ventilación con flujo continuo

VENTILACIÓN CON FLUJO
CONTINUO
Joan Marco Valls
Corporació Sanitaria Parc Taulí
Sabadell
INTRODUCCION
Aunque no podemos considerar a los niños como adultos pequeños, en general
podríamos decir que las técnicas de ventilación que aplicamos a los adultos pueden
adaptarse para su uso en los niños mayores. Sin embargo, en los niños menores de 3
años, (menos de 15 Kg.), los pacientes cambian mucho cuanto más pequeños son y se
deben aplicar técnicas de ventilación especificas con equipos e instrumental adecuado.
Así, los lactantes y recién nacidos (< de 1 año) merecen especial atención en este
sentido ya que tienen marcadas diferencias anatomo-fisiológicas y de mecánica
ventilatoria con resistencias muy elevadas y compliancias muy bajas (Figura 1) (1), que
condicionan la técnica ventilatoria a elegir.
El objetivo de la ventilación mecánica en los lactantes es asegurar un adecuado
intercambio de gases, evitando las atelectasia y controlando el volutrauma (por
distensión alveolar) y el atelectrauma (cizallamiento de las paredes alveolares por
colapso y reexpansión repetida) secundarios a la misma técnica.
Diferencias anatomo-fisiológicas
Hay importantes diferencias anatómicas con repercusión en el manejo de la vía aérea y
la ventilación. (2)(Figura 2).
-
La lengua es de mayor tamaño relativo, con tendencia a la obstrucción.
-
La laringe está en una posición más alta (C3-C4), condicionando la
visualización que es más difícil.
-
La epiglotis, en forma de U invertida, esta más angulada hacia atrás y es de
difícil desplazamiento.
-
Las cuerdas vocales tienen una inclinación hacia abajo, desde la parte
anterior a la posterior, lo que hace que el tubo endotraqueal contacte con la
parte anterior.
-
Hay una mayor estrechez de la subglotis en relación a las cuerdas vocales,
zona que condiciona la elección del tubo endotraqueal.
-
La tráquea tiene una longitud en el lactante de 5 cm, por lo que la intubación
selectiva accidental es frecuente.
Estas condiciones con una mayor tendencia a la obstrucción hacen que, durante la
inducción y el despertar, muchos anestesiólogos pediátricos prefieran la ventilación con
equipos manuales tipo Mapleson, buscando una mayor sensibilidad y control de la
ventilación con la monitorización a través de la bolsa en la mano.
Para la intubación se ha demostrado que la correcta elección y cuidadosa utilización de
los tubos con neumo en lactantes, no incrementa los casos de estridor postintubación,
con las ventajas de evitar la laringoscopia repetida y las fugas (3,4). No obstante si
elegimos un tubo demasiado pequeño con neumo tenemos un elevado incremento de las
resistencias. En general un tubo endotraqueal (con o sin neumo) se considera
inadecuadamente pequeño si se producen fugas a bajas presiones de insuflación (< 20
cm H2O), y demasiado grande si no hay fuga a presiones elevadas ( 30-35 cm H2O)
CONSIDERACIONES PREVIAS A LA VENTILACION
Prevención de la creación de atelectasias
Cualquier actuación debe estar encaminada, ya en la inducción de la anestesia, a evitar
el colapso de la vía aérea. La obstrucción se produce inicialmente debido a la relajación
de la musculatura orofaríngea secundaria a cualquier sedación. Asimismo, falla también
la función diafragmática y cae la CRF que ya de por si es mucho menor en el lactante
(relación Ventilación Alveolar / CRF = 5/1) (Figura 3). Se produce el cierre de las
pequeñas vías respiratorias, ya que el volumen de cierre es superior a la CRF y se sitúa
en el área de volumen corriente y se generan microatelectasias con el consiguiente
“shunt”.
Se ha demostrado que un cierto grado de presión positiva continua (CPAP 5-6 cm H2O)
aplicada durante la inducción y el mantenimiento de la anestesia, contribuye a mantener
la vía aérea abierta, reduciendo la obstrucción y mejorando el trabajo respiratorio (5,6).
La disminución del trabajo respiratorio reduce el consumo de oxígeno, que en el
lactante es el doble (en ml/kg) en relación al adulto, disminuyendo asimismo el riesgo
de fallo respiratorio por fatiga muscular.
