Congreso ICCN- Ventilación controlada por volumen: Indicaciones y beneficios
En la ciudad de Turín, Italia se realizó la Cuarta Jornada Internacional de Neonatología Clinica ( ICCN ): Indicaciones y beneficios para la regulación de la ventilación en neonatos.
Con respecto a la ventilación controlada por volumen (VCV) la primera pregunta que cabe hacerse es: ¿por qué se la debe utilizar?
Existe abundante evidencia desarrollada —tanto en modelos animales como a través de estudios clínicos— sobre que los grandes volúmenes corrientes causan injuria en los pulmones de los niños pretérmino que aún son inmaduros.
Un estudio conducido por Noah (Hillman, NH. Moss, TJ. Suhas, G. Kallapur, SG. et al. Brief, Large Tidal Volume Ventilation Initiates Lung Injury and a Systemic Response in Fetal Sheep. Am J Respir Crit Care Med. 2007; 176:575-581.) mostró que incluso un breve período de ventilación mecánica con elevados volúmenes corrientes produjo injuria en el pulmón fetal.
También ha sido mostrado que luego del parto la ventilación amplifica selectivamente los diferentes indicadores de injuria.
Un trabajo conducido recientemente en Australia sobre la base de un modelo de conejos pretérmino (Wheeler, K. Wallace, M. Kitchen, M. et al. Establishing lung gas volumes at birth: interaction between positive end-expiratory pressures and tidal volumes in preterm rabbits. Pediatric Research. 2013; 73:734- 741) mostró que luego de la resucitación durante la ventilación mecánica una diferencia en la presión inspiratoria pico (PIP) de sólo 4 cm de H2O se asoció con un incremento del volumen corriente (VC) de 4 a 12 ml/kg.
El exceso del Volumen Tydall (VT) o del volumen corriente (VC) se asocia con alto riesgo de trauma pulmonar. Pero, además, no es fácil mantener un control absoluto del VT, ya que son muchos los factores que participan en su determinación.
El VT depende del grado en que el paciente esté adaptado al respirador, ya que su propia respiración puede incrementarlo.
También influyen: i) la posición del tubo endotraqueal; ii) las fugas de aire; iii) la compliance; iv) la resistencia del sistema respiratorio.
Hay numerosas maneras de realizar una ventilación controlada por volumen: i) volumen control; ii) volumen control regulado por presión; iii) presión de soporte con volumen asegurado; iv) limitación de volumen; v) volumen garantizado.
En esta presentación se hace especial referencia a la modalidad del volumen garantizado, la más utilizada en muchos centros.
La ventilación garantizada (VG) es un modo de ventilación limitada por presión, de flujo constante limitado por presión y ciclado por el tiempo en el que se entrega un VC preseleccionado. Se caracteriza porque la presión aumenta o disminuye en cada respiración para alcanzar exactamente este VC previamente determinado.
Su principal ventaja es evitar volúmenes altos que puedan ocurrir durante la ventilación limitada por presión, sobre todo cuando hay variaciones en la distensibilidad o en la fase de recuperación de la enfermedad pulmonar aguda.
A medida que va mejorando la condición pulmonar va disminuyendo la PIP (presión inspiratoria pico), por lo que esta modalidad favorece el destete del respirador (weaning); mientras que, por el contrario, si el paciente no mejora o va empeorando el respirador continúa incrementando la PIP a fin de proveer el VC preseleccionado.
La modalidad ventilatoria se va adaptando permanentemente a las necesidades del paciente manteniendo un VC constante, pero modificando los demás parámetros: PIP, compliance, resistencia y presión pico.
Los ajustes en la PIP están determinados por la diferencia medida por un sensor de flujo entre el VT seleccionado y el VT espirado, de tal forma que la PIP aumenta o disminuye en los ciclos ventilatorios siguientes para mantener el VT seleccionado.
En un estudio conducido por un grupo australiano (Wheeler K, Davis P, Kamlin C, et al. Assist control volume guarantee ventilation during surfactant administration. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed 2009; 94(5):F336-F338. doi: 10.1136/ adc.2008.149583.) se observó que la modalidad de VG permitía la provisión de una adecuada ventilación durante la administración de surfactante en niños estresados. Progresivamente, a medida que el paciente mejoraba, la PIP iba disminuyendo manteniéndose constante el VC hasta el destete del respirador.
