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Monitorización de la mecánica ventilatoria

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Monitorización durante la ventilación mecánica

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Monitorización de la mecánica ventilatoria

  1. 1. Dr. Luis A. Ramos Gómez Servicio de Medicina Intensiva Hospital General de La Palma
  2. 2. ¿Como funciona un ventilador? + + + + Ventilador ₊ ₊ Flujo controlado de gas Gradientedepresión Flujo x Tiempo = Volumen corriente
  3. 3. 0 20 -10 Inspiración Espiración Inspiración Espiración Presión pleural Presión vía aérea Respiración espontánea vs ventilación mecánica Paw Paw Ppl Ppl VM RE cmH2O
  4. 4. Mecánica ventilatoria — Conceptode mecánicaventilatoria — Característicasmecánicasdel sistema respiratorio que influyen en la facilidad o dificultad con que puede lograrse la ventilación — Importanciade monitorizar la mecánicaventilatoria — Permite comprendermejor la fisiopatología de la causa subyacente del fallo respiratorio — Facilita el uso de los parámetrosventilatorioscorrectos — Reduce lascomplicacionesasociadasa la ventilación mecánica — Monitorizala respuesta a diversasintervencionesterapéuticas — Predice la aptitud para la retirada del soporte ventilatorio
  5. 5. Ecuación de movimiento del sistema respiratorio Elemento resistivo Elemento elástico Flujo x Resistencia A (Paw) B (Palv) Volumen / Compliancia Presión de resistencias (Pres) Presión de elastancia (Pel) Pvent = Pres (Paw) + Pel (Palv) Volumen Pvent = (Flujo x Resistencia) + + PEEP Compliancia
  6. 6. Relación entre presiones respiratorias • Pta = Presión transviaaérea Pta = Paw – Palv • Ptp = Presión transpulmonar Ptp = Palv – Ppl • Ptt = Presión transtorácica Ptt = Palv – Pbs • Ptr = Presion transrespiratoria Ptr = Paw - Pbs • Paw = Presión de vía aérea • Palv = Presión alveolar • Ppl = Presión intrapleural • Pbs = Presión de superficie corporal
  7. 7. Monitorización de la mecánica ventilatoria — Parámetros medidos — Presión — Flujo — Tiempo — Parámetroscalculados — Volumen — Compliancia — Resistencia — Trabajo respiratorio — AutoPEEP — Presión media — Presión de oclusión — Curvasventilatorias — Trazado presión-tiempo — Trazado flujo-tiempo — Trazado volumen-tiempo — Bucles — Dinámicos — Bucle flujo-volumen — Bucle presión-volumen — Estáticos — Bucle presión-volumen
  8. 8. Nociones básicas en mecánica ventilatoria — Presión plateau (Pplat) — Presión pico alveolar trasoclusión teleinspiratoria — Refleja el volumen pulmonar al final de la inspiración — Presión media (Pawm) — Presión promedio aplicada a lospulmones durante todo el ciclo ventilatorio (inspiración yespiración) — Determinanteprincipal de la oxigenación yde los efectos hemodinámicosde laventilación mecánica — Presión esofágica (Pes) — Refleja loscambios en lapresión pleural — Permitevalorar el trabajo respiratorio en modos asistidos y calcular lacomplianciatorácica — AutoPEEP (PEEPi) — Presión ejercida por el volumen de gas atrapado a nivel alveolar — Puede expresar hiperinsuflación dinámicao tiempo espiratorio insuficiente — Presión de oclusión inspiratoria (P0.1) — Máxima presión negativagenerada 100 ms trasel inicio del esfuerzo inspiratorio espontáneo frentea la oclusión de lavía aérea — Es un índicede la actividad del centro respiratorio — Presión inspiratoria máxima (Pimax) — Máxima presión negativaque puede ser generadadurante la oclusión de lavía aérea — Es un índicede fuerza de la musculatura respiratoria
  9. 9. Compliancia — Compliancia total del sistema respiratorio (CT) — CT = C pulmonar (CL) + C pared torácica (CW) — CT = ΔV / ΔP = Volumencorriente / Pplat – PEEP — Pes permite diferenciarambos componentes — Compliancia estática (Cst) — Medida en condiciones estáticas y enVCV con flujo constante — Sedación y/o relajaciónpara ausencia de esfuerzos respiratorios — Cst = VT corregido / (Pplat – PEEPtot) — VT corregido = VT espirado – VT compresible — PEEPtot = PEEPe + PEEPi — Cst ≅ 50-100 ml/cmH2O — Útil para establecerel VTcorrecto y el nivel de PEEP adecuado — Característica dinámica(Cdyn) — Característica dinámica ≠ Compliancia dinámica — Compliancia dinámica = compliancia medida en condiciones dinámicas — Cdyn = VT corregido / (PIP – PEEP)
