Conceptos de la ventilación mecánica en perros y gatos

MVZ Paulina Noriega Medina*, Dr. Rafael Morán Muñoz*,

Dr. Marco Antonio Barbosa Mireles*, Dr. Javier del Ángel Caraza*,

Dr. José Mauro Victoria Mora*, Dr. José Luis Jacuinde Ávila*,

Ing. Bio. Ricardo Ballest*, MVZ Esp. Omar Díaz Bezares**,

M. C. Cuauhtémoc Alonso Gutiérrez Espinoza**,

MVZ Esp. Fernando García Macías.**

*Residente del segundo año de la especialidad en Medicina y Cirugía de Perros y Gatos, FMVZ-UAEMEX.

* Académico responsable del área de Anestesia y Analgesia Veterinaria, FMVZ-UAEMEX.

* Académico responsable del área de Cardiología, FMVZ-UAEMEX.

* Académico responsable del área de Nefrología, FMVZ-UAEMEX.

* Coordinador del Hospital Veterinario de Pequeñas Especies, FMVZ-UAEMEX.

* Médico Cirujano Partero, Director General de BIOOSMAN.

* Ing. Bio. Director General Dydetec.

** Exresidente de la especialidad en Medicina y Cirugía de Perros y Gatos, FMVZ-UAEMEX.

** Estudiante de doctorado en Ciencias Agropecuarias y Recursos Naturales, FMVZ-UAEMEX.

** M. C. Exresidente de la especialidad en Medicina y Cirugía de Perros y Gatos, FMVZ-UAEMEX.

Resumen

En anestesia se utilizan muchos tipos de fármacos, como: sedantes, opiáceos, anestésicos inyectables e inhalatorios; capaces de generar depresión respiratoria con aumento CO2 y disminución de oxígeno (O2), razón por la cual en la mayoría de los casos los pacientes requieren ser intubados y ventilados por medio de un ambú, o a través de un ventilador mecánico. Pueden presentarse múltiples patologías respiratorias que requieren de un soporte de ventilación mucho más avanzado, en los cuales el ventilador de una estación de anestesia ya no es el más adecuado después de algún tiempo. La ventilación con presión positiva intermitente (VPP) mediante el uso de ventiladores mecánicos, ha sido un pilar de la terapia en aquellas personas con insuficiencia respiratoria, sobre todo desde la epidemia de poliomielitis en la década de 1940. Dos indicaciones principales para la utilización de la VPP incluyen hipoxemia refractaria, terapia convencional y falla ventilatoria. Además, los pacientes con sepsis grave, shock séptico y aquellos con fatiga de los músculos respiratorios, pueden beneficiarse de la ventilación mecánica. Un ventilador de la unidad de cuidados intensivos (UCI) se diferencia de un ventilador de anestesia, por su capacidad para variar la concentración de oxígeno inspirado y para humidificar el aire inspirado, esto es fundamental, porque muchas de las ocasiones no se tiene bien definido al momento de utilizar un ventilador (Fotos 1 y 2). Por lo tanto, los pacientes pueden mantenerse con un ventilador de UCI durante tantos días como sea necesario, tal como lo estamos viviendo hoy en día en los pacientes que cursan con patología de Covid-19. A continuación haremos una breve descripción de las indicaciones en el uso de ventilación mecánica, así como las diferentes patologías en las que se podría utilizar y los diferentes modos ventilatorios utilizados.

Dentro de las indicaciones para utilización de un ventilador mecánico encontramos:

Hipoxemia grave, a pesar de la oxigenoterapia (PaO₂ <60 mm Hg).

Hipoventilación grave
(PCO2> 60 mm Hg).

Trabajo respiratorio excesivo.

Choque circulatorio severo.

1. Hipoxemia grave

Se define comúnmente como una PaO2 de menos de 80 mm Hg «al nivel del mar» y también se conoce como Insuficiencia Respiratoria Hipoxémica 1. La necesidad de ventilación mecánica en el paciente hipoxémico, dependerá del mecanismo subyacente de la hipoxemia y de la respuesta del paciente a la oxigenoterapia. Entre otras consideraciones, si la muestra es tomada a una altitud significativa, la hipoxemia será menor. La oximetría de pulso es atractiva debido a que no es invasiva, sin embargo, es propensa a errores, ya que puede verse modificada por muchas causas. Una lectura del oxímetro de pulso del 95 % es equivalente a una PaO₂ de 80 mm Hg, mientras que una del 90 % es aproximadamente 60 mm Hg (indica hipoxemia severa, (1, 9). La ventilación mecánica es una consideración para pacientes con hipoxemia severa.