Otro estudio clínico (Keszler M, Abubakar K, et al. Volume guarantee: stability of tidal volume and incidence of hypocarbia. Pediatr Pulmonol 2004; 38(3):240-245.) mostró que la VG redujo la variabilidad del VT dispensado, y disminuyó 40% la proporción del VT excesivamente grande. Por otra parte, generó una reducción de hasta el 50% en la proporción de valores bajos de PCO2.
La modalidad de la VG también se asoció con menor capacidad de agresión inflamatoria en el sistema pulmonar.
Un estudio pequeño (Lista, G. Colnaghi, M. Castoldi, F. et al. Impact of targeted-volume ventilation on lung inflammatory response in preterm infants with respiratory distress syndrome (RDS). PEDIATRIC PULMONOLOGY. 2004; 37(6):510–514) mostró que los neonatos ventilados con VG tenían niveles significativamente más bajos de IL-8 traqueal que los ventilados con presión de soporte (VPS) durante las primeras tres horas de vida.
La utilización de la modalidad de la VG permitiría reducir la respuesta inflamatoria del pulmón a la ventilación mecánica.
En un extenso metaanálisis (Wheeler K, Klingenberg C, McCallion N, Morley CJ, Davis PG. Volume-targeted versus pressure-limited ventilation in the neonate.Cochrane Database Syst Rev 2010;(11):CD003666) se evaluaron todos los estudios clínicos controlados que analizaron la ventilación controlada por volumen entre 1966 y 2010.
Se incluyeron 12 estudios clínicos aleatorizados, 9 paralelos con 629 neonatos pretérmino y 3 cruzados con 64 niños.
La principal conclusión de esta revisión fue que la VG redujo significativamente el riesgo de hipocapnia y de neumotórax, y disminuyó la duración de la ventilación mecánica.
La ventilación en esta modalidad también se asoció con menor riesgo de muerte, de displasia broncopulmonar y de daño cerebral.
Otro estudio aleatorizado controlado y publicado hace un año evaluó si la adición de la VG a la ventilación asisto/controlada (A/C) podría disminuir la duración de la ventilación mecánica en infantes de bajo peso al nacer con SDR (Duman, N. Tuzun, F. Sutcuoglu, S. et al. Impact of volume guarantee on synchronized ventilation in preterm infants: a randomized controlled trial. Intensive Care Med. 2012:38:1358-1364).
Cuarenta y cinco pacientes de 23 a 31 semanas de gestación fueron aleatorizados para recibir ventilación A/C con o sin VG, y luego ventilación mandatoria intermitente sincronizada (sIMV) con o sin VG.
El VT fue seteado inicialmente a 4 ml/kg, y luego incrementado de a 0.5 ml/kg, según se requiriera por la PCO2 requerida.
La modalidad de la VG se asoció con menor duración de la VM y con menor variabilidad del VT.
Lo más importante fue que la VG se relacionó significativamente con menor tasa de muerte o displasia broncopulmonar (26% vs. 64%, p es igual a 0.005).
En resumen, los pulmones de los infantes prematuros pueden ser fácilmente injuriados por la VM (injuria inducida por VM).
La ventilación con elevados volúmenes corrientes puede llevar a incrementar esta injuria y al desarrollo de displasia broncopulmonar.
La VG permite la estabilización del volumen minuto y reduce el volutrauma, el atelectrauma y el biotrauma.
Por otra parte, las respiraciones espontáneas sincronizadas en pacientes ventilados con la modalidad VG reducen la PIP, en comparación con las respiraciones no–sincronizadas (McCallion N, Lau R, Morley C, Dargaville P, et al. Neonatal volume guarantee ventilation: effects of spontaneous breathing triggered and untriggered inflations. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed 2008; 93(1):F36-F39).
La evidencia disponible sugiere que la VG reduce; i) la mortalidad o la evolución hacia displasia broncopulmonar; ii) la tasa de neumotórax; iii) los días de ventilación; iv) la hipocapnia; v) la leucomalacia periventricular; vi) o la hemorragia intraventricular.
Desde el punto de vista práctico ¿cómo se debe manejar a estos pacientes, a fin de satisfacer adecuadamente sus necesidades?
El seteo inicial del VT no está bien definido, y varía según diferentes autores entre 3.5 y 5 ml/kg. Un VT de 4-5 ml/kg se asocia con normocapnia en infantes pretérmino durante los primeros días de vida, y probablemente esos niveles deban ser aumentados durante la segunda semana de vida.
Sin embargo, el VT se debe modificar en función del peso del niño, de la edad gestacional y de la enfermedad subyacente (Sant’Anna GM, Keszler M, et al. Developing a neonatal unit ventilation protocol for the preterm baby. Early Human Development 2012; 88:925- 929).
Pero, por otra parte, el peso en ocasiones es sub o sobrestimado, las condiciones del pulmón se pueden modificar rápidamente y la producción de CO2 puede obligar a cambiar los parámetros programados inicialmente.
La respuesta posiblemente esté en el paciente a través de su frecuencia respiratoria. Para cualquier VT seteado debería haber una respuesta en la frecuencia respiratoria espontánea. Una vez establecido el VT inicial hay que observar la respuesta de la frecuencia respiratoria espontánea. Si es elevada, significa que el VT seteado es bajo.
Por el contrario, si la frecuencia respiratoria espontánea fuese baja querrá decir que el VT establecido es demasiado elevado. Para eso se debe utilizar la modalidad de VPS con VG y baja frecuencia respiratoria de rescate.
Por supuesto, la situación será muy diferente según se trata de un pulmón normal o si se estuviese frente a un pulmón con SDR.
Esto fue mostrado en un estudio que condujeron Sánchez Luna, et al. (Sanchez Luna M, Santos M, Tendillo F. Volume Guarantee Setting and Spontaneous Respiratory Rate Response in a Neonatal Animal Model of Rds. Pediatric Research 2010; 68:669–669) en un modelo animal en el que se programó un VT inicial de 4 ml/kg que fue aumentado a intervalos de 10 minutos hasta un valor de 10 ml/kg.
Se utilizaron animales con pulmones normales en los que luego se indujo un SDR a través de LBA (3 alícuotas de 10 ml/kg de solución salina caliente). Se observó que los cambios seteados en el VT indujeron cambios inversos en la frecuencia respiratoria espontánea.
El valor de la frecuencia respiratoria espontánea es una importante guía para setear el VT durante la VPS con VG.
La modalidad de VG resultó útil en la experiencia de Sánchez Luna, et al. (Sánchez Luna M, Pallás A, Botet Mussons F, Echaniz U y comisión de estándares de la Sociedad Española de Neonatología. Recomendaciones para el cuidado y atención del recién nacido sano en el parto y en las primeras horas después del nacimiento. An Pediatr. 2009; 71:349- 361) para el manejo de neonatos prematuros en post– operatorios de cardiocirugías a tórax abierto.
Utilizando VG fue posible prevenir la disminución en el VC de estos pacientes que se observaba cuando se cerraba el tórax y se utilizaban otras modalidades debido a una importante reducción de la compliance pulmonar.
Con la modalidad de VG la compliance disminuía, pero la PIP aumentaba, por lo que el VC se mantenía estable.
Por último, una nueva modalidad ventilatoria, la ventilación con oscilación a alta frecuencia (HFOV) también ha sido evaluada en combinación con la modalidad de VG.
El fundamento es el mismo: tratar de ver cuál es el Volumen es el mismo: tratar de ver cuál es el volumen espirado, y a partir del mismo modificar la amplitud de la oscilación de modo de mantener estable el VT y prevenir cambios en los niveles de PCO2.
La experiencia clínica y algunos estudios en modelos de animales han permitido observar que mediante la regulación continua de la amplitud de oscilación la combinación de HFOV y VG compensa los cambios dinámicos en los pulmones y el circuito respiratorio; y los gases sanguíneos se vuelven menos susceptibles a las variaciones potencialmente peligrosas y se pueden evitar las complicaciones relacionadas con la hiperventilación no controlada, tal como la leucomalacia periventricular (PVL).
