ISRAEL MUOZ GARCA

VENTILACIN PULMORNAR

Se define la ventilacin pulmonar como el volumen de aire que se mueve entre el interior

de los pulmones y el exterior por unidad de tiempo, siendo esta unidad normalmente el

minuto. Su determinacin se realiza mediante el producto del volumen corriente por la

frecuencia respiratoria. Para un individuo adulto, sano, de unos 70 kg de peso con una

frecuencia respiratoria entre 12 y 15 ciclos/minuto y un volumen corriente de 500 a 600 ml,

la ventilacin sera de 6 a 7 litros/minuto. Aunque el volumen corriente podra tomarse

tanto en la inspiracin como en la espiracin, se considera habitualmente el del aire

espirado, estrictamente considerado debera ser la media entre el volumen inspirado y el

espirado.

De todo el volumen corriente que se inspira aproximadamente 1/3 no llega a la superficie

de intercambio, sino que sirve para rellenar las vas areas o zona de conduccin. Este

volumen de unos 150 ml aproximadamente, se denomina espacio muerto ya que no puede

ser usado para el intercambio gaseoso. En condiciones en que algunos alvolos reciben aire

pero no estn suficientemente irrigados, se incluye su volumen en regin de no intercambio

y se denomina a este volumen espacio muerto fisiolgico. En condiciones normales este

valor es muy pequeo, unos 5 ml y no se tiene en consideracin.

El volumen de aire que llega hasta la regin de intercambio o alveolar sera de unos 350 ml

en un ciclo basal y multiplicado por la frecuencia como anteriormente, dara lugar a la

ventilacin alveolar o volumen minuto alveolar que estara en 4,2 litros por minuto.

La ventilacin pulmonar es el proceso funcional por el que el gas es transportado desde el

entorno del sujeto hasta los alveolos pulmonares y viceversa. Este proceso puede ser activo

o pasivo segn que el modo ventilatorio sea espontneo, cuando se realiza por la actividad

de los msculos respiratorios del individuo, o mecnico cuando el proceso de ventilacin se

realiza por la accin de un mecanismo externo.

El nivel de ventilacin est regulado desde el centro respiratorio en funcin de las

necesidades metablicas, del estado gaseoso y el equilibrio cido-base de la sangre y de las

condiciones mecnicas del conjunto pulmn-caja torcica. El objetivo de la ventilacin

pulmonar es transportar el oxgeno hasta el espacio alveolar para que se produzca el

intercambio con el espacio capilar pulmonar y evacuar el CO2 producido a nivel

metablico.

ISRAEL MUOZ GARCA

El pulmn tiene unas propiedades mecnicas que se caracterizan por:

1- Elasticidad. Depende de las propiedades elsticas de las estructuras del sistema

respiratorio. Por definicin es la propiedad de un cuerpo a volver a la posicin inicial

despus de haber sido deformado. En el sistema respiratorio se cuantifica como el cambio

de presin en relacin al cambio de presin.

2- Viscosidad. Depende de la friccin interna de un medio fluido, es decir entre el tejido

pulmonar y el gas que circula por las vas areas. En el sistema respiratorio se cuantifica

como el cambio de presin en relacin al flujo areo.

3- Tensin superficial. Est producida por las fuerzas cohesivas de las molculas en la

superficie del fluido y de la capa de la superficie alveolar. Estas fuerzas dependen de la

curvatura de la superficie del fluido y de su composicin.

4- Histresis. Es el fenmeno por el que el efecto de una fuerza persiste ms de lo que dura

la misma fuerza.

Caractersticas de la circulacin pulmonar

El circuito se origina en el ventrculo derecho, continua por las arterias pulmonares que

transportan la sangre venosa (con bajo contenido en O2 y alto en CO2) de todo el cuerpo

hasta los capilares pulmonares donde se realizar el intercambio gaseoso. Despus de

oxigenada la sangre retorna a la circulacin sistmica a travs de las venas pulmonares que

transportan sangre arterial (con bajo contenido en CO2 y alto en O2) hasta la aurcula

izquierda.

El principal elemento de este circuito es el enorme rbol capilar que en contacto con las

paredes alveolares proporciona una gran superficie para realizar el intercambio gaseoso. La

seccin transversal de todos los capilares pulmonares es igual a los capilares de la

circulacin sistmica siendo el flujo que circula por ellos el mismo que circula por la

totalidad de los capilares sistmicos. Sin embargo como los capilares pulmonares son ms

cortos el tiempo que tarda la sangre en recorrerlos es ms corto, alrededor de 1 segundo,

mientras que en los sistmicos es de unos 2 segundos.

Presin y resistencia en la circulacin pulmonar

Los vasos pulmonares se diferencian de los sistmicos en que son ms delgados, ms

cortos, de calibre mayor y sus paredes son ms distensibles al disponer de menor cantidad

de msculo liso y conservar un alto contenido en fibras elsticas hasta 1 mm de dimetro.

El circuito menor es un sistema de baja presin, ya que el gradiente que se establece entre

el ventrculo derecho u origen del circuito y la aurcula izquierda o fin del mismo es de

ISRAEL MUOZ GARCA

unos 25 mm Hg. A nivel de las arterias la presin media es de 153 mm Hg (presin

sistlica 215, presin diastlica 93 mm Hg). En los capilares es de 10 y en las venas de 6

mm Hg. La presin de conduccin se establece como la diferencia entre la presin

ventricular derecha y la presin auricular izquierda.

