• La eliminación de CO2 está determinada por el volumen minuto (Vmin):

• VMC:  Vmin = frecuencia  x Vol. corriente

• VAF  :  Vmin = frecuencia x Vol. corriente 2

• En ventilación de alta frecuencia la eliminación de CO2 depende fundamentalmente del volumen corriente.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

In vivo photomicrographs of subpleural alveoli in the rat after lung injury by saline lavage ventilated with either conventional mechanical ventilation (CMV) or high-frequency oscillatory ventilation (HFOV) using a 2.5-internal diameter tracheal tube. With CMV, a group of alveoli are seen inflated during inspiration (dots) but collapse with expiration (arrows). Alveoli are very stable with HFOV during ventilation. The same alveolus is seen with HFOV at inflation and exhalation (dots).

Jackson et al Am J Respir Crit Care Med 1994; 150: 534-9

Gas transport mechanisms and pressure damping during high-frequency oscillatory ventilation (HFOV). The major gas-transport mechanisms operating during HFOV in convection, convection-diffusion, and diffusion zones include: turbulence, bulk convection (direct ventilation of close alveoli), asymmetric inspiratory and expiratory velocity profiles, pendelluft, cardiogenic mixing, laminar flow with Taylor dispersion, collateral ventilation between neighboring alveoli, and molecular diffusion (see text for details). The extent to which the oscillatory pressure waveform is damped is influenced by the mechanical characteristics of the respiratory system. Atelectatic alveoli will experience higher oscillatory pressures than normally aerated alveoli, whereas increased peripheral resistance increases the oscillatory pressures transmitted to proximal airways and neighboring alveolar units. From:   Pillow: Crit Care Med, Volume 33(3) Supplement.March 2005.S135-S141

Luecke T, et al. Crit Care Med 2005; 33:S135-141

• Durante la VMC el pulmón es inflado con volúmenes elevados y durante la espiración éste cae en forma significativa.

• Durante la VAF el volumen pulmonar es constante, se mantiene en la parte media de la curva presión volumen (zona de seguridad o protección pulmonar).

• Marchack en 1981 reportó el primer estudio de 8 RN tratados con VAFO. Utilizó frecuencia entre 8-20 Hz 1 a 4 hr. Mejoró la oxigenación al aumentar la PMVA.

• Frantz en 1983 publicó 10 RN con SDR y 5 RN con Enfisema Intersticial, con resolución de la patología. Mejoró la oxigenación con menor PMVA.

• Pokora, en 1983, usó un Jet en 10 RN (700-4030) con falla respiratoria severa. 9 presentaron enfisema intersticial, mejorando en 7 de ellos. En todos mejoró la ventilación y la oxigenación. Sobrevivieron 5 niños.

• Boynton, en 1984 utilizó un oscilador en conjunto con un ventilador convencional en 12 RN con falla respiratoria.  Mejoró la oxigenación con menor PMVA.

• Carlo en 1984 comparó el HFJet con el ventilador convencional en 12 RNPT con severo SDR, por 1 a 3 hrs. Logró igual oxigenación con menor PMVA y disminuyó significativamente la PaCO2 en HFJ.

• Igualmente Carlo evaluó el Jet vs el ventilador convencional en 41 RN con SDR durante las primeras 48 hrs de vida. Igual oxigenación con menor PMVA en los RN en jet y menor PaCO2

• Cornish en 1987 usó un oscilador a 900 ciclos por minuto en 15 RN con falla respiratoria severa. Disminuyó la necesidad de ECMO.

• Köhlet D et al. Crit Care Med 1988; 16: 510-16.

• Carter JM et al. Pediatrics 1990; 85:159-64.

• Baumgart S. Pediatrics 1992; 89:491-4

• Varnholt V. Eur J Pediatr 1992; 151:769-74

• Clark R et al J Pediatr 1994; 124:447-54

• Estos estudios revelan que usando VAF como rescate en RN con criterio de ECMO (IO ≥ 40) éste se evita entre un 46 y 83%.

• Estudio de Clark y cols.

  • Enroló 79 RN en forma prospectiva randomizada a VAFO o convencional.          

  • 46 RN (58%) tuvieron criterios de ingreso a ECMO antes de la randomización o durante el estudio.

  • De los 46 RN, 21 (46%) se trataron con éxito en VAFO y sólo 7 15%, tuvieron éxito en VMC (p<0.05).

  • Este estudio mostró que la VAFO mejoró la oxigenación y ventilación en el 63% de los RN en los cuales fracasó la VMC

  • Conclusión: la ventilación de alta frecuencia es segura y efectiva como técnica de rescate en RN en los cuales la VMC ha fallado.

• Estudio de HiFO en RN con SDR severo.

  • Objetivo: determinar si la VAFO disminuye la progresión del escape aéreo en RN con SDR severo.

  • Conclusión: la ventilación de alta frecuencia oscilatoria produce mejoría de la ventilación y de la oxigenación y reduce la incidencia de nuevos escapes aéreos en RN con severo SDR.

