Ventilación con presión positiva en condiciones de fugas de aire y fístula bronco-pleural

Fecha: 18/01/2016

Mientras alcanzamos temperaturas record en nuestro verano capitalino, una amiga nos consulta sobre cómo ventilar un paciente con una fístula bronco-pleural (FBP). Hay que eliminar el PEEP? Menuda pregunta, que nos recuerda los dolores de muela de la infancia…

El aire extra-alveolar o barotrauma es una situación frecuente y problemática durante la ventilación mecánica con presión positiva (VPP) [1]. Ya sea una condición preexistente (e.g. trauma, neumonía necrotizante o post cirugía torácica) o como una complicación durante la ventilación mecánica, sin duda genera controversias al momento de programar el ventilador. En opinión de expertos –y el sentido común- se sugiere limitar la presión y volúmenes aplicados a las vías respiratorias [2]. Sin embargo, no existe estudios clínicos prospectivos que confirmen estas hipótesis, y menos hasta que nivel de presión, volumen o PEEP puede ser usado en forma segura en estas circunstancias.

Qué es una fístula bronco-pleural?

La fístula broncopleural (FBP) se refiere a la fuga de aire inspirado de las vías respiratorias hacia el espacio pleural por más de 24 horas [1]. La conferencia de consenso sobre ventilación mecánica, en 1994, no da recomendaciones claras sobre la ventilación de los pacientes con FBP, sino «…proporcionar una inflación adecuada para las áreas no comprometidas del pulmón y asegurar un intercambio adecuado de gas» [2]. También sugieren «…minimizar la presión de inflado y el volumen corriente» para facilitar el cierre de la fuga.

Claramente, la presencia de fugas de aire bajo ventilación espontánea es menos problemática y muchas se resuelven espontáneamente. Sin embargo, cuando se está frente a una hipoxemia grave en ventilación mecánica, el uso de altos niveles de PEEP puede perpetuar o agravar la FBP. A su vez, la FBP puede dificultar el reclutamiento pulmonar secundario a la fuga de aire. En un modelo experimental de FBP en conejos, el uso de PEEP sobre 6 cmH2O se asoció a un aumento en la fuga de aire, al igual que una presión pico de vía aérea sobre 30 cmH2O [3].

El flujo por la FBP depende del tamaño de la fístula y la diferencia de presión entre la vía aérea proximal y el espacio pleural, es decir, la presión transpulmonar [4]. Así, el flujo por la FBP podría aumentar si el paciente realiza un gran esfuerzo inspiratorio, independiente si está o no con el ventilador. En otros términos, un paciente bien sedado en ventilación mecánica con volumen corriente acotado (<6-8 ml/kg IBW y driving pressure <10 cmH2O) y PEEP bajo (≤6 cmH2O) podría tener un cierre más rápido de una FBP, que si respirara espontáneamente pero con un gran trabajo ventilatorio y realizando altas presiones negativas en la inspiración. De hecho, en pacientes con SDRA, Papazian et al mostró menos barotrauma con el uso de bloqueo neuromuscular (5.1% vs 11.7%, p= 0.03) [5]

Y el uso de PEEP…?

Si bien las maniobras de reclutamiento están contraindicadas, el desarrollo de barotrauma o FBP no debe excluir necesariamente el beneficio de PEEP, especialmente si hay una oxigenación límite o hipoxemia franca [6]. Niveles de PEEP hasta 6 cmH2O junto a la limitación del Vt y presión de distensión parece ser seguros para prevenir una fuga masiva de aire, que permita mantener un pH adecuado, mientras facilita el cierre espontáneo de la FBP [3]. Frente a la duda, se puede ir evaluando el nivel de fuga (en términos absolutos y como porcentaje del Vt) mientras se ajusta los parámetros en el ventilador (Figura).

Más aún, la ventilación de alta frecuencia jet (HFJV) u oscilatoria (HFOV), que funciona como una PEEP alta con mínima presión de distensión, se ha recomendado para esta situación [1, 7]. Sin embargo, la experiencia más grande con HFJV en FBP no mostró grandes diferencias con la ventilación convencional [8]. En un modelo experimental de fuga, ésta se redujo durante HFJV usando frecuencias mayores a 200 ciclos/min y bajas presiones de distensión [9].