La resistencia vascular en este circuito es baja. Para movilizar 1 litro de sangre se requieren

en el circuito mayor 16 mm Hg, mientras que en el pulmonar son suficientes 2 mm Hg.

VENTILADORES PULMONARES

Historia y fundamento fisiolgico

Aunque la introduccin de la ventilacin mecnica (VM) en la clnica es un fenmeno muy

reciente, las primeras descripciones se remontan a 400 aos a.C., cuando Hipcrates en su

tratado sobre el aire menciona la intubacin traqueal como mtodo para ventilar los

pulmones. Posteriormente, en el ao 175 d.C., Galeno utiliza un fuelle para inflar los

pulmones de un animal. No se encuentran nuevas descripciones hasta el siglo XVI cuando

Paracelso y Vesalio, a travs de experiencias similares, establecen el concepto de

respiracin artificial. En 1911, la casa Drger construy un primer aparato de presin

positiva intermitente (PPI) (Pulmotor), y fue utilizado en pacientes con problemas

respiratorios. En 1928, Drinker y Shaw disearon un prototipo del pulmn de acero para

VM de larga duracin que, mejorado por Emmerson en 1931, tuvo una amplia difusin en

las epidemias de poliomielitis de la dcada de 1940. Debido a las limitaciones en el acceso

a los pacientes que implicaban los pulmones de acero, en los aos 1940-1950 se desarroll

la tcnica de PPI con intubacin endotraqueal que, desde las epidemias de poliomielitis de

los aos 1950, se ha impuesto como tcnica de VM convencional en el paciente grave. En

los ltimos 30 aos y particularmente en los ltimos 15 aos, con el desarrollo tecnolgico

e informtico, los ventiladores han ido evolucionando de forma incesante, permitiendo una

mejor monitorizacin de los pacientes e incorporado nuevas tcnicas ventilatorias, con el

fin de mejorar su eficacia y limitar sus efectos adversos. Por desgracia, aunque el nmero

de opciones ventilatorias disponibles por el facultativo ha ido aumentando de forma

exponencial, todava no se han desarrollado ensayos clnicos controlados que definan

claramente la utilidad de muchas de ellas.

En la actualidad, la VM es una herramienta clave en el tratamiento del paciente peditrico

crtico, ya sea esta situacin debida a enfermedad pulmonar o extrapulmonar, tanto en el

medio extrahospitalario (sistemas de urgencias y transporte sanitario) como en el

hospitalario (urgencias, quirfano, unidad de cuidados intensivos peditricos, etc.).

Adems, el aumento de la supervivencia de nios con insuficiencia respiratoria crnica est

condicionando el desarrollo de programas de VM domiciliaria peditrica, encaminados a

mejorar la calidad de vida de estos nios y sus familias.

ISRAEL MUOZ GARCA

La ventilacin mecnica (VM) puede definirse como la tcnica por la cual se realiza el

movimiento de gas hacia y desde los pulmones por medio de un equipo externo conectado

directamente al paciente.

El equipo puede ser una bolsa de resucitacin o un ventilador mecnico, y puede conectarse

al paciente por medio de una mascarilla facial, un tubo endotraqueal (lo ms frecuente), una

traqueostoma o el trax (aparatos de presin negativa extratorcica).

Un ventilador generalmente es un dispositivo mdico que genera un flujo de gas en las vas

areas del paciente. El ventilador controla tanto la direccin y magnitud del flujo, como su

presin, humedad, temperatura y mezcla de gases. Puede controlar la duracin de las

diferentes fases de la inspiracin y la espiracin y monitorizar diversos parmetros durante

las mismas. Finalmente, un ventilador cuenta con sistemas de alarma que alertan al

operador de fallas en el funcionamiento o cambios en la condicin del paciente. El cambio

de direccin del flujo de gas en el ventilador se realiza al alcanzarse ya sea una presin o un

volumen determinados por el mdico tratante. Se les conoce respectivamente como

ventiladores de presin y ventiladores de volumen.

Objetivos:

Mantener el intercambio de gases

Reducir o sustituir el trabajo respiratorio

Disminuir el consumo de oxgeno sistmico y/o miocrdico

Conseguir la expansin pulmonar

Permitir la sedacin, anestesia y relajacin muscular

Estabilizar la pared torcica

Minimizar los daos a los pulmones y vas respiratorias

En general las variables fisiolgicas que se miden en el ensayo de ventiladores pulmonares

son:

Presin

Flujo

Volumen

ISRAEL MUOZ GARCA

La inspiracin o inhalacin y la espiracin o exhalacin del aire hacia y desde los

pulmones, habitualmente ocurre a travs de la nariz donde son atrapadas partculas extraas

y polvo. El aire entra a los pulmones a travs de la trquea y avanza desde all hasta una red

de tbulos cada vez ms pequeos, los bronquios y bronquiolos, que terminan en pequeos

sacos areos, los alvolos. El intercambio gaseoso tiene lugar realmente a travs de las

paredes alveolares. El aire entra y sale de los pulmones como resultado de cambios en la

presin pulmonar que, a su vez, resultan de cambios en el tamao de la cavidad torcica.

a) El aire entra a travs de la nariz o de

la boca y pasa a la faringe, entra en la

laringe y sigue hacia abajo por la

trquea, bronquios y bronquiolos hasta

los alvolos de los pulmones.

b) Los alvolos, de los que hay

aproximadamente 300 millones en un

par de pulmones, son los sitios de

intercambio gaseoso.

c) El oxgeno y el dixido de carbono

difunden a travs de la pared de los

alvolos y de los capilares sanguneos.

