Monitorització de l intercanvi de gasos Capnografia i pco2 transcutani Xavier Pomares i Amigó Servei de Pneumologia Hospital de Sabadell 27-10-2010 jpomares@tauli.cat
Conceptos básicos de VMNI domiciliaria. Selección de pacientes: -Patología neuromuscular -Caja toràcica. -Hipoventilación/Obesidad -EPOC.. Efectividad nocturna Monitorización. Hipercapnia Clínica de hipoventilación VMNI Adaptación diurna Corrección hipercapnia
Monitorización de la VMNI Estándares actuales Adecuación de la ventilación durante la adaptación Monitorización nocturna de la ventilación. Gasometria arterial Gold Standard Pulsioximetría nocturna
Inconvenientes de la monitorización con los estándares actuales. Durante la adaptación: Práctica de gasometrías. Durante la monitorización nocturna: Falta de información sobre la PaCO2 y por tanto sobre la ventilación del paciente. Falta de información sobre las interacciones paciente-ventilador.
Métodos de monitorización no invasiva de la PaCO2. Estimación de end-tidal CO2 (EtCO2) mediante capnografía. Medición de la pco2 transcutánea (PtcCO2)
Capnografía Definición Capnometría Medición continua de CO2 en aire espirado respiración a respiración. Valor único de CO2 que corresponde al final de la espiración (End-tidal CO2-EtCO2) Tècnica: Análisis por espectrometría de infrarrojos
Capnografía Definición Capnografía Capnometría con representación gráfica de la curva de eliminación de CO2 (Capnograma) CO2-Tiempo CO2-Volumen Precisa un neumotacógrafo Informa rel. CO2-Vol. espirado
MAINSTREAM Capnografía Modelos Sensor en la linea de salida del aire espirado. Más utilizado Tiempo respuesta rápido. Añade espacio muerto a la tubuladura Interferencias por condensación del aire exhalado
SIDESTREAM Capnografía Modelos Muestreo del aire espirado por aspiración continua. Menos utilizado Tiempo respuesta lento. Demora entre ciclo respiratorio y visualización de los resultados Obstrucción linea de aspiración
Capnografía Fisiología Fiebre Hipertiroidismo Convulsiones Actividad física Alteraciones Gasto cardíaco Alteraciones Rel V/Q Producción CO2 Cociente respiratorio 0,8 Hipotermia Hipotiroidismo Sedación Transporte 10% sangre venosa 75-80% bicarbonato Eliminación Ventilación alveolar
DOS TRES ÁNGULOS FASES Capnografía Capnograma CO2-Tiempo Ángulo Fase I: α (FII-FIII): Vaciado cn del 110º espacio muerto (sin CO2) Fase Si II: aumenta: Ventilación Alteraciones alveolar. V/Q Transición (Ventilación vias no de homogènia) gran calibre con Ángulo β (FIII-F0): primeras cn unidades 90-110º alveolares Fase Puede III: aumentar Ventilación en alveolar casos de reinhalación Fase de meseta- EtCO2 Fase 0: Inspiración
Capnografía Capnograma CO2-Volumen Informa de la eliminación de CO2 en función del volumen espirado (ml/min). Capnograma sólo con segmento espiratorio. Si conocemos la PaCO2 permite inferir el espacio muerto fisiológico del paciente. Z + Y: Espació muerto fisiológico PaCO2 Y: Espacio muerto alveolar Z: Espació muerto anatómico X: Ventilación alveolar efectiva
EtCO2: Capnografía Gradiente PaCO2-EtCO2 Valor de monitorización más útil de la capnografía. En condiciones ideales de ventilación-perfusión se situa de 1 a 3 mmhg inferior a la PaCO2 i es los que se conoce como Gradiente P(a-Et)CO2 P(a-Et)CO2 Patologias que aumentan el espacio muerto. Relación VD/VT P(a-Et)CO2 Hiperproducción CO2 Espiración forzada
P (a-et)co2 aumentado P (a-et)co2 disminuido Desconexión de ventilador Fugas en la tubuladura Intubación esofágica Bajo gasto cardiaco Hemorragia Insuficiencia cardiaca PEEP excesiva Alteraciones V/Q con incremento VD/VT: Obstrucción al flujo aereo Embolismo pulmonar Maniobra espiratoria prolongada Hiperproducción de CO2 Fiebre,sepsis Convulsiones Administración de HCO3 Reinhalación de gas Ejercicio
N = 120 en grupos de 30 según obstrucción bronquial. Comparación EtCO2-PaCO2 según grado de obstrucción y profundidad de la maniobra espiratoria. Med Sci Monit 2008: 14: 485-92
FEV1 >80% MD: 1,7±2,9 FEV1 60-80% MD: 6,4±2,7* A Volumen corriente: Espirometria normal: buena correlación y concordancia Obstrucción bronquial: PaCO2 >>EtCO2, FEV1 40-60% MD: 4,3±2,7* FEV1 <40% MD: 8,2 5,6*
FEV1 >80% MD: -4,1± 3,3* FEV1 60-80% MD: -3,8±3,4* FEV1 40-60% MD: -3,6±2,7* FEV1 <40% MD: -7,4 5,1* A espiración forzada: Espirometria normal y obstrucción bronquial: EtCO2 > PaCO2.
