Evaluación respiratoria de la enfermedad neuromuscular en niños

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1 disponible en 6 Evaluación respiratoria de la enfermedad neuromuscular en niños Luis Vega-Briceño, Ilse Contreras, Francisco Prado. Hospital Josefina Martínez Escuela de Medicina. Pontificia Universidad Católica de Chile Resumen Las investigaciones en torno a la insuficiencia respiratoria secundaria a enfermedades neuromusculares (ENM) han experimentado un rápido desarrollo durante la última década. El progreso en el manejo de las complicaciones respiratorias no sólo ha mejorado la sobrevida sino la calidad de vida de muchos niños. La ventilación no invasiva (VNI) ha demostrado ser efectiva en reducir la morbilidad y mortalidad en pacientes con ENM, cambiado drásticamente el curso natural de algunas de ellas como la distrofia muscular de Duchenne. La determinación de la capacidad vital forzada puede predecir la aparición de complicaciones respiratorias en niños con distrofias musculares congénitas y atrofias musculares espinales. La VNI es un tratamiento reconocido como efectivo para el manejo a largo plazo de la insuficiencia respiratoria terminal. Existe evidencia que demuestra mejoría en los síntomas, calidad de vida y prevención de complicaciones respiratorias cuando la VNI se incorpora durante la presencia de hipoventilación nocturna incluso antes del desarrollo de insuficiencia respiratoria diurna. Se destaca la importancia de la evaluación respiratoria regular en las ENM, incluyendo estudios de sueño. Palabras Claves: Enfermedades neuromusculares, CPAP, BiPAP, insuficiencia respiratoria crónica, niños. INTRODUCCIÓN Los pacientes con enfermedades neuromusculares (ENM) congénitas o adquiridas, experimentan un deterioro progresivo de la función respiratoria que contribuye a una elevada tasa de morbilidad, siendo la insuficiencia respiratoria la responsable del evento terminal (1). Las manifestaciones respiratorias en las ENM dependen del grado de compromiso muscular, nervioso (discapacidad neurológica) y de la velocidad de progresión (2). Algunas ENM tienen un compromiso respiratorio mínimo (3,4), mientras que otras manifiestan síntomas respiratorios desde el periodo neonatal inmediato (5) o presentan una declinación progresiva y grave antes de la segunda década de la vida (6). Generalmente, la insuficiencia respiratoria crónica se desarrolla en forma lenta, aunque ésta es variable. Inicialmente, existen alteraciones de la respiración que se manifiestan exclusivamente durante el sueño, seguido por una progresión continua hacia la hipoventilación alveolar severa, cor pulmonal y finalmente insuficiencia respiratoria terminal (7). Los pacientes con algún compromiso respiratorio preexistente, pueden manifestar episodios agudos de insuficiencia respiratoria, en muchos casos debido a neumonía u otros cuadros infecciosos (8). Las investigaciones en torno a la insuficiencia respiratoria en pacientes con ENM se han incrementado significativamente durante los últimos diez años. La detección precoz del Correspondencia: Luis E. Vega-Briceño. Pediatra Broncopulmonar. Hospital Josefina Martínez. Escuela de Medicina. Pontificia Universidad Católica de Chile. levega@puc.cl compromiso respiratorio y el soporte ventilatorio adecuado permiten una mejor sobrevida y calidad de vida en muchos pacientes (9,11), lo cual ha llevado al desarrollo de programas destinados al monitoreo activo y programas nacionales. Si bien la mayoría de publicaciones son en torno a la distrofia muscular de Duchenne (DMD), un desorden neuromuscular con un curso clínico altamente predecible; muchos de sus resultados no pueden ser extrapolados a otras ENM. Nuestro objetivo es brindar una revisión de los estudios que describen el curso del compromiso respiratorio, identificando predictores de insuficiencia respiratoria y evaluando el impacto, a largo plazo, de la VNI con presión positiva en las ENM distintas a la DMD. Para una completa y reciente descripción de la DMD referirse a los trabajos publicados por Gozal y colaboradores (12,14). ANTECEDENTES La debilidad de los músculos respiratorios es un evento inevitable en muchas ENM congénitas y desórdenes toráxicos. El tratamiento de los desórdenes ventilatorios crónicos con soporte ventilatorio es una práctica diaria aceptada y reconocida como exitosa. La aplicación de presión positiva en la vía aérea mediante el empleo de máscaras o interfases en estos individuos con hipercapnea diurna, prolonga la sobrevida (9,11), mejora la presión parcial de gases arteriales durante el día y la noche, normaliza la arquitectura del sueño (10) y permite alcanzar una calidad de vida mas optima (11). El consenso de la Sociedad Americana de Tórax (ATS) recomienda el inicio de VNI cuando la hipercapnea diurna este presente (13) ; otros ISSN NEUMOLOGIA PEDIATRICA