Ante esta problemática, actualmente se aconseja utilizar siempre ventilación asistida
(aplicación de CPAP,..) en cualquier procedimiento quirúrgico con sedación en
lactantes, y elegimos intubación y ventilación controlada según la técnica anestésica
elegida, la duración del procedimiento y el estado físico del paciente.
Maniobras de reclutamiento alveolar
En caso de microatelectasias ya instauradas (desaturación, shunt, etc.) la única maniobra
posible para solucionarlas es la maniobra de reclutamiento alveolar. Se requieren
presiones mucho más altas para abrir los alvéolos cerrados, que para mantenerlos
abiertos una vez reclutados. Igual que en el adulto, en el lactante se proponen maniobras
de distensión alveolar a presión constante para restaurar las atelectasias, que por las
especiales características del lactante se producen simplemente tras un período corto de
apnea, como sucede en la inducción. Actualmente, aún no está definida en lactantes cual
es la mejor maniobra de reclutamiento, ni cuantas veces debe realizarse. Se proponen
maniobras de reexpansión a presiones de 30 cm de H2O durante 10 o más segundos.
Así, nos colocamos durante unos segundos en la parte alta de la curva de P-V hasta
alcanzar el punto de inflexión superior del asa inspiratoria, abriendo los alvéolos (7,8).
Volúmenes pulmonares
Una vez efectuadas las maniobras de expansión, las tendencias ventilatorias están
encaminadas a controlar el volutrauma (por distensión alveolar) y el atelectrauma
(cizallamiento de las paredes alveolares por colapso y reexpansión repetida). En este
sentido se prefiere actualmente utilizar volúmenes corrientes inferiores a 10 ml/kg (de
6-8 ml/kg) (9), con una PEEP adecuada y suspiros o maniobras de reclutamiento
programadas. Siempre resulta difícil determinar el grado óptimo de PEEP, pero
inicialmente parece prudente no emplear niveles superiores a 4-7 cm de H2O.
Problema del volumen compresible
De todas maneras una vez programado el volumen corriente a administrar debemos
asegurarnos de que este se entrega realmente. Así, vemos situaciones en las que la
compliancia del paciente es muy baja (recién nacidos y lactantes) y que la compliancia
del respirador es muy alta, siendo el volumen atrapado por el respirador prácticamente
igual al volumen corriente que debería ir al paciente.
En este sentido y a modo de ejemplo, para un paciente de 10 kg, al que programamos
100 ml de volumen corriente, el volumen atrapado puede ser según el respirador igual a
este volumen corriente, es decir no conseguimos ventilar al paciente (Tabla I). De cada
respirador debemos conocer la compliancia interna y en todo caso compensarla.
Tabla I. Volumen compresible del respirador en relación a la compliancia del
mismo.
Compliancia respirador
Presión meseta
Volumen compresible
(ml/cm H2O)
0.25
1
5 (muchos respiradores)
aplicada (cm H2O)
20
20
20
Respirador (ml)
5
20
100
VENTILACION CON FLUJO CONTINUO
Para paciente con edades inferiores a 3 años (< 15 Kg) es necesario aplicar
técnicas especificas, en concreto una de las técnica de elección es la ventilación por
flujo continuo que permite ajustar con facilidad los tan pequeños volúmenes necesarios
y efectuar un lavado continuo del circuito para evitar cualquier mínima reinhalación que
pudiera darse. Además, facilita la abertura de las válvulas, prácticamente traslada el
generador de flujo a la boca del paciente presurizando levemente el circuito
minimizando el efecto de su compliancia interna y generan unos flujos de insuflación lo
más bajos posibles para garantizar la entrega del volumen a través de las altas
resistencias de las vías de los neonatos consiguiendo las presiones más bajas posibles
minimizando las compresiones (Figura 4). Se debe eliminar cualquier elemento que no
sea imprescindible entre la “Y” y el paciente a fin de minimizar el espacio muerto, a
título de ejemplo una conexión acodada 22/15 presenta 10 ml de volumen, si éste se
añade al espacio muerto son 10 ml de ventilación que deben movilizarse y que no
participan en el intercambio, estos 10 ml no son nada despreciables si los volúmenes
que se administran al paciente están alrededor de 30 ó 50 ml. Cualquier otro elemento
que sea de mayor volumen que esta mínima conexión repercutirá notablemente en la
ventilación del paciente.