  10. 10. Resistencia — Medidaen VCV con flujo constante — Raw = (PIP – Pplat) / V’ — Raw ≅ 5-7 cmH2O/L/seg
  11. 11. Curvas ventilatorias
  12. 12. Tipos de ondas — Curvas — Representacióndel trazado de presión,flujo o volumen en el eje de ordenadas(“y”) frente al tiempo en el eje de abscisas (“x”) — Bucles — Trazado de presión,flujo o volumen en el eje de ordenadas(“y”) frente al trazado de presión,flujo o volumen en el eje de abscisas (“x”). No existe el componente tiempo. — Seis tipos básicos deondas — Cuadrada — Aceleranteo rampa ascendente — Deceleranteo rampa descendente — Sinusoidal — Exponencial ascendente — Exponencial descendente
  13. 13. Tipos básicos de ondas — Ondas de presión — Cuadrada (constante) — Exponencial ascendente — Sinusoidal — Ondas de flujo — Rampa descendente (decelerante) — Cuadrada (constante) — Exponencial descendente — Sinusoidal — Rampa ascendente (acelerante) — Ondas de volumen — Rampa ascendente — Sinusoidal
  14. 14. Curvas ventilatorias VCV vs PCV A B
  15. 15. Ventilación controlada por volumen Flujo Insp Pausa Esp Presión Flujo constante Presión variable cmH2O LPM
  16. 16. Ventilación controlada por presión Insp Esp Flujo Presión Flujo decelerado Presión constante cmH2O LPM
  17. 17. Curva presión-tiempo
  18. 18. Representación de la curva presión-tiempo — La curva de presión refleja la modificación que sufre la presión proximal de la vía aérea durante el ciclo ventilatorio — La presión se representa en el eje de ordenadas(“y”) y el tiempo se traza en el eje de abscisas (“x”) — La presión originada por el ventiladorespositiva,se representa sobre la línea horizontalde base y se mide en cmH2O — La presión de apertura de la vía aérea consta de tres componentes — Componente basal: presiónalveolarpresente antes del inicio del flujo inspiratorio — Ascenso inicial rápido: presión empleada envencerla Raw — Incremento lento: presión empleada envencerla elastancia toracopulmonar
  19. 19. Utilidad de la curva presión-tiempo — Atrapamiento aéreo (auto-PEEP) — Obstrucción de la vía aérea — Respuesta broncodilatadora — Mecánica ventilatoria (C/Raw) — Exhalaciónactiva — Tipo de ventilación (volumen vs presión) — PIP, Pplat — CPAP, PEEP — Asincronía — Esfuerzo inspiratorio (trigger)
  20. 20. Formas de la curva presión-tiempo Triangular Rectangular Ventilación controlada por volumen Ventilación controlada por presión A B
  21. 21. Curva presión-tiempo 1 2 3 4 5 6 20 Seg Paw cmH2O Ventilación por presión Espiración Ventilación por volumen Inspiración
  22. 22. Puntos de interés de la curva P-T en VCV
  23. 23. Método de oclusión rápida de la vía aérea • Pausa inspiratoria • Pausa espiratoria
  24. 24. Curva presión-tiempo en VCV
  25. 25. Curva presión-tiempo en PCV
  26. 26. Trigger por presión vs trigger por flujo Trigger por presión Trigger por flujo A B
  27. 27. No esfuerzo del paciente Esfuerzo del paciente PEEP +5 Ventilación controlada vs asistida A B
  28. 28. Trigger inspiratorio 1 2 3 4 5 6 30 Seg Paw cmH2O -10 Trigger
  29. 29. Doble trigger Doble disparo en VCV Doble disparo en PCV A BF F
  30. 30. Trabajo realizado por el ventilador
  31. 31. Resistencia y compliancia en VCV Paciente Normal Paciente Normal Aumento de resistencia Disminución de compliancia A B
  32. 32. Resistencia y compliancia en PCV Aumento de resistencia Disminución de compliancia F F
  33. 33. Diagnóstico diferencial basado en PIP y Plat
  34. 34. Índices de estrés
  35. 35. Infrarreclutamiento y sobredistensión A B PEEP insuficiente Volumen excesivo
  36. 36. Esfuerzos inspiratorios ineficaces A B
  37. 37. Flujo inspiratorio inadecuado en VCV 30 Tiempo (s) -10 1 2 awP cmH2O Flujo adecuado Flujo demasiado lento 3
  38. 38. Asincronía
  39. 39. PEEP intrínseca PEEPi
  40. 40. Presión media de la vía aérea Área bajo la curva de presión en un ciclo Pawm = Tiempo de ciclo total
  41. 41. Curva flujo-tiempo