2 Evaluación respiratoria de la enfermedad neuromuscular en niños 7 Probablemente, lo más interesante es el hecho que los autores encontraron que la hipoventilación nocturna se podía predecir con una capacidad vital (CV) inferior al 40% del valor predicho, un umbral con alta sensibilidad y especificidad que permitiría ayudar en la identificación de pacientes en mayor riesgo. Ioos y colaboradores publicaron un estudio retrospectivo con 68 pacientes con atrofia muscular espinal (AME) infantil (16). En aquellos en quienes se pudo medir la CV manifestaron una declinación lineal de la función pulmonar a lo largo del tiempo, requiriendo la mayoría ventilación mecánica al alcanzar una CV cercana al 30% del valor predicho. El pronóstico de los 33 niños con AME tipo 1 fue malo: sólo 6/11 niños que se sometieron a traqueotomía sobrevivieron; mas aún, el 57% de los niños con AME tipo I que estuvieron en VNI requirieron finalmente traqueostomía siendo su sobrevida 74%. Si bien el fracaso del tratamiento con VNI se debió a la retención de secreciones, lo mas curioso fue el hecho que la ventilación mecánica convencional no evitó la pérdida adicional de función pulmonar. INTERVENCIONES Las intervenciones en pacientes con ENM pretenden prevenir y resolver las complicaciones respiratorias que se derivan a partir de compromiso muscular diafragmático e intercostal. Existen dos técnicas diseñadas para compensar la insuficiencia de los músculos respiratorios: VNI con presión positiva y la expectoración asistida. Figura 1.- Evaluación de función pulmonar mediante espirometría en un paciente adolesciente con ENM. Nótese la desnutrición severa. consensos recomiendan su inicio cuando la presión inspiratoria máxima sea inferior a 60 cm H 2 0, la capacidad vital forzada sea <50% del predicho o la SaO 2 sea inferior a 88% por al menos cinco minutos consecutivos (25). Ninguna de estas recomendaciones están basadas en estudios randomizados controlados, por ser la evidencia publicada aún escasa. VNI con presión positiva Existen pocos ensayos clínicos controlados que evalúen el impacto que la VNI con presión positiva sobre el curso de la insuficiencia respiratoria secundaria a ENM, probablemente por las consideraciones éticas que existen en torno a ellos. A pesar de la falta de ensayos prospectivos randomizados, la VNI con presión positiva ha llegado a ser una terapia estándar para insuficiencia respiratoria en el escenario agudo y crónico de diversas causas, incluyendo la debilidad de los FUNCIÓN RESPIRATORIA El curso natural de la insuficiencia respiratoria ha sido extensamente investigada en pacientes con DMD, donde existe buena correlación entre la debilidad muscular respiratoria y la pérdida de fuerza en las extremidades (13). Estos resultados no pueden ser extrapolados a otras ENM. Un estudio prospectivo enroló 27 niños con distrofias musculares congénitas derivados para una evaluación respiratoria rutinaria (15). Los autores encontraron hipoventilación nocturna en 10 pacientes e insuficiencia respiratoria diurna en otros cinco: a diferencia de muchas otras distrofias musculares, algunos pacientes con distrofia muscular espinal rígida desarrollan insuficiencia respiratoria aún cuando el paciente pueden caminar. La alta frecuencia y probablemente inesperada para muchos, de complicaciones respiratorias resalta la importancia de la evaluación respiratoria regular en estos sujetos. Figura 2.- Evaluación de la fuerza muscular mediante pimometría

3 8 Vega-Briceño LE et al. Figura 3.- Soporte ventilatório no invasivo con presión positiva músculos respiratorios, aunque no todos los pacientes se pueden manejar de manera no invasiva siendo la traqueostomía aún necesaria en algunos casos específicos. Los predictores clínicos para el momento adecuado de la traqueostomía podrían ser de utilidad. Bach y colaboradores (17) en un estudio retrospectivo con más de 100 pacientes con esclerosis lateral amiotrófica, exploraron la oximetría como guía o predictor para el uso de VNI y fracaso terapéutico. Ellos encontraron que la muerte o la necesidad de traqueostomía fueron más frecuentes durante los dos meses posteriores cuando la combinación de VNI y expectoración asistida mecánicamente no podían impedir o revertir la disminución en los niveles basales de SaO 2 a menos del 95%. El fracaso del tratamiento no dependió de los niveles de función