El respirador y el circuito (tubuladuras) deben ser de mínima
compliancia, con circuito abierto, la técnica de flujo continuo permite
monitorizar la mecánica respiratoria (compliancia y resistencia) y
cualquier cambio de la misma (1,10). Para seleccionar el volumen con
una relación I/E de 1/2, debemos programar 3 veces el volumen
minuto: 1 parte para la inspiración y 2 para la espiración, ya que el
flujo circula constantemente por el circuito. El flujo sobrante escapa
junto con el espirado por la válvula espiratoria durante la fase
espiratoria, proporcionando un lavado continuo del circuito evitando
posibles reinhalaciones (Figura 4). La técnica del flujo continuo
permite rebajar las altísimas presiones, secundarias a las altas
resistencias de los lactantes, utilizando flujos inspiratorios lo más
bajos posible y que permitan entregar el volumen programado. Estas
altas presiones en boca, son debidas fundamentalmente al paso del
gas a través del tubo endotraqueal. Estos aumentos de presión en el
circuito pueden provocar la abertura del límite de presión de
seguridad, aumentan las pérdidas por fugas al ser una presión más
alta y producen compresiones en el circuito, mermando el volumen
entregado al paciente. Es por todo ello que interesa que estas
presiones suban lo menos posible, dentro de los valores necesarios y
es por ello también que es muy importante que el sistema respiradorcircuito no disponga de compliacia interna, es decir, que no tenga
volúmenes internos sometidos a presurización (caníster, concertinas
y/o pistón, circuito corto y de pequeño calibre). Existen dos
posibilidades de aplicación: la primera, donde empleando un flujo
igual a 3 veces el volumen minuto (I/E=1/2), puede detectarse
cualquier cambio en la resistencia o en la compliancia del paciente, ya
que cambia también la presión de insuflación en el respirador, para
mantener el mismo nivel de volumen minuto a pesar del aumento de
la impedancia respiratoria; y, la segunda, donde empleando un flujo
superior, conseguimos una más rápida apertura de los alvéolos con
mayor tiempo de intercambio gaseoso, pero en este caso debemos
establecer un límite de presión perdiendo el control sobre los cambios
en la mecánica respiratoria. En este último caso debemos tener en
cuenta que a nivel experimental, usando ventilación por presión con
flujos desacelerados muy rápidos, la rápida entrada de flujo podría
ser la responsable de lesión alveolar(11).
Actualmente existen dispositivos en algunas máquinas que permiten
ventilar con una presión “plateau” con el primer método sin tener de
incorporar límite de presión y conociendo por tanto la mecánica
respiratoria y sus variaciones.
BIBLIOGRAFIA
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8.- Russell FE, Van der Walt JH, Jacob J et al. Pulmonary volume recruitment
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9.- II Curso de Ventilación mecánica en anestesia pediátrica y neonatal. Hospital
Universitario La Paz. Madrid. Marzo 2004
10.- García Bermúdez S, Gil Abaurrea I y Marco Valls J. Vía aérea pediátrica y
ventilación mecánica en anestesia pediátrica. En: Manual de Anestesiología Pediátrica
para médicos residentes. Ed. Ergon. Madrid 2001; 5-18
11.- Villagrá A, López Aguilar J, Bernabé F et al. Flujo inspiratorio y lesión pulmonar
inducida por el ventilador en un modelo de atelectasia. Beca FIS PI 021820, RED gira,
Lilly SEMICYUC 2002 y FPT. Corporació Sanitaria Parc Taulí. Sabadell.
Figura 1. Las propiedades mecánicas, compliancia y resistencia, son determinantes
según la edad. La compliancia aumenta de forma lineal con la edad y el peso, y por
tanto con el tamaño pulmonar, siendo en los lactantes cercanas a los 4 ml/cm H2O. Las
resistencias disminuyen de forma exponencial decreciente ( R=8×L×v / p×r4 ), con
un angulamiento claro cerca de los 3 años (20 Kg) presentando unos valores muy altos
cuanto más pequeño sea el paciente.
Figura 2. Anatomía de la vía aérea superior
Figura 4.- Circuito de ventilación por flujo continuo