Trabajo respiratorio (con un guiño a la asincronía)

Fecha: 17/09/2020

Estimados amigos, 

Felicitamos a Felipe Damiani, flamante PhD, quien acaba de publicar en Journal of Critical Care una revisión sobre el tema de asincronía paciente ventilador, con una fuerte orientación clínica, dándonos pistas sobre cómo identificar el tipo de asincronía y así qué conducta terapéutica tomar [1].  El tema de la asincronía tiene relación directa con el trabajo ventilatorio, de modo que aprovechamos esta celebración (siempre es motivo de alegría publicar en revistas de prestigio) para explicar este concepto y como evaluarlo en clínica.

El trabajo respiratorio (work of breathing) es una variable fisiológica fundamental para indicar y titular el soporte ventilatorio en pacientes críticos.  Mientras una asistencia ventilatoria excesiva puede causar atrofia de la musculatura respiratoria, un soporte insuficiente –frente a un paciente con un trabajo ventilatorio aumentado- puede llevar a disnea y fatiga muscular.  Desgraciadamente, no tenemos métodos simples para medir el trabajo respiratorio, y el famoso diagrama de Campbell descompone incluso al más aguerrido weichafe de la Medicina Intensiva.

 

i. Trabajo respiratorio energético

La respiración normal ocupa entre 3 a 5% del consumo de oxígeno basal [2].  Sin embargo, puede aumentar hasta 50 veces durante el ejercicio, especialmente en situaciones de aumento de la resistencia o disminución de la distensibilidad pulmonar.  Desgraciadamente, resulta complejo medir el consumo de oxígeno en clínica por lo que nuestro actuar se ha de basar en la evaluación clínica del trabajo mecánico y la clínica del paciente.

Así, el trabajo respiratorio tiene relación directa con el consumo energético de la musculatura ventilatoria que en condiciones normales ocurre solo durante la inspiración, ya que la expiración es pasiva.  Por lo tanto, un aumento del trabajo ventilatorio con uso de la musculatura accesoria implica un aumento proporcional en el consumo de oxígeno de ésta, hasta el punto que el transporte puede no ser suficiente y llevar a metabolismo anaeróbico y fatiga muscular.  Esta es la  razón principal por la que intubamos a un paciente con un cuadro infeccioso y taquipnea de sobre 40 por minuto (ergo, aumento de del trabajo respiratorio), en quienes lo hacemos antes de llegar a la fatiga.

(Una segunda razón para intubar frente a un aumento del trabajo respiratorio, pero no clínicamente demostrada, es el daño que puede generar las altas presiones intratorácicas sobre el parénquima pulmonar: daño pulmonar inducido por el paciente o P-SILI, pero se escapa del tema…)

 

ii. Trabajo respiratorio mecánico

El trabajo mecánico (W) clásicamente es fuerza (F) por desplazamiento (d):

W = F x d       (i)

a su vez, la presión (P) es una fuerza que se ejerce sobre una superficie (s), de modo que:

P = F / s         (ii)

ergo,

F = P x s        (iii)

ahora, el desplazamiento de una superficie genera un volumen (V)

s x d = V         (iv)

entonces, de (i), (iii) y (iv):

W = F x d = (P x s) x d = P x (s x d) = P x V

 

Vale decir, para el cálculo del trabajo debemos disponer del cambio de volumen (V), esto es el volumen corriente, y el cambio de presión transpulmonar, esto es la presión pleural menos la presión en la vía aérea proximal.  Esto genera la necesidad de contar con un catéter esofágico o en su defecto, utilizar la presión de distensión (driving pressure, DP) con las limitaciones que ello implica.  También, esta es la base del diagrama de Campbell que, salvo para investigación o como método de tortura, tiene poca utilidad clínica [3].

Más sensato es entender que los componentes del trabajo respiratorio son el trabajo resistivo para vencer la resistencia de las tubuladuras, filtros y la vía aérea, y el trabajo elástico para vencer la elastancia del pulmón y la pared torácica (incluida la presión abdominal).  Nuevamente, un catéter esofágico nos permitirá diferenciar con mayor certeza estos diversos componentes.

