SISTEMAS DE CONTROL CLÁSICO/14756 LA VENTILACIÓN MECÁNICA EN TIEMPOS MODERNOS ALUMNO/RONALD VILLARREAL BRICEÑO U17304532 PROFESOR/HERNAN CORTEZ GALINDO Lima, 29 de Mayo de 2020 LA VENTILACIÓN MECÁNICA EN TIEMPOS MODERNOS Índice Introducción ................................................................................................................................ 2 La ventilación Mecánica ............................................................................................................. 3 Funcionamiento .......................................................................................................................... 4 Relación con la pandemia ........................................................................................................... 6 Ventilación Mecánica en pacientes pediátricos ........................................................................ 7 Conclusiones ............................................................................................................................... 8 Bibliografía .................................................................................................................................. 9 Página 1 LA VENTILACIÓN MECÁNICA EN TIEMPOS MODERNOS Introducción En estos momentos, atravesamos una situación que, seguramente, será recordado al pasar de los años, ya que, es un punto que está siendo marcado en la historia de la humanidad. Podemos ver que estamos en estado crítico, en cuanto a centros de salud. Es más que obvio que ahora, y más que nunca, es indispensable el uso de uno de estos aparatos sofisticados en los pacientes que poseen el virus conocido como COVID-19. Esto implica que los sistemas de salud se puedan ver sobrecargados en cuanto a su capacidad de atender a tantos pacientes con pocos ventiladores mecánicos. Por eso, es importante tener claro como funcionan y lo más importante, estar preparados para cualquier emergencia. En este informe, se explorará ciertos puntos que marcarán una gran importancia en el conocimiento que se debe tener con respecto a estos ventiladores. Asimismo, entender más a fondo el funcionamiento y por qué debemos tener en cuenta, por lo menos, un cocimiento básico de este sistema. Con el fin de enriquecer las habilidades que se puedan tener sobre las máquinas de ventilación. Página 2 LA VENTILACIÓN MECÁNICA EN TIEMPOS MODERNOS La ventilación Mecánica Este tipo de ventilación se ha convertido en lo más importante para tratar a pacientes con problemas respiratorios. Por eso, hay que entender primero de que se trata, y después ver su funcionamiento. La ventilación mecánica no es nada más que la oxigenación artificial a través de máquinas, que generan volumen de gas a presión positiva. O sea que el trabajo respiratorio o parte de él se sustituye por un aparato mecánico que ayuda a mejorar la ventilación alveolar, garantizar una oxigenación adecuada, reduciendo el trabajo respiratorio. En otras palabras, se le brinda un soporte vital al paciente con una máquina que auxilia en la función respiratoria de aquellas personas cuando por sí mismas no pueden respirar lo suficiente. Estos ventiladores pueden ser de presión negativa o positiva. Asimismo, este equipo también suele denominársele ventilador, respirador o máquina de respiración que, con frecuencia, se encuentra en la unidad de cuidados intensivos (UCI) de un hospital donde se atienden a esos pacientes que necesitan apoyo de un ventilador. Sin embargo, hacen la salvedad respecto de aquellas personas que requieren de un equipo como éste durante un tiempo prolongado, pues bien pueden aprovecharlo en una unidad regular de un hospital, en un centro de rehabilitación o en el hogar. La ventilación mecánica tiene como propósito salvaguardar la vida del individuo enfermo, a su vez, si esta no es manejada de manera correcta puede ser contraproducente para el paciente. El profesional de salud deberá monitorizar y vigilar la ventilación. Hoy en día, se salva la vida de gran cantidad de pacientes gracias a la ayuda de la ventilación mecánica. Será imposible