Condiciones de uso de la capnografía.
Qué puede aportar la capnografía a la monitorización de la VMNI?
Durante la adaptación: aproximación al espacio muerto fisiológico VD/VT = PaCO2-PECO2 (EtCO2) PaCO2
Detección del rebreathing Bhavani-Shankar et al: Anesth Analg 2000; 91: 973-77
Vàlvula espiratoria disfuncionante
Conclusiones EPOC Vent. alveolar VD/VT EtCO2 Gasto cardiaco Fiebre Espiración Nivel de PEEP
Medición transcutánea de PaCO2 (TcCO2)
Breve historia de la medición transcutánea de gases sanguineos: TcaO2 Baumberger-Goodfriend (1951) Si la piel se calienta hasta la temperatura máxima soportable (45ºC), la PaO2 de la superficie cutánea se aproxima a la PaO2 arterial. Lübbers (1972). Electrodos cutáneos calentados hasta 43ºC registran PaO2 con gran fiabilidad (R = 0.96 i SD -2; +2) en prematuros. Pulsioxímetro (finales década 1980) Desplaza la determinación transcutánea (principalmente la po2) a un segundo plano.
Historia de la medición TcCO2 Severinghaus (1970) Primeras experiencias con electrodos de pco2 Mas tarde aparecieron sensores combinados po2- pco2. Neonatología Menos fiables en adultos por mayor grosor de la piel. Se incorpora un sensor de ph al electrodo de TcCO2 (1993) Más estable y fiable, conforman la base sobre la que operan los diversos monitores comercializados en la actualidad..
Bases fisiológicas de la medición de TcCO2 La CO2 cutánea en condiciones normales no se aproxima a la PaCO2. Relación lineal entre la CO2 cutánea y la arterial La arterialización por el calor incrementa la TcCO2 un 4.6 %/ºC. TcCO2 (a 43ºC)= 1.4 x PaCO2
Sensores actuales de TcCO2 Unicamente TcCO2 TcCO2 + TcaO2 TcCO2 + SpO2 Generador de calor Sensor de temperatura + Membrana permeable al CO2 Solución electrolítica Electrodos de ph y referencia Electrodo con pinza auricular
Procedimiento estándar de lectura y mantenimiento del dispositivo 1. Calibrado del sensor antes de cada medición (mezcla de gas calibrador). 2. Limpieza de la superficie cutánea 3. Aplicación de gel conductor 4. Aplicación del sensor. 5. Lectura a los 3-5 minutos Deben controlarse periódicamente los niveles de gas calibrador. Cambio de membranas (tiempo variable según fabricante).
Situaciones clínicas para uso de la TcCO2 Sustituto para estimación de PaCO2 puntual (alternativa a la gasometría arterial) Monitorización prolongada de la VMNI (comportamiento dinámico)
Arch Bronconeumol. 2006: 42 (5): 246-51
Fiabilidad de la determinación Tiempo de estabilización: 13,9 ± 2,4 min A. Análisis de Bland y Altman entre los valores de saturación de oxígeno obtenidos por gasometría arterial (SaO2) y por sensor V-SignTM (SpO2). B. Análisis de Bland y Altman entre los valores de presión parcial de anhídrido carbónico medidos por gasometría arterial (PaCO2) y por sensor V-SignTM (PtcCO2) Arch Bronconeumol. 2006: 42 (5): 246-51
Article Optimal Clinical Time for Reliable Measurement of Transcutaneous CO2 with Ear Probes: Counterbalancing Overshoot and the Vasodilatation Effect Christian Domingo, Elisa Canturri, Amalia Moreno, Humildad Espuelas,Laura Vigil and Manel Luján Overshoot : Sobreestimación temporal de la StcCO2 respecto los valores reales de PaCO2: Tiempo de vasodilatación. Mayor producción local de CO2 por el calor. Leve: 0.1-1.9 mmhg Moderada: 2-4.9 Severa: >5 Sensors 2010, 10, 491-500
Limitaciones en mediciones puntuales Procedimiento relativamente complejo, su uso requiere entrenamiento y experiencia. Fenómeno de overshoot. Tiempo óptimo de lectura. Shock y edema cutáneo.
Comportamiento dinámico de la TcCO2. Tiempo de respuesta frente a eventos agudos. Deriva en la medida en monitorización prolongada.
Retraso: 2 min. Deriva: 1.3 mm Hg/h CHEST 2007; 132:1810 1816
Limitaciones del comportamiento dinámico. Asociados a la técnica: Posibilidad de lesiones cutáneas por quemadura La monitorización prolongada puede requerir cambios de posición del electrodo. Lectura: Retraso de detección de eventos agudos. Detección de eventos cortos Deriva en monitorización prolongada.
La TcCO2 óptica: un paso adelante. No precisa calibración regular, ni recambio de membrana Respuesta más rápida. Ausencia de deriva Técnicamente simple Eberhard P.Anesth Analg 2007;105:S48 52
Gràcies jpomares@tauli.cat