Interpretación de las curvas del respirador 2011

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+ModelMEDIN-343; No. of Pages 13 Med Intensiva. 2011;xxx(xx):xxx--xxx -

ARTICLE IN PRESS

www.elsevier.es/medintensiva

PUESTA AL DA EN MEDICINA INTENSIVA

Interpretacin de las curvas del respirador en pacientes con insuciencia respiratoria agudaE. Correger a , G. Murias b , E. Chacon c , A. Estruga c , B. Sales d,e , J. Lopez-Aguilar c,d , J. Montanya e , U. Lucangelo f , O. Garcia-Esquirol e , n A. Villagra c,d , J. Villar d,g , R.M. Kacmarek h , M.J. Burgueo c y L. Blanch c,d,e,a

Grupo de Trabajo en Fisiopatologa Pulmonar Experimental, Ctedra de Fisiologa, FCM, UNLP, Hospital El Cruce y Fundacin Favaloro, Buenos Aires, Argentina b Clnica Bazterrica y Clnica Santa Isabel, Buenos Aires, Argentina c Critical Care Center, Hospital de Sabadell, Corporaci Sanitria i Universitria Parc Taul, Universitat Autnoma de Barcelona, Sabadell, Espaa n d CIBER Enfermedades Respiratorias, ISCiii, Madrid, Espaa n e Fundaci Parc Tauli, Corporaci Sanitaria Universitria Parc Tauli, Universitat Autnoma de Barcelona, Sabadell, Espaa n f Dipartimento di Medicina Perioperatoria, Terapia Intensiva di Emergenza, Ospedale di Cattinara, Universita degli Studi di Trieste, Italia g Multidisciplinary Organ Dysfunction Evaluation Research Network (MODERN), Research Unit, Hospital Universitario Dr. Negrn, Las Palmas de Gran Canaria, Espaa n h Massachusetts General Hospital and Harvard Medical School, Boston, MA, EE.UU Recibido el 11 de julio de 2011; aceptado el 30 de agosto de 2011

PALABRAS CLAVEVentilacin mecnica; Auto-PEEP; Curvas presin-volumen; ndice de estrs; Resistencia; Elastancia; Esfuerzo inspiratorio inefectivo; Disincrona; Doble disparo; Interaccin paciente-ventilador; Insuciencia respiratoria aguda

Resumen La ventilacin mecnica es una intervencin teraputica de sustitucin temporal de la funcin ventilatoria enfocada a mejorar los sntomas en los pacientes que sufren insuciencia respiratoria aguda. Los avances tecnolgicos han facilitado el desarrollo de ventiladores sosticados que permiten visualizar y registrar las ondas respiratorias, lo que constituye una fuente de informacin muy valiosa para el clnico. La correcta interpretacin de los trazados es de vital importancia tanto para el correcto diagnstico como para la deteccin precoz de anomalas y para comprender aspectos de la siologa relacionados con la ventilacin mecnica y con la interaccin paciente-ventilador. El presente trabajo da una orientacin de cmo interpretar las curvas del ventilador mediante el anlisis de trazados de presin en la va area, ujo areo y volumen en distintas situaciones clnicas. 2011 Elsevier Espaa, S.L. y SEMICYUC. Todos los derechos reservados. n

Autor para correspondencia. Correo electrnico: lblanch@tauli.cat (L. Blanch).

0210-5691/$ see front matter 2011 Elsevier Espaa, S.L. y SEMICYUC. Todos los derechos reservados. n doi:10.1016/j.medin.2011.08.005

Cmo citar este artculo: Correger E, et al. Interpretacin de las curvas del respirador en pacientes con insuciencia respiratoria aguda. Med Intensiva. 2011. doi:10.1016/j.medin.2011.08.005

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ARTICLE IN PRESSE. Correger et al Interpretation of ventilator curves in patients with acute respiratory failureAbstract Mechanical ventilation is a therapeutic intervention involving the temporary replacement of ventilatory function with the purpose of improving symptoms in patients with acute respiratory failure. Technological advances have facilitated the development of sophisticated ventilators for viewing and recording the respiratory waveforms, which are a valuable source of information for the clinician. The correct interpretation of these curves is crucial for the correct diagnosis and early detection of anomalies, and for understanding physiological aspects related to mechanical ventilation and patient-ventilator interaction. The present study offers a guide for the interpretation of the airway pressure and ow and volume curves of the ventilator, through the analysis of different clinical scenarios. 2011 Elsevier Espaa, S.L. and SEMICYUC. All rights reserved.