el mantenimiento de muchos pacientes graves sin contar con ayuda de la ventilación mecánica, tanto más cuanto que la patología en sus casos extremos, se concreta en una disfunción de órganos vitales; por lo cual, entran en insuficiencia todos los órganos y sistemas, independientemente de aquel que se halle afecto; en primer lugar, aparte de la adopción de medidas terapéuticas, farmacológicas e instrumentales, se hace necesaria la ventilación mecánica en sustitución de la respiración durante el tiempo suficiente para que el propio sistema respiratorio del paciente sea capaz de realizar su función normal. Página 3 LA VENTILACIÓN MECÁNICA EN TIEMPOS MODERNOS Funcionamiento Ahora que ya se sabe un poco sobre lo que es un ventilador mecánico, podemos ver de qué trata su funcionamiento básico. Todo empieza por el aire y el oxígeno que entran al respirador gracias a un sistema neumático externo. En este lugar se encuentra un regulador o manómetro de presión que permite disminuir la presión de estos y mantenerla constante. Después, encontramos conectado el microprocesador, que dará la orden de cómo debe ser este flujo, se abrirá un sistema llamado solenoide proporcional que infundirá el aire al paciente. También, cuenta con una válvula de seguridad, que permite disminuir la presión y en el caso de apagado del respirador asegura la entrada de aire ambiente. Una válvula unidireccional impedirá que el aire exhalado pase al mismo circuito inspiratorio. Cuando termina la inspiración se dice que el respirador “ha ciclado”, entonces se abre la válvula espiratoria, los gases pasan por un filtro, un sensor de flujo, el que mide el volumen de gas exhalado. A medida que el gas va saliendo, la presión disminuye. Siempre es bueno hacer uso de las buenas prácticas. Es el caso de la calibración, cuando encendemos un ventilador mecánico para un nuevo paciente, es necesario comprobar que su funcionamiento es correcto. Como la mayoría de las computadoras, el mismo aparato ajusta sus sistemas iníciales, en este caso calibrará los sensores de flujo, volumen, presión, concentración de oxígeno, fugas internas. En otros casos tendremos que seguir los pasos que están especificados en el manual de instrucciones. Sin embargo, es nuestra responsabilidad el comprobar que este proceso se lleve a cabo siempre y en forma correcta. La valoración del funcionamiento del ventilador mecánico incluye una revisión de todas las instalaciones y alarmas del ventilador. Los cuidados de enfermería tendrán que ser de calidad, obligada a anticiparse y rectificar incidentes, complicaciones, minimizando riesgos. La colaboración de todo el equipo de salud es esencial para iniciar, manejar y terminar la asistencia ventilatoria mecánica. Página 4 LA VENTILACIÓN MECÁNICA EN TIEMPOS MODERNOS Uso de un ventilador para varios pacientes En las últimas noticias del mundo se ha visto tragedias y vemos como muchas personas se preocupan por el bienestar de los demás. Es el caso de Alain Gauthier, quien ha logrado adaptar un ventilador para que sea usado por nueve pacientes. Es evidente que el interés en ventilar a múltiples pacientes con un ventilador ha sido propuesto por aquellos que desean ampliar el acceso a los ventiladores mecánicos durante la pandemia de COVID-19. Sin duda, lo de Alain es una muy buena noticia. Pero, que dicen las organizaciones de salud al respecto, ¿es recomendable hacer esto? Y de ser así, ¿se tendría que llevar un cuidado más intenso? A continuación, se detallará un poco sobre esto. Si bien es una propuesta con buenas intenciones, no debería utilizarse, debido a múltiples razones en las que coinciden varias asociaciones de medicina, las que se transcriben a continuación por ser consideradas de interés para todos los cuidadores de la función respiratoria: • • • • • Los volúmenes irían a los segmentos pulmonares más distensibles. • La presión positiva al final de la espiración (PEEP), que es de importancia crítica en estos pacientes, sería imposible de manejar. • El monitoreo y manejo de alarmas no serían factibles. • El manejo individualizado