2. Hipoventilación

Se caracteriza por hipercapnia (pCO₂ > 50 mm Hg). La hipoventilación se define como una pCO₂ mayor de 50 mm Hg, mientras que la hipoventilación grave es una pCO2 mayor de 60 mm Hg (ejemplo: insuficiencia respiratoria hipercápnica), (4). Una hipoventilación grave que no puede resolverse fácilmente con el tratamiento de la enfermedad primaria (por ejemplo, antagonizando un sedante) puede ser una indicación de VPP. (10).

3. Trabajo respiratorio excesivo

En pacientes con dificultad respiratoria grave debido a una enfermedad pulmonar, se espera tengan un aumento de la frecuencia respiratoria, con hipoxemia e hipocapnia (pCO₂ < 35 mm Hg). La presencia de pCO₂ normal o elevada en el paciente con dificultad respiratoria, puede ser un signo siniestro que sugiere fatiga de los músculos respiratorios y se puede respaldar con ello, la decisión de iniciar la VPP.

4. Choque circulatorio severo

Los signos clínicos de choque circulatorio severo incluyen taquicardia o bradicardia, palidez de las membranas mucosas, taquipnea, pulso débil y extremidades frías. El choque circulatorio puede deberse a hipovolemia, cardiopatía y pérdida del tono vasomotor. En pacientes con shock circulatorio grave que persiste a pesar de los esfuerzos iniciales de reanimación, puede estar indicada la VPP. El objetivo principal de la VPP en estos pacientes es reducir el consumo de oxígeno.

Sincronización del paciente con el ventilador

Para una correcta ventilación es esencial la sincronización del paciente con el ventilador, de lo contrario el trabajo o esfuerzo respiratorio aumentará, podemos encontrar dos formas de adaptación al ventilador. Profundidad del plano anestésico hasta inhibir la actividad del centro respiratorio, esta técnica implica riesgos de depresión cardiovascular en pacientes críticos y con riesgo anestésico importante. La segunda es la utilización de relajantes neuromusculares, estos bloquean la placa motora, de forma que se paralizan los músculos respiratorios y el ventilador asume la totalidad del trabajo. Sin embargo, muchas de las ocasiones dependiendo cuál haya sido el relajante muscular que se utilizó y el tiempo del procedimiento, se debe considerar el efecto residual del mismo, de ahí la importancia de la monitorización de la relajación neuromuscular. (Foto 3).

Foto 3. Monitorización de relajación neuromuscular durante un procedimiento quirúrgico y postquirúrgico.

Control por presión

En este modo el ventilador manda un flujo o una presión constante durante un tiempo determinado. Ambos parámetros, presión y tiempo inspiratorio, son prefijados por el anestesiólogo, pero el volumen inspiratorio real es una variable que depende sobre todo de la compliancia pulmonar. Así, pulmones con gran compliancia recibirán volúmenes más altos y viceversa. (Foto 4).

Controladas por volumen

El equipo proporciona un volumen inspiratorio fijado previamente. La presión alveolar final y el tiempo necesarios para eyectar el volumen inspiratorio completos, depende también de la compliancia pulmonar, es la forma de iniciar la ventilación en la mayoría de los pacientes. Tiene ventajas como prevenir el barotrauma, pero también inconvenientes, como de producir barotrauma en pulmones de baja compliancia. (Foto 5).

Controlada por tiempo

Conocidas también «cicladas por tiempo», este tipo de ventiladores se utilizan más en anestesia, el operador regula el tiempo inspiratorio y el flujo, lo que determina el volumen tidal (VT). La presión es una variable no controlada directamente. Sistema poco utilizado en la UCI.

Controlados por volumen, regulados por presión

También denominados de «Autoflow», son la manera más moderna de controlar el flujo y la presión, el ventilador permite controlar el volumen inspiratorio que es prefijado por el anestesiólogo, la presión del trabajo es automáticamente calculada por el ventilador en las 2-3 inspiraciones, de modo que adapta el VT prefijado, a la presión pico más baja posible para la compliancia dinámica de ese paciente. En teoría es la mejor forma para un VT correcto a baja presión.