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KEYWORDSMechanical ventilation; Auto-PEEP; Pressure-volume curve; Stress index; Resistance; Elastance; Ineffective inspiratory effort; Dyssynchrony; Double trigger; Patient-ventilator interaction; Acute respiratory failure

IntroduccinLa ventilacin mecnica (VM) con presin positiva es un tratamiento de soporte vital para los pacientes afectos de insuciencia respiratoria aguda (IRA). Los dispositivos disponibles para la ventilacin con presin positiva han evolucionado de forma extraordinaria entre mediados de los aos 70 y nes de los aos 90. Mientras que los ventilan n dores de primera generacin (entre comienzos del siglo xix y mediados de la dcada de 1970) eran poco ms que bolsas de anestesia mecnicas, incapaces de responder a la demanda del paciente, y contaban con sistemas de monitorizacin muy rudimentarios, en caso de tenerlos; dos dcadas despus, apareca la generacin actual de ventiladores (cuarta). Los nuevos dispositivos responden con eciencia a la demanda del paciente, ofrecen nuevos modos ventilatorios, permiten la ventilacin no invasiva, comienzan a implementar sistemas de control automtico (Open lung tools, herramientas de destete, modos duales)1 y tienen enormes capacidades de monitorizacin, que incluyen la visualizacin en pantalla de ondas de presin, ujo y volumen2 . Adems en los ltimos tiempos ha surgido la necesidad de implantar sistemas basados en la telemedicina como herramientas de monitorizacin online a pie de cama3---5 . La observacin de estas ondas en tiempo real permite analizar y comprender elementos de la mecnica del sistema respiratorio y de la interaccin paciente-ventilador. La interpretacin de las ondas, sin embargo, requiere de entrenamiento. El objetivo de la presente revisin es mostrar en forma grca algunos de los principales fenmenos que la inspeccin cuidadosa de los trazados puede poner en evidencia, para ello nos basaremos en ejemplos representativos de cada uno de ellos. Las descripciones se limitarn a los 3 modos que hoy pueden considerarse estndar de la ventilacin mecnica: ventilacin con control de volumen (VCV), ventilacin con control de presin (PCV) y ventilacin con presin de soporte (PSV). A travs de ejemplos de trazados abordaremos conceptos de mecnica del sistema respiratorio y de cmo interpretar la interaccin paciente-ventilador a partir de los mismos.

Conceptos de mecnica del sistema respiratorioAuto-PEEPLa espiracin se produce porque la presin alveolar (Palv) es mayor que la presin en la va area (Paw) lo que genera un ujo (Q) contra la resistencia espiratoria (R). La siguiente ecuacin muestra la relacin entre los determinantes de Q: Q = Palv Paw R (1)

Normalmente, al nal de una espiracin tranquila, el sistema respiratorio ha llegado a la capacidad residual funcional (CRF). Sin embargo, si el tiempo espiratorio (Te) no es lo sucientemente prolongado para permitir una exhalacin completa, el sistema espiratorio no llega a CRF y ese volumen atrapado (Vtrap) determina la aparicin de AutoPEEP6---8 . Auto-PEEP = Vtrap E (donde E es la elastancia del sistema respiratorio). La gura 1 ilustra cmo la persistencia de ujo espiratorio terminal al nal del ciclo, respiratorio, en la curva ujotiempo, evidencia que el gradiente Palv-Paw es mayor que 0, lo que determina la existencia de Auto-PEEP9 . De igual manera, en la evaluacin de la curva Paw-tiempo se visualiza la existencia de una presin por encima de la presin positiva al nal de la inspiracin (PEEP) que indica atrapamiento de aire. (2)

ndice de estrsLa gura 2 ilustra cmo la relacin presin-volumen (RPV) del sistema respiratorio no es lineal sino que, en general, tiene una forma sigmoidea con dos extremos en los que E es mayor y una zona intermedia, relativamente lineal, en la que E es menor10 . Los tres segmentos de la rama inspiratoria de la curva se encuentran separados por puntos de

Cmo citar este artculo: Correger E, et al. Interpretacin de las curvas del respirador en pacientes con insuciencia respiratoria aguda. Med Intensiva. 2011. doi:10.1016/j.medin.2011.08.005

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Interpretacin de las curvas del respirador en pacientes con insuciencia respiratoria aguda

Figura 1 Esquema que muestra los trazados de Q y Paw durante la ventilacin en ventilacin con control de volumen en un paciente con Auto-PEEP. Sobre el trazado de Paw se ha superpuesto el comportamiento de Palv (lnea de puntos). Ntese que al nal de la espiracin Q no retorna a 0 (echa hueca). Ese ujo persistente est explicado por el gradiente persistente de presin entre Palv y Paw (echa slida).

Figura 2 Relacin presin-volumen del sistema respiratorio. Como puede verse, la relacin tiene una forma sigmoidea con un segmento central relativamente recto, claramente diferenciable de dos segmentos terminales con menor pendiente (mayor elastancia) por los puntos de inexin superior (UIP) e inferior (LIP).

inexin inferior (LIP) y superior (UIP)11 (g. 2), que permiten identicar las presiones en las que comienzan y terminan el reclutamiento y el desreclutamiento. Por lo tanto se ha postulado que la ventilacin tidal (VT) debera ocurrir en la zona central de la RPV, entre ambos puntos de inexin12,13 . La determinacin de la RPV es instrumentalmente compleja14 , la evaluacin por el mtodo clsico de la superjeringa (RPV esttica) requiere la desconexin del paciente del ventilador y genera hipoventilacin mientras se ejecuta la maniobra15 . Por este motivo, se han buscado sucedneos, basados en el empleo de ujos bajos durante el trazado, entre otros, como aproximacin a las condiciones estticas, controlados mediante el software que incorporan los ventiladores de nueva generacin, lo que simplica enormemente el proceso16,17 . En este sentido, Ranieri et al. han postulado