Figura: Registro de presión, flujo y volumen en un paciente con SDRA, que desarrolló una FBP durante su evolución. Se evidencia ausencia de una meseta al hacer una pausa inspiratoria (flecha), y una fuga superior al 50% (Vt inspirado 397, vs espirado 171 ml). La disminución del PEEP de 14 a 6 cmH2O disminuyó la fuga y probablemente facilitó el cierre espontáneo de la fístula.

Y si enfrentamos una hipoxemia o acidosis grave?

Frente a la imposibilidad de oxigenar o ventilar al paciente en forma adecuada no existe alternativas óptimas, y sólo reportes de casos, entre los que vale destacar la ventilación diferencial y la oxigenación de membrana extracorpórea [10, 11]. Ambas tienen sus beneficios y limitaciones, que podemos analizar con más detalle en otra oportunidad.

Flujos por la FBP sobre 500 ml por ciclo se asocian a una mayor mortalidad [12]. En estos casos debe considerarse precozmente la posibilidad de cerrar la FBP, ya sea mediante métodos fibrobroncoscópicos o con cirugía [1].


Conclusión

Una FBP durante la ventilación mecánica es una situación compleja, pues dificulta el reclutamiento y la ventilación alveolar. La limitación del Vt y la presión de distensión junto a niveles bajos de PEEP (≤6 cmH2O) pueden ser adecuados para prevenir una fuga masiva de aire, mantener la oxigenación y la ventilación y facilitar el cierre de la FBP en la mayoría de los pacientes.

Frente a la aparición de hipoxemia o acidosis refractaria, o una fuga masiva, la ventilación diferencial u oxigenación de membrana extracorpórea junto a métodos fibrobroncoscópicos o quirúrgicos pueden ser útiles para sellar la fuga y facilitar la recuperación del paciente.

Un saludo cordial,
Equipo Terapia Ventilatoria UC
Santiago, 18 de enero de 2016

 

Referencias

  1. Shekar K, Foot C, Fraser J, Ziegenfuss M, Hopkins P, Windsor M: Bronchopleural fistula: an update for intensivists. J Crit Care 2010, 25(1):47-55.
  2. Slutsky AS: Consensus conference on mechanical ventilation–January 28-30, 1993 at Northbrook, Illinois, USA. Part 2. Intensive Care Med 1994, 20(2):150-162.
  3. Dennis JW, Eigen H, Ballantine TV, Grosfeld JL: The relationship between peak inspiratory pressure and positive end expiratory pressure on the volume of air lost through a bronchopleural fistula. J Pediatr Surg 1980, 15(6):971-976.
  4. Powner DJ, Grenvik A: Ventilatory management of life-threatening bronchopleural fistulae. A summary. Crit Care Med 1981, 9(1):54-58.
  5. Papazian L, Forel JM, Gacouin A, Penot-Ragon C, Perrin G, Loundou A, Jaber S, Arnal JM, Perez D, Seghboyan JM et al: Neuromuscular blockers in early acute respiratory distress syndrome. The New England journal of medicine 2010, 363(12):1107-1116.
  6. Self ML, Mangram A, Berne JD, Villarreal D, Norwood S: Nonoperative management of severe tracheobronchial injuries with positive end-expiratory pressure and low tidal volume ventilation. J Trauma 2005, 59(5):1072-1075.
  7. Ha DV, Johnson D: High frequency oscillatory ventilation in the management of a high output bronchopleural fistula: a case report. Can J Anaesth 2004, 51(1):78-83.
  8. Bishop MJ, Benson MS, Sato P, Pierson DJ: Comparison of high-frequency jet ventilation with conventional mechanical ventilation for bronchopleural fistula. Anesth Analg 1987, 66(9):833-838.
  9. Wood MJ, Lin ES, Thompson JP: Flow dynamics using high-frequency jet ventilation in a model of bronchopleural fistula. Br J Anaesth 2014, 112(2):355-366.
  10. Garlick J, Maxson T, Imamura M, Green J, Prodhan P: Differential lung ventilation and venovenous extracorporeal membrane oxygenation for traumatic bronchopleural fistula. Ann Thorac Surg 2013, 96(5):1859-1860.
  11. Daoud O, Augustin P, Mordant P, Lasocki S, Al-Attar N, Maury JM, Desmard M, Longrois D, Montravers P: Extracorporeal membrane oxygenation in 5 patients with bronchial fistula with severe acute lung injury. Ann Thorac Surg 2011, 92(1):327-330.
  12. Pierson DJ, Horton CA, Bates PW: Persistent bronchopleural air leak during mechanical ventilation. A review of 39 cases. Chest 1986, 90(3):321-323.