Diagnóstico y manejo de la falla ventilatoria

8 Diagnóstico y manejo de la falla ventilatoria ISABEL CRISTINA ARIAS VILLEGAS

componentes del sistema respiratorio. Las manifestaciones clínicas son hipoxemia, hipercarbia y puede ser mixta.

Clasificación Falla respiratoria tipo I, o falla respiratoria hipoxémica aguda Se produce como consecuencia de inundación alveolar. Al tener los alvéolos ocupados de líquido se genera un patrón de alteración fisiológica tipo shunt, es decir, la sangre que pasa por los alvéolos no se oxigena. Los ejemplos incluyen edema agudo de pulmón, neumonía, hemorragia alveolar.

Falla respiratoria tipo II, o falla respiratoria hipercárbica Es el resultado de la hipoventilación alveolar; el sistema respiratorio no es capaz de eliminar el CO2.

Puede ser por alteraciones del sistema nervioso central, disminución de la fuerza muscular, o exceso de trabajo del sistema respiratorio. Los ejemplos incluyen lesiones del tallo cerebral, intoxicación con drogas, myastenia gravis Guillain Barrè y otras alteraciones musculares. El trabajo del sistema respiratorio se puede sobrecargar en casos de broncoespasmo y neumotórax.

Falla respiratoria tipo III, o falla respiratoria perioperatoria Se produce como consecuencia de las atelectasias. El paciente sometido a anestesia presenta una disminución en la capacidad residual funcional. Ésto colapsa las unidades pulmonares dependientes y genera atelectasias.

Falla respiratoria tipo IV, o falla respiratoria por hipoperfusión Se produce por hipoperfusión muscular de un paciente en shock. La función

* Tomado del libro Fisiología Respiratoria, autor: West, John B. 7 edición. Editorial Médica Panamericana, año 2005

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MANEJO INTEGRAL DEL PACIENTE CRÍTICO

Es una falla del intercambio gaseoso por una mala función de alguno de los

respiratoria normal consume el 5% del gasto cardiaco. En pacientes con shock la sobrecarga al trabajo respiratorio aumenta el consumo a niveles tan altos como el 40% del gasto cardiaco. Existen otras formas de clasificación de la falla respiratoria. Puede ser aguda o crónica, o se puede explicar de acuerdo con el mecanismo fisiológico que se encuentra alterado. Esta clasificación es especialmente útil porque permite entender en forma más precisa lo que les pasa a estos pacientes. En este caso se divide en cinco formas, así:

Alteraciones del sistema nervioso central La alteración de los núcleos dorsales y ventrales del centro de la respiración del

Alteración de las vías respiratorias El sistema de conductos por los cuales viajan los gases, formado por tráquea, bronquios y bronquiolos hasta sus ramas terminales, puede verse comprometido en múltiples patologías. De nuevo, el proceso mecánico de la ventilación se afecta por alteración en el calibre de estas vías.

Alteracion de las unidades alveolares El área de los alvéolos, si se extendiera, sería mayor que una cancha de tenis. A través de esta inmensa área se genera el intercambio gaseoso. Y es, además, esta red suficientemente elástica para que su retroceso normal genere la espiración en condiciones basales.

tallo cerebral bloquea las vías aferentes y eferentes al sistema nervioso central.

Alteración de la vasculatura

Como resultado, se afectan la frecuencia y

La red de vasos sanguíneos que irriga el pulmón es amplia y compleja. Grosso modo se clasifica como micro vasculatura y macro vasculatura. Su alteración afecta también el intercambio gaseoso.

el esfuerzo respiratorio. El caso extremo es la apnea de origen central.


Alteraciones de la musculatura La ventilación, definida en los libros de fisiología como la entrada y salida de un fluido de los pulmones, es un proceso mecánico que sigue las leyes de los fluidos. El movimiento de los fluidos (en este caso de gases) se genera por un gradiente de presión. Si consideramos que la presión atmosférica es 0, los músculos inspiratorios generan una presión negativa que “succiona el aire” y produce la inspiración. La espiración es, por el contrario, un proceso pasivo, pero solo en condiciones basales. Con sobrecarga de trabajo del sistema respiratorio la espiración debe ser activa e involucra la función muscular para “expulsar” el aire de los pulmones. En la medida en que disminuye la fuerza de este sistema muscular el cambio de presión generado será cada vez menor, o sea un volumen corriente cada vez menor.

Evaluación inicial del paciente con falla ventilatoria Se debe sospechar marcadamente en los pacientes que tienen alguna patología que genere alteración de la mecánica ventilatoria. En el examen físico son importantes:

Permeabilidad de la vía aérea La inminencia de obstrucción de la vía aérea es un signo claro de alerta, ya que de no tratarse en forma emergente el paciente puede fallecer. Un ejemplo son los pacientes víctimas de trauma, quemadura de las vías aéreas o hematomas en el cuello. El diagnóstico requiere alta sospecha clínica.

