a la cabecera del paciente.

Efectos adversos. La toxicidad del NO aún no está claramente definida, pero se reconocen efectos adversos potenciales a partir de la formación de metahemoglobina y de dióxido de nitrógeno (NO2). Es improbable que la metahemoglobinemia sea importante si las concentraciones de NO inhalado son <40 ppm. La mayoría de los estudios han demostrado solo modestas elevaciones en los niveles de metahemoglobina (< 3%) a dosis de NO inhalado por debajo de 20 ppm. Los adultos con deficiencia congénita o adquirida de metahemoglobin-reductasa y los neonatos pueden ser más susceptibles al desarrollo de niveles significativos de metahemoglobina.

Cuando el NO se expone al oxígeno, se forma espontáneamente NO2, que tiene mayor

toxicidad pulmonar que el NO. La velocidad de la oxidación a NO2 es directamente dependiente de la concentración de oxígeno y del cuadrado de la concentración de NO. El NO2 inicia la peroxidación lipídica que puede resultar en injuria celular y muerte, y las altas concentraciones de NO2 pueden producir edema de pulmón, hemorragia pulmonar, hipoxemia y muerte en minutos u horas. Los sistemas de aporte de NO deben reducir el tiempo de contacto entre éste y el oxígeno para disminuir la producción de NO2.

Otros efectos adversos clínicos que se han informado con el empleo de NO inhalado

incluyen edema agudo de pulmón en pacientes con limitada función ventricular izquierda, colapso hemodinámico en pacientes con hipertensión pulmonar primaria, alteración de la agregación plaquetaria e incremento en el tiempo de sangría.

El NO inhalado se debe suspender en forma gradual, con estrecho monitoreo de la

oxigenación y de la hemodinamia pulmonar. La discontinuación brusca del NO inhalado luego de un empleo prolongado puede causar un rápido deterioro de la oxigenación y elevación de la resistencia vascular pulmonar, lo que ocurriría como consecuencia de la inhibición de la NO-sintetasa endotelial por la administración de NO. Como consecuencia de ello, se produce un efecto

de vasoconstricción de rebote en las unidades ventiladas del pulmón al suspender la inhalación de NO.

VENTILACIÓN LÍQUIDA

Un hallazgo común en pacientes con insuficiencia respiratoria aguda o injuria pulmonar aguda es la reducción de la distensibilidad pulmonar. Se ha comprobado que la causa de esta disminución de la compliance pulmonar es una alteración del surfactante pulmonar, con un aumento de la tensión superficial. El aumento en la tensión superficial produce un aumento en las fuerzas que actúan en la interface aire-líquido, resultando finalmente en un colapso alveolar al final de la espiración, atelectasias, aumento del shunt derecha-izquierda y una disminución en la PaO2.

Una manera de resolver las alteraciones precedentes es eliminando la interface aire-líquido

mediante el llenado del pulmón con un fluido que presente una elevada solubilidad tanto para el oxígeno como para el dióxido de carbono. Esta técnica es llamada ventilación líquida y se basa en los hallazgos de von Neergaard, quien mostró que la presión requerida para expandir un pulmón lleno con aire es cuatro veces mayor que la requerida para distender un pulmón lleno con líquido.

La ventilación líquida puede ser de dos tipos principales: la ventilación líquida total y la

ventilación líquida parcial. Ambas técnicas utilizan líquidos que son capaces de mantener el intercambio gaseoso a nivel de la barrera alveolocapilar bajo presiones normobáricas. Estos líquidos son los perfluorocarbonos (PFC). La propiedades físicas más importantes de los PFC que los hacen útiles con propósitos ventilatorios son su capacidad de disolver grandes cantidades de oxígeno y dióxido de carbono y su remarcablemente baja tensión superficial. Los PFC son compuestos orgánicos relativamente simples en los cuales todos los átomos de hidrógeno han sido reemplazados por fluoro, bromo o iodo. Estos líquidos son insolubles en medio acuoso. Los PFC son muy estables biológicamente, inertes y no se metabolizan en los sistemas biológicos. Administrados en el pulmón, son eliminados totalmente por evaporación, la cual depende de la presión de vapor del PFC específico utilizado. El producto utilizado en la actualidad es el perflubron (LiquiVent Alliance Pharmaceutical Corp., San Diego, California), el cual tiene una gran capacidad de dispersión y baja presión de vapor, con una baja tensión superficial, todo lo cual facilita una amplia distribución en el tejido pulmonar injuriado y una mínima pérdida por evaporación. Este producto es radiopaco, por lo que la radiografía obtenida durante su administración es característicamente “blanca”.

La ventilación líquida puede mejorar la función pulmonar por dos mecanismos. Los PFC pueden actuar como un surfactante exógeno y disminuir la tensión superficial adhiriéndose a la superficie alveolar, estabilizando el alvéolo y preservando su volumen. En adición, cuando el PFC llena completamente el alvéolo, elimina la línea de interface alvéolo/aire y distiende físicamente el parénquima pulmonar. En los estados en que el problema primario es la pérdida del surfactante, estos efectos de los PFC pueden ser de particular importancia. La ventilación líquida parcial puede ser considerada una estrategia ventilatoria protectora del pulmón en la medida en que recluta y estabiliza unidades dependientes del órgano debido a su elevada densidad (efecto “PEEP-líquida”). Por otra parte, la técnica también puede atenuar el proceso inflamatorio establecido en los pulmones de pacientes con SDRA. En la Tabla 5 se indican las ventajas que se han atribuido a la implementación de la ventilación líquida parcial con perfluorocarbonos.

Tabla 5.- Ventajas atribuibles a la implementación de la ventilación líquida parcial con PFC

Disminución de la tensión superficialAusencia de inactivación por las proteínas alveolaresEstabilización de la arquitectura alveolar y de la capacidad residual funcionalDisminución de la desigualdad V/Q, con mejoría de la complianceDisminución del trabajo respiratorioEstimulación de la producción de surfactanteDisminución de la respuesta inflamatoria local del pulmónMejoría de la distribución de drogas por vía intrapulmonar

La técnica de ventilación líquida fue realizada originalmente por Clark y Gollan instilando PFC directamente en el pulmón a un volumen equivalente a la capacidad residual funcional. Para ventilar al pulmón se utiliza un circuito extracorpóreo que remueve el CO2 del PFC y lo oxigena antes de reciclarlo al pulmón. Esta técnica se denomina ventilación líquida total. La complejidad y el alto requerimiento técnico de la ventilación líquida total hicieron que la misma tuviera una aplicación clínica muy limitada. En 1991, Fuhrman y colaboradores describieron el método de ventilación líquida parcial o de intercambio gaseoso asociado con PFC (PAGE). En éste, el PFC es administrado en el pulmón a un volumen menor o igual a la capacidad residual funcional, y la ventilación mecánica es sobreimpuesta utilizando un ventilador convencional sin necesidad de un equipo adicional.

