Ventilación mecánica no invasiva en la Unidad de Cuidados Intensivos

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1 Ventilación mecánica no invasiva en la Unidad de Cuidados Intensivos Rafael A. Lobelo García* DEFINICIÓN Se refiere al aporte de ventilación mecánica a los pulmones utilizando métodos que no requieren de intubación endotraqueal. Es importante que el concepto claramente incluye que se trata de un sistema de soporte ventilatorio, no es un método de administrar oxígeno, lo cual implica que un paciente bajo ventilación no invasiva está en estado crítico y su monitorización debe realizarse como cualquier paciente en una Unidad de Cuidados Intensivos. RECUENTO HISTÓRICO Brevemente, la utilización de métodos de ventilación mecánica sin intubación orotraqueal se remonta al año 1938, con la aparición del tanque de presión negativa, sistema rústico que efectuaba por medio de mangueras un incremento de la presión negativa sobre el tórax y abdomen, de tal manera que basado en las leyes de los gases, al disminuir la presión aumenta el volumen y se llenaban de aire los pulmones. Este mismo concepto fue evolucionado y perfeccionado por el Dr. Drinker en 1928 cuando hace conocer el comúnmente conocido pulmón de hierro, desarrollado como consecuencia de la epidemia de polio. Dos años más tarde Emerson evoluciona aún más la idea del sistema del pulmón de hierro. En 1947 emerge el concepto de la ventilación positiva intermitente sin intubación endotraqueal, pero es hasta 1980 cuando se desarrolla el sistema más comúnmente utilizado en el mundo para ventilar de manera no invasiva, la CPAP, que quiere traducir al castellano, ventilación con presión positiva continua en la vía aérea. En adelante se han desarrollado sistemas más cómodos para administrar esta ventilación por medio de máscaras nasales, faciales, nasobucales, con diferentes modelos y materiales, que han hecho de éste sistema una forma más cómoda de ventilación para pacientes críticamente enfermos. MECANISMOS DE ACCIÓN DE LA VENTILACIÓN NO INVASIVA (VNI) En el momento su principal indicación es el tratamiento de la falla respiratoria aguda, y es en ella en donde se han estudiado los mecanismos de acción de la VNI. Se sabe que este sistema reduce el trabajo respiratorio y por ende la fatiga muscular respiratoria, esto debido a que al ejercer presión continua en la vía aérea no permite el cierre de las unidades alveolares, luego la presión necesaria para abrir los alvéolos y aumentar su volumen es menor, desplazando el punto de inflexión inferior hacia la derecha. El que sea un sistema a base de flujo y volumen, hace que los pacientes incrementen el volumen corriente y

2 progresivamente bajen la frecuencia respiratoria, lo cual disminuye la producción excesiva de ácido láctico que incrementa la acidosis muscular. Otro mecanismo de acción reconocido es la disminución de la actividad diafragmática, principal músculo de la inspiración. Los sistemas de presión que permiten dar presiones diferenciadas en la inspiración y la espiración, logran reducir aún más el trabajo respiratorio, sin embargo el impacto definitivo no es mejor que con sistemas de presión no diferenciada. A nivel alveolar, generan aumento en la presión alveolar, lo cual incrementa la capacidad funcional residual y disminuye el cortocircuito intrapulmonar. Este aumento de la presión alveolar tiene como consecuencia la disminución en el retorno venoso, con impacto sobre la poscarga y mejoría en el gasto cardíaco, sin efectos importantes sobre la presión arterial sistémica. Fisiopatología de la hipercapnia Inflamación de la vía aérea Disfunción diafragma Atropamiento aire >Resist. >PEEPi >Retroceso elástico Disnea CPAP PEEP > W Resp VPP Falla musc. respiratoria <Vt >PaCO2 En esta gráfica se puede observar esquemáticamente los diferentes mecanismos por los cuales se puede desarrollar hipercapnia, y en dónde actuarían desde el punto de vista fisiológico los sistemas para dar ventilación mecánica no invasiva. (CPAP = presión positiva continua en la vía aérea; PEEP = presión positiva al final de la espiración; VPP = presión proporcional asistida; PaCO2 = presión arterial de CO 2 ).