Drs. A. Bancalari, R. Bustos, P. Bello, J. Fasce, Mat. L. Cifuentes

Unidad de Neonatología Hospital G. Grant Benavente de Concepción

• La VAFO es una alternativa de ventilación segura y efectiva, como técnica de rescate en RN con insuficiencia respiratoria aguda hipoxémica en las cuales ha fallado el ventilador mecánico convencional.

• El  éxito de la VAF en el tratamiento del barotrauma está dado por la posibilidad de efectuar una adecuada oxigenación y ventilación con pequeños volúmenes pulmonares.

• Tres estudios clínicos en RN con barotrauma confirman la seguridad y efectividad de la VAF en el tratamiento de los escapes aéreos. 

• Clark et al, en 1986 trató con un oscilador a 27 RN prematuros con peso promedio de 1200 g, que presentaron moderado o severo enfisema intersticial con una sobrevida de 80%.

• Posteriormente Keszler, utilizando un ventilador Jet efectuó un estudio prospectivo, randomizado de RN con enfisema intersticial, mejorando el intercambio gaseoso en los RN en alta frecuencia, con menor presión media de la vía aérea.

• Conclusión:

  • Mejoría significativa de la sobrevida en Ventilador Jet (65% v/s 47%) p< 0.05.

  • Tendencia  a una menor DBP: 50% HFJV v/s 67% VMC.

M.Keszler et al. J.Pediatr 1991;119:85-93

• Se analizaron las historias clínicas de los RN tratados por barotrauma en VMC entre enero del 1995 y diciembre de 1999 (n=27), con peso promedio de 1901 grs. y los tratados en VAFO entre enero del 2000 y diciembre del 2004 (n=26), con peso promedio de 1502 grs.

• Resultados:

  • VMC = 15  fallecidos de 27 (55.6%)

  • VAFO = 8  fallecidos de 26 (30.7%) # p = 0,001  

• Pacientes con patología del parénquima pulmonar extensa: Neumonia, hemorragia pulmonar y Síndromes aspirativos (meconio, sangre etc.).

• RN con hipertensión pulmonar persistente primaria o secundaria.

• Pacientes con Hernia Diafragmática asociada a hipoplasia pulmonar;   S. Potter.

• RN Pretérmino con Enfermedad de Membrana Hialina

• Numerosos estudios en modelos animales han demostrado que la ventilación de alta frecuencia sería más beneficiosa que la convencional debido a:

  • Logra una insuflación más uniforme del pulmón. deLemos et al, Pediatr Res 1987; 21:594-62

  • Mejora la mecánica pulmonar.  Meredith et al. J Appl Physiol 1989;66:2150.

  • Mejora el intercambio gaseoso.  Hamilton et al 1983; 55:131

  • Reduce el edema alveolar. deLemos et al, Acta Anast 1989; 33:102.

  • Reduce la inflamación del pulmón. Yoder et al, Am J R Crit Care Med 2000; 162: 1867

  • Reduce la injuria pulmonar. McCulloch Am Rev Respir Dis. 1988; 137:1185.

  • ¿Reduciría los escapes aéreos? deLemos et al, Pediatr Res 1987; 21:594.

• Prolonga el efecto terapéutico del surfactante exógeno Froese et al. Am Rev Respir Dis 1993.

• Minimiza la acumulación y activación de neutrófilos en el pulmón. Sugiura et al, J Appl Physiol, 1994.

• Disminuye la circulación de citoquinas en el pulmón y circulación. Imai et al, Am J Respir Crit Care Med, 1994.

• Disminuye el agua pulmonar. Tamura et al, Anesth Analg, 1985.

• Favorece la protección pulmonar. HiFO J Pediatr 1993; Jackson et al,  Am J Respir Crit Care 1994.

HiFi Study, NEJM 1989; 320:88-93

Bryan y Froese  Pediatrics 1991: 87 565  

• Relación Inspiración/Expiración fija.   (I.E. 1:1)

• No se ventiló con VAF desde el inicio de la dificultad respiratoria

• A  los RN no se les administró Surfactante

• Estrategia de ventilación con bajos volúmenes pulmonares

• Al mejorar la oxigenación de disminuyó primero la PMVA y luego la FiO2

• No se consideraron RN menores de 750g

• Considerable diferencia entre los centros en la incidencia de HIC (4% versus 48%)

• Gran número de RN se cambiaron de ventilador (25%)

• Se asignaron complicaciones al modo de ventilación inicial sin tener en cuenta su duración

Mean airway pressure (P_aw) in patients treated with IPPV and HFV during the 240-hour (10-day) study period. Mean + SD is shown for HFV and mean – SD for IPPV. Mean airway pressure was significantly higher in HFV-treated infants (repeated-measures analysis of variance, P < .0001).

                            Mean values and standard deviation (SD) for mean airway pressure from inclusion 

                            to 48 hours of life. The asterisk indicates significant differences (P < .001).

• Lugar de estudio

• Población estudiada

• Protocolo de estudio

• Tipo de ventilador utilizado

• Diferencia en la estrategia ventilatoria en la VMC

• Diferentes incidencias de DBP

¿Qué ventilador utilizar en el manejo del  RN prematuro con SDR?

Conclusión