En teoría, la ventilación líquida parcial estaría indicada teóricamente en todas las

enfermedades pulmonares donde existe una alteración del surfactante que produce una tensión superficial en la interfaz aire-líquido mayor que la del PFC.

La ventilación líquida parcial se ha investigado en los últimos años en ensayos clínicos en neonatos y adultos con SDRA. Leach y col. informaron un estudio piloto de seguridad y eficacia en siete prematuros con distress respiratorio. No se constataron efectos adversos con la técnica, y tres de siete pacientes sobrevivieron. Hirschl y col. informaron un estudio en 19 adultos, niños y neonatos con insuficiencia respiratoria que fueron tratados con ventilación líquida parcial. Todos los pacientes toleraron la administración de PFC sin compromiso hemodinámico. De los 19 pacientes, 14 fueron retirados con éxito de la circulación extracorpórea y 11 sobrevivieron bien y sin evidencias de efectos adversos. Se admite que una serie de ensayos clínicos inminentes clarificará el rol de la ventilación líquida en el tratamiento de los pacientes críticos y definirá al subgrupo que más se beneficiará con esta tecnología de avanzada.

Más recientemente, Hirschl y col. evaluaron la seguridad y eficacia de la ventilación líquida con perflubron en pacientes adultos con injuria pulmonar aguda y SDRA en un estudio multicéntrico, prospectivo y controlado. Noventa pacientes adultos con PaO2/FiO2 >60 y <300 con SDRA de no más de 24 horas fueron randomizados para recibir ventilación líquida parcial o ventilación mecánica convencional por un máximo de cinco días. Aunque se notó una reducción significativa en la progresión del SDRA en pacientes con ventilación líquida, no se demostró ninguna diferencia significativa en el número de días libres de ARM a los 28 días, en la incidencia de mortalidad ni en ningún parámetro pulmonar relacionado. Durante un análisis ulterior de subgrupos, en los menores de 55 años se demostró una significativamente más rápida

discontinuación de la ventilación mecánica y una tendencia a un mayor número de días libres de ventilador en los pacientes que recibieron ventilación líquida.

En el año 1999, la compañía Alliance inició un gran estudio multicéntrico en fase III para evaluar la seguridad y la eficacia de dos volúmenes diferentes de perflubron, correspondiente a una capacidad residual funcional completa y del 50%, en comparación con un grupo control de ventilación mecánica convencional. La población en estudio, que incluyó más de 300 pacientes, consistió en adultos con injuria pulmonar aguda que habían estado en ventilación mecánica por menos de 120 horas, con una PaO2/FiO2 por debajo de 200 mm Hg. No se demostró mejoría en el número de días libres de ventilador ni en la mortalidad a 28 días. La mortalidad fue mayor en el grupo de baja dosis de perflubrom (26,3%) en comparación con el 19,1% en el grupo de alta dosis y 15% en el grupo control. Los pacientes sometidos a ventilación líquida parcial presentaron una incidencia mayor de neumotórax.

Los resultados finales negativos de los estudios recientes en humanos con ventilación líquida parcial han llevado a suspender el desarrollo comercial del producto y a discontinuar futuros estudios clínicos.

REEMPLAZO DE SURFACTANTE

La contribución de una anormalidad en la función del surfactante en la fisiopatología del SDRA fue sugerida por Ashbaugh y Petty en la descripción original del síndrome. Mientras que en el síndrome de distress respiratorio del infante o prematuro, la anormalidad de la función del surfactante se relaciona con una deficiencia cuantitativa del mismo, en el SDRA parte del surfactante probablemente sea inactivado por las proteínas plasmáticas presentes en el fluido exudado, y además pueden producirse alteraciones en la composición lipídica del mismo. Estas anormalidades del surfactante se asocian con inestabilidad alveolar, una disminución de la capacidad residual funcional y una disminución de la compliance.

Considerando que la terapéutica de reemplazo con surfactante se demostró útil para mejorar la morbilidad y mortalidad en el síndrome de distress respiratorio del infante, es lógico que se evaluara el rol potencial del surfactante en el tratamiento del SDRA. Varios estudios experimentales demostraron una mejoría en los parámetros fisiológicos pulmonares incluyendo la compliance, la oxigenación e incluso la sobrevida en modelos animales de injuria pulmonar.

Un estudio multicéntrico randomizado contra placebo realizado por Anzueto y col., no pudo demostrar ningún impacto del surfactante artificial Exosurf en la oxigenación, la duración de la ventilación mecánica, ni la sobrevida de los pacientes tratados. Las explicaciones que se han sugerido para los resultados negativos de este ensayo incluyen: a) la droga posiblemente no fue administrada en forma adecuada, ya que sólo el 4,5% del surfactante administrado alcanza con la técnica utilizada los espacios aéreos distales; b) el producto utilizado, libre de proteínas, podría no ser el adecuado; y c) los pacientes tratados incluían un gran número de sépticos, y la mortalidad principal fue atribuible a la sepsis y a la falla pluriparenquimatosa, y no a la insuficiencia respiratoria.

El segundo estudio randomizado doble ciego evaluó la eficacia del Venticute, un producto recombinante de proteína C en base de surfactante, instilado por cuatro veces en la tráquea

en un periodo de 24 horas (Spragg y col.). No se comprobaron diferencias significativas entre los grupos control y de tratamiento en cuanto a los días libres de ventilador o la sobrevida a los 28 días. Sin embargo, la oxigenación fue significativamente mejor durante las 24 horas de tratamiento con surfactante, sugiriendo un posible beneficio en un tratamiento a largo tiempo. En la actualidad se encuentra en marcha un nuevo estudio examinando la eficacia de un tratamiento de hasta cinco días en pacientes con injuria directa pulmonar por aspiración o neumonía. Hasta que los resultados de este estudio no sean publicados, no existen evidencias para soportar el uso rutinario de surfactante exógeno en pacientes con SDRA.