Desde las cavidades nasales, el aire pasa a la faringe y desde all a la laringe que contiene las

cuerdas vocales y est situada en la parte superior y anterior del cuello. El aire que pasa a travs

de las cuerdas vocales al espirar las hace vibrar y esto causa los sonidos del habla.

Desde la laringe, el aire inspirado pasa a travs de la trquea, un tubo membranoso largo tambin

revestido de clulas epiteliales ciliadas. La trquea desemboca en los bronquios, que se subdividen

en pasajes areos cada vez ms pequeos llamados bronquiolos.

Los bronquios y los bronquiolos estn rodeados por capas delgadas de msculo liso. La

contraccin y relajacin de este msculo, que se halla bajo control del sistema nervioso autnomo

ajustan el flujo de aire segn las demandas metablicas.

Los cilios de la trquea, bronquios y bronquiolos baten continuamente, empujando el moco y las

partculas extraas embebidas en l hacia la faringe, desde donde generalmente son tragados.

El objetivo general de la ventilacin mecnica, es el de llevar un cierto volumen de gas a los

pulmones, para que en los alveolos se produzca el intercambio gaseoso.

ISRAEL MUOZ GARCA

Para poder sustituir la funcin respiratoria con aparatos mecnicos; se requiere la generacin de

una fuerza que supla la fase activa del ciclo respiratorio. Una vez generada la fuerza necesaria,

para que la inspiracin se lleve a cabo, debe establecerse el mecanismo de ciclado que permita

realizar cada una de las fases del ciclo ventilatorio, es decir, obtener las condiciones para que se

inicie la inspiracin, regular cuando debe terminar esta y facilitar que se realice la expiracin.

CALIBRACIN DE VENTILADORES PULMONARES

El VT PLUS HF, es un analizador de flujo de gas para uso general, evala la presin, el flujo y el

volumen entregados por una variedad de dispositivos. El VT PLUS HF ofrece los modos especiales

diseados especficamente para probar los ventiladores de pacientes mecnicos, incluyendo los

ventiladores oscilatorios de alta frecuencia (HFOV).

El equipo analizador se utiliza en los siguientes equipos

de ventilacin mecnica pulmonar:

Ventiladores ciclados por presin.

Ventiladores ciclados por tiempo.

Ventiladores ciclados por volumen.

Ventiladores ciclados por flujo

Ventiladores mixtos.

Ventiladores de flujo continuo

Ventiladores de flujo intermitente

Ventiladores con flujo bsico constante

ISRAEL MUOZ GARCA

El VT PLUS HF tiene las siguientes especificaciones tcnicas:

VENTILACIN MECNICA INVASIVA

Tambin conocida como ventilacin mecnica tradicional, se realiza a travs de un tubo de

traqueostoma (procedimiento mdico en el cual se coloca una cnula o sonda en la trquea para

abrir la va respiratoria con el fin de suministrar oxgeno a la persona). Es el tratamiento habitual

de la insuficiencia respiratoria.

Tipos de ventilacin.

Hay tres tipos diferentes de ventilacin:

Espontanea

Asistida

Controlada.

La ventilacin espontanea se basa en la demanda del paciente. El flujo y el volumen estn

determinados por el esfuerzo inspiratorio del individuo. El flujo se inicia cuando el esfuerzo

inspiratorio alcanza el nivel de sensibilidad preestablecido. A mayor esfuerzo inspiratorio mayor

ser el flujo obtenido.

ISRAEL MUOZ GARCA

La ventilacin asistida se inicia cuando el esfuerzo inspiratorio del paciente es igual al nivel de

sensibilidad determinado por el operador del ventilador.

En la ventilacin controlada el paciente es ventilado de acuerdo a las variables de control

preestablecidas por el operario. En ausencia de un esfuerzo inspiratorio del paciente, el ventilador

proporciona la respiracin controlada.

Ventilador Mecnico AVEA

El Ventilador Mecnico AVEA es un equipo que satisface las necesidades ms exigentes de

ventilacin, con aplicaciones para pacientes desde neonatos hasta adultos en un solo sistema.

El Ventilador Mecnico AVEA es un verstil ventilador de cuidados crticos para pacientes

neonatos, peditricos y adultos que incorpora tanto aplicaciones invasivas como no invasivas,

incluida la ventilacin obligatoria intermitente nasal (IMV, por sus siglas en ingls) para lactantes.

La monitorizacin pulmonar avanzada integrada de BiCore, la administracin de Heliox y la

capnografa volumtrica le proporcionan las herramientas necesarias para mejorar los resultados

clnicos.