para la mejoría clínica o el deterioro sería imposible. • En el caso de un paro cardiaco sería necesario detener la ventilación de todos los pacientes para permitir el cambio a la ventilación. El volumen agregado del circuito hace fracasar la autocomprobación operacional (la prueba falla). Se requeriría que el clínico opere el ventilador sin una prueba exitosa, lo que aumentaría los errores en la medición. Se requeriría monitoreo externo adicional. El ventilador monitorea las presiones y volúmenes promedio. Los mayores riesgos ocurren con el deterioro repentino de un solo paciente (p. ej., neumotórax, tubo endotraqueal acodado), lo que afectaría el resto de la ventilación distribuida a los otros pacientes. Si el respirador puede salvar la vida de una sola persona, usándolo en más de un paciente a la vez, se corre el riesgo de que el tratamiento falle para todos. Página 5 LA VENTILACIÓN MECÁNICA EN TIEMPOS MODERNOS Relación con la pandemia Desde la casuística reportada al inicio del brote, hasta tan sólo un par de meses después, las cifras de casos identificados como positivos y la presencia del virus en muchos países del planeta aumentó dramáticamente, por lo que, la Organización Mundial de la Salud declaró el COVID-19 como una pandemia el 11 de marzo de 2020. Esta declaración alertó principalmente a la comunidad científica, puesto que, desde los servicios sanitarios se conocen de primera mano las limitaciones asistenciales y administrativas que podrían derivarse de una propagación rápida y múltiple de la enfermedad, en particular para el grupo de pacientes tributarios de atención en la Unidad de Cuidados Intensivos (UCI), puesto que, la escasez de insumos y la carencia de suficientes UCI y ventiladores mecánicos son factores que quizás tendrán que ver con el incremento de la mortalidad. La situación es tan grave que no sólo afecta a los países en vía de desarrollo, sino también, a países desarrollados que gozan de servicios de atención muy buenos para condiciones de “normalidad”. Varios países, pero no EUA, ya han experimentado una escasez de ventiladores. Los hospitales de atención aguda en los EUA actualmente tienen alrededor de 62 000 ventiladores de función completa y alrededor de 98 000 ventiladores básicos, con 8 900 adicionales en la Oficina de la Subsecretaría de Preparación y Respuesta de la Reserva Estratégica Nacional. Los Centros para el Control y Prevención de Enfermedades estiman que 2.4 millones a 21 millones de estadounidenses requerirán hospitalización durante la pandemia, y la experiencia en Italia ha sido que alrededor del 10 al 25% de los pacientes hospitalizados requerirán ventilación mecánica, en algunos casos durante varias semanas. Pero ¿por qué la urgencia de contar con un número suficiente de ventiladores mecánicos? La respuesta es sencilla: el tratamiento actual del COVID-19 es de apoyo, y la insuficiencia respiratoria del síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA) es la principal causa de mortalidad. Los pacientes con enfermedad grave pueden desarrollar disnea e hipoxemia dentro de 1 semana después del inicio de la enfermedad, que puede progresar rápidamente a SDRA o falla orgánica terminal. Página 6 LA VENTILACIÓN MECÁNICA EN TIEMPOS MODERNOS Ahora bien, si se contara con suficiente cantidad de ventiladores, surge otra pregunta: ¿Quién manejará los ventiladores de manera óptima?, cuestionamiento que tiene una respuesta en apariencia sencilla: médicos intensivistas, fisioterapeutas y terapeutas respiratorios, junto con el apoyo del personal profesional y auxiliar de enfermería. Pero ¿Qué ocurriría si el número de profesionales es insuficiente?, sería como tener un automóvil costoso, pero sin gasolina. Entonces, las tareas son: fortalecer los conocimientos y habilidades del personal que hoy en día labora en las UCI, entrenar nuevos profesionales en el manejo ventilatorio y, tal vez lo más importante, proteger al personal que a diario se juega la vida realizando sus actividades, lo cual, en principio, podría alcanzarse con el suministro de elementos de bioseguridad