VENTILACIÓN EN POSICIÓN PRONA

En 1974, Bryan sugirió que los pacientes anestesiados y paralizados, en la posición decúbito ventral (prone position), solían exhibir una mejor expansión de las regiones dorsales del pulmón, con la consecuente mejoría en la oxigenación, que en la posición supina donde la perfusión parecía ser prevalente. A partir de allí, varios autores mostraron, en series pequeñas, que el colocar a los pacientes ventilados mecánicamente con hipoxemia refractaria en la posición prona podía producir una mejoría significativa de la oxigenación. En consecuencia, se considera a la posición prona como un método simple y seguro de mejorar la oxigenación en pacientes con insuficiencia respiratoria.

Los mecanismos por los cuales la posición prona mejora la oxigenación en el SDRA han

sido investigados en modelos animales. En un modelo canino de injuria pulmonar por ácido oleico, la posición prona mejora en forma consistente la PaO2 y reduce la fracción de shunt, comparada con la posición supina. Se ha comprobado que, en los animales en posición supina, la presión pleural aumenta desde las regiones no dependientes a las dependientes. En el contexto del edema de pulmón, se ha comprobado que la presión pleural en posición supina es positiva en la mayor parte de las regiones dependientes o dorsales. Esto tiene como resultado la formación de atelectasias en las regiones dorsales altamente perfundidas del pulmón, con el concomitante desarrollo de shunt intrapulmonar e hipoxemia. En la posición prona, el gradiente de presión pleural es menor, y las regiones dorsales no dependientes están expuestas a una menor presión pleural, resultando en la apertura de zonas previamente atelectásicas. Durante el posicionamiento en posición prona, el shunt intrapulmonar se puede reducir debido a que la perfusión de las regiones dorsales es mantenida.

Gattinoni y col. mostraron evidencia indirecta de que en los pacientes con SDRA se

produciría un fenómeno similar. Utilizando análisis densitométrico de imágenes de tomografía, mostraron que en posición supina las zonas menos aireadas del pulmón se distribuían predominantemente en las regiones dorsales (Fig. 5). Al colocar a los pacientes en la posición prona, la masa tisular se redistribuye hacia áreas ventrales, mientras que las regiones dorsales aparecen mejor aireadas. En la posición prona en pacientes con SDRA se produciría el reclutamiento de las áreas previamente atelectásicas situadas en las regiones dorsales (Fig. 6). Aunque el mecanismo más probable responsable de la mejoría del intercambio gaseoso sería el reclutamiento de las áreas previamente colapsadas pero bien perfundidas del pulmón, también podrían contribuir otros factores. En este sentido, se han constatado cambios en la compliance dinámica y estática de la pared torácica y de la cavidad abdominal, que influirían en la mecánica respiratoria.

Varios estudios han informado una mejoría de la oxigenación en el 50 al 75% de los pacientes con injuria pulmonar aguda cuando son colocados en posición decúbito ventral, siendo el grado de mejoría lo suficientemente satisfactorio como para permitir una reducción en los niveles de PEEP y/o de FiO2. Por ello, esta maniobra se propuso para mejorar la oxigenación en los pacientes con insuficiencia respiratoria grave y SDRA. Además de esta mejoría en la oxigenación asociada con el cambio de posición, algunos de estos estudios comprobaron que la elevación de la PaO2 podría mantenerse una vez que el paciente retorna a la posición supina; se produciría una redistribución marcada de las densidades tomográficas en la posición prona, y una disminución en dichas densidades al retornar al paciente a la posición supina luego de cuatro horas en posición prona. Recientemente, Broccard comprobó que la posición prona podría disminuir los efectos desfavorables de la ventilación con altos volúmenes corrientes. Gattinoni, por su parte, observó un cambio favorable en las propiedades mecánicas del pulmón luego de estar en posición prona.

Fig.5.- Paciente con SDRA en posición Fig. 6.- Mismo paciente luego de decúbito dorsal. 12 horas en posición prona.

Aunque la posición prona parece mejorar la oxigenación en la mayoría de los pacientes con SDRA, un número significativo de ellos no mejora y, en algunos, el intercambio gaseoso se deteriora. La respuesta a la posición prona no puede ser predicha con certeza en la actualidad. Langer y col. comprobaron que los pacientes cuya PaO2 aumenta 10 mm Hg o más con respecto a la posición supina luego de 30 minutos en decúbito ventral, es probable que muestren una mejoría contínua a los 120 minutos. En contraste, los pacientes que no responden luego de 30 minutos es improbable que obtengan beneficios ulteriores. Teóricamente, una respuesta beneficiosa al cambio de posición sería más probable durante la fase inicial, edematosa, del SDRA, en la cual predominan las atelectasias y el edema.

Durante el pasaje de los pacientes a la posición prona se pueden producir complicaciones,

que incluyen la extubación inadvertida, la remoción de accesos venosos o tubos de tórax, el aumento de las secreciones bronquiales, el deterioro hemodinámico transitorio, el deterioro de la oxigenación, en especial durante el cambio de posición y en los minutos siguientes, edema facial, úlceras por presión en cara, tórax y rodillas.

Se han descrito una serie de métodos para pasar a los pacientes a la posición prona. Los

mismos incluyen el posicionamiento sobre soportes acolchados especiales en hombros, cara y

pelvis, la deflación de las secciones medias de los lechos de aire, un dispositivo especial en el cual se acomoda al paciente o simplemente dando vuelta a éste sobre un lecho estándar y posicionando sus brazos y cara sobre almohadas para facilitar el confort. En la práctica el cambio de posición puede ser hecho por dos o tres personas, siendo prudente asignar a una de ellas la responsabilidad de asegurar que el tubo endotraqueal y los catéteres no modifiquen su posición. Cuando el paciente tiene una PaO2 baja, cualquier movimiento disminuirá la saturación de oxígeno en forma marcada y abrupta. El cambio que se produce al pasar al paciente a la posición prona generalmente es transitorio, retornando a los valores basales al cabo de algunos segundos o minutos. No se ha establecido cuál es el tiempo recomendable de estadía del paciente en la posición prona, habiendo oscilado entre cuatro y 20 horas por día. Si el paciente presenta una modificación favorable de la saturación de oxígeno, si no es necesario darlo vuelta por otras razones, y si se logra una buena protección de las zonas de decúbito; no parece haber inconveniente en prolongar el tiempo de posicionamiento en decúbito ventral.