pulmonar o de los músculos respiratorios, pero era relevante en pacientes con disfunción bulbar. Los autores teorizaron que el fracaso de la terapia no invasiva se debió principalmente a la retención irreversible de secreciones en la vía aérea y que en estos pacientes se debe considerar la traqueostomía electiva y la ventilación mecánica convencional. Para muchos pacientes que han alcanzado la insuficiencia neuromuscular terminal, la traqueostomía y todas sus consecuencias, puede no ser una opción terapéutica adecuada por el rechazo del paciente o su familia a someterse a un tratamiento invasivo, incapacidad para organizar un cuidado adecuado en el hogar, o consideraciones éticas del equipo médico o personal de salud. Este estudio indicó además que el manejo no invasivo es posible incluso cuando la CV es extremadamente baja o no medible, al menos en aquellos pacientes que conservan la función bulbar. Mellius y colaboradores estudiaron prospectivamente el impacto a largo plazo de la VNI con presión positiva en la función respiratoria, síntomas y respuesta en ocho pacientes con enfermedad de Pompe de aparición tardía, incluyendo cuatro pacientes con hipoxemia severa y cor pulmonal (18). Durante un periodo promedio de 34 meses, la VNI intermitente durante el sueño, y en algunos pacientes durante algunas horas del día también, normalizó el intercambio gaseoso y resolvió respuestas clínicas y ecocardiográficas de insuficiencia cardiaca derecha. Todos los pacientes sobrevivieron y comunicaron una mejoría en su calidad de vida. Aunque el estudio no fue controlado, la mejoría drástica y sostenida en el curso clínico ilustra claramente los beneficios potenciales de la VNI con presión positiva. El momento adecuado para introducir la VNI a presión positiva es un tema actualmente de debate. La experiencia clínica de muchos médicos es que la VNI introducida para hipoventilación sintomática durante el sueño es efectiva y mejora el bienestar diurno y nocturno. Aún son escasos los ensayos controlados y randomizados adecuados, por lo que el grupo Cochrane fue prudente en respaldar esta estrategia y sugerir más estudios (19). Dos publicaciones recientes proporcionaron evidencia que respalda la introducción de la VNI en pacientes con desaturaciones durante el sueño pero que mantienen gases sanguíneos diurnos normales. Mellies y colaboradores investigaron prospectivamente síntomas y estructura del sueño en pacientes con AME intermedia tipo 1 y tipo 2 durante un periodo de 12 meses (20). En 10 pacientes con desaturaciones nocturnas, la estructura del sueño y los síntomas diurnos fueron significativamente peores al compararse con un grupo de referencia de cinco pacientes AME sin desaturaciones nocturnas. El inicio de la VNI nocturna en el grupo con desaturaciones nocturnas se asoció a una eficacia del sueño significativamente mayor, menos sueño superficial en favor del sueño más profundo, y la tendencia a un sueño REM más prolongado y significativamente menos despertares nocturnos. Durante la VNI, la estructura y calidad del sueño fueron iguales a la de los pacientes del grupo referencial. La presencia de síntomas diurnos como cefaleas matinales, falta de apetito y alteración en la concentración mejoraron en la mayoría de los pacientes. El grupo del Royal Brompton Hospital, evaluó en un ensayo prospectivo, randomizado recientemente publicado (21), la hipótesis de que la aplicación de VNI para controlar la hipoventilación nocturna, en ausencia de insuficiencia respiratoria diurna, es el momento más adecuado para introducir el soporte ventilatorio. Veintiséis pacientes, la mayoría de ellos con DMD, fueron asignados al azar ya sea a VNI nocturna o un grupo control sin soporte ventilatorio. Los pacientes fueron seguidos durante 24 meses. La PaCO 2 nocturna mejoró en el grupo VNI pero no en los individuos control. El puntaje de salud empleado mejoró en el grupo NVI pero empeoró en los individuos control. De los pacientes en el grupo control, el 90% desarrolló hipercapnia diurna o experimentó complicaciones respiratorias, y por lo tanto cumplieron los criterios para iniciar la VNI después de un periodo promedio de 8 meses. Este estudio demuestra en forma convincente que los pacientes con hipoventilación nocturna probablemente se benefician con la introducción oportuna de la VNI al reducir la morbilidad y mejorar la calidad de vida. El soporte ventilatorio con VNI debe estar dirigido hacia una intervención precoz. Expectoración asistida Como se mencionó anteriormente, el fracaso de la VNI se debe habitualmente a los efectos de la retención de secreciones