Ventilación asistida

El paciente determina la frecuencia respiratoria y el tiempo inspiratorio, mientras que el ventilador le administra el VT deseado, existen variaciones del modo asistido, el cual está indicado para preservar cierta capacidad del trabajo respiratorio en el paciente, lo que le facilitará el destete del ventilador.

Soporte presión

Es un modo asistido donde el animal determina frecuencia y tiempo inspiratorio y el ventilador le suministra presión inspiratoria prefijada por el anestesiólogo durante ese tiempo.

Ventilación sincronizada intermitente (SIMV)

El ventilador se programa para administrar con cierta frecuencia un flujo controlado por presión o por volumen, permitiendo al animal respirar libremente entre las respiraciones automáticas y facilitando su sincronización.

Ventilación a presión positiva continua en vías aéreas (CPAP)

En este modo el paciente puede respirar libremente entre dos presiones (nivel basal y pico) determinadas por el anestesiólogo. El modo de presión soporte sincronizado intermitente «CPAP» es útil para el manejo del destete de los pacientes, porque permite que el anestesiólogo traslade de modo progresivo a los animales, una cantidad de carga respiratoria cada vez mayor, valorando en cada momento si la función respiratoria se mantiene o se deteriora.

DESCRIPCIÓN GENERAL DE LOS AJUSTES DEL VENTILADOR

Los parámetros que el operador puede ajustar en un ventilador variarán entre máquinas. En los ventiladores de UCI avanzados suele haber más opciones para ajustar los parámetros respiratorios, en comparación con los equipos de tipo anestesia más simple. Es importante señalar que no existe coherencia en la terminología para la configuración del ventilador entre empresas, por lo tanto, puede ser necesario leer las instrucciones del fabricante para comprender completamente cómo funcionan los ajustes en una máquina individual.

Variable de activación

Este es el parámetro que inicia la respiración del ventilador. En pacientes que no estén realizando ningún esfuerzo respiratorio, la variable desencadenante será el tiempo (que se determina a partir de la frecuencia respiratoria configurada). El ajuste de activación del paciente suele ser un cambio en la presión de las vías respiratorias o un cambio en el flujo del circuito. La sensibilidad de activación adecuada, es una medida de seguridad esencial para garantizar que las respiraciones del ventilador estén sincronizadas con los esfuerzos respiratorios genuinos realizados por el paciente. (5, 7). Esto aumenta la comodidad del paciente y permite que él aumente sus respiraciones según sea necesario. La variable desencadenante puede ser demasiado sensible, de modo que los esfuerzos no respiratorios, como el manejo del paciente, pueden iniciar la respiración; esto también debe evitarse.

Frecuencia respiratoria e inspiración: índice de espiración

La frecuencia respiratoria se puede configurar en todos los ventiladores directamente o mediante la manipulación de variables como el volumen minuto, el tiempo inspiratorio o el tiempo de exhalación. La frecuencia respiratoria ideal para un paciente, generalmente debe ajustarse según la comodidad del mismo y la pCO₂. Las frecuencias respiratorias se establecen comúnmente en el rango de 10 a 20 respiraciones por minuto, inicialmente. La relación entre la duración de la inspiración y la espiración (denominada relación I:E) puede ser preestablecida por el operador o ser una configuración predeterminada dentro de la máquina, (3). Por lo general, se usa una relación I:E de 1:2 para garantizar que el paciente haya exhalado completamente, antes del inicio de la siguiente respiración, (1). Esto es similar a una respiración fisiológica normal, donde la espiración dura aproximadamente el doble de la inspiración. A medida que aumentan las frecuencias respiratorias, el tiempo espiratorio deberá reducirse en consecuencia. Se recomienda evitar que la relación I:E aumente más de 1:1 para evitar una situación conocida como acumulación de respiración o PEEP intrínseca. (5,7).

Tiempo inspiratorio

Generalmente se establece en un segundo, pero los tiempos inspiratorios más cortos son adecuados para pacientes con frecuencias respiratorias altas. (2). Muchos pacientes pequeños parecen tolerar bien los tiempos inspiratorios más cortos.