Gattinoni y col. publicaron en el 2001 el primer estudio diseñado para evaluar los efectos de la posición prona en la sobrevida de pacientes con ALI/SDRA. En el mismo se comprobó que los pacientes sometidos a posición prona durante siete horas por día durante 10 días no modifican su mortalidad con respecto al grupo control al cabo de los 10 días del estudio, al momento de la descarga de la UTI ni a los seis meses, a pesar de que se observó una mejoría en el grupo de los pacientes más graves. Las críticas realizadas a este estudio incluyen que los pacientes sólo fueron colocados siete horas por día en posición prona y el estudio estuvo limitado a 10 días, lo que puede ser muy corto para esperar un resultado beneficioso a largo tiempo.

En el editorial del mismo artículo Slutsky sostiene: “... para los pacientes más graves, si no

hay contraindicaciones, es razonable utilizar ventilación a bajos volúmenes corrientes con el paciente en posición prona, por varias razones: las razones biológicas para el uso de la posición prona son fuertes; las complicaciones mayores son limitadas; el costo es mínimo; y existe evidencia, aunque sea débil al presente, de que la mortalidad disminuye en el subgrupo de pacientes que están más severamente enfermos. Esto no implica que la posición prona deba ser el estándar de la práctica ni que no sea necesario un estudio más definitivo“, en particular incluyendo mayor número de pacientes, mayor número de días manteniendo la posición prona, o un mayor número de horas de dicha posición por día.

En el año 2004, Guerin y col., por su parte, completaron un nuevo estudio que incluyo 791

pacientes con insuficiencia respiratoria aguda proveniente de 21 unidades de terapia intensiva en Francia en un periodo de cuatro años. Trescientos ochenta y cinco fueron asignados a la posición supina y 417 a la posición prona. Los pacientes en posición prona estuvieron en dicha posición por una media de cuatro días, ocho horas por día. No se constató diferencia en la mortalidad a 28 días entre los grupos, ni en el tiempo de asistencia ventilatoria o la proporción de extubaciones exitosas. Sin embargo, en el grupo de posición prona se constató una menor incidencia de neumonía nosocomial (20,6% vs 24,1%). El hecho de que la posición prona no mejore el pronóstico parece estar relacionado con el hecho que esta metodología lo que mejora es la oxigenación, y en la actualidad difícilmente los pacientes con SDRA mueran por hipoxemia intratable. Los resultados de este estudio han llevado a de León y Spiegler a sostener que la posición prona no debe ser considerada un estándar de terapéutica en la insuficiencia respiratoria hipoxémica, y en vista de sus potenciales complicaciones, sólo debe ser utilizada para la hipoxemia severa que no responde a otros tratamientos.

Recientemente, Oczenski y col. evaluaron el rol de las maniobras de reclutamiento en

pacientes con SDRA ventilados en posición prona. Para ello, luego de seis horas en posición prona, se realizó una inflación sostenida con 50 cm H2O mantenida durante 30 segundos. En pacientes con SDRA extrapulmonar precoz, la maniobra produjo una mejoría significativa en la oxigenación y en la admisión venosa en pacientes que responden como en aquellos que no responden al tratamiento con posición prona. El número de pacientes evaluados fue muy pequeño, por lo que se requieren estudios más numerosos para establecer si el método justifica su aplicación.

VENTILACIÓN DE ALTA FRECUENCIA

La ventilación de alta frecuencia (HFV) fue desarrollada en parte para evitar las complicaciones y limitaciones de la ventilación mecánica convencional. Más que una modalidad simple, la ventilación de alta frecuencia incluye una serie de estrategias ventilatorias que emplean frecuencias respiratorias mayores que la frecuencia respiratoria fisiológica normal (ej.: 60 a 3.000 respiraciones por minuto), con volúmenes corrientes que están cerca o son menores que el espacio muerto anatómico. Como tal, los mecanismos de intercambio gaseoso y las fuerzas dinámicas que actúan sobre el pulmón son muy diferentes de las que se evidencian en la ventilación mecánica convencional. La HFV puede, de tal modo, lograr el intercambio gaseoso utilizando una metodología que limita una serie de factores que se han identificado como predisponentes de la injuria pulmonar: 1) sobredistensión de los alvéolos y de las vías aéreas terminales, 2) utilización de grandes volúmenes corrientes, y 3) incapacidad de exceder el mínimo de volumen necesario al final de la espiración para evitar el cierre prematuro de las unidades alveolares. En teoría, el potencial para generar barotrauma con HFV es menor que con las técnicas convencionales, aunque a la fecha, no hay ningún ensayo clínico concluyente que lo haya demostrado.

La ventilación de alta frecuencia hace referencia a varias técnicas ventilatorias. La distinción entre los varios modos en general es arbitraria, y se basa primariamente en la frecuencia respiratoria utilizada y los equipos empleados para generar el volumen corriente (Tabla 6). Aunque existe una considerable superposición, la ventilación a presión positiva de alta frecuencia (HFPPV) tiene frecuencias respiratorias de 1-2 Hz (60-120 respiraciones por minuto), la ventilación jet de alta frecuencia (HFJV) tiene frecuencias en el rango de 2-10 Hz, y la oscilación de alta frecuencia (HFOV) tiene frecuencias de 3-9 Hz en adultos. En la HFPPV y HFJV, el gas fresco es inyectado en la vía aérea desde una fuente de alta presión, la espiración es pasiva, y el volumen corriente, aunque bajo, es aun mayor que el espacio muerto anatómico del pulmón. En contraste, la HFO utiliza un diafragma oscilante o un pistón para proveer una inspiración y exhalación activas, con un volumen corriente habitualmente menor que el espacio muerto anatómico. Una cuarta técnica, denominada oscilación de superficie de alta frecuencia (HFBSO), emplea HFOV aplicada directamente sobre la pared torácica o el espacio pleural más que sobre la vía aérea.

Tabla 6.- Modos de ventilación de alta frecuenciaEstrategia

ventilatoriaModo de generación del

volumen corrienteInspiración/espiración (A: activo, P: pasivo)

Rango de volúmenes corrientes (ml/kg)

Rango de frecuen-cias respiratorias (1 Hz = 60 min.)