4 Evaluación respiratoria de la enfermedad neuromuscular en niños 9 Figura 4.- Expectoración asistida mediante insuflador-exuflador mecánico (Cough assist). en la vía aérea, por lo que resulta lógico pensar que diversas estrategias para asistir la expectoración podrían ser beneficiosas. El uso del insuflador-exuflador mecánico (IEM), se ha generalizado en los últimos años desde que el dispositivo está disponible fuera de Estados Unidos. Está recomendado para ayudar la eliminación de secreciones de las vías aéreas en pacientes con tos insuficiente debido a ENM. Durante la inspiración, el IEM suministra un flujo de aire elevado, produciendo una presión positiva de hasta 70 cmh 2 O lo que lleva a una hiperinsuflación pulmonar por encima de la CV. En sincronía con la espiración pasiva del paciente, el flujo del dispositivo cambia rápidamente a uno negativo, con una presión negativa de al menos -70 cmh 2 O, estimulando la succión de las secreciones de la vía aérea. El flujo es suministrado por una pieza bucal o máscara facial, pero el dispositivo también se puede utilizar en pacientes con traqueotomía o tubos endotraqueales. Winck y colaboradores (22) analizaron los efectos del IEM sobre los parámetros respiratorios en diferentes pacientes con retención crónica de secreciones de la vía aérea, incluyendo 16 adultos con ENM que presentaban desaturaciones de oxígeno debido a retención crónica de secreciones. Los autores monitorearon el impacto del IEM en la cantidad de tos máxima, saturación de oxígeno, patrón respiratorio y un puntaje de disnea durante y después del IEM, pudiendo observar que una presión de +40/-40 cm H 2 O se asoció a una mejoría leve pero significativa en la cantidad de tos máxima (cerca del 20% respecto a valor basal), volumen corriente, saturación de oxígeno y puntaje de disnea. El IEM fue bien tolerado y no alteró el patrón respiratorio en pacientes con defecto ventilatorio restrictivo y dificultades en la eliminación de secreciones. Más importante es el impacto de ésta técnica en la reducción de las infecciones pilmonares y atelectasias. Aún faltan estudios de costo-beneficio que evalúen si ésta técnica costosa es superior a la fisioterapia convencional. Vianello y colaboradores (23) investigaron el efecto a corto plazo del uso del IEM y de la fisioterapia torácica convencional en 11 pacientes con ENM e infecciones respiratorias agudas. Emplearon un grupo control histórico de 16 pacientes que sólo recibieron fisioterapia torácica, siendo el parámetro de respuesta primario (outcome) la "necesidad de intubación". La cual ocurrió en 2/11 del grupo IEM y fisioterapia torácica, pero en 10/16 pacientes del grupo control histórico. A pesar de las limitaciones del estudio en relación al grupo control, los autores sugieren que la adición del IEM a la terapia convencional podría mejorar la respuesta de pacientes con ENM e infecciones agudas. Otra revisión retrospectiva (24) informó sobre la tolerancia al IEM en 62 niños con insuficiencia respiratoria crónica que utilizaron el dispositivo durante un periodo promedio de 14,4 meses en su hogar. Veintinueve niños tenían traqueostomía. El tratamiento fue bien tolerado sin ningún efecto colateral. En cuatro pacientes la atelectasia crónica se resolvió después de comenzar la terapia con IEM y cinco pacientes informaron que habían tenido infecciones pulmonares menos frecuentes. Sin embargo, este estudio no controlado, no concluye que el IEM es efectivo en prevenir complicaciones pulmonares ni tampoco es superior a la fisioterapia torácica diaria. En síntesis, la evidencia publicada que soporte la eficacia del IEM es insuficiente para recomendar la introducción rutinaria de esta costosa opción terapéutica. El IEM debiera limitarse a aquellas circunstancias individuales en las cuales se ha documentado su eficiencia y superioridad respecto a las técnicas convencionales. Se necesitan mas estudios randomizados y controlados en niños y adultos para evaluar la eficacia del IEM en el corto y largo plazo. El tratamiento óptimo para la tos insuficiente ofrece una estrategia terapéutica adicional muy valiosa para el manejo de insuficiencia respiratoria en pacientes con ENM. CHILE: SITUACIÓN ACTUAL En el contexto latinoamericano, Chile es el único país que a partir del año 2006 inició el pleno ejercicio de un Programa Nacional de Ventilación no Invasiva en domicilio. Los criterios de selección para el ingreso provienen de experiencias nacionales publicadas que describen pequeñas series clínicas de pacientes tributarios de ventilación no invasiva en el escenario de diversas descompensaciones agudas con