Adems, el Ventilador Mecnico AVEA incluye un compresor ligero que funciona con una batera

interna y que facilita el transporte de los pacientes dentro del hospital. El sistema de ventilacin

AVEA cuenta con la combinacin de funciones, aplicaciones y capacidades de monitorizacin

avanzadas que satisfacen las necesidades ms exigentes de ventilacin para cuidados crticos.

ISRAEL MUOZ GARCA

CARACTERSTICAS DEL PRODUCTO

Las caractersticas principales de los equipos del AVEA son:

Sistema de control de ventilacin de manera intuitiva, lo que facilita su manejo.

Modos e ventilacin convencionales (A/C, SIMV, CPAP) y avanzados (APRV, PRVC) para

permitirle un manejo ptimo de pacientes que requieren atencin muy especializada.

Su monitoreo de ms de 40 posibles parmetros se adapta a las necesidades de cada

terapia, ayudando a realizar mediciones de la mayora de los parmetros de ventilacin

existentes.

Pantalla a color sensible al tacto que presenta grficas de curvas y lazos simultneos,

permitiendo la adecuacin total de parmetros de ventilacin.

Sistemas para la sustitucin artificial de la ventilacin

La sustitucin artificial de la ventilacin se desarrolla de forma explosiva a la vez que la

epidemia de poliomielitis. En algunas zonas, la decisin fue ms por la utilizacin del

llamado pulmn de acero, sistema no invasivo extratorcico que generaba presiones de

forma intermitente. En algunos pacientes se opt por camas oscilantes, que utilizaban el

desplazamiento del contenido abdominal para generar la presin que el diafragma no poda

hacer para producir la inspiracin. Pero muy rpidamente se introdujo la traqueostoma y la

ventilacin mecnica.

Los primeros ventiladores tenan como objetivo ventilar pulmones sanos, en los cuales el

fallo ventilatorio se deba a la imposibilidad de generar la contraccin muscular. Pasaron

muchos aos antes de que se empezara a ventilar a pacientes con enfermedades pulmonares

crnicas, y an muchos ms hasta utilizar la ventilacin mecnica en pacientes con lesin

pulmonar aguda sin fallo ventilatorio.

El progreso en la industria de la ventilacin artificial ha sido espectacular, generando

mtodos cada vez ms perfectos y precisos, y con sistemas de control y seguridad cada vez

ms eficaces. A cualquiera que haya utilizado, como es nuestro caso, los primeros

ventiladores, los ciclados a presin, o los primeros volumtricos con concertinas o fuelles,

le parecer un progreso insospechado las prestaciones de los equipos existentes en la

actualidad.

El objetivo de este captulo es demostrar al lector, y convencerle de ello, que el abordaje de

conocimiento de un nuevo ventilador tiene que ser sencillo, partiendo de la idea de que

todos son iguales. Haremos la descripcin de un ventilador, que es un equipo teraputico y

como tal tiene una metdica de descripcin que analizaremos. Intentaremos demostrar que

ISRAEL MUOZ GARCA

lo difcil en algunos ventiladores es llegar a dominar el porqu de todas las posibilidades

que sus constructores ponen a nuestra disposicin, pero que el abordaje de su conocimiento

estructural y su manejo bsico es fcil y comn en todos ellos.

Descripcin de un ventilador

El ventilador artificial es un equipo compacto,

casi siempre atractivo, que a la persona que no lo

ha manejado nunca suele generar miedo

aproximarse, a menos que sea muy curiosa. En la

parte posterior solemos encontrar las conexiones a

las tomas de alimentacin, concretamente la

elctrica y las tomas de los gases medicinales.

Adems, hay un interruptor general y conexiones

informticas para adquisicin de datos, as como

un sistema para la refrigeracin del equipo. Lo

importante que tenemos que recordar es que en la

parte posterior tenemos las conexiones de

alimentacin elctrica y de gases medicinales. Si

progresamos en el equipo, en la caja negra que a

veces parece, nos podemos imaginar que

inmediatamente despus de la entrada de los dos

gases por separado tendremos un sistema que nos

permita mezclarlos en la forma deseada. Es decir,

que en el interior del respirador lo primero que

encontraramos sera un mezclador. Este

mezclador nos permitir utilizar una

concentracin de oxgeno conocida y

comprendida en un intervalo del 21 % al 100 %

para el gas inspirado. Mediante una vlvula proporcional y su mayor o menor apertura se

realizar la mezcla deseada, y para que esto ocurra de forma adecuada, la presin de los

gases medicinales deber ser constante y equivalente. Adems, cada conduccin de gas

deber disponer de vlvulas unidireccionales para evitar la contaminacin por retorno de un

gas sobre el otro, evitando el flujo retrgrado de una tubera sobre la otra. En algunos

ventiladores esta mezcla se acumula en reservorios o fuelles, que actan como cmara de

mezcla. Algunos ventiladores no precisan suministro de aire comprimido y ste se genera

mediante una turbina que comprime el gas procedente del aire ambiental.

ISRAEL MUOZ GARCA

Si progresamos en la descripcin del ventilador, en el sentido de los gases hacia el paciente,

la siguiente pieza fundamental para su funcionamiento es la vlvula inspiratoria para

regular la salida de gas. Permite la apertura o el cierre del flujo, as como las diferentes

variaciones en su magnitud y duracin. Este sistema es el que posibilita la inspiracin, el

que genera un gas presurizado que se administra a la va area del paciente. Para que esto

ocurra, la vlvula espiratoria deber estar cerrada.