  42. 42. Representación de la curva flujo-tiempo — El flujo se representa en el eje de ordenadas (“y”) y el tiempo en el de abscisas (“x”) — La fase inspiratoria se registra como unaonda de flujo positiva, por encima de la línea horizontal de base y la fase espiratoria como una onda negativa, por debajo de la línea basal — Se mide en LPM
  43. 43. Utilidad de la curva flujo-tiempo — Atrapamiento aéreo (auto-PEEP) — Obstrucción de la vía aérea — Respuesta broncodilatadora — Exhalaciónactiva — Tipo de respiración (volumen vs presión) — Forma del trazado de flujo — Flujo inspiratorio — Asincronía — Esfuerzo inspiratorio (trigger)
  44. 44. Formas de la curva flujo-tiempo Onda rectangular Onda decelerante Ventilación controlada por volumen Ventilación controlada por presión A B
  45. 45. Curva flujo-tiempo Curva flujo-tiempo en VCV Curva flujo-tiempo en PCV A B
  46. 46. Flujo constante vs decelerante A B
  47. 47. Tiempo inspiratorio insuficiente Paciente Normal
  48. 48. Tiempo inspiratorio excesivo
  49. 49. Aumento de resistencia espiratoria Paciente Normal
  50. 50. PEEP intrínseca
  51. 51. Colapso dinámico de la vía aérea Paciente Normal
  52. 52. Detección de AutoPEEP 1 2 3 4 5 6 Seg. 120 120 V . LPM el flujo espiratorio no retorna a cero
  53. 53. Respuesta broncodilatadora Flujo espiratorio Mejoría del flujo espiratorio TE alargado Antes del broncodilatador Después del broncodilatador TE acortado
  54. 54. Flujo inspiratorio en modos de presión PCV PSV
  55. 55. Esfuerzos inspiratorios ineficaces Paciente Normal
  56. 56. Secreciones en la vía aérea F A B
  57. 57. Tiempo de rampa en PSV
  58. 58. Tiempos de rampa rápido y lento en PSV Espiga de presión Demasiado rápido Demasiado lento A B
  59. 59. Ciclado por flujo en PSV Final de la inspiración Presión Flujo
  60. 60. Criterio de ciclado por flujo en PSV 100% del flujo inspiratorio pico del paciente Flujo 100% 50% 30% 75%
  61. 61. Ciclados rápido y lento en PSV 60% 100% 10% Espiga de presión 100% Ciclado rápido Ciclado lento A B
  62. 62. Selección del criterio de ciclado en PSV
  63. 63. Curva volumen-tiempo
  64. 64. Representación de la curva volumen-tiempo — El volumen se registra en el eje de ordenas (“y”) y el tiempo en el de abscisas (“x”) — El trazado de volumen siempre es positivo, por encima de la línea horizontal de base y se mide en l o en ml — La onda de volumen consta de una fase inspiratoria y una espiratoria
  65. 65. Utilidad de la curva volumen-tiempo — Atrapamiento aéreo (auto-PEEP) — Fugas — Volumen circulante — Exhalaciónactiva — Asincronía
  66. 66. Formas de la curva de volumen-tiempo Triangular En meseta Volumen circulante inspirado El volumen espirado retorna a la línea basal A B
  67. 67. Curva volumen-tiempo Normal Fuga Paciente Normal A B
  68. 68. Curva típica de volumen-tiempo 1 2 3 4 5 6 Seg. 1.2 -0.4 VT Litros Tiempo-I Tiempo-E A B A = volumen inspiratorio B = volumen espiratorio
  69. 69. Atrapamiento aéreo o fuga en el circuito 1 2 3 4 5 6 Seg. 1.2 -0.4 VT Litros A A = el volumen espirado no retorna a cero
  70. 70. Bucles ventilatorios dinámicos
  71. 71. Bucle flujo-volumen
  72. 72. Representación del bucle flujo-volumen — El flujo se representa en el eje “y” mientras que el volumen se traza en el eje “x” — La inspiración se traza por encima de la línea de base horizontal y la espiración por debajo — La rama inspiratoria de la curva de flujo es igual a la establecida en el ventilador — La porción espiratoria de la curva de flujo representa exhalación pasiva — Tiene una apariencia circularen las respiraciones espontáneas
  73. 73. Utilidad del bucle flujo-volumen • Atrapamiento aéreo • Obstrucción de la vía aérea • Resistencia de las víasaéreas • Respuesta broncodilatadora • Flujo inspiratorio y espiratorio • Flujo inspiratorio insuficiente • Fugas • Acúmulo de aguao secreciones • Asincronía
  74. 74. Bucle flujo-volumen Volumen Flujo espiratorio pico Flujo inspiratorio pico Volumen circulante Inspiración Espiración PEF 200 400 600 Inicio inspiración Inicio espiración PIF Vt
  75. 75. Rama inspiratoria del bucle flujo-volumen 00 A B