Frecuencia respiratoria El volumen minuto de un paciente se calcula al multiplicar la frecuencia respiratoria por el volumen corriente:

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En la evaluación de un paciente con patología pulmonar, sin posibilidad de espirometría, se debe mirar la expansión torácica. Un paciente con adecuada expansión torácica es probable que movilice 7 ml por kilo. La frecuencia ventilatoria es, por otra parte, mucho más fácil de medir y su valor, incalculable. Los cambios en la frecuencia ventilatoria alteran el volumen minuto y llevan a hiperventilaciones o hipoventilaciones. El único examen que lo confirma es el de gases arteriales. No medir la frecuencia respiratoria en forma habitual en nuestros servicios y por el contrario medir la saturación de oxígeno por pulsoximetría genera una falsa sensación de seguridad. En pacientes con suministro adicional de oxígeno la oxigenación sólo se disminuye en la hipoventilación, al final del espectro, segundos antes de un evento mortal . Esto se puede explicar mejor en forma numérica. A. Hipoventilación sin suministro de oxígeno: (PaCO 2=80) Ejercicio a nivel del mar. PAO2 = PiO2 – PaC O2/0.8 PAO2 = (P BAROMÉTRICA-P H20)* FiO2 - PaCO2/0.8 PAO2 = (760-47)*0.21 – 80/0.8 PAO2 = (760-47)*0.21 – 80/0.8 PAO2 = 49.73 = Saturación menor de 90 B. Hipoventilación con oxígeno por venturi al 50%: (PaCO2=80) Ejercicio a nivel del mar. PAO2 = PiO2 – PaCO2/0.8 PAO2 = (P BAROMÉTRICA-P H20)* FiO2 - PaCO2/0.8

PAO2 = (760-47)*0.5 – 80/0.8 PAO2 = (760-47)*0.5 – 80/0.8 PAO2 = 256 = Saturación mayor de 90 Vemos que el paciente con hipoventilación, sin oxígeno suplementario, está desaturado,adiferenciadelquetienesuplemento de oxígeno.

Patrón y profundidad de la respiración Es el otro parámetro clínico que permite inferir cómo se encuentra el volumen minuto de un paciente.

Presencia de cianosis La ausencia de cianosis no asegura una adecuada oxigenación, ya que los pacientes deben tener más de 4 g/dl de hemoglobina reducida para lograr esta coloración. En pacientes de pieles claras la cianosis se puede ver con Sat inferiores al 85%. En pacientes morenos puede ser necesario tener valores inferiores a 75%. En pacientes con anemias agudas puede simplemente no verse, ya que lo necesario son 4 g/dl de hemoglobina reducida, como valor absoluto y no relativo. Su presencia, en cambio, una vez se haya descartado la cianosis periférica, es una clara indicación de enfermedad cardiaca o pulmonar.

Saturación de oxígeno por pulsooximetría Los oxímetros de pulso son herramientas útiles en la práctica clínica, y su uso se ha expandido a todas las áreas del hospital. La saturación de oxígeno de la hemoglobina se encuentra relacionada con la presión de oxígeno de la hemoglobina. Esta relación se ve en la curva de disociación de la hemoglobina. Como la curva puede desviarse hacia la izquierda o la derecha, es difícil predecir el valor de la presión arterial de oxígeno

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VM = FR x VC En pacientes conectados al ventilador es fácil medir el volumen corriente. El valor normal es de 7 ml / kilo; para un adulto promedio de 70 kilos son 490 ml.

que tendrá un paciente, de acuerdo con su saturación. Sin embargo, existe un punto que es constante y permite hacer un acercamiento a la gravedad de la hipoxemia antes de la llegada de los gases. En general, si la presión arterial de oxígeno es mayor de 60 la saturación de oxígeno será mayor de 90 y viceversa. De nuevo es más fácil explicar este concepto con números. A. Saturación mayor de 90 en paciente sin oxígeno suplementario: Ejercicio a nivel del mar. Sat FiO2 PaO2

= mayor de 90 ( dato conocido) = 0.21% (dato conocido) = dato desconocido.

Necesito gases arteriales. Qué puedo esperar de los gases: Si la Sat es mayor de 90, La presión arterial de oxígeno es por lo menos 60 (o más) Puedo predecir que el peor escenario de índice de oxigenación de este paciente sería: 60/0.21 = 285.71 PaFi Peor escenario: 285.71 Paciente con buena saturación Paciente con buen índice de oxigenación.

60/0.9 = 66.66 PaFi Peor escenario: 66.66 Paciente con adecuada saturación. Paciente con mal índice de oxigenación C. Saturación menor de 90 en paciente con oxígeno suplementario con máscara de no reinhalación (FiO2=90%): Ejercicio a nivel del mar. Sat = menor de 90 ( dato conocido) FiO2 = 0.9% (dato conocido) PaO2

= dato desconocido. Necesito gases arteriales. Qué puedo esperar de los gases: Si la Sat es menor de 90, La presión arterial de oxígeno debe ser 59 o menos Puedo predecir que el mejor escenario para inducir oxigenación de este paciente sería: 59/0.9 = 66.66 PaFi Mejor escenario: 65 Paciente con mala saturación. Paciente con mal índice de oxigenación Estos ejemplos nos llaman a sacar el mejor provecho de la pulsoximetría en la evaluación inicial de los pacientes, y a relacionar siempre el valor obtenido en la misma con el suplemento de oxígeno entregado al paciente para definir su


B. Saturación mayor de 90 en paciente con oxígeno suplementario con máscara de no reinhalación (FiO2=90%):

estado real de oxigenación.