En la ventilacin mecnica se han usado distintos sistemas para administrar el flujo

inspiratorio y modificar el patrn de este flujo. Hay varios sistemas neumticos para

generar flujo que an podemos encontrar en los ventiladores que estamos utilizando: el

sistema de pistn, que consiste en introducir en el pulmn del paciente, en el movimiento

de ida, el gas que se ha acumulado en el cilindro en el movimiento de retorno; el de

restriccin variable del flujo; o el de vlvula de tijera que pellizca el tubo, accionado por un

motor de avance gradual que permite la regulacin de la apertura de la tijera. En los

sistemas de fuelle que almacenan en su interior el gas a administrar, el fuelle est contenido

en una cmara que se presuriza con el gas procedente de un compresor, y al comprimir el

fuelle administra al paciente el gas en l contenido.

Difcilmente veremos este tipo de ventiladores en uso en la actualidad. Los sistemas

neumticos electromagnticos regulados por un solenoide producen un nico flujo

calibrado con cada vlvula, y el flujo total ser el total del nmero de vlvulas abiertas,

denominado sistema colector proporcional. stos son los mtodos ms usados para generar

el flujo inspiratorio. Tiene inters didctico conocer qu sistema neumtico usa el

ventilador que utilizamos.

Lo que s tendr mucho inters es constatar que disponemos de un sistema controlado por

un microprocesador. ste ser un hecho diferencial que aparece en los ventiladores a partir

del final de la dcada de 1980, que permite:

Variar la forma de entrega de gas al paciente.

Disponer de varias modalidades de ventilacin.

Aumentar la capacidad de monitorizar al paciente.

Una mayor seguridad del paciente durante la ventilacin.

ISRAEL MUOZ GARCA

En la parte frontal del ventilador encontraremos los sistemas de interface, o de

comunicacin entre el utilizador y el ventilado. En l estn los mandos que permiten

regular la ventilacin, y uno de ellos ser el mando para la seleccin del modo de

ventilacin. Las distintas modalidades de ventilacin constituyen el factor ms limitante

cuando se describe la dificultad de comprensin de la ventilacin artificial, y es el factor

ms utilizado para hablar de si es difcil el uso del ventilador. Con frecuencia, el abuso de

siglas complejas que no siempre describen la funcin que realizan ha despertado poco

inters o incluso aversin en los posibles utilizadores del ventilador. Tambin es cierto que

no pocos autores hacen sus textos especialmente incomprensibles, quiz para mantener la

ventilacin mecnica en el mbito de la erudicin.

Figura 2. Visin frontal del equipo con la pantalla y los mandos. A) Boquilla de salida

de gases. B) Sensor de flujo. C) Tapa del sensor de flujo. D) Vlvula espiratoria con

boquilla

de conexin espiratoria (GAS RETURN). E) Enganche para la vlvula espiratoria.

F) Conexin para el nebulizador. G) Boquilla de conexin inspiratoria (GAS OUTPUT).

H) Tornillo de fijacin para la cubierta de proteccin (detrs: sensor de O2 y filtro

de aire ambiente).

ISRAEL MUOZ GARCA

La inspiracin, en casi todas las modalidades, estar iniciada por el paciente. Esta

interaccin del ventilador con el paciente se centra en que la administracin de gas que

realiza el ventilador, al suministrar la inspiracin, se coordina con el esfuerzo inspiratorio

del paciente. Por el trmino ingls trigger, se denomina disparo al inicio de la inspiracin

por el paciente, o directamente con dicho anglicismo. ste es uno de los puntos ms dbiles

de los ventiladores, y no slo eltrigger inspiratorio sino tambin el espiratorio.

La fragilidad del trigger en los ventiladores no es tanto porque el sensor de presin no sea

capaz de medir bien una cada de presin, que es lo que produce el esfuerzo inspiratorio del

paciente en un circuito cerrado, ni porque no pueda medir bien el cambio en la magnitud de

un flujo constante en el circuito, cuando el sensor de trigger es de flujo en vez de presin,

como es el caso de la mayora de los ventiladores actuales. El problema est en la

localizacin del punto de medida, que supone un retardo con respecto al inicio del esfuerzo

del paciente, al cual habr que sumar el retardo en la apertura de la vlvula inspiratoria, una

vez que se haya identificado que la depresin o la cada del flujo es el inicio de un esfuerzo

inspiratorio por parte del paciente. Este tiempo de respuesta es una limitacin importante en

los ventiladores, en especial cuando las demandas del paciente son muy grandes. A efectos

de parmetros a fijar, deberemos seleccionar un nivel de trigger que tenga la mxima

sensibilidad sin que se produzca la activacin automtica del ventilador, con el fin de que el

paciente no tenga una dificultad aadida en iniciar la inspiracin en el ventilador.

En la parte frontal del ventilador, de alguna forma el fabricante habr diseado un sistema

que permita prefijar estos parmetros a los que hemos hecho referencia: el porcentaje de

mezcla de oxgeno, la modalidad que queremos utilizar con los parmetros escogidos que la

definen, el trigger y algo que an no hemos analizado, que son las alarmas. Todas estas

variables podrn prefijarse en el ventilador, y en la mayora de los casos pueden

visualizarse en una pantalla. Tambin tendremos en esta pantalla las variables a

monitorizar, sus registros grficos y los parmetros que hemos fijado como lmites de

alarma.

