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MONITORIZACIÓN EN VENTILACIÓN MECÁNICA RODRIGO ARIAS IBÁÑEZ ENFERMERO ESPECIALISTA EN CUIDADOS INTENSIVOS UCI CLÍNICA ALEMANA OBJETIVOS Describir los métodos de monitorización del intercambio gaseoso. Analizar las variables utilizadas en la monitorización de la mecánica ventilatoria, con especial énfasis en la determinación de la presión de la vía aérea y el cálculo de la distensibilidad y resistencia pulmonar. Citar los efectos de la ventilación mecánica en la interpretación de las presiones intravasculares. INTRODUCCIÓN Monitorización supone la vigilancia y supervisión de la evolución de un fenómeno que permite seguir el curso y el estado de un paciente. En el caso de la ventilación mecánica supone monitorizar las propiedades mecánicas del pulmón en un paciente ventilado INTRODUCCIÓN Durante la permanencia del paciente en la unidad de pacientes críticos con ventilación mecánica, la monitorización de los parámetros ventilatorios y sus variables, son de gran interés para el equipo de salud por diversos motivos: -En primer, lugar los parámetros son muy asequibles a la medida, con la monitorización convencional obligatoria en los ventiladores mecánicos actuales. INTRODUCCIÓN En segundo lugar, su monitorización es muy útil como guía para: 1.- Ajustes de la pauta ventilatoria, según características fisiopatológicas pulmonares. 2.- Detección de complicaciones 3.- Evaluación de los efectos farmacológicos, por ejemplo broncodilatadores, sedoanalgesia, bloqueo neuromuscular) 4.-Interpretación del recambio de gases, ya que las variaciones de la relación V/Q, se expresan en las presiones e impedancia. VILI Registro y monitoreo de Ventilación Mecánica MONITORIZACION DEL INTERCAMBIO GASEOSO El intercambio gaseoso puede monitorizarse de forma invasiva, mediante el análisis intermitente de una muestra de sangre arterial, o de forma no invasiva con la pulsioximetría y la capnografía. GASOMETRIA ARTERIAL La medición intermitente de los gases en sangre arterial es un aspecto básico del cuidado del paciente ventilado mecánicamente, y se considera el método de referencia para valorar el intercambio gaseoso, ya que permite evaluar : La oxigenación La ventilación El balance ácido-base. Los parámetros medidos directamente por el gasómetro son la PaO2, la PaCO2 y el pH. TENDENCIAS Presión parcial de oxígeno arterial (PaO2) Este parámetro representa la cantidad de oxígeno disuelto en el plasma. El valor normal de la PaO2 en las personas sanas, a nivel del mar, es de 80 a 100 mm Hg. El valor de PaO2 debe interpretarse siempre respecto a la fracción inspirada de oxígeno (FIO2). Importante PaFi ,como ejemplo esta dentro de los parámetros oxigenatorios de la definición de Berlín sobre SDRA. Presión parcial de CO2 arterial (PaCo2) La PaCO2 refleja el balance entre la producción de CO2 (VCO2) y la ventilación alveolar (VA): PaCO2 = VCO2/VA. El valor normal de la PaCO2 es de 35 a 45 mm Hg. En los pacientes sometidos a soporte ventilatorio, el objetivo tradicional ha sido normalizar la PaCO2, pero puede ser más deseable mantener una PaCO2 alta (hipercapnia permisiva) que su normalización, a expensas de un aumento en la presión alveolar. PH De acuerdo con la ecuación de Henderson-Hasselbalch, el pH viene determinado por la relación entre la concentración de bicarbonato (HCO3- ) y la PaCO2: pH = 6,1 + log[HCO3- ] / (PaCO2 × 0,03). [H+] = (24 × PaCO2) / HCO3- . El pH normal es 7,4 (intervalo de 7,35-7,45). Los trastornos ácido- base metabólicos afectan al numerador de la ecuación, mientras que los trastornos respiratorios alteran el denominador. GASOMETRIA VENOSA Los gases sanguíneos venosos reflejan la PO2 y la PCO2 tisular. La PaO2 depende de la función pulmonar, mientras que la PvO2 está relacionada con el transporte y el consumo de oxígeno. El pH venoso es algo más bajo que el arterial, mientras que