Principales modos ventilatorios y sus usos clínicos

 

Dr. Raúl Nachar Hidalgo

Pediatra – Neonatólogo Hospital Santiago Oriente

 

Introducción

• Por más de 30 años los RN con insuficiencia respiratoria han sido tratado con VM.

• VM: Factor clave en el desarrolllo de UCIN y mejoría en la sobrevida de RN

• Mayoría del tiempo: IMV (ciclado por tiempo y limitado por presión)

• Concepto simplista “Injuria pulmonar dependía de barotrauma”

• Facilidad en su uso.

• No exenta de frecuentes complicaciones.

 

Ventilación mandatoria intermitente (IMV)

• Parámetros del VM: FR, Ti, PIM, PEEP fijadas por el clínico

• Respiraciones mecánicas en frecuencia fijada por clínico, ocurren a intervalos fijos (60 seg/ FR)

• Respiraciones espontáneas del paciente permitidas por flujo continuo gas en circuito del VM y apoyadas por PEEP.

•  Asincronía  y disincronía con esfuerzos del paciente

•  “Lucha” del RN con el VM è volumen corriente variable, aumento del trabajo respiratorio, intercambio gaseoso ineficiente.

• Baro y Volutrauma con atrapamiento aéreo, escapes aéreos è

  mayor duración de hospitalización (Lipscomb Lancet 1981).

• SNC: RN Pretérminos tenían grandes variaciones en presión arterial y flujo cerebral, que se asoció con aumento de HIC (Perlman JM y cols. N Engl J Med 312:1353,1985)

• “Como lidiar con asincronía”

  • Aumento de parámetros respiratorios (pCO2) “acoplar al RN” è barotrauma, volutrauma, hipocapnia.

  • Sedación, paralización è riesgos potenciales de toxicidad, prolongación de duración de VM, atrofia muscular (Rutledge y cols J Pediatr 109:883,1986)

  • Coordinando esfuerzo ventilatorio RN con respiración mecánica (VGP)

 

 

 

Ventilación mecánica ideal 

• Alcanzar y mantener adecuado intercambio de gases

• Minimizar el riesgo de injuria pulmonar

• Reducir el trabajo respiratorio del paciente

• Optimizar la comodidad del paciente (respiración sincronizada, aportando adecuado vol. corriente y vol. minuto, a la menor presión posible, responda a cambios en mecánica pulmonar o demandas del paciente y  signifique el menor trabajo respiratorio posible. Todo esto siendo monitorizado para evaluar VM, paciente e interacción entre ambos)

• Donn S Sinha S  Semin neonatol 2002 

 

Ventilación gatillada por paciente (VGP)

• •Explosivo avance tecnológico: capacidad de sincronización con esfuerzo del paciente

• •Diferentes modos ventilatorios y monitorización en linea que aumentan la seguridad de la VM otorgada

• •Se entrega parte del control al paciente

• •Diferentes modos: SIMV, A/C, VPS.

 

Definición

• Ventilación gatillada por el paciente: Fase Inspiratoria es iniciada en respuesta al esfuerzo propio del paciente

• Sincronización de los inicios de respiraciones espontaneas y mecánicas (disponible en ventiladores ciclados por tiempo limitados por presión y ventiladores controlados por volumen)

 

Modalidades

 

Ventilación Mandatoria Intermitente sincronizada (SIMV)

• Se entrega respiraciones intermitente a una frecuencia fijada por el clínico las que están sincronizadas con esfuerzo inspiratorio del paciente.

• El paciente puede tener respiraciones espontaneas que son apoyadas por el PEEP

• Respiraciones mecánicas son entregadas dentro de una “ventana de tiempo”, en la cual se sincroniza a un esfuerzo del paciente

• Disincronía: Si Ti del RN es menor que el asignado por el clínico

• Si parámetros asignados por clínico son menores que las necesidades ® hipoventilación alveolar

• Weaning: FR menores de 15 ó 20 sin otro apoyo (VPS) è aumento de trabajo respiratorio (TET delgado, espacio muerto circuito del VM y válvula de demanda) è fracaso en weaning .