HFPPV CMV modificada A/P 2,5-3,5 1-2HFJV Jet de alta presión más

aspiración de gasA/P 1,5-2,5 2-10

HFOV Bomba pistón, diafragma A/A 0,8-2 3-40HFBSO Vibración de pared

torácicaA/A 0,1-10 1-30

La HFPPV fue desarrollada inicialmente para minimizar las variaciones en la presión arterial sincrónicas con la respiración, y consiste en aplicar volúmenes corrientes relativamente pequeños (3-4 ml/kg) y frecuencias respiratorias de 60-100 ciclos por minuto. La HFPPV ha sido utilizada para la ventilación durante la broncoscopia y la laringoscopia, así como también en pacientes en insuficiencia respiratoria. Las ventajas informadas sobre la ventilación mecánica convencional incluyen la reducción de la asincronía paciente/ventilador y la reducción en la necesidad de sedación.

En 1977, Klain y Smith describieron la técnica de HFJV en la cual pequeños volúmenes

corrientes de gas se administraban como un jet de alta velocidad a través de un catéter colocado en la tráquea. Debido al atrapamiento de gas del ambiente, el volumen corriente liberado es significativamente mayor que el volumen de gas inyectado por el catéter. Los ventiladores modernos que proveen HFJV liberan gas a altas presiones (10-50 psi) a través de una pequeña cánula colocada en el tubo endotraqueal. Generalmente, se utilizan frecuencias de 100-150 respiraciones por minuto con presiones de 10-40 psi, con volúmenes corrientes en el rango de 2-5 ml/kg. La relación inspiración expiración varía entre 11,1 y 0,5. La exhalación es pasiva y depende de la retracción pulmonar. La humidificación es un problema de difícil solución, y se puede obtener a través de un flujo coaxial de solución salina enfrente de la cánula de jet.

La ventilación con oscilación de alta frecuencia (HFOV) difiere de las dos técnicas

precedentes en que tanto la inhalación como la exhalación son fases activas. La ventilación de HFOV se logra primariamente a través de oscilaciones de aire alrededor de una presión media en la vía aérea preestablecida, habitualmente con volúmenes corrientes mucho menores que los requeridos con ventilación controlada, evitando de esta manera la sobredistensión alveolar. Los dispositivos que deben ser utilizados para generar las oscilaciones de alta frecuencia incluyen bombas pistón, sistemas hi-fi y motores magnéticos lineales. Como durante la HFOV el ventilador por sí no provee gas fresco al individuo, muchos sistemas tienen una fuente de flujo de aire fresco para administrar el oxígeno y remover el dióxido de carbono.

En un intento para evitar los problemas asociados con la intubación así como las

limitaciones de la ventilación a presión negativa convencional (pulmón de acero), varios investigadores han desarrollado métodos para aplicar oscilación de alta frecuencia ya sea a la superficie pleural o a la pared torácica, a fin de lograr soporte ventilatorio o aumentar la ventilación en pacientes con obstrucción crónica del flujo aéreo. El uso de oscilaciones a nivel de la superficie corporal tiene la ventaja clínica de ser efectivo en un paciente no intubado. Sin embargo, el

acoplamiento mecánico entre el ventilador y la superficie corporal constituye un problema de difícil solución.

La ventilación de alta frecuencia se ha utilizado para el tratamiento de la injuria pulmonar aguda, en cuyo caso se han postulado dos ventajas potenciales: 1) un riesgo reducido de barotrauma debido a las bajas presiones pico utilizadas y a los pequeños volúmenes corrientes desarrollados en relación con la ventilación convencional, y 2) una mejoría en la relación ventilación/perfusión debido a los distintos mecanismos involucrados de transporte de gases. La ventilación de alta frecuencia ha conducido a mejorías dramáticas en el intercambio gaseoso y en la sobrevida, así como en la reducción de la injuria pulmonar histológica, en varios modelos animales de SDRA.

La mayor serie de casos fue publicada recientemente por Mehta y col. Estos autores evaluaron retrospectivamente la experiencia con HFOV en 156 adultos con SDRA severo en tres hospitales académicos. En general, la HFOV fue empleada como terapéutica de rescate. Los autores comprobaron una mejoría significativa en la relación PaO2/FiO2, pero la mortalidad a 30 días alcanzó al 61,7%. Los predictores independientes de mortalidad fueron la edad avanzada, el escore APACHE II elevado, el pH bajo, y un número mayor de días recibiendo ventilación convencional antes de la HFOV. Recientemente, Wunsch y Mapstone realizaron una revisión sistemática de la aplicación de la ventilación de alta frecuencia en el tratamiento del SDRA. Se identificaron solamente dos estudios randomizados controlados para la inclusión en esta revisión de HFV versus ventilación convencional para el tratamiento del ALI y el SDRA en niños y adultos. Ni el estudio de Derdak y col. ni el de Arnold y col., mostraron una diferencia estadísticamente significativa en la mortalidad con la aplicación de HFOV, aunque ambos mostraron una tendencia hacia una disminución de la mortalidad a los 30 días, más evidente en el grupo adulto de Derdak y col. (37% vs 52%).

Los pacientes que recibieron HFOV mostraron una tendencia hacia una reducción en la

mortalidad a seis meses, el tiempo de ventilación mecánica, y la necesidad de soporte ventilatorio continuo a 30 días y a seis meses, aunque ninguna fue estadísticamente significativa. La única diferencia hallada fue en el grupo pediátrico, en el cual se demostró una diferencia significativa en la necesidad de oxígeno suplementario en los sobrevivientes a los 30 días en el grupo randomizado para HFOV, sugiriendo que existiría cierto beneficio en la calidad de vida con el empleo de esta técnica.

Otras aplicaciones en las cuales se ha utilizado la ventilación de alta frecuencia son en el manejo ventilatorio de pacientes con fístulas broncopleurales y disrupción de la vía aérea, en la ventilación durante procedimientos diagnósticos y terapéuticos, y en pacientes con inestabilidad hemodinámica.

A pesar de las ventajas postuladas para el método, éste también tiene inconvenientes.