Una vez que el ventilador ha generado el volumen circulante, ste llegar al paciente a

travs de una tubuladura. Hemos de identificar el lugar de salida del gas en el equipo,

donde se conectar la tubuladura que va al paciente. Esta tubuladura llega a la Y que se

conecta al tubo endotraqueal, y de ella sale la tubuladura que vuelve al ventilador; es el

circuito por el cual retorna al ventilador el gas que viene del paciente y se conecta a la

vlvula espiratoria. sta es la encargada de cerrar el circuito durante la inspiracin, de

iniciar la espiracin de forma adecuada, y de cerrar en el momento apropiado para

mantener la presin espiratoria final definida, sin aumentar el trabajo respiratorio del

paciente.

ISRAEL MUOZ GARCA

Figura 3. Visin de la tubuladura conectada a un simulador.

Un tema importante a recordar, en relacin a la tubuladura del ventilador, es el concepto

fisiolgico del espacio muerto. Para lo que estamos analizando ahora, el espacio muerto

nos debe recordar a la trquea, una zona muy ventilada pero que no produce intercambio de

gases. No hay que olvidar que el aumento del espacio muerto produce hipercapnia, porque

a igual volumen circulante menor volumen alveolar. El smil seria la reinhalacin, lo que

nos ocurrira si respirsemos con la cabeza dentro de una bolsa de plstico de forma

hermtica. Si nos fijamos bien, en la tubuladura la inspiracin est separada de la espiracin

y slo se juntan a partir de la Y; por tanto, estamos inspirando por un lado y espirando por

el otro, con lo cual la tubuladura no produce un aumento del espacio muerto porque no hay

reinhalacin. ste sera el primer mensaje: la conexin de un paciente a un ventilador,

debido a que utiliza unas tubuladuras que conducen el gas de la inspiracin y la espiracin

por separado, no aumenta el espacio muerto. El segundo mensaje importante en relacin a

las conexiones del ventilador es que todo el aumento de tubuladura a partir de la Y hacia la

conexin del tubo endotraqueal producir un aumento del espacio muerto. As, la

incorporacin del humidificador higroscpico, de una conexin para medir gases o

monitorizar el flujo de un tubo corrugado como alargo para mayor confort de la cabeza del

paciente, aumentan el espacio muerto instrumental.

ISRAEL MUOZ GARCA

Figura 4. Visin de la tubuladura conectada a un simulador

con humidificador higroscpico.

Figura 5. Visin de la tubuladura conectada a un simulador + medidor.

El circuito de retorno del paciente hacia el ventilador, por donde vuelve al ventilador el gas

que procede del paciente, se conecta al sistema que regula la espiracin. La vlvula

espiratoria es la encargada de cerrar el circuito durante la inspiracin, de iniciar la

espiracin de forma apropiada y de cerrar en el momento adecuado para mantener la

presin espiratoria final definida, sin aumentar el trabajo respiratorio del paciente, antes de

salir el gas al aire ambiental. Pero adems de ser un sistema que regula la salida, en muchos

ventiladores, desde la llegada al ventilador y antes de la salida al aire ambiental, se

producen una serie de mediciones. Los ventiladores incorporan en este punto un

neumotacgrafo, que permite medir el volumen de gas espirado y compararlo con el

inspirado para determinar posibles fugas en el sistema.

ISRAEL MUOZ GARCA

Las alarmas son un captulo importante en el prefijado de los parmetros del ventilador.

Algunas son ajustables, como la de la presin de la va area alta y baja, la del volumen

minuto alto y bajo, la de la frecuencia respiratoria alta y la del periodo tolerado de apnea.

Estas alarmas, que son dependientes del paciente, deben ajustarse por el utilizador en el

ventilador. Otras son independientes del paciente y en la mayora de los equipos suelen

ajustarse de manera automtica, como la de falta de suministro de gas o electricidad.

Figura 6. Visin frontal del equipo con las alarmas.

Seguridad antes de la conexin

Los ventiladores guardados en el almacn de equipamiento deben estar limpios, y las partes

no desechables del circuito han de mantenerse estriles, siguiendo las instrucciones del

fabricante. En la actualidad, las tubuladuras que utilizamos en los ventiladores son de un

solo uso.

Antes de conectarlo al paciente, el ventilador se conectar a la red y a las tomas de gas. A

continuacin procederemos a la calibracin, imprescindible en la mayora de los

ventiladores, en concreto a calibrar el sensor de oxgeno y el sensor de flujo. Para esta

maniobra necesitaremos un fuelle o pulmn de prueba. Comprobaremos el correcto ciclado

ISRAEL MUOZ GARCA

del ventilador, la adecuada respuesta del trigger, la administracin del volumen prefijado, a

la frecuencia pautada, y el buen funcionamiento de las alarmas.

Puntos diferenciales para la eleccin del ventilador.