 

 

 

 

 

 

Ventilación Asistida/controlada (A/C)

• Cada respiración espontanea que alcance el umbral de gatillación, es asistida por respiración mecánica completa

• Si el paciente no respira o no supera el umbral de gatillación, el VM entrega respiraciones mecánicas a frecuencias fijadas por el clínico (controlada)

• Disincronía: Si Ti del RN es menor que el asignado por el clínico.

• Solución: “trigger” o gatillación espiratoria, más exactamente sistema que determine que el esfuerzo inspiratorio del paciente está cercano a su fin, cesando en ese momento la respiración mecánica  è disminución del flujo inspiratorio a fracción flujo inspiratorio máximo è CICLADO POR FLUJO.

 

 

 

 

Sensibilidad de terminación

 

 

 

 

A/C (limitado por Presión, ciclado por flujo)

• El RN inicia y termina la respiración mecánica a través de una señal de flujo

• El clínico escoge parámetros de la ventilación controlada, PIM, PEEP, flujo

• El paciente determina su FR, Ti

• Sincronización total

• Estrategias de weaning más dificultosas

 

 

 

 

 

 

Ventilación con presión de soporte (VPS)

• Gatillada por el paciente, limitada por presión y ciclada por flujo

• Esfuerzo inspiratorio es asistido por un aumento de presión

• Flujo es variable, aumenta en relación al esfuerzo del paciente, para disminuir trabajo respiratorio

• Puede usarse en conjunto con SIMV limitado por volumen o independiente (requiere esfuerzo respiratorio suficiente del paciente, ya que no hay  ventilación “control”)

• El nivel de soporte es variable (ajustándose con límite de presión)

• Usado independiente y con soporte completo es similar a A/C

• Principalmente elegido para weaning, con el objeto de reducirel trabajo resp. Impuesto por TET, circuito, válvula de demanda

• El mecanismo de gatillación puede ser flujo ó presión.

• Iniciada la respiración la presión se eleva rápidamente hasta alcanzar el nivel de soporte

• El esfuerzo del paciente es primer determinante en la cantidad de flujo aportado

• Posibilidad de controlar disponibilidad de flujo máximo (aceleración de flujo) ® evita finalización “precoz” de inspiración (especialmente para prematuros ELBW)

• Respiración ciclada por flujo: sensibilidad de terminación (a mayor % , menor Ti) ® menor vol.corriente

• Posibilidad de otro mecanismo para finalizar inspiración (Ti)

 

 

Sensibilidad de terminación

 

 

 

 

 

 

Detección del esfuerzo del paciente

• Elemento clave: Capacidad de detectar esfuerzo del paciente y responder inmediatamente con la entrega de respiración mecánica

• Evento señal debe ser lo más representativo del esfuerzo ventilatorio

• Minimizar cualquier artefacto que pueda ser interpretado como señal

Sistema de detección

• Movimiento abdominal

• Impedancia torácica

• Cambios de Presión de vía aérea

• Cambios de Flujo de vía aérea

              Movimiento abdominal:

• Uutiliza cápsula de Graseby, que detecta movimiento abdominal asociado a respiración

• Fácil de usar, su posición es crítica para buen funcionamiento

• Tiempo de respuesta: 40 – 60 msec

• No hay autociclaje

• Ciclado erróneo por movimientos no respiratorios

• No hay medición de volumen corriente

• No hay sincronización espiratoria

     Impedancia torácica:

• Detección de movimientos respiratorios usando señal de electrodos de monitores cardiorrespiratorio

• Posicionamiento de electrodos es crítico, adecuada cantidad de gel

• Tiempo de respuesta es variable: 40 – 80 msec

• Dificultad de uso en prematuros por distorsión de movimientos de pared torácica

• No hay medición de volúmenes corrientes

Flujo en vía aérea:

• Sensores entre el circuito del VM y el TET.