Sin embargo, el trabajo mecánico y energético no siempre van de la mano.  El ejemplo clásico es una obstrucción total de la vía aérea, en que hay enormes esfuerzos inspiratorios y gran consumo de oxígeno, pero sin movimiento de aire, esto es trabajo mecánico igual a cero.

 

iii. Trabajo respiratorio en la clínica

Teniendo los conceptos previos, es más simple entender como se mide o estima el trabajo respiratorio en el paciente, ya sea en forma espontánea, previo al soporte ventilatorio, o cuando planeamos extubar a un paciente durante una prueba de ventilación espontánea (Tabla).

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Tabla: Signos clínicos de trabajo ventilatorio aumentado*

 

1) Signos faciales y cutáneos

– Aleteo nasal, sudoración, cianosis, mala perfusión (mottling)

 

2) Taquipnea y uso de musculatura accesoria

– Uso músculo esternocleidomastoideo

– Retracción intercostal

– Respiración paradojal

 

3) Signos cardiovasculares

– Taquicardia, hipertensión

 

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* Modificado de ref [4]

Existen elementos simples, directos y objetivos, como la frecuencia respiratoria o el volumen minuto, éste último fácilmente disponible en todo los vestidores modernos, pero difícilmente medible en el paciente en respiración espontánea.  Así, en ocasiones es complejo evaluar cuando el trabajo respiratorio es adecuado o requiere soporte ventilatorio, invasivo o no invasivo.

Muy práctico, aunque sutil a veces, es la evaluación de la musculatura ventilatoria [4].  La visualización y palpación del músculo esternocleidomastoideo, la retracción subcostal o la palpación del abdomen, son elementos fundamentales para evaluar el trabajo ventilatorio del paciente.  También, el uso de la musculatura abdominal nos debe hacer pensar en un aumento en el trabajo espiratorio, como en crisis obstructivas..

Finalmente, están los signos clínicos asociados a la respuesta autonómica al estrés, como taquicardia, sudoración e hipertensión.  En ocasiones, si el trabajo ventilatorio está muy aumentado en relación al transporte de oxígeno sistémico, el paciente puede entrar en estados de hipoperfusión y cianosis distal.

En el paciente ventilado, el volumen minuto refleja el cambio de volumen (∆V) en función del tiempo, el cual debe estar contextualizado con el cambio de presión transpulmonar (∆P).  En este sentido, la medición de la presión de oclusión (p0.1) es una medida aceptada de trabajo ventilatorio, ya que es proporcional al esfuerzo inspiratorio del paciente.

 

Conclusión

Jóvenes intensivistas, en estos tiempos de Covid y mucha cantinflería en las redes, aprenda a evaluar el trabajo ventilatorio, que es una de las variables fundamentales que utilizamos para titular el soporte ventilatorio y es lo que nos permitirá rescatar incluso los pacientes más críticos.  Tiene más relación con la mecánica y la sincronía paciente-ventilador que con el intercambio gaseoso, y nada con la oximetría de pulso.  Requiere estar al lado del paciente mientras observamos las curvas del ventilador y palpamos su cuello y abdomen.  Si tiene deseos de aprender, instale un catéter esofágico.

Un saludo cordial,

Guillermo Bugdego

 

Referencias

1) Damiani LF, Bruhn A, Retamal J, Bugedo G.  Patient-ventilator dyssynchronies: Are they all the same? A clinical classification to guide actions.  J Crit Care. 2020; 60: 50-57.

2) Guyton AC, Hall JE. Textbook of medical physiology. 11th Ed, 2006.

3) Cabello B, Mancebo J. Work of breathing. Intensive Care Medicine 2006; 32: 1311-1314.

4) Tobin MJ. Principles and Practice of Mechanical Ventilation. 3rd Ed, 2013