Monitorización de la mecánica respiratoria en la ventilación mecánica por COVID-19 grave

Casos notificados por la OMS en todo el mundo El virus causante de COVID-19 está infectando a la población y se propaga fácilmente de una persona a otra. Se han detectado casos en la mayoría de los países del mundo, así como la propagación entre comunidades en un número creciente de países. El 11 de marzo, la OMS categorizó el brote de COVID-19 como "pandemia". El nivel de gravedad de las patologías presentadas oscila entre muy leve (incluidos algunos casos asintomáticos) y muy grave o mortal. Si bien es cierto que hasta ahora todo indica que la mayoría de los casos de COVID-19 son leves y solo el 16 % presenta complicaciones graves ^[1], el sistema respiratorio cambia según el nivel de gravedad y la monitorización de la mecánica respiratoria desempeña un papel vital a la hora de orientar estrategias e intervenciones terapéuticas en pacientes con COVID-19.

Investigación y la importancia de la monitorización de la mecánica respiratoria en COVID-19)

Investigación sobre el COVID-19 y la importancia de la monitorización de la mecánica respiratoria Las recientes autopsias de pacientes fallecidos por COVID-19 revelaron que su tejido pulmonar presentaba un sangrado evidente y daño necrótico con mucosidad espesa adherida profundamente a las vías respiratorias. Los cambios fisiopatológicos en los pulmones se pueden apreciar en la mecánica respiratoria (resistencia de las vías aéreas y distensibilidad pulmonar)^[2,3]. Es decir, gracias a la monitorización de la mecánica respiratoria podemos recibir alertas tempranas cuando la salud del paciente comienza a deteriorarse. Por lo tanto, cobra una gran relevancia a la hora de orientar las estrategias de ventilación y los ajustes de parámetros para el paciente.

Fig. 1 Engrosamiento de la pleura derecha y adhesión extensa al pulmón derecho.

Fig. 2 Lesiones moteadas en blanco grisáceo en el pulmón izquierdo.
Fig. 3 Desbordamiento de líquido viscoso blanco grisáceo en la sección del pulmón y pueden apreciarse bandas fibrosas.
Fig. 4 Mucosidad espumosa blanca en la tráquea.

Examen macroscópico de los pulmones. Morfología macroscópica del pulmón derecho (A y B) y del izquierdo (C y D). La necrosis hemorrágica es evidente en el contorno exterior del lóbulo pulmonar derecho.

Monitorización de la mecánica respiratoria en pacientes con COVID-19

La mecánica respiratoria se basa en la mecánica newtoniana, como vemos en la ecuación de movimiento. Para entenderla en su forma más sencilla, hemos representado el sistema respiratorio como un globo conectado a un tubo. El globo representa el elemento elástico (pulmones y pared torácica) y el tubo representa el elemento resistivo (vías aéreas conductoras). La presión proporcionada por el ventilador necesita vencer la resistencia de la vía aérea para expandir el pulmón con volumen corriente y proporcionar una determinada presión espiratoria final positiva (PEEP, por sus siglas en inglés). Examen macroscópico de los pulmones.

1. Resistencia de las vías aéreas

Técnica de medición para P_plat: En el modo_plat :

• de ventilación controlada por volumen, asegúrese de que el paciente tenga una respiración débil o no espontánea
  
•  Flujo de onda cuadrada (flujo constante)
•  Pausa de inspiración durante al menos 3 segundos

La resistencia normal de las vías aéreas de los pacientes con ventilación mecánica invasiva es de aproximadamente 5-10 cmH₂O/L/s. Cuando la resistencia de las vías aéreas supera este intervalo, significa que es demasiado alta. El personal clínico debe estar atento a las posibles causas, como el esputo o el broncoespasmo. El aumento de la resistencia de las vías aéreas presenta formas de onda típicas (consulte los gráficos):

En el modo V-A/C, cuando aumenta la resistencia de las vías aéreas, la curva presión-tiempo del ventilador muestra un aumento en la presión máxima y también un aumento en P_máx - P_plat.