Nada ms lejos, en este apartado, que sugerir cul es el buen ventilador. La mayora de

los disponibles en nuestro mercado ofrecen numerosas prestaciones. Es difcil, o incluso

muy difcil, escoger entre la oferta existente. En estas lneas que siguen slo pretendemos

hacer una serie de sugerencias para tomar esta importante decisin para el mejor cuidado de

nuestros pacientes ms graves.

El ventilador tiene que cumplir unos requerimientos bsicos. El primero es tener la

certificacin EN/IEC60 601-1 y la marca CE. Adems, debe tener de las modalidades de

ventilacin que antes hemos mencionado: sustitucin total de la ventilacin con ventilacin

asistida-controlada por volumen y presin, y sustitucin parcial de la ventilacin con

ventilacin por presin de soporte.

Desde el punto de vista de la seguridad, ha de contar con un sistema autnomo de

alimentacin durante un periodo de tiempo (bateras).

El manejo de la interface con el ventilador, es decir, la facilidad de emplearlo para el

usuario, es un aspecto muy importante. La manipulacin de los mandos que permitan elegir

el modo, los parmetros a seleccionar y escoger las alarmas tiene que ser sencilla.

El montaje del equipo para su utilizacin debe ser cmodo y de imposible error. En caso de

que en el circuito espiratorio haya un sistema que deba esterilizarse, su manejo ha de ser

fcil.

Debe disponer de una variedad de alarmas, a las cuales ya nos hemos referido, que sean

visibles, fcilmente reconocibles y con una graduacin visual y acstica en funcin de la

importancia.

Es necesario que disponga de una monitorizacin bsica, que aporte informacin de lo que

est ocurriendo, que incluya el registro de la presin en la va area, la medicin de la

frecuencia respiratoria y del volumen espirado, y la FiO2.

Un aspecto muy importante a la hora de seleccionar el modelo de ventilador es la empresa

que lo suministra. Bsicamente confiamos ms en un fabricante de contrastada reputacin

que en el capricho de un vistoso equipo. La solidez de la empresa fabricante tiene que pesar

mucho en nuestra decisin. Nos tiene que poder ofrecer un mantenimiento del equipo y una

garanta de funcionamiento durante largo tiempo. Superado el periodo de garanta,

tendremos que seguir disponiendo de soporte tcnico a un precio razonable, y las averas

del equipo deben poderse solucionar en muy breve plazo, sobre todo las ms comunes.

Todo ello hay que tenerlo muy en cuenta.

ISRAEL MUOZ GARCA

Tambin sern importantes la novedad del equipo y su reciente construccin. No

necesitamos un respirador guardado durante aos en el fondo del almacn, ni uno muy

conocido pero anticuado. La tecnologa que da soporte al ventilador se modifica cada ao y

las nuevas generaciones son cada vez mejores. Tampoco debemos ser los pioneros de un

nuevsimo ventilador que nadie ha usado; no ser una buena eleccin y a veces las grandes

expectativas pasan al olvido.

Por ltimo, hay que considerar el precio, ya que en la situacin actual una parte muy

importante de la decisin ser el coste, as como el del servicio posventa que, como

decamos antes, ha de tener unas caractersticas tcnicas de mnimos.

Modos de operacin.

Los ventiladores tienen varios modos de funcionamiento.

Una primera diferenciacin la podemos realizar en cuanto a la posibilidad de brindar un

soporte ventilatorio total o parcial, lo cual depender de la condicin del paciente y la

capacidad respiratoria del mismo.

Modos controlados.

Un modo controlado entrega todas las ventilaciones al paciente y es utilizado cuando este

no realiza ningn esfuerzo respiratorio y no puede respirar por si mismo, por ejemplo

durante una ciruga general en la que el paciente es anestesiado y pierde el control de la

respiracin. En los modos controlados el respirador entrega respiraciones mandatorias y no

permiten al paciente respirar espontneamente. El uso de este modo requiere que el

paciente se encuentre inconciente o sedado para detener los intentos de respiracin que no

estn sincronizados con el ventilador.

Modos Asistidos Controlados.

La diferencia principal entre los modos asistidos/controlados con los puramente controlados

es que cada vez que el paciente realiza un esfuerzo inspiratorio, el ventilador detecta esta

situacin y le entrega una respiracin controlada, si el ventilador no detecta un esfuerzo

enviara ventilaciones mandatorias a una frecuencia pre-establecida.

Los modos nicamente asistidos son modos de apoyo parcial ya que la frecuencia

respiratoria depende nicamente del trabajo que realiza el paciente. Estos modos estn

diseados para pacientes que tienen dificultad para respirar, pero que realizan un esfuerzo

inspiratorio.

Las respiraciones comienzan cuando el equipo detecta que el paciente ha realizado un

ISRAEL MUOZ GARCA

esfuerzo, el equipo puede detectar un esfuerzo debido a una cada de presin en el circuito

(disparo por presin) o por la deteccin de una cada de flujo entre la rama inspiratoria y la

espiratoria (disparo por flujo). Los ventiladores pueden utilizar disparo por flujo y/o

presin.

La mayora de ventiladores pueden entregar respiraciones controladas por volumen y

presin y pueden proporcionar un soporte ventilatorio total o parcial. En las ventilaciones

controladas por volumen estos equipos garantizan que el volumen pre-seleccionado por el

usuario le ser entregado al paciente en cada ventilacin, dicho volumen no podr ser

entregado si se supera el lmite de presin mxima, tambin preseleccionado por el usuario.