eficientes y probados, porque el autocuidado ya existe desde hace muchos años, es inherente al personal de salud. Ventilación Mecánica en pacientes pediátricos A raíz de la situación actual del mundo, se ha visto que una parte de los pacientes son de una temprana edad. Esperemos que esto se vuelva un problema en el futuro, pero de todas maneras es importante reconocer este tipo de ventilación para pacientes pediátricos. La ventilación mecánica convencional aún constituye el tratamiento primario de la insuficiencia respiratoria en el recién nacido, y dentro de ella, la ventilación mecánica con presión positiva continúa siendo el enfoque más común, a pesar de la introducción de nuevas estrategias como la oxigenación de membrana extracorpórea, el óxido nítrico inhalado, la ventilación de alta frecuencia, la ventilación líquida parcial y la ventilación dirigida por volumen. En la actualidad, existe una tendencia hacia el uso de la ventilación no invasiva precoz en los recién nacidos de muy bajo peso, especialmente en los de peso al nacer < 1 000 g, pero la ventilación mecánica invasiva continúa siendo una terapia común. Esto último se ha manifestado en el actual estudio, en el cual los recién nacidos < 1 500 g que requirieron de ella. En los recién nacidos < 1 500 g, la ventilación mecánica controlada se emplea en aquellos más severamente enfermos o con un esfuerzo respiratorio insuficiente, de acuerdo con las guías nacionales de tratamiento, y la Ventilación de Alta Frecuencia Oscilatoria (VAFO) suele utilizarse como terapia de rescate. La forma habitual de aplicar surfactante exógeno es como terapia de rescate precoz. La descripción de los resultados a corto plazo permite establecer un marco de referencia para la evaluación de la ventilación mecánica, aunque las diferencias encontradas no dependan solamente de ese factor. Ello podría permitir hacer un uso óptimo de los diferentes modos y estrategias de ventilación. Página 7 LA VENTILACIÓN MECÁNICA EN TIEMPOS MODERNOS Conclusiones Después de entender como funciona y cuán importante es este ventilador mecánico en la actualidad, se puede concluir que este tipo de ventilación proporciona una gran ayuda a pacientes con dificultades respiratorias. Hoy en día, es vital disponer de uno de estos aparatos en una sala donde haya pacientes con el virus COVID-19. Por eso, se debe contar con los conocimientos necesarios para manipular uno de estos. No solo se debe pensar que alguien más lo hará, hay que estar preparados para cualquier emergencia. Ese es el objetivo de este informe, demostrar que estamos en una situación crítica y ser capaces de maniobrar los equipos ante cualquier emergencia. Como vemos, sin los ventiladores mecánicos, esta etapa de nuestra historia sería más catastrófica. Agradecemos que disponemos de estos equipos en la actualidad. En épocas pasadas, se habrían salvado muchas vidas cobradas por enfermedades que atacan el sistema respiratorio si se hubiera contado con un respirador. También, se ha notado la importancia de conocer sobre la ventilación mecánica en recién nacidos. Solo con el fin de estar preparados para una situación donde este perjudicado un paciente a temprana edad. En conclusión, no debemos estar limitados a una forma de estudio. Vemos como un doctor logró convertir un ventilador en nueve ventiladores, por más que no sea lo más recomendable. Podemos transformar o mejorar grandes inventos si exploramos más allá de lo que se nos enseña. Página 8 LA VENTILACIÓN MECÁNICA EN TIEMPOS MODERNOS Bibliografía Ramirez, D. & Larrotta, X & Parra, A. (2020, abril 21). ¿Qué se puede hacer ante el aumento de la demanda de ventilación mecánica por covid-19? Health Sciences, 1, pp.1-14. 2020, mayo 29, Recuperado de https://preprints.scielo.org/index.php/scielo/preprint/view/512/647. Robaina Castellanos, Gerardo Rogelio, Riesgo Rodríguez, Solangel de la Caridad, & López del Huerto, María Alicia. (2017). Ventilación mecánica en recién nacidos menores de 1 500 gramos, resultados según modos de ventilación. 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