Gases arteriales

Ejercicio a nivel del mar. Sat = mayor de 90 ( dato conocido) FiO2 = 0.9% (dato conocido)

Finalmente, el diagnóstico definitivo de la falla ventilatoria se realiza por gases

PaO2

el tipo y la gravedad. La hipoxemia se valora con índices de oxigenación.

= dato desconocido.

Necesito gases arteriales. Qué puedo esperar de los gases: Si la Sat es mayor de 90, La presión arterial de oxígeno es por lo menos 60 (o más) Puedo predecir que el peor escenario de índice de oxigenación de este paciente sería:

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arteriales, los cuales permiten diferenciar

La oxigenación se valora con índices. El más conocido de todos es PaFi; este es la relación entre la presión arterial de oxígeno tomada de los gases arteriales y la fracción inspirada de oxígeno.

fisiopatológicos de base, que se pueden diagnosticar con los gases arteriales. Ellos son: a. Disminución de la presión inspirada de oxígeno b. Hipoventilación c.

Shunt

d. Alteraciones ventilación–perfusión e. Alteraciones de difusión

Disminución de la presión inspirada de oxígeno e hipoventilación: Los dos primeros tienen el mismo comportamiento fisiológico: una disminución en la presión alveolar de oxígeno. Se diagnostican en los gases arteriales por aumento del nivel de CO2 más un gradiente alveolo arterial normal. ( PAO2-PaO2) La valoración de la presión arterial de CO2 de un paciente se debe correlacionar con el estado ácido base del mismo. En estado de equilibrio ácido básico y a nivel del mar, la PaCO2 normal es de 40 mmHg. Esto es para un bicarbonato de 24 mEq/l. Cuando el paciente está con acidosis metabólica y el nivel de bicarbonato ha caído, se dice que está normocárbico si la relación entre el CO2 y el bicarbonato es la siguiente ( en forma aguda): Por cada unidad de caída del HCO3 = 1-1.5 veces caída del PaCO2.

Shunt: Se produce cuando la sangre pasa de un extremo capilar a otro sin intercambio gaseoso por problemas en el alvéolo. Clínicamente se observa una resistencia a mejorar los índices de oxigenación con

el aumento de la fracción inspirada de oxígeno. Típicamente mejoran con maniobras que expandan los alvéolos, como el reclutamiento, la ventilación con presión positiva, ya sea invasiva o no, y el PEEP. El gradiente alveolo–arterial se eleva.

Alteraciones de la relación ventilación–perfusión Se caracteriza por niveles de CO2 normales; gradiente alveolo–arterial elevado y mejoría de los índices de oxigenación con oxígeno suplementario. Además de la historia clínica y el examen físico, al aplicar el algoritmo a la toma de gases podemos esclarecer la causa de la hipoxemia del paciente. Figura 1.

Manejo inicial del paciente en falla ventilatoria La falla ventilatoria es una emergencia médica. Después de una valoración rápida, con los puntos anteriormente anotados, probablemente es necesario intervenir antes de continuar el estudio. Algunos pacientes pueden necesitar solo oxígeno suplementario; otros, intubación y ventilación mecánica; y los más comprometidos, todo lo anterior más soporte cardiovascular. Hay situaciones en las que se debe instaurar el manejo antes del desarrollo de la falla como tal. Por ejemplo, en víctimas de politraumatismo grave, en las cuales se realiza la intubación y ventilación por la alta probabilidad de desarrollar falla ventilatoria tipo IV. En todos los casos se debe estabilizar la enfermedad de base como piedra angular del tratamiento. Las estrategias de manejo se discuten en otros capítulos, pero incluyen oxígeno suplementario en pacientes con ventilación espontánea, ventilación de presión positiva no invasiva y ventilación de presión positiva invasiva.

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PaFi = PaO2 / FiO2 A nivel del mar, el PaFi debe ser mayor de 300. Cuanto más bajo, peor la oxigenación. La hipoxemia tiene cuatro mecanismos

Figura 1. Aplicación del algoritmo para esclarecer Hipoxemia

Paciente hipoxémico

¿Cómo está la PaCO2?

Alta: Hipoventilación

Normal

¿PaO2-PaO2?

¿PaO2-PaO2?

Normal: Hipoventilación sola

Aumentado: Hipoventilación + Otro mecanismo

Normal: Disminución PIO2

Elevado

Respuesta al oxígeno suplementario Positiva: Mejora oxigenación

Alteraciones V/Q

Negativa: No mejora oxigenación


Shunt

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Lecturas recomendadas West JB. Fisiología Respiratoria. Lippincott Williams & Wilkins, 12/03/2009 . Cuarta edición.

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