  76. 76. Bucles flujo-volumen normales
  77. 77. Fuga en el circuito 0 200 400 600 20 40 60 -20 -40 -60 = Normal Insp. Esp. La porción espiratoria del bucle no retorna al punto de inicio Fuga
  78. 78. Obstrucción de las vías aéreas 0 0 Reducción PEF “concavidad” Normal Patrón obstructivo A B
  79. 79. Respuesta broncodilatadora 2 1 1 2 3 3 V LPS . VT Insp. Esp. Obstrucción Broncodilatación 2 1 1 2 3 3 V LPS . 2 1 1 2 3 3 V LPS . Control
  80. 80. Asincronía
  81. 81. Bucle presión-volumen
  82. 82. Representación del bucle presión-volumen — El volumen se representa en el eje “y”, mientras que la presión se traza en ele eje “x” — La rama inspiratoria es ascendente y la espiratoria descendente — Las respiraciones espontáneas se representan en sentido horario y las mecánicas en sentido antihorario — La parte inferior del bucle se sitúa al nivel de PEEP o del cero atmosférico — Si se divide el bucle mediante una línea imaginaria, la parte derecha representa la resistencia inspiratoria y la izquierda la resistencia espiratoria
  83. 83. Utilidad del bucle presión-volumen • Sobredistensión pulmonar • Obstrucción de la vía aérea • Respuesta broncodilatadora • Mecánica ventilatoria (C/Raw) • Trabajo respiratorio 8WOB) • Flujo inspiratorio insuficiente
  84. 84. Bucle presión-volumen 15 305 Compliancia Dinámica (Cdyn) A A = Resistencia inspiratoria / Trabajo resistivo B 500 250 B = Resistencia espiratoria / Trabajo elástico
  85. 85. Bucle presión-volumen dinámico en VCV Espiración 0 20 40 602040-60 0.2 Litros 0.4 0.6 Paw cmH2O Inspiración VT Antihorario
  86. 86. Trabajo respiratorio 0 20 40 60-20-40-60 0.2 0.4 0.6 Litros Paw cmH2O VT Trabajo respiratorio del paciente
  87. 87. Bucle P-V en ventilación asistida Espiración 0 20 40 602040-60 0.2 Litros 0.4 0.6 Paw cmH2O Ventilación asistida VT Horario o antihorario Inspiración
  88. 88. Aumento de la resistencia de las vías aéreas 15 305 500 250
  89. 89. Cambios en la compliancia Aumento de la compliancia Disminución de la compliancia A B
  90. 90. Sobredistensión pulmonar “pico de pájaro”
  91. 91. Asincronía
  92. 92. Fuga en el circuito 15 305 500 250
  93. 93. Bucle estático presión-volumen
  94. 94. Bucle estático presión-volumen — Utilidad — Mide la relación presión-volumen del sistema respiratorio — Se traza en condicionesestáticas,en VCV con flujo constante y con el paciente sedado y relajado — La curva P-V refleja laspropiedadeselásticasdel pulmón y permite identificar la zona de máxima compliancia — Se emplea para seleccionarel nivel de PEEP óptimo y el volumen corriente apropiadoque no produzca sobredistensión alveolaren el SDRA — Procedimientosdeobtención — Técnica de la superjeringa o método estático clásico — Método de oclusión inspiratoriamúltiple — Técnica de flujo lento o método cuasiestático
  95. 95. Técnica de la superjeringa
  96. 96. Bucle estático P-V obtenido con superjeringa
  97. 97. Bucle estático presión-volumen
  98. 98. Puntos de interés en el bucle estático P-V — Curva de inflación — Punto de inflexión inferior (LIPi o PFLEX) — Zonade mínimacomplianciapor colapso alveolar — PEEP =2 cmH2O > LIPi à apertura de unidades colapsadas — Pendiente entre LIPi y UIPi — Zonade máxima complianciay reclutamiento alveolar — Rango de volumen corrienteefectivo — Punto de inflexión superior (UIPi) — Comienzo de sobredistensión alveolar — Pplat < UIPi à reduce hiperinflación pulmonar — Plateau después de UIPi — Zonade mínimacomplianciapor sobredistensión pulmonar — Curva de deflación — Punto de inflexión superior (UIPd) — Comienzo del colapso pulmonar — PEEP =2 cmH2O > UIPd à mayor apertura de unidades colapsadas à PEEP óptima — Histéresis — Separación entre la curva de inflación y de deflación
  99. 99. Bucle P-V vs curva P-T
  100. 100. Uso de PEEP en base al bucle estático P-V
  101. 101. Reclutamiento alveolar constante Gattinoni L, Caironi P, Pelosi P, Goodman LR. AJRCCM 2001 164:1701-11.
  102. 102. Ventilación mecánica en SDRA • PEEP óptima: 2 cmH2O > LIPi, o bien, 2 cmH2O > UIPd • VT adecuado: Pplat < UIPi

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