En el modo P-A/C, cuando la resistencia de las vías aéreas aumenta, la curva flujo-tiempo muestra una disminución en el flujo máximo, lo que puede provocar una disminución del volumen corriente.

2. Distensibilidad

La distensibilidad del sistema respiratorio se asemeja mucho a la resistencia elástica. La distensibilidad hace referencia al cambio de volumen producido por una unidad de presión. Durante la ventilación invasiva, cuando el paciente no tiene respiración espontánea, el volumen corriente (Vc) generado por la presión de distensión (DP) puede indicar la distensibilidad del sistema respiratorio del paciente.

En general, una DP > 12 cmH₂O puede aumentar el riesgo de lesión pulmonar y mortalidad. Normalmente, una P_plat ≤30cmH₂O se utiliza como una estrategia pulmonar de protección ^[4,5]. También debe tenerse en cuenta cuando se calcula la distensibilidad del sistema respiratorio que la PEEP en la fórmula no es el ajuste del ventilador, sino la PEEP _total (presión alveolar al final de la espiración)

Técnica de medición de la PEEP _total :

• Con respiración débil o no espontánea
  
• Pausa de espiración durante al menos 2-3 segundos
  
• Si no hay atrapamiento de aire, PEEP _total = PEEP
  

En adultos sanos, la distensibilidad del sistema respiratorio es de aproximadamente 100 ml/cmH₂O y el valor de los pacientes con ventilación mecánica es menor, normalmente alrededor de 60 ml/cmH₂O. Cuando se reduce la distensibilidad del paciente, significa que existen factores restrictivos dentro de los pulmones, como edema pulmonar, atelectasia, consolidación pulmonar, afectaciones en la pared torácica, derrame pleural, neumotórax, etc. La disminución en la distensibilidad respiratoria a menudo muestra formas de onda como las siguientes.

En el modo V-A/C, cuando disminuye la distensibilidad, la curva presión-tiempo del ventilador muestra un aumento en la presión máxima y también aumenta P_plat-PEEP.

En el modo P-A/C, cuando disminuye la distensibilidad, la curva flujo-tiempo del ventilador muestra una reducción en el tiempo de inspiración efectivo y, por tanto, una reducción en el volumen corriente.

3. Conclusión

Lo que acabamos de ver son formas habituales de medir la resistencia y la distensibilidad de las vías aéreas en un entorno clínico. Los requisitos de medición son más precisos y el estado del paciente puede analizarse de acuerdo con el cambio de la mecánica respiratoria. La herramienta Pulmosight de los ventiladores SV600 y SV800 puede mostrar de manera intuitiva los pulmones del paciente en función de los cambios en la presión, el flujo y el volumen, de modo que la mecánica respiratoria del paciente pueda monitorizarse con datos en tiempo real. Esto permite al personal clínico detectar rápidamente los cambios en el estado pulmonar del paciente y dar una respuesta adecuada a situaciones como un aumento/disminución de la resistencia, aumento/disminución de la distensibilidad, hiperventilación/hipoventilación, y si el paciente presenta respiración espontánea.

Referencias：

[1] Wei-jie Guan, et al. Clinical Characteristics of Coronavirus Disease 2019 in China. N Engl J Med 2020

[2] Liu Liang et al, Gross examination report of a COVID-19:Decease autopsy, Journal of Forensic Medicine, February 2020, Vol.36, No.1

[3] Luo, W.; Yu, H.; Gou, J.; Li, X.; Sun, Y.; Li, J.; Liu, L. Clinical Pathology of Critical Patient with Novel Coronavirus Pneumonia (COVID-19). Preprints 2020, 2020020407

[4] Amato et al, Driving Pressure and Survival in the Acute Respiratory Distress Syndrome.N Engl J Med 2015; 372:747-755

[5] Gattinoni et al, Driving pressure and mechanical power: New targets for VILI prevention. Ann Transl Med 2017;5(14):286