Volumen tidal (VT) o volumen corriente (VC)

El VT o VC normal reportado en perros y gatos está en el rango de 10 a 15 ml / kg. El volumen tidal más bajo (6–8 mL / kg) puede ser el objetivo en animales con enfermedad pulmonar severa. (5,7). Cuando se usa la ventilación con control de volumen, el anestesiólogo fija el VT deseado. La distensión excesiva del pulmón es extremadamente peligrosa, ya que es un mecanismo importante de lesión pulmonar inducida por el ventilador y puede tener consecuencias graves. Se recomienda comenzar con no más de 10 ml / kg como VT preestablecido. El VT siempre se puede aumentar si se determina que es insuficiente, una vez que el paciente está conectado a la máquina. Si se utiliza ventilación con control de presión, el anestesiólogo ajusta la presión utilizada para generar la inspiración.

Presión positiva al final de la espiración (PEEP)

La enfermedad del parénquima pulmonar puede producir áreas de alvéolos mal ventilados, por ejemplo: alvéolos más pequeños de lo normal y colapso alveolar; esta es la causa principal de la ineficaz capacidad de oxigenación del pulmón enfermo. PEEP mantendrá la presión en las vías respiratorias durante la exhalación (foto 6), esto evita que ocurra la exhalación completa, manteniendo el pulmón en un estado semidistendido, lo que puede ayudar a abrir los alvéolos previamente colapsados, para mejorar la capacidad de oxigenación del pulmón y potencialmente proteger contra algunas formas de lesión pulmonar asociada al ventilador. (2, 7). Como la enfermedad pulmonar tiende a ser heterogénea, existen riesgos cuando se utiliza PEEP, pueden reclutar áreas de pulmón enfermo, también causar sobredistensión o volutrauma de regiones pulmonares más sanas. En general, es probable que la PEEP sea beneficiosa en pacientes con edema pulmonar cardiogénico, no cardiogénico y lesión pulmonar aguda (LPA) o SDRA.

Presión máxima inspirada en las vías respiratorias

La función pulmonar normal generalmente sólo requiere PIP bajos en el rango de 8 a 15 cm H2O, idealmente sin exceder los 20 cm H2O. Los pacientes con enfermedad pulmonar a menudo tienen pulmones rígidos y en consecuencia, necesitarán presiones más altas en las vías respiratorias para lograr el mismo VT. Es posible que se requieran presiones máximas en las vías respiratorias de hasta 30 cm H2O en animales con enfermedad pulmonar muy grave. (6, 9). La presión alta en las vías respiratorias puede causar lesiones pulmonares (barotrauma) y debe evitarse siempre que sea posible.

SELECCIÓN DE AJUSTES INICIALES

No hay forma de predecir con precisión la configuración ideal del ventilador para un paciente específico. La elección de la configuración inicial se basa en la comprensión del proceso patológico por el que está pasando el paciente (Tablas 1 y 2). Al colocar inicialmente a un paciente en el ventilador, el uso de oxígeno al 100 % debe utilizarse como medida de seguridad y reducirse una vez que se determinan los ajustes del ventilador y se estabiliza al paciente.

Una vez que el paciente se encuentra anestesiado se conecta directamente al ventilador, en todo momento este debe estar monitorizado y se debe incluir: ECG continuo, oximetría de pulso continua (SpO₂), presión arterial directa continua (PANI), análisis de gases en sangre intermitente (a través de un catéter arterial) y mediciones de (ETCO2). El cuidado de enfermería debe incluir asepsia del catéter, enjuague antibacteriano oral, succión del tubo traqueal, rango de movimiento pasivo de todas las extremidades, cuidado ocular y cambio intermitente de la posición corporal. La mayoría de los pacientes con ventilador necesitan personal calificado para su manejo.

CONCLUSIÓN

Como hemos podido ver, la importancia que tiene la ventilación mecánica incluye problemas que involucran hipoxemia, hipercapnia, hipotensión, etc. La ventilación mecánica puede ser una herramienta para salvar la vida de perros y gatos que experimentan insuficiencia respiratoria y aquellos que desarrollan insuficiencia ventilatoria. Sin embargo, el médico Veterinario debe estar capacitado para utilizar un ventilador mecánico de manera adecuada, en función de las necesidades de cada paciente y así evitar accidentes.

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