Como cualquier otro modo de ventilación, existe el riesgo de desarrollo de atrapamiento aéreo y auto-PEEP. Esto ocurre si el tiempo espiratorio es muy corto como para permitir una exhalación completa. Aunque en ocasiones es beneficiosa para aumentar la oxigenación, la hiperinflación dinámica puede conducir al barotrauma y tiene consecuencias hemodinámicas desfavorables. Por esta razón, la ventilación de alta frecuencia, y en particular la HFJV, no es recomendada en pacientes con obstrucción de la vía aérea, especialmente con EPOC.

La traqueobronquitis necrotizante es una forma severa de daño de la vía aérea que puede

ser fatal y que se ha relacionado con el uso de HFPPV y HFJV. El desarrollo de traqueobronquitis

necrotizante se ha atribuido a la alta velocidad del flujo de gas impactando sobre la vía aérea, y a la dificultad en humidificar adecuadamente el gas inspirado. Otra limitación significativa para el uso de la ventilación de alta frecuencia es la falta de familiaridad con la técnica por parte del personal médico. En estos casos, los cambios en las variables del ventilador pueden producir cambios diferentes a los que ocurren en igual circunstancia durante la ventilación convencional, en especial con relación a la evaluación del volumen corriente.

Aun deben ser demostrados los beneficios de la HFOV en comparación con una técnica

adecuada de ventilación mecánica convencional. Teniendo en cuenta los costos elevados de los ventiladores de HFO, y su aplicación en una significativa minoría de pacientes ventilados, deben ser demostradas claras ventajas en la morbilidad y mortalidad antes de justificar el empleo de esta tecnología. Ello requiere comparaciones rigurosas entre los métodos convencionales y las estrategias de HFOV en grandes ensayos clínicos.

TÉCNICAS DESTINADAS A FACILITAR LA ELIMINACIÓN DE DIÓXIDO DE CARBONO

INSUFLACIÓN DE GAS TRAQUEAL Desde hace tiempo se sabe que la oxigenación y la eliminación de CO2 pueden lograrse

mediante la insuflación de gas fresco intratraqueal, aun en ausencia de excursiones del pulmón. Se han desarrollado dos técnicas ventilatorias que utilizan la insuflación de gas traqueal (IGT) sin excursiones sobreimpuestas de volumen corriente: la oxigenación apneica y la ventilación de flujo constante. En contraste, las aplicaciones habituales de IGT superponen el aporte de gas fresco a las excursiones del volumen corriente, y a esta metodología se hará referencia en este apartado.

Los sistemas de aporte de oxígeno transtraqueal a bajo flujo se han empleado por largos

períodos en pacientes con hipoxemia crónica. Además de corregir la hipoxemia, esta terapéutica parece mejorar la disnea y la tolerancia al ejercicio reduciendo los requerimientos ventilatorios. Investigaciones recientes han comprobado que el aporte transtraqueal de oxígeno disminuye la ventilación minuto en sujetos que respiran espontáneamente hasta en un 20 % sin producir cambios en la PaCO2. Cuando se aplican en forma conjunta con la ventilación mecánica, la IGT continua o fásica pueden mejorar la eficacia de la ventilación alveolar y/o minimizar los requerimientos de presión del ventilador.

Durante la ventilación suplementada con IGT, se introducen flujos bajos o moderados,

continuos o fásicos, de gas fresco en las proximidades de la carina, los cuales diluyen el CO2 que se encuentra en el espacio muerto anatómico adyacente al extremo del catéter. Puesto que el CO2 es lavado durante la espiración, menos CO2 será reciclado hacia los alvéolos en la próxima inspiración. El flujo a través del catéter durante la inspiración contribuye al volumen corriente (VT) inspiratorio, pero evita el espacio muerto anatómico proximal al extremo del catéter. Con flujos altos del catéter (Vc), se genera una turbulencia en el extremo por el jet de gas, lo cual facilita la mezcla de gases en las regiones distales al orificio del catéter, contribuyendo a la remoción de CO2. El mecanismo principal de eliminación de CO2 durante la IGT es el lavado espiratorio del espacio muerto anatómico proximal, con una pequeña contribución de la turbulencia distal al extremo del catéter.

Puesto que el mecanismo principal de la IGT es el lavado del espacio muerto anatómico, es improbable que la técnica sea muy efectiva cuando el problema fundamental es el aumento del

espacio muerto alveolar. En conclusión, la presencia de volúmenes corrientes pequeños, en los cuales el espacio muerto anatómico es especialmente elevado, es la situación ideal para que la IGT sea efectiva.

En la actualidad, no existe un método estándar de introducir el catéter de insuflación en la tráquea. En la mayoría de los estudios en humanos, la IGT se logra mediante la inserción de un catéter fino (1.5 mm) por dentro o lateral al tubo endotraqueal, tratando de que su extremo se encuentre lo más próximo posible a la carina. La posición del catéter puede ser verificada bajo guía broncoscópica o en forma más sencilla, mediante la estimación en una radiografía de tórax de la distancia entre el extremo proximal del tubo endotraqueal y la carina. El flujo de gas fresco se puede administrar durante todo el ciclo respiratorio (flujo continuo), o durante un segmento específico de éste (flujo fásico).

La eliminación de CO2 durante la IGT depende principalmente de la velocidad de flujo a

nivel del catéter, debido a que el gas lava el espacio muerto anatómico proximal más efectivamente a flujos elevados. La turbulencia generada a estos flujos elevados también facilita la mezcla de gas distal y la eliminación de CO2. El Vc óptimo en términos del decremento logrado en la PaCO2 es una función compleja del volumen del espacio muerto proximal, el volumen de gas fresco liberado por espiración, la patente de exhalación de CO2 desde el pulmón, y las características de intercambio de CO2 del aparato respiratorio previo a la iniciación de la técnica. Los flujos utilizados en los estudios realizados en animales y humanos varían entre 4 y 10 L/min.

Durante la ventilación ciclada por volumen, la IGT continua contribuye al VT inspiratorio. En tal caso, el VT inspirado total se compone del volumen aportado por el ventilador y el volumen liberado por la IGT. El componente de IGT del volumen inspiratorio total puede ser estimado a partir del tiempo inspiratorio (Ti) y el Vc como Ti x Vc. Durante la ventilación controlada por presión, el componente liberado por el ventilador disminuye en la medida en que aumenta el Vc y el VT inspirado permanece constante, siempre que la TGI no sobrepresurice el circuito. A valores elevados de Vc y Ti, la IGT puede presurizar el circuito por encima de la presión establecida. Cuando esto ocurre, aumentan el VT total inspirado y la presión media en la vía aérea.