3 TIPOS DE VENTILADORES PARA VENTILACIÓN NO INVASIVA Existen diferentes sistemas para proporcionar ventilación no invasiva (VNI), como son la CPAP, ventilación limitada por presión, ventilación limitada por volumen, ventilación proporcional asistida y ventilación por presión negativa. Voy brevemente a mencionar aspectos importantes de cada uno de estos sistemas. Presión positiva continua en la vía aérea (CPAP) Consiste en un sistema de entrega constante de presión en la vía aérea durante la inspiración y la espiración, de tal manera que forma una especie de tablilla neumática dentro de la vía aérea, no permitiendo el colapso o cierre completo de las unidades alveolares. Fisiológicamente produce aumento en la capacidad funcional residual (CFR), reduce el cortocircuito intrapulmonar al no permitir el cierre de alvéolos, reduce el trabajo respiratorio, pues actúa sobre el punto de inflexión inferior en la curva de presión volumen, creando una presión intrínseca que choca contra las fuerzas de retroceso elástico forzando de esta manera un nuevo ciclo respiratorio pero reduciendo progresivamente la presión necesaria para aumentar el volumen en los alvéolos. Al incrementar la presión alveolar, ésta se hace mayor que la presión de los capilares pulmonares, trayendo como consecuencia disminución en la poscarga y mejoría del gasto cardíaco, efectos aprovechados en pacientes con edema pulmonar de tipo cardiogénico. Ventilación limitada por presión Su principio de funcionamiento es el administrar un soporte de presión ventilatorio (PSV). El sistema más conocido es la Bi-PAP, que quiere decir, presión positiva continua en la vía aérea de forma binivelada. El ser un sistema binivelado permite que se puedan ajustar los límites de presión de la inspiración y de la espiración por separado, y la diferencia entre la presión inspiratoria o IPAP y la espiratoria o EPAP, genera un gradiente o rampa de presión que actúa como PSV. Por tener niveles de presión diferentes en la inspiración y espiración es un sistema más cómodo para el paciente, con mayor tolerancia, y con resultados buenos en destetes de ventilación invasiva difícil o prolongada. Ventilación limitada por volumen En este tipo de ventiladores se generan volúmenes respiratorios elevados (10-15 cc/kg), sin tener en cuenta los límites de presión. Su mayor aplicación se encuentra en ventilaciones crónicas especialmente en la modalidad conocida como ventilación mandatoria asistida controlada, en donde el paciente genera esfuerzo respiratorio, y de acuerdo a la sensibilidad preestablecida en el ventilador, ese esfuerzo es censado, y se apoya con volumen. Se utilizan niveles altos por la frecuencia de fugas, que igualmente se compensan con aumento

4 del flujo. Este sistema es especialmente útil en pacientes con restricción pulmonar por deformidad de la caja torácica o en obesos. Ventilación proporcional asistida Es un sistema novedoso en el que el ventilador censa especialmente el esfuerzo respiratorio, sin guiarse únicamente por la presión o el volumen predeterminado. Utilizando un neumotacógrafo apoya la inspiración, y por medio de flujo y volumen selecciona la proporción de ventilación que va a ser asistida, hasta lograr coordinar el trabajo de la caja respiratoria, el pulmón y el abdomen. Fisiológicamente no tiene mayores diferencias en los resultados revisados con el sistema de la CPAP, pero sí parece ser evidente que la reducción del esfuerzo y trabajo respiratorio se logra con mayor confort del paciente. Ventilación no invasiva por presión negativa Está considerada como un recurso alterno a la ventilación con presión positiva. El mecanismo de acción es desarrollar presiones subatmosféricas en el tórax y abdomen, y el volumen dependerá de la distensibilidad del sistema respiratorio. Tienen como principal inconveniente su peso, y tienden a producir cierre de la vía aérea superior, por lo que en pacientes con riesgo de apneas, se las incrementa. Alternativamente se están desarrollando sistemas de ventilación con presión negativa abdominal y los marcapasos diafragmáticos o de estimulación glosofaringea. EXISTE EVIDENCIA PARA EL USO DE VENTILACIÓN NO INVASIVA? Revisando la literatura es mayor la evidencia que soporta el uso de CPAP, que cualquiera de los otros métodos descritos. Fisiológicamente no hay duda en la mejoría de la ventilación en pacientes con hipercapnia y acidosis respiratoria, siendo más pobres los resultados en pacientes con hipoxemias puras. En cuanto a las patologías con mejor evidencia están el EPOC y con menor evidencia en el edema pulmonar cardiogénico. En pacientes con EPOC el uso de VNI ha reducido la necesidad de ventilación mecánica invasiva hasta en un 67%, con reducción en la mortalidad en 29%, sin embargo, estos resultados sólo son aplicables en pacientes con hipercapnia y acidemia, es decir ph menor de 7,35. En aquellos pacientes con ph entre 7,35 y 7,39 e hipercapnias leves, los resultados son desalentadores y con bajo impacto clínico. En otras patologías como asma, EPID, enfermedad fibro quística, patologías restrictivas, o enfermedades neuromuscu-lares, los resultados son variables con estudios con metodologías que no permiten que sus conclusiones sean completamente aplicables a toda