• 2 métodos: anemómetro: convierte diferencia de temp. en flujo. Pneumotacógrafo: transductor de presión diferencial de orificio variable (detecta cambios de flujos tan bajos como 0.2 L/min

 

Detector	Tpo. de respuesta (msec)	Ventajas	Desventajas
Pneumotacógrafo	25 -50	Sincronía espiratoria, fácil de usar, medición de volúmenes	Autociclado (bajo)
Anemómetro	5 - 100	Fácil de usar, medición de volúmenes	Autociclado (elevado)

 

 

Presión de vía aérea:

• La reducción de presión de vía aérea proximal al paciente se utiliza para detectar inicio de inspiración y gatillar ventilación.

• Se requiere elevado umbral de gatillación

• Tiempo de respuesta relativamente largo (40 – 100 msec), por lo que sincronización se hace más dificil en un prematuro extremo

 

Ventiladores gatillados por paciente en Neonatos

 

Clasificación de modos ventilatorios

• Método de gatillación

• Variable límite: Ventilación limitada por Presión: presión es controlada y vol. Corriente es variable. Ventilación limitada por volumen: volumen es controlado y presión es la variable

• Mecanismo de ciclado: Tiempo (+ frecuente). Pero en nuevos modos: Volumen (no exacto). Presión y también Flujo

 

Ventilación limitada por volumen

• Selecciona volumen corriente para ser entregado a presión que sea necesaria

• Compliance es baja, mayor será la presión necesaria.

• Si distensibilidad mejora, el VM automáticamente disminuirá PIM, para entregar el mismo vol. Corriente

• Útil en patologías con rápidos cambios en Compliance (Ejm: EMH + Surfactante exógeno)

• Volumen de gas aportado debe ser medido lo más cerca posible de vía aérea

• Debe conocer compliance del circuito del VM

• VENTAJA: volumen corriente y volumen minuto estables, independiente de características mecánicas del pulmón

• Puede ser a costa de altas presiones

• Elevación de la presión es lenta con distribución heterogenea y no óptima del gas en el pulmón enfermo

• Debe ser utilizada sincronizada

 

             

 

Características de ventilación limitada por presión y volumen

 

Variables	Limitado por Presión	Volumen controlado
Variable control (fijada)	Presión	Volumen
Gatilla Inspiración	Paciente ó VM	Paciente ó VM
Limite Inspiratorio	Presión	Flujo
Ciclo Inspiratorio	Tiempo ó Flujo	Volumen ó Flujo
Vol. Corriente aportado	Variable	Constante
Presión máxima registrada	Constante	Variable
Modos disponibles	IMV, SIMV, A/C, VPS	IMV, SIMV, A/C, VPS

 

Comparación ventilación limitada por presión y ventilación controlada por volumen

 

 

	Limitado por presión	Volumen controlado
Ventajas	Mejor distribución de gas en pulmones	Vol. Corriente constante independiente de Compliance pulmonar
	Reduce trabajo respiratorio (flujo inicial elevado)	Auto-weaning de presión a medida que mejora Compliance
	Limita altas presiones (menor riesgo de barotrauma)
Desventaja	Vol. Corriente variable (dependiente de Compliance pulmonar)	Presiones en vía aerea pueden ser muy elevadas

 

 

 

Monitorización

• Funcionamiento de VM y su interacción con el paciente

• Permite medir y graficar en tiempo real mecánica pulmonar a través de un monitor próximo a vía aérea: flujo, presión, volumen en función al tiempo. Loops P/V, flujo/V. Calcular C, R. y sus tendencias en el tiempo.

• Permite ajustar parámetros de VM de acuerdo a la respuesta individual de cada paciente

 

Nuevas técnicas ventilatorias

• Volumen garantizado

• Volumen control regulada por presión

• Presión de soporte con volumen asegurado (VAPS)

• Ventilación proporcional

 

Conclusión

• Clínico debe estar al conocimiento de nuevos modos ventilatorios

• Concentrar esfuerzos en dominar principales modos ventilatorios, con sus indicaciones y limitaciones, conociendo bien los equipos con que trabaja

• Lograr entendimiento de principios de VM, e interpretación de gráficas de mecánica pulmonar, sin olvidar las principales armas en el tratamiento de nuestros RN gravemente enfermos: Buen examen físico, historia clínica y criterio clínico