La IGT aumenta el volumen pulmonar de fin de espiración por tres mecanismos: 1) parte

del jet descargado es transferido al alvéolo; 2) la colocación del catéter dentro de la tráquea disminuye su área seccional, aumentando la resistencia espiratoria y retardando el vaciado; 3) el flujo del catéter a través del tubo endotraqueal, circuito espiratorio y válvulas espiratorias durante la espiración puede crear un frente de presión que impide el flujo espiratorio desde el pulmón. El resultado de esto es la creación de una hiperinsuflación dinámica.

Desde el punto de vista clínico, la IGT ha sido aplicada con éxito en pacientes ventilados

mecánicamente para reducir la PaCO2 mientras se mantiene constante el volumen corriente y la frecuencia respiratoria, es decir, el volumen minuto. Por otra parte, la técnica también se puede utilizar para disminuir las fuerzas de distensión pulmonar mientras se mantiene la PaCO2 constante. La aplicación más lógica de la IGT en pacientes con SDRA es limitar el nivel de PaCO2, el VT, o ambos. Sin embargo, aún no se ha determinado en estudios controlados el rol de esta técnica como un adjunto de la ventilación mecánica en pacientes con SDRA.

Otro grupo que se beneficia con la IGT son los pacientes con enfermedades neuromusculares. Estos tienen un parénquima pulmonar relativamente normal y retienen CO2 debido a que sólo pueden generar un volumen corriente limitado, con un gran aumento del espacio muerto anatómico proximal, siendo excelentes candidatos para la IGT.

El efecto de un determinado cambio en la ventilación del espacio muerto (VD) y la PaCO2

inducido por la IGT depende de la PaCO2 y de los valores de VD/VT previos a la iniciación de la IGI y de los efectos de ésta sobre la producción de CO2. Para un determinado cambio fraccional en el VD, el cambio porcentual en la PaCO2 aumenta dramáticamente en la medida en que VD/VT excede de 0,70. En definitiva, la IGT es más efectiva para disminuir la PaCO2 en presencia de hipercapnia.

En perros normales, la IGT tiende a reducir la admisión venosa (QV/QT) y aumentar la PaO2, habiéndose observado esta misma tendencia en un grupo de pacientes críticos. Sin embargo, se ha comprobado que la IGT no afecta significativamente la PaO2 en los pacientes con SDRA.

Aunque constituye un método prometedor para adjuntar a la ventilación mecánica

convencional, la IGT no carece de complicaciones potenciales. Cuando se liberan flujos altos en la vía aérea, cualquier obstrucción a la salida del gas puede sobreinsuflar el pulmón en segundos y producir neumotórax, embolismo gaseoso venoso o compromiso hemodinámico. Otra lesión potencial es el daño a la mucosa traqueobronquial causado por el impacto de un jet gaseoso sobre la misma, así como por el efecto de las bruscas oscilaciones del extremo del catéter sometido a un flujo alto. El empleo prolongado de la IGT puede espesar las secreciones, especialmente si el gas insuflado no es humidificado en forma adecuada. La presencia del flujo de gas y del catéter en la tráquea puede aumentar la producción de moco y agravar este problema. La presencia del catéter de IGT también puede dificultar la aspiración de secreciones.

SOPORTE EXTRACORPÓREO

La tecnología de soporte extracorpóreo se desarrolló en el campo de la cirugía cardiaca hacia finales de la década del ’40. El intercambio gaseoso a través de oxigenadores de burbuja o de membrana permite el soporte cardiopulmonar total por algunas horas; la producción de hemólisis debido al contacto directo entre la sangre y la fase gaseosa constituye el mayor factor limitante del tiempo de exposición.

Durante la década del ’60, la investigación en oxigenación extracorpórea con oxigenador de membrana (ECMO) se dedicó a desarrollar varios oxigenadores de membrana que permitieran la mejor interface en términos de intercambio gaseoso y biocompatibilidad. La separación de las faces hemática y gaseosa por un oxigenador de membrana disminuye el daño de los componentes de la sangre, permitiendo un tiempo más prolongado de perfusión. A partir de ello la aplicación del soporte extracorpóreo se extendió a la asistencia prolongada de pacientes con insuficiencia respiratoria aguda.

Terminología. Se utilizan diferentes acrónimos para designar los aspectos individuales de las distintas técnicas de soporte extracorpóreo.

La oxigenación extracorpórea con oxigenador de membrana (ECMO) se refiere al empleo de un bypass venoarterial de alto flujo que destaca los aspectos de la oxigenación durante el soporte extracorpóreo. La remoción extracorpórea de CO2 (ECCO2R) se refiere al empleo de un bypass

venovenoso de bajo flujo, que utiliza el 20-30% del volumen minuto cardíaco, requerido para remover totalmente el CO2 producido. Si se realiza sólo una remoción parcial del CO2, como ocurre en pacientes que respiran espontáneamente con enfermedades pulmonares crónicas, se utiliza el acrónimo PECO2R.

Tratando de uniformar la terminología, Bartlett acuñó el término soporte vital extracorpóreo (ECLS), que incluye todas las técnicas que utilizan un pulmón artificial para soportar a pacientes con insuficiencia respiratoria o cardiaca.

Metodología. Cualquiera que sea la técnica utilizada, una descripción adecuada de un circuito de asistencia extracorpórea incluye:

1. El acceso vascular utilizado, venoarterial (VA) o venovenoso (VV). El circuito VA también actúa como soporte circulatorio. En caso de requerirse exclusivamente soporte respiratorio, es preferible utilizar el acceso venovenoso, mientras que si también se requiere un soporte hemodinámico, se deberá recurrir a un acceso venoarterial.

2. La cantidad de flujo sanguíneo extracorpóreo (ECBF) en relación con el volumen minuto cardíaco (CO). Cuanto mayor sea la relación ECBF/CO, mayor será la contribución del sistema extracorpóreo a la oxigenación.

3. El manejo ventilatorio asociado del paciente. En la Tabla 7 se indican las principales diferencias entre el ECMO y el ECCO2R.