5 la población, citando por ejemplo, que en pacientes con patologías neuromusculares el uso de estas terapias está supeditada al nivel de conciencia e integridad del sistema muscular respiratorio más que a los valores fisiológicos respiratorios. En el edema pulmonar cardiogénico los estudios aunque no son controlados muestran buenos resultados en reducción de intubación orotraqueal e incremento del gasto cardíaco. En este grupo en particular es importante mencionar que se recomienda no utilizar sistemas de ventilación no invasiva binivelados, pues incrementaron de manera significativa la mortalidad especialmente en pacientes con cardiopatía dilatada de origen isquémico. Para este grupo de pacientes se recomienda utilizar CPAP exclusivamente. En falla respiratoria hipoxémica los resultados son contradictorios, y no existe una recomendación clara para utilizar VNI en este grupo de pacientes. PREDICTORES DE ÉXITO EN LA VENTILACIÓN NO INVASIVA Los factores que mejor predicen éxito en este sistema de ventilación son: a. Pacientes jóvenes. b. Severidad leve en el APACHE. c. Neurológicamente bien. d. Respiración coordinada con el ventilador. e. Pocas fugas de aire. f. Hipercapnia mayor de 45 mmhg (a nivel del mar). g. Acidemia respiratoria con ph menor de 7,35 pero mayor de 7,10. h. Mejoría del patrón respiratorio, frecuencia cardíaca y respiratoria, antes de las primeras dos horas de uso. i. Rapidez en su aplicación. j. Ausencia de neumonía. k. Equipo médico y paramédico debidamente entrenado.

6 PROTOCOLO PARA INICIAR VENTILACIÓN NO INVASIVA 1. Monitorizar adecuadamente al paciente (presión arterial, frecuencia cardíaca y respiratoria, saturación arterial de oxígeno, de ser posible capnografía, alarmas siempre encendidas). 2. Paciente sentado con cabecera mayor a 30 grados. 3. Seleccionar adecuadamente el ventilador y conocer su funcionamiento. 4. Coloque la máscara apropiada, recuerde que existen diferentes tallas de máscaras. 5. Conecte la interface, o puerto de exhalación. 6. Si está utilizando un sistema binivelado inicie con IPAP entre 8 y 12 cm de agua y EPAP entre 3 y 5 cm de agua. 7. Administre un volumen de 10 ml/kg de peso. 8. Incremente la presión del equipo de acuerdo a la frecuencia respiratoria, grado de disnea, volumen corriente y sincronía respiratoria. 9. Ajuste la FIO2 para tener una saturación arterial de oxígeno mayor de 90%. 10. Chequée fugas. 11. Analice si el paciente requiere un humidificador. 12. Tome gases arteriales cada hora. 13. Recuerde que si en dos horas no hay control de la ventilación lo más seguro para el paciente es realizar intubación orotraqueal. 14. Queda suspendida la vía oral. CONTRAINDICACIONES PARA LA VENTILACIÓN NO INVASIVA Paro cardíaco o paro respiratorio. Encefalopatía severa (Glasgow <10). Hemorragia de vías digestivas altas.