la PCO2 venosa (PvCO2 = 45 mm Hg) es un poco más alta que la arterial (PaCO2 = 35-45 mm Hg). Si se utilizan los gases venosos para evaluar el equilibrio ácido- base, deben usarse muestras de sangre venosa mezclada de la arteria pulmonar, o de sangre venosa central ,en lugar de sangre periférica. PULSIOXIMETRÍA La pulsioximetría permite medir la SaO2 de forma no invasiva y continua (SpO2). Esta técnica se basa en dos principios físicos de transmisión y recepción de luz: espectrofotometría y fotopletismografía. La espectrofotometría estima el porcentaje de saturación de oxihemoglobina, mientras que la fotopletismografía se utiliza para diferenciar la sangre arterial de la venosa. FACTORES QUE AFECTAN PERF. INDEX, COMO CALIDAD DE SAÑAL Y PERFUSIÓN Perf. Index (Índice de perfusión) El índice de perfusión (IP) indica el porcentaje de la señal pulsátil respecto a la no pulsátil (intensidad del pulso). El IP es útil para determinar la colocación óptima de la sonda y resolver problemas. MONITOREO DE LA MECANICA VENTILATORIA MOVIMIENTO DE GAS Y GRADIENTES DE PRESION Durante un ciclo ventilatorio mecánico, en el sujeto ventilado pasivamente, el análisis del trazado de presión-tiempo, permite detectar una serie de puntos útiles en la monitorización del estado fisiológico del paciente, describir el modo ventilatorio y calcular una variedad de parámetros de mecánica ventilatoria. Los datos de interés son la presión pico, la presión meseta, la presión al final de la espiración y la presión media Ecuación del movimiento Resistencia = Presión / Flujo Compliance = Volumen / Presión Ecuación de movimiento del gas en ventilación mecánica. Volumen Flujo Presión Volumen Presión = + Flujo x Resistencia Compliance PRESIÓN PICO La presión pico inspiratoria (PIP) es la presión máxima registrada al final de la inspiración y está determinada fundamentalmente por: 1.-Flujo inspiratorio 2.-La resistencia de las vías aéreas (incluida la del tubo endotraqueal). 3.-Presión intratorácica, 4.- Volumen circulante, 5.-Nivel de PEEP y 6.-Distensibilidad toracopulmonar. Así pues, la PIP expresa la presión requerida para forzar el gas a través de la resistencia ofrecida por las vías aéreas y la ejercida por el volumen de gas a medida que llena los alvéolos. PRESION MESETA O PLATEAU La medición de la Pplat sólo es válida si el paciente está ventilado de forma pasiva y en ventilación controlada por volumen. La Pplat permite el cálculo de la distensibilidad estática del sistema respiratorio, ya que refleja el retroceso elástico pulmonar y de la caja torácica frente al volumen de Pausa de 2-3 seg. Si la pausa es lo bastante prolongada, se aproxima a la presión alveolar. Está influenciada por el volumen circulante, la distensibilidad toracopulmonar y la PEEP total. Idealmente presiones menores a 25 cm/H2O Medición de Pplateau Presión al final de la espiración (PEEP) Y AUTOPEEP La presión al final de la espiración (PEEP) es la presión más baja medida en la fase espiratoria. Como en la medición de la Pplat, la determinación de la PEEP sólo es fiable si el paciente no está respirando de manera activa. Pausa de 2-3 seg. Proporciona una estimación de la presión alveolar al final de la espiración. PEEP Total Medición de PEEP PRESION MEDIA DE LA VIA AEREA La PVAmedia representa bastante bien la presión media alveolar Sin embargo, en la gran mayoría de los pacientes con falla respiratoria, la PVAmedia representa la intensidad del soporte ventilatorio, y por ende los efectos de la terapia ventilatoria sobre la oxigenación arterial y la función cardiovascular. Paciente en ventilación mecánica con una relación PaO2/FiO2 (Pa:FiO2) de 150. Es imposible saber o evaluar su gravedad si no conocemos la intensidaddel soporte ventilatorio. Esto es lo que pretende solucionar el índice de oxigenación (IOX), ampliamente utilizado en pediatría IOX FORMULA: IOX= PaW/PaFi X 100. Ejemplo: PaW 