Tabla 7.- Diferencias entre ECMO y ECCO2R ECMO ECCO2R

Bypass Venoarterial VenovenosoECBF Alto BajoVentilación pulmonar “Normal” Oxigenación apneica de baja frecuenciaPerfusión pulmonar Disminuida ConservadaAsistencia circulatoria Sí No

En la actualidad se tienden a utilizar sistemas con bypass venovenoso de bajo flujo, en los cuales la sangre venosa es drenada desde la vena cava inferior a través de catéteres insertados por vía percutanea a nivel de las venas femorales. La sangre oxigenada es retornada a la vena cava superior a través de un catéter que se avanza por vía percutanea a través de la vena yugular interna hasta la vena cava superior. Se establece un bypass venovenoso femoral-yugular utilizando bombas de circulación y oxigenadores en línea. La Fig. 7 muestra un sistema ECMO del tipo de los utilizados actualmente.

Experiencia con ECMO. En los inicios de los ’70 se realizaron una serie de ensayos con ECMO en pacientes con insuficiencia respiratoria aguda. Entre 1974 y 1977, se llevó a cabo un ensayo clínico prospectivo randomizado, apoyado por el NHLBI, en nueve centros médicos de EE.UU. En él, se comprobó la misma sobrevida entre los pacientes sometidos a VA-ECMO y el grupo control (9%). Estos resultados desalentaron estudios futuros, sin embargo, las mejoras introducidas en la técnica en los últimos años han conducido a una reevaluación de la misma. En este sentido, en la Universidad de Michigan, donde un grupo trabaja especificamente con esta técnica (Hemmila y col.) son tratados aproximadamente 20 pacientes por año con SDRA severo (PaO2/FiO2 ≤ 100) con una sobrevida estimada del 52%.

Fig. 7.- Representación esquemática de un circuito de ECMO de bajo flujo venovenoso.

En el año 1989 se formó The Extracorporeal Life Support Organization (ELSO) como un grupo de centros que utilizaban en forma activa el soporte vital extracorpóreo (ECLS) en el manejo de la falla cardiopulmonar. Dentro de las funciones del ELSO se encuentran aumentar la comunicación, desarrollar guías para soporte extracorpóreo, y mantener un registro de los casos de ECLS.

La aplicación de ECLS para el tratamiento del fallo respiratorio en adultos creció rápidamente hasta 1996, y ha permanecido casi constante en aproximadamente 100 casos por año a partir de esta fecha en los centros de EE.UU. La sobrevida total ha permanecido relativamente estable en aproximadamente 50%, pero es variable y depende del diagnóstico (Tabla 8). La mejor evolución parece estar relacionada con la neumonía viral, la neumonía por aspiración y la falla respiratoria no imputable a SDRA.

Tabla 8.- Soporte vital extracorpóreo para la falla respiratoria en adultos (Julio 2004, registro ELSO).

Total de casos Sobrevivientes % sobrevientesNeumonía bacteriana 186 97 52Neumonía viral 87 54 62Neumonía por aspiración 32 18 56SDRA postor/trauma 132 68 52SDRA no postor/trauma 196 100 51ALI, no SDRA 55 35 64Otros 317 154 49

Experiencia con ECCO2R. La técnica ECCO2R ha sido utilizada ampliamente en el tratamiento de pacientes con SDRA en Europa. Esta técnica disminuye la ventilación alveolar, permitiendo reducir la ventilación mecánica y con ello la injuria producida por el ventilador. Aproximadamente el 30% del volumen minuto cardíaco es derivado al circuito extracorpóreo. La frecuencia respiratoria puede reducirse a dos a cuatro respiraciones por minuto, la presión pico en la vía aérea se limita a 35 cm H2O. El propósito de esta respiración de baja frecuencia no es remover CO2 sino adicionar oxígeno para prevenir las atelectasias. La oxigenación se obtiene insuflando oxígeno (2-4 l/min.) a través de un catéter intratraqueal.

Oxigenadores

En los estudios realizados en Europa, que incluían hasta diciembre de 1995 un total de 615 pacientes, la sobrevida global fue del 53%, variando entre el 29 y el 70%, según los centros. Se admite que uno de los factores más importantes en la determinación de los resultados es la curva de aprendizaje del equipo tratante.

La complicación más importante de la técnica de soporte extracorpóreo es la hemorragia.

Esta es más significativa cuando el paciente requiere maniobras quirúrgicas tales como la colocación de tubos de tórax o procedimientos más invasivos. En muchos casos puede hacer necesaria la interrupción del tratamiento. Gattinoni refiere que en 1986 los pacientes tratados en su servicio requerían un promedio de 1,8 L de sangre por día, mientras que a partir de la introducción de la canulación percutánea, los requerimientos disminuyeron dramáticamente a 200-300 ml/día. En el registro ELSO, las complicaciones más frecuentes fueron la hemorragia en el sitio quirúrgico y en el sitio de implantación de la cánula, la hemólisis, la hemorragia gastrointestinal y en casos aislados convulsiones.

OXIGENADOR INTRAVENOSO EN LA VENA CAVA (IVOX)

El IVOX es un dispositivo consistente en una gran cantidad de fibras huecas semipermeables agrupadas en un cilindro de pequeño diámetro, que permite su inserción por vía venosa. Una vez que el catéter se encuentra en la vena cava inferior, las fibras son expuestas a la sangre venosa. La sangre fluye alrededor de las fibras mientras se adiciona oxígeno al interior de las mismas a presión subatmosférica. De esta manera, se produce el intercambio gaseoso entre la sangre venosa y el gas que transcurre por la membrana IVOX. La sangre venosa se oxigena parcialmente, y se remueven pequeñas cantidades de CO2. Los dispositivos corrientes pueden asumir hasta el 30% del intercambio gaseoso total en un adulto con insuficiencia respiratoria.

La performance del IVOX se puede cuantificar midiendo los flujos de CO2 y O2 a través del dispositivo. Una segunda medida de la eficacia es observar la disminución en la saturación de la sangre venosa mixta cuando el flujo de gas a través del IVOX se suspende.

Si bien se obtiene cierta protección contra la trombosis por la heparina que se encuentra en el dispositivo, siempre se requiere anticoagulación total para su aplicación. La inserción del IVOX requiere un acceso quirúrgico, con control radiológico durante la inserción para lograr una adecuada localización dentro de la vena cava. El tiempo mayor de empleo del IVOX en humanos ha sido de 18 días. La capacidad de intercambio limitada del dispositivo, así como el requerimiento de un implante quirúrgico y anticoagulación sistémica, restringen su utilidad clínica.

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