7 Inestabilidad hemodinámica o arritmia cardíaca Cirugía facial, trauma o deformidad. Obstrucción de la vía aérea superior. Imposibilidad para la cooperación del paciente. Imposibilidad por parte del paciente para manejar sus propias secreciones. Que exista alto riesgo de broncoaspiración. COMPLICACIONES DE LA VENTILACIÓN NO INVASIVA Los problemas más comunes con la VNI son en primera instancia locales, dados por excoriación facial y sensación de claustrofobia, con irritación ocular y generalmente dolor sobre los senos paranasales. En pacientes que tienen máscaras nasales, un problema frecuente son las fugas bucales, por lo que se debe evitar la comunicación verbal con estos pacientes. Ente un 7 y 42% de los pacientes fallan en el protocolo de VNI, lo cual puede reconocerse en las primeras dos horas y para lo que se debe realizar inmediatamente intubación orotraqueal. Es importante asegurarse que el equipo tiene instalado el puerto de exhalación, ya que de no ser así, habrá reinhalación de CO 2 con empeoramiento de los parámetros neurológicos, hemodinámicos y respiratorios. Es frecuente la sensación de distensión abdominal, presentándose en menos del 5% de los casos broncoaspiración por vómito. Está reportado el desarrollo de neumotórax ya sea por baro o volutrauma. RECOMENDACIONES PARA LA VENTILACIÓN NO INVASIVA En primera instancia reconozca rápidamente que el paciente está en falla respiratoria, y determine si hay hipercapnia. Recuerde que uno de los factores predictores es la rapidez con la que intervenga en el proceso de insuficiencia respiratoria. Si cuenta con el sistema para ventilar de forma no invasiva, no olvide que el éxito de la terapia está directamente influenciada por el conocimiento que tenga el grupo tratante del sistema de VNI. Es preferible iniciar el soporte ventilatorio en la Unidad de Cuidados Intensivos. Si el paciente tiene EPOC, y se está deteriorando con falla respiratoria hipercápnica, es en donde mayor evidencia existe con el mejor impacto de este tratamiento. En lo posible, no utilice este tratamiento en pacientes con falla respiratoria agua hipoxémica sin hipercapnia. No olvide que ante cualquier duda o sensación de deterioro del paciente estando en ventilación no invasiva, se debe recurrir a la ventilación mecánica invasiva con intubación orotraqueal. * Médico internista neumólogo, docente de la Pontificia Universidad Javeriana, instructor de la Unidad de Cuidados Intensivos del Hospital Universitario San Ignacio.

8 LECTURAS RECOMENDADAS 1. Mehta S. and Hill N. State of the Art: Noninvasive Ventilation. Am J Respir Crit Care Med 2001;163: Nava S., Evangesliti I., Rampulla C. et al. Human and financial costs of noninvasive mechanical ventilation in patients affected by COPD and acute respiratory failure. Chest 1997;111: Petrof B.J., Legere M., Goldberg P. et al. Continuous positive airway pressure reduced work of breathing and dyspnea during weaning from mechanical ventilation in severe chronic obstructive pulmonary disease. AM Rev Respir Dis 1990;141: Brocahrd L., Mancebo J., Wysocki M, et al. Noninvasive ventilation for acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease. N Engl J Med 1995;333: Celikel T., Sungur M., Ceyhan B., et al. Comparison of noninvasive positive pressure ventilation with standard medical therapy in hypercapnic acutre respiratory failure. Chest 1998;114: Pang D., Keenan S.P., Cook D.J., et al. The effect of positive pressure airway support on mortality and the need for intubation in cardiogenic pulmonary edema. Chest 1998;114: Martin T.J., Hovis J.D., Costantino J.P., et al. A randomized prospective evaluation of noninvasive ventilation for acute respiratory failure. Am J Respir Crit Care Med 2000;161: Consensus Conference. Clinical indications for noninvasive positive pressure ventilation in chronic respiratory failure due to restrictive lung disease, COPD, and nocturnal hypoventilation: a Consensus Conference Report. Chest 1999;116:

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