el común denominador de discapacidad primaria de la bomba respiratoria o en niños adscritos a ventilación no invasiva nocturna. La sistematización del estudio de la función respiratoria de los pacientes con ENM se ha centrado en definir al menos clínicamente, aquellos con mayor riesgo de desarrollar el Síndrome de hipoventilación alveolar nocturna y intentar su comprobación con parámetros de exploración durante la vigilia (espirometría, VVM, presiones generadas en la boca -Pimax, Pemex- GSA y GSV) o durante el sueño como registro continuo de la SpO 2 y estudios polisomnográficos. Otros parámetros de estudio funcional han sido los destinados a la comprobación de Síndromes aspirativos, RGE patológico y otras discapacidades como deformidades torácicas de gran importancia en la mecánica respiratoria (xifoescoliosis). Los estudios locales de Pimáx y Pemáx en niños sanos, permitirán obtener adecuados parámetros nacionales de

5 10 Vega-Briceño LE et al. referencia para una correcta o apropiada valoración de niños con discapacidad de la bomba respiratoria primaria o secundaria. Estos estudios nos permitirán explorar diseños de neurorehabilitación con entrenamiento específico de la musculatura respiratoria a través de válvulas de umbral regulable. La existencia de centros entrenados en el cuidado de niños con condiciones crónicas respiratorias -como referentes nacionales- sin lugar a dudas puede permitir el desarrollo de esta sub-especialidad. El desarrollo de Programas Nacionales en esta área es ya una realidad que promete brindar resultados en plazos breves. INVESTIGACIONES FUTURAS El grado de hipoventilación alveolar que debiera motivar la introducción de la NIPPV requiere una mejor definición operacional. Es posible que este problema necesite ser abordado en alguna enfermedad específica y luego extrapolar el modelo observado a otras condiciones respiratorias. La tos insuficiente se puede diagnosticar al medir la cantidad de tos máxima y debe ser tratada en pacientes con ENM cada vez que se presente. La evidencia que recomienda el empleo del dispositivo IEM para uso rutinario en todos los pacientes con ENM y complicaciones respiratorias es insuficiente por lo que se requieren ensayos randomizados y controlados que comparen el IEM con otras técnicas de expectoración asistida conocidas. CONCLUSIONES Existe la necesidad de una evaluación y seguimiento regular de la función respiratoria en pacientes con ENM. Las investigaciones debieran incluir una evaluación periódica de la función respiratoria además de un estudio de sueño al menos anualmente, para asegurar la identificación precoz de pacientes con trastornos respiratorios durante el sueño. En pacientes con síntomas como alteración del sueño o síntomas diurnos (cefalea, déficit de atención o sueño, irritabilidad), se debiera disponer de una polisomnografía cuando el estudio con oximetría no sea diagnóstico. Más difícil es la evaluación en lactantes y niños menores en quienes se requieren métodos sencillos para cuantificar la función respiratoria y predecir el curso posterior. La VNI debe ser considerar como una alternativa terapéutica en pacientes en quienes la insuficiencia respiratoria se manifiesta durante el sueño a pesar de una respiración diurna aparentemente normal. La VNI a largo plazo parece ser efectiva para el manejo de pacientes con ENM e insuficiencia respiratoria terminal. Debido a consideraciones éticas, es poco probable que existan muchos ensayos randomizados futuros que comparen la eficacia de la VNI con placebo para incrementar el nivel de evidencia que hoy existe. Habrá que esperar más experiencia o publicaciones, idealmente en nuestro medio, para continuar ésta interesante revisión. REFERENCIAS 1. TZENG AC, BACH JR. Prevention of pulmonary morbidity for patients with neuromuscular disease. Chest 2000;118: BACH JR, O BRIEN J, KROTENBERG R, ALBA AS. Management of end stage respiratory failure in Duchenne muscular dystrophy. Muscle Nerve 1987;10: CHUNG BH, WONG VC, IP P. Spinal muscular atrophy: survival pattern and functional status. Pediatrics 2004;114:e LIN LC, JONG YJ. Pulmonary function assessment in patients with spinal muscular atrophy type II and type III. Acta Paediatr Taiwan 2004;45: BACH JR, BAIRD JS, PLOSKY D, NAVADO J, WEAVER B. Spinal muscular atrophy type 1: management and outcomes. Pediatr Pulmonol 2002;34: GIBSON B. Long-term ventilation for patients with Duchenne muscular dystrophy: physicians' beliefs and practices. Chest 2001;119: GOLDSTEIN RS. Hypoventilation: neuromuscular and chest wall disorders. 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