Estos modos se utilizan normalmente en pacientes adultos y peditricos con el fin de

mantener un nivel de intercambio gaseoso adecuado. Las respiraciones controladas por

presin regulan la entrega de flujo para alcanzar y mantener un nivel de presin mximo

preseleccionado durante el tiempo seteado de modo que el ventilador entrega ventilaciones

controladas o asistidas cicladas por tiempo y limitadas por presin. Los modos combinados

disponibles en varios modelos, que combinan ventilacin controlada por volumen y por

presin aseguran que un volumen mnimo sea entregado al paciente con un flujo inicial que

alcance la demanda del paciente. Estos modos permiten una ventilacin ms efectiva en

pacientes que cambian sus caractersticas pulmonares frecuentemente.

La ventilacin mandatoria intermitente sincronizada (SIMV) asegura ventilaciones a una

frecuencia establecida pero tambin permite que el paciente respire espontneamente sin

asistirlo durante los periodos entre ventilaciones controladas. Las ventilaciones mandatorias

en este modo son sincronizadas con los esfuerzos de respiracin espontneos si se detectan

cerca del inicio de una ventilacin mandatoria predeterminada. Esto reduce la posibilidad

de sobre-presin que pudiese suceder al entregar una ventilacin mandatoria durante una

ventilacin espontnea.

La presin soporte reduce el trabajo realizado durante la respiracin espontnea

entregndole al paciente un flujo de gas hasta alcanzar una presin positiva en la va area

predeterminada durante una respiracin espontnea. Esto reduce el trabajo que realizan los

msculos del paciente e introduce un volumen adecuado de gas en los pulmones. Esto

incluso compensa el trabajo que agrega el ventilador mediante la resistencia que introduce a

travs de tubos y vlvulas. La presin soporte es un modo que se agrega a los esfuerzos

espontneos en los modos SIMV y CPAP.

ISRAEL MUOZ GARCA

Monitoreo y alarmas

Los ventiladores de cuidados intensivos estn equipados con una variedad de alarmas y

sistemas de monitorizacin con el fin de detectar los problemas relacionados con el equipo

y los cambios en el estado del paciente. Estos sistemas tienen el fin de asegurar que se

mantendrn los ajustes y las configuraciones realizadas por el usuario para conseguir una

adecuada ventilacin, y para reducir el riesgo de la ventilacin inducida por lesiones (por

ejemplo, barotrauma).

Las variables que suelen ser supervisadas y se presentan en el ventilador son las siguientes:

Una indicacin de presin continua en las vas respiratorias, as como presiones pico,

media y de meseta o plateau.

Frecuencia respiratoria, mecnica y espontnea.

Relacin I: E

Concentracin de oxgeno

Volumen exhalado (corriente y minuto).

Los grficos de estos monitores incluyen grficos de presin, volumen, y flujo en el tiempo.

Para realizar el seguimiento del progreso del paciente, el monitor puede calcular parmetros

de mecnica pulmonar del paciente (por ejemplo, la compliance, resistencia). Bucles de

Presin-volumen, que son grficos de presin versus volumen durante una sola respiracin,

y el bucle de flujo de volumen, que es el grfico de flujo versus volumen durante una sola

respiracin.

Los monitores grficos de parmetros ventilatorios son generalmente parte del ventilador

mecnico, si esto no fuese as, los fabricantes generalmente tendrn una opcin con

monitor.

Los monitores grficos permiten al mdico clnico optimizar la configuracin de los valores

del ventilador y a ayudar en el diagnstico del paciente.

Los bucles y los parmetros de mecnica pulmonar pueden ayudar al mdico a reconocer

un patrn de flujo obstructivo o restrictivo.

Debido a que las consecuencias de una incorrecta o inadecuada ventilacin mecnica

pueden ser graves, los ventiladores estn equipados con alarmas audibles y visuales para

notificar al cuerpo mdico de los cambios en las condiciones del paciente o de problemas

tcnicos en el equipo. La mayora de ventiladores tienen alarmas de apnea, alta y baja

frecuencia respiratoria, alta y baja presin, prdida de energa, prdida de presin alta de

gas, mal funcionamiento del sistema, incorrecta concentracin de oxgeno, y volumen

ISRAEL MUOZ GARCA

exhalado. Hay alarmas que tambin se activarn si se producen desconexiones en el circuito

de paciente o si aumenta la resistencia al flujo. Alarmas de falla en los suministros

elctricos y de gas, u otro tipo de condiciones que afectan la capacidad de funcionar de un

ventilador deberan producir una alarma y permitir al paciente respirar espontneamente del

aire o de la mezcla de gases seleccionada.

Todas las alarmas crticas debe ser fciles de identificar e imposibles de silenciar

permanentemente.

Adicionalmente para prevenir daos en el paciente mientras que el mdico puede responder

a las alarmas los ventiladores incorporan varias seguridades como la habilidad de liberar

presin cuando se alcanza la alarma de presin alta en las vas respiratorias. Otra seguridad

es la presencia de ventilacin de backup en la cual el ventilador iniciara ventilaciones

mecnicas cuando detecte que el paciente no realiza esfuerzos inspiratorios.