Parámetros ventilatorios en ventilación mecánica invasiva en el paciente pediátrico

Incluido en la revista Ocronos. Vol. V. Nº 9–Septiembre 2022. Pág. Inicial: Vol. V; nº 9: 19

Autor principal (primer firmante): Irene Pérez González

Fecha recepción: 21 de agosto, 2022

Fecha aceptación: 31 de agosto, 2022

Ref.: Ocronos. 2022;5(9) 19

Autora:

  • Irene Pérez González.

Categoría profesional: Médico Especialista en Medicina Familiar y Comunitaria. Centro de Salud Benavente Sur (Zamora).

Resumen

La ventilación mecánica invasiva (VMI) es uno de los principales ejes en el tratamiento de la insuficiencia respiratoria aguda (IRA) en el niño, con o sin hipoxemia y/o hipercapnia. Consiste en la introducción artificial de aire en la vía aérea del paciente mediante un sistema mecánico externo denominado respirador.      

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Los objetivos principales de esta técnica es mantener un intercambio gaseoso adecuado, la vía aérea permeable, y disminuir o sustituir el trabajo respiratorio del paciente para reducir el consumo de oxígeno tisular, según sean su estado clínico y su capacidad funcional.

Esta técnica surgió a partir de la experiencia existente sobre ventilación mecánica invasiva en el adulto, pero el paciente pediátrico tiene unas características fisiológicas y anatómicas muy diferentes, y abarca un rango muy amplio de edades desde el período neonatal hasta la adolescencia, por lo que se hace fundamental conocer sus características particulares.

En la ventilación mecánica invasiva se deben programar los parámetros ventilatorios, así como las alarmas de presión, volumen espirado, frecuencia respiratoria (FR), apnea, fracción inspirada de oxígeno (FiO2) una vez aislada la vía aérea del paciente. También es imprescindible comprobar el correcto funcionamiento del respirador con un pulmón de prueba antes de conectar al paciente al respirador.

Palabras clave: Ventilación mecánica invasiva (VMI), Insuficiencia respiratoria aguda (IRA), Respirador, Intubación endotraqueal, Volumen corriente o Volumen tidal (VT), Volumen minuto (VM), Frecuencia Respiratoria (FR), Tiempo inspiratorio (Ti), Relación inspiración: espiración (I:E), Presión positiva al final de la espiración (PEEP), Fracción inspirada de oxígeno (FiO2), Sensibilidad o trigger, Apnea, Presión pico (PPICO) o presión de insuflación máxima en la vía aérea.

Métodos

Programación del respirador en ventilación mecánica invasiva en niños

Para programar adecuadamente un respirador se deben considerar tanto las características fisiológicas de los niños, de acuerdo a su edad, como su patología de base. La programación básica inicial deberá ser ajustada posteriormente a las características particulares de cada paciente.

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Fracción inspirada de oxígeno (FIO2)

Es el porcentaje de oxígeno que envía el respirador, y puede variar entre el 21% y el 100%. Inicialmente se suele programar una FiO2 del 100% o si el paciente ya estaba recibiendo oxigenoterapia, un 10-20% superior a la que estaba recibiendo. Posteriormente, se debe ir disminuyendo progresivamente hasta el valor más bajo posible para conseguir una oxigenación adecuada.

El objetivo es ventilar al paciente con FiO2 inferiores al 60% siempre que sea posible, para mantener una relación PaO2/FiO2 superior a 150, y evitar la toxicidad del oxígeno.

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Frecuencia respiratoria (fr)

La frecuencia respiratoria o número de respiraciones que administra el respirador se correlaciona de forma inversa con la edad del paciente. También depende de la patología de base.

Tiempo inspiratorio (ti)

Se trata del período de entrada del gas en la vía aérea (tubuladuras, tubo endotraqueal, tráquea y bronquios). Se programa de forma directa e indirecta, tanto en las modalidades de volumen como en las de presión. Depende de la edad y de la patología de base.

Relación inspiración: espiración (I:E)

Es la fracción de tiempo que se dedica a la inspiración y a la espiración en cada ciclo respiratorio. Normalmente se ajustan los tiempos, de tal manera que el espiratorio sea aproximadamente el doble que el inspiratorio. Aun así, esta relación puede variar, aumentando el tiempo inspiratorio hasta igualar la relación o invertirla, como se hace durante las maniobras de reclutamiento alveolar. O por el contrario, aumentar el tiempo espiratorio para evitar el atrapamiento aéreo.

Presión pico (ppico)

Este parámetro se programa únicamente en las modalidades de presión o mixtas. Un pulmón sano habitualmente se ventila con una PPICO inferior a 25 cm H2O.

Presión positiva al final de la espiración (peep)

El nivel de PEEP inicial que se debe programar en un niño con un pulmón sano debe ser entre 3 y 5 cmH2O, siendo necesario modificarla en función de la patología de base.

Si existe hipoxemia de origen respiratorio, la PEEP se debe ir aumentando de 1 en 1 cmH2O hasta intentar conseguir una relación PaO2/FiO2 superior a 150 sin provocar efectos hemodinámicos secundarios (PEEP óptima).

Volumen corriente o volumen tidal (vt)

Se recomienda programar un volumen corriente de 8 a 10 ml por Kg de peso. Debe calcularse en base al peso del paciente, añadiendo el volumen utilizado en la distensión de las tubuladuras del circuito respiratorio, y el necesario para compensar las pérdidas que se produzcan.

La forma de comprobar inicialmente si el volumen corriente es el adecuado, será observar si la expansión torácica y la auscultación de ambos campos pulmonares son adecuadas, y si los valores de capnografía y la saturación transcutánea de oxígeno son normales. Posteriormente es necesario realizar una gasometría arterial que determine definitivamente el estado de la ventilación, para realizar los ajustes necesarios cuando sea preciso.

En el caso de enfermedades pulmonares agudas graves se debe evitar el volu-barotrauma, utilizando volúmenes corrientes más bajos, en torno a 5-8 ml/Kg, a costa de cierta hipoventilación o hipercapnia permisiva.

Volumen minuto (VM)

Es el volumen de gas que envía el respirador al paciente en cada minuto de ventilación. Es el producto del volumen corriente por la frecuencia respiratoria. Se trata del parámetro más relacionado con la ventilación, es decir, con la presión arterial de CO2 (PaCO2).

Monitorización de la ventilación mecánica

A pesar de que lo más importante es la monitorización clínica, también es esencial la monitorización continua del intercambio gaseoso, es decir, de la ventilación y de la oxigenación tisular mediante capnografía y pulsioximetría respectivamente, así como de la función respiratoria, y de la función hemodinámica. La monitorización radiológica se llevará a cabo cuando empeore el estado clínico del paciente y se sospeche la existencia de complicaciones de la ventilación mecánica.

  • Monitorización clínica: frecuencia cardíaca, frecuencia respiratoria, coloración central, utilización de musculatura accesoria, expansión torácica, presencia de respiración abdominal, comprobación de la entrada de aire durante la auscultación pulmonar,
  • Monitorización hemodinámica: frecuencia cardíaca, tensión arterial, presión venosa central, diuresis, coloración cutánea, temperatura, relleno capilar…
  • Monitorización de la ventilación y la oxigenación: gasometría arterial y venosa, pulsioximetría, presión parcial de CO2 en el aire exhalado…
  • Monitorización de la función respiratoria: medición de volúmenes (volumen corriente-VT, volumen minuto-VM espirado), medición de presiones (presión positiva al final de la espiración-PEEP, presión pico en la vía aérea o de insuflación máxima-PPICO), distensibilidad y resistencia en la vía aérea, trabajo respiratorio,
  • Monitorización radiológica: signos de volutrauma y barotrauma, posición del tubo endotraqueal, alteraciones pulmonares…

Conclusión

La ventilación mecánica invasiva (VMI) es un instrumento fundamental en el manejo de la insuficiencia respiratoria aguda (IRA) grave en el paciente pediátrico. Su principal objetivo es mantener un adecuado intercambio gaseoso, manteniendo una oxigenación tisular y una ventilación adecuadas, así como disminuir o sustituir el trabajo respiratorio del paciente.

Para mantener cifras de SatO2 y PCO2 en rango fisiológico, es fundamental programar los parámetros adecuados en el respirador según la situación clínica y la capacidad funcional del paciente, así como evaluarlos de forma continua para realizar ajustes según su evolución y su grado de compromiso pulmonar. Se debe conseguir la oxigenación y ventilación mínimas suficientes para mejorar el estado del paciente, respetando siempre que sea posible sus respiraciones espontáneas, y con la menor agresión posible.

Se deben programar los parámetros ventilatorios inicialmente, una vez aislada la vía aérea del paciente, así como las alarmas, y también realizar una monitorización clínica, gasométrica, hemodinámica y de la función respiratoria para modificar los parámetros en función de las necesidades del niño.

Bibliografía

  1. Moratal Margarit R. Emergencias Extrahospitalarias. 5th. ed. Madrid: Marbán; 2022.
  2. López-Herce J, Carrillo A. Ventilación mecánica: indicaciones, modalidades y programación y controles. An Pediatr Contin. 2008;6(6):321-9.
  3. Castillo AE. Ventilación mecánica invasiva en el paciente pediátrico. Neumol Pediatr. 2017;12(1):15-22.