15 / PaFi 95 X 100= 15.7 IOX IOx < 2 pulmón normal IOx < 5 pensar en destete IOx > 5 trastorno moderado de oxigenación IOx > 10 trastorno grave de oxigenación (SDRA) IOX DIFERENCIAS DE PRESIONES Si la presión pico aumenta, pero la presión meseta no experimenta cambios, el problema radica en un incremento de la resistencia ,cuyas causas más frecuentes son la obstrucción de la vía aérea por secreciones, el broncoespasmo y el acodamiento del tubo endotraqueal. Idealmente en un adulto la diferencia de presión Pico y Pplateau no debiera ser > a 5 cm/H2O, si fuese mayor a 10, descartar este componente obstructivo Diferencias de presiones En caso de que tanto la presión pico como la presión meseta aumenten, el problema es la reducción del volumen pulmonar o de la distensibilidad toracopulmonar , y las causas incluyen neumotórax, atelectasias, edema pulmonar, neumonía o distrés respiratorio agudo. Driving pressure Driving pressure DRIVING PRESSURE DRIVING PRESSURE La presión de distensión esta condicionada por la complacencia respiratoria y se encuentra directamente relacionada con mayor riesgo de atelectrauma e inversamente asociada al riesgo de volutrauma. PREVENIR EL VILI. Objetivandose idealmente valores de presión de conducción bajo 15 cm/H2O CALCULO: Pplateau-PEEP = DRIVING PRESSURE A recordar… La espiración en ventilación controlada , es de forma pasiva. Al final de la inspiración, cesa la actividad muscular y la retracción elástica del pulmón produce una presión alveolar positiva y mayor que la presión de la vía aérea, lo que permite la aparición del flujo espiratorio POR ENDE La mecánica de la ventilación queda definida por tres parámetros: PRESIONES FLUJOS VOLUMENES Y LOS CAMBIOS DE CADA UNO RESPECTO AL TIEMPO Y DEFINEN EL COMPORTAMIENTO MECANICO DE LA VENTILACION IMPEDANCIA DEL SISTEMA RESPIRATORIO Desde un punto de vista mecánico , el sistema respiratorio puede concebirse como un conjunto formado por: Un componente elástico ( el tejido pulmonar y la pared torácica) Otro resistivo (las vías aéreas) EN CONJUNTO DE ESTOS DOS COMPONENTES ES LO QUE SE DENOMINA IMPEDANCIA Distensibilidad pulmonar (medición en condición estática) Desarrollando más este concepto, la compliancia estática del sistema respiratorio (CRS) se puede definir como la relación entre presión y volumen, calculada habitualmente con la fórmula: ESTATICA Sin flujo de gas, paciente sedado, idealmente neurobloqueado, sin esfuerzo respiratorio Por distensibilidad o compliance se entiende la relación que existe entre el cambio de volumen de gas intrapulmonar y el incremento de presión (∆P) necesario para producir este cambio de volumen (∆V), y se expresa en ml/cm H2O. La inversa matemática de la distensibilidad es la elastancia, es decir, el cambio de presión requerido para cambiar el volumen pulmonar Distensibilidad pulmonar (medición en condición estática) Normalmente el valor de la Crs es 100 ml/cmH2O, disminuye a 75 ml/cmH2O en los pacientes acostados y a 50 ml/cmH2O o menos en los pacientes con síndrome de distrés respiratorio agudo (SDRA). Distensibilidad pulmonar (medición en condición estática) Ejercicio de calculo de distensibilidad pulmonar: VT :450 Pplateau: 22 PEEP: 10 AUTO-PEEP: 2 CALCULE: driving pressaure y compliance estatica Resultado 1.- driving pressure : 10 cm/H20 2.- compliance estatica: 45 ml/cmH20 Distensibilidad pulmonar (medición en condición estática) MEDICIONES EN CONDICIONES DINAMICAS RESISTENCIAS DISTENSIBILIDAD DINAMICA RESISTENCIA PULMONAR Puede calcularse como el cociente entre la diferencia de presión inicial (vía aérea proximal) y final (alvéolos) del circuito y el flujo de aire circulante. Se expresa en cmH20/lts/seg. Si bien el tejido pulmonar y las estructuras de la caja torácica ofrecen cierto grado de resistencia, la que ejercen las vías aéreas supone casi el total de las fuerzas opuestas al flujo. La resistencia de la vía aérea tiene relación con el volumen pulmonar en tanto en cuanto disminuye a medida que el pulmón se insufla y las vías aéreas tienden a abrirse. Por lo tanto la resistencia es generalmente menor durante la inspiración, puesto que durante la espiración la tendencia es la opuesta. RESISTENCIA PULMONAR RESISTENCIA PULMONAR Resistencia del sistema respiratorio: Normal= 2 cmH2O/L/seg Sujeto sano intubado (TOT 8,0) = 5-10 cmH20/L/seg Sujeto sano intubado (TOT 7,0) = 10-15 cmH20/L/seg Aumento de la RVA. 1.Obstrucción de mangueras y válvulas 2.Secreciones 3.Acodamiento de TOT o TOT de menor tamaño a los requerimientos del paciente 4.Broncoespasmo RESISTENCIA PULMONAR Ejercicio de medición de resistencias: Presión pico: 35 Pplateau: 20 V( flujo) : 35 lts/min Resultado: 25.8 cmH20/lts/seg CALCULO DE FLUJO Para calcular el flujo, sin que el ventilador lo exprese en línea seria: 1.- 60/FR: ejemplo: 60/30 = 2 segundos 2.- I:E : = Ti 2 segundos 3.- VT en inspiración se demora 2 segundo, supongamos que moviliza 500 ml de VT, por ende en 1 segundo moviliza 250 ml y eso lo multiplico por 60, obtengo 15 litros/minuto de Flujo DISTENSIBILIDAD DINAMICA La compliancia dinámica,se define como la relación entre volumen corriente y presión máxima alcanzada en el sistema respiratorio, de acuerdo con la fórmula: DISTENSIBILIDAD DINAMICA Este parámetro valora en conjunto el impacto de la caja torácica, el parénquima pulmonar y la resistencia de la vía aérea. Sus valores oscilan entre 10 y 20% menos que la compliancia estática, estando influidos por la edad y el peso En resumen… Con los valores puedo monitorizar la impedancia del sistema respiratorio del paciente, que tan complaciente o que tan restrictivo se encuentra el pulmón a observar. No se puede observar un parámetro individualmente, si no, la suma de los valores numéricos y gráficos que nos entrega el ventilador como herramienta para tomar decisiones respecto a la ventilación de nuestro paciente. Sedoanalgesia Otro componente a analizar es la sedoanalgesia del paciente, como interaccion y sincronía paciente- ventilador. INTERACCION PACIENTE- VENTILADOR P°plateau P°esofágica (sonda 3 medio esófago) Pplateau-P°esofágica Presión esofágica ASINCRONIA PACIENTE VENTILADOR Vital importancia monitorización la sincronía paciente ventilador EVITAR VILI Efectos hemodinámicos sobre VM Al reclutar a un paciente es necesario contar con equipo completo, medico, enfermero, kinesiólogo EFECTOS HEMODINAMICOS DE LA VM La ventilación mecánica con presión positiva produce cambios cíclicos en el volumen sistólico del ventrículo izquierdo caracterizados por un incremento durante la fase inspiratoria y una disminución durante la fase espiratoria La magnitud de estas oscilaciones es proporcional al grado de precarga-dependencia del paciente, de tal modo que, cuanto mayor son estas variaciones, mayor es la susceptibilidad a los cambios de precarga y mayor el incremento esperado en el gasto cardiaco tras la administración de fluidos VARIACION DE LA PRESION DE PULSO Ventilación controlada VT > a 6 ml/kg Sin esfuerzo inspiratorio PREDICTOR DE RESPUESTA A FLUIDOS > A 13% CONCLUSIONES La aplicación de ventilación mecánica supone una buena oportunidad parar la realización de estudios de mecánica respiratoria. A través de diferentes técnicas, maniobras y cálculos podemos determinar el estado del sistema respiratorio del paciente ventilado y aplicar tratamientos en consecuencia. Las medidas tienen sus limitaciones y los posibles tratamientos tienen efectos adversos. La mecánica puede ayudarnos a entender qué ocurre en el sistema respiratorio de un paciente ventilado. Una de las funciones mas importantes del enfermero de intensivo es la monitorización, por ende el entender el por que de la fisiopatología nos hace indispensables para prevenir complicaciones en los pacientes.
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