ESTRATEGIAS

para EVITAR la HIPOXEMIA

(PREOXIGENACION)

Dr. Vicente Martinez Pons. Hospital Francisco Borja. Gandía. Valencia.

Dr. Pedro Charco Mora. Hospital Universitario de Son Dureta. Palma de Mallorca. Dr. Valentín Madrid Rondón. Hospital de la Marina Alta. Denia.

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R E S U M E N

La preoxigenación (PO) -o más propiamente desnitrogenación, consiste en hacer respirar al paciente

oxígeno (O2) al 100% por cualquiera de los métodos aceptados a través de mascarilla facial o sistema

nasoral, con el fin de aumentar la reserva intrapulmonar de O2 sustituyendo el nitrogéno de la capacidad

residual funcional (CRF) por O2, antes de la inducción de la anestesia general, que permita el máximo

tiempo de apnea con la menor desaturación. En el adulto sano, esta maniobra garantiza una oxigenación

suficiente durante los primeros 6 a 10 minutos de apnea postinducción (1).

Es la única maniobra disponible para prevenir la hipoxemia durante la apnea inducida hasta la resolución

de la vía aérea (VA).

I N T R O D U C C I O N

La fase de apnea “controlada” como práctica más frecuente en la inducción de la anestesia general,

facilita el control de la VA y la intubación endotraqueal. En un sujeto sano, si la apnea se produce

respirando aire ambiente, en 90 segundos se desencadena una caída sustancial de la PaO2 a niveles que

pueden provocar pérdida del conocimiento. Esto es debido al rápido consumo de O2 de los depósitos

pulmonares (450 ml CRF) y sanguíneos (850 ml en combinación con la hemoglobina -Hb-) y aboca en 5-

6 minutos a una hipoxemia incompatible con la vida (2).

Cuando un paciente respirando aire ambiente queda en apnea, se produce un equilibrio entre el gas

alveolar y la sangre venosa mixta. Este equilibrio supone una caída de la presión alveolar de O2 (PAO2)

de 105 a 40 mmHg en 60 seg, que corresponde a un consumo de 230 ml de O2 (2/3 del contenido de la

CRF).

D E F I N I C I O N e I N D I C A C I O N E S

Por PO entendemos en anestesia la administración de O2 al 100% antes de la inducción, con el fin de

incrementar la reserva de O2 fundamentalmente en la CRF, y retrasar la aparición de la hipoxemia que

sigue a la fase de apnea y maniobras de intubación para el manejo de la VA (3-5).

La PO cobra protagonismo a partir de 1950 al evidenciarse la caída de la PaO2 y de la SaO2 desde los

primeros minutos de apnea del paciente hasta la recuperación de la ventilación (6-12).

La PO está particularmente indicada en caso de:

- vía aérea difícil (VAD) anticipada para la ventilación y/o intubación traqueal;

- urgencia quirúrgica que precise inducción de secuencia rápida cuando la insuflación de O2 a presión

positiva esté contraindicada por sospecha de estómago lleno;

- disminución de la CRF: embarazo, obesidad, niños, ancianos, ascitis;

- consumo de O2 aumenteado: primera infancia, embarazo a término, hipertermia;

- situaciones donde el mantenimiento de la SaO2 es vital: sufrimiento fetal, insuficiencia coronaria,

hipertensión intracraneal, anemia.

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C R I T E R I O S B A S I C O S

La reserva de O2 de un adulto sano es alrededor de 1500 a 2000 ml, de los cuales 400-500 ml se

distribuyen en el pulmón (CRF), 800-1200 en la sangre y 300 ml mas en los tejidos (13, 14). La apnea

interrumpe el aporte de O2 a los pulmones mientras que el consumo se mantiene alrededor de 200-250

ml.min-1. Durante la apnea, el organismo consume las reservas disponibles, principalmente pulmonares,

que facilitan el aporte de O2 durante un tiempo de 2 a 4 min antes de aparecer hipoxemia.

La PO permite saturar la CRF hasta cerca del 90% de O2 por sustitución del N2 que contiene. El 10%

restante está constituido por vapor de agua y CO2. La denitrogenación pulmonar requiere de 2 a 7 min

dependiendo del método empleado, la de la sangre de 20 a 30 min y la de los tejidos de 5 horas (15-18().

Como en la segunda mitad de este periodo se elimina poco N2, se