Espacio Muerto

¿Se puede reducir el espacio muerto en pacientes ventilados?

Uso de Insuflacion de gas traqueal para reducir el espacio muerto anatomico

Sin duda en algunos pacientes ventilados la reducción de la reinhalación de CO2 sería algo beneficiosa. Los altos niveles de CO2 reinhalados podrían implicar un aumento en el nivel de presión inspiratoria aplicada al paciente lo cual a su vez eleva el riesgo de daño pulmonar. Entonces ¿es posible reducir el espacio muerto o el nivel e CO2 reinhalado?

El espacio muerto anatómico es el volumen total de las vías aéreas de conducción desde la nariz o boca hasta el nivel de los bronquiolos terminales donde todavía no existe intercambio gaseoso. Normalmente en pacientes adultos sanos este volumen es de  150 ml promedio. En pacientes que están siendo ventilados se encuentra el tubo endotraqueal (ET) entre el espacio comprendido entre la boca y la primer bifurcación llamada Carina.

Durante la exhalación del paciente este tubo, que es parte del espacio muerto, se encuentra con un nivel más alto de concentración de dióxido de carbono (EtCO2 – End Tidal CO2.)

Normalmente en la próxima respiración el gas que quedó en el tubo endotraqueal (con un alto nivel de CO2) será parte de la inspiración del paciente. Una técnica conocida como Insuflación de gas traqueal o TGI permitiría reducir el espacio muerto lavando el gas que quedo en el tubo endotraqueal, expulsando el CO2 y agregando gas fresco. Esto debería hacerse antes de la próxima inspiración. Para tal fin se necesitaría un catéter pequeño posicionado dentro del tubo endotraqueal y hasta el final del mismo y que en forma sincronizada agregue al gas fresco luego que el paciente exhaló.

 

Los objetivos de la técnica TGI son:

  • Aumentar la eficiencia de la ventilación alveolar minimizando la necesidad de presiones ventilatorias altas.
  • Facilitar la eliminación de CO2.
  • Reducción de CO2 del espacio muerto anatómico
  • Reducir el volumen minuto

La evidencia clinica sugiere que un aumento de la presión a nivel carina permite una buena eliminación de CO2 (Kolobow T et al, 1994) y ayuda en la eliminación de secreciones en las vías aéreas (Trawoger R et al, 1997). Los mejores resultados, con menores complicaciones, se lograron con una sincronización del flujo aplicado entre 40%-60% del final de la exhalación (Hota S et al, 2006).

Lamentablemente hasta hace poco tiempo no existían dispositivos que permitan una sincronización del flujo aplicado al tuvo endotraqueal al final de la exhalación. Solo se podía aplicar un flujo a través de un catéter o sonda a nivel carina continuamente. Es decir, la tecnología disponible entregaba un flujo durante toda la exhalación (y no al final de la misma), lo cual generaba una presión positiva a nivel carina que dificultaba la exhalación del paciente. Los estudios publicados en ese momento sugerían que:

  • Se observaba una mejoría en la eliminación de CO2 (Nahum A et al, 1993)
  • Se observan cambios importantes entre el volumen inspirado y el exhalado. (Nahum A et al, 1993)
  • Se observa un aumento de la CRF, proporcionalmente al flujo aplicado (Fujimoro Y et al, 1999).
  • Aumentaba considerable de la Resistencia exhalatoria del paciente
  • Existía una posible lesión de la mucosa de la vía aérea. Shulze A et al, 1994
  • Aumento de la PEEPi. Nahum A et al,

 

Ahora con algunos ventiladores mecánicos disponibles en el mercado se garantiza que el flujo aplicado a nivel carina solo se aplica luego que el paciente exhalo pasivamente por lo que no se afecta la exhalación. Esto permitió mejores resultados clínicos:

  • Aumento considerable en la eliminación de CO2 sin efectos no deseados producidos en la aplicación continua del gas TGI (Burke WC et al, 1993)
  • Reducción de la CFR y el PEEPi. (Fujino Y et al, 1999).
  • Este tipo de tecnología es la que debería utilizarse únicamente (Fujino Y et al, 1999).
  • Se observó una aumento en la eliminación de CO2 en pacientes aumento de la resistencia (Okamoto K et al, 1997)
  • Se observó no solo una reducción del CO2, sino también un auxilio en la eliminación de secreciones. (flujo de 5mL/min con catéter invertido) (Kolobow T et al, 1994)
  • En un estudio experimental (Patroniti N et al,2003) se observó en modelos traqueotomizados una disminución del trabajo ventilatorio del pacientes (WOB)
  • Se observó una aumento en la eliminación de CO2 en pacientes aumento de la resistencia (Okamoto K et al, 1997)
  • Se observó un aumento en la eliminación de CO2 con pacientes con broncoespasmo, sin evidencias de sobre distención ni alteración hemodinámica (Miro AM et al, 1997)
  • Se observó un aumento en la eliminación de CO2, y una reducción en el daño inducido por el ventilador en pacientes neonatales. (Bermath MA et al,1997)

 

Hoy en el mercado existen diferentes ventiladores mecánicos (ventilador mecánico modelo iX5 de Vyaire) que permitirían realizar TGI en forma sincronizada. Sin duda esta herramienta tiene el potencial clínico no solo de mejorar el intercambio gaseoso del paciente sino también reducir niveles de presión inspiratoria y evitar riesgos innecesarios para nuestros pacientes.

 

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Facundo Guillermo Bermejo

Facundo Guillermo Bermejo

Ingeniero Civil Biomédico y Magister en Ingeniería del software (especialista en gestión, Sistemas expertos y Redes neuronales) con más de 20 años de experiencia en desarrollo y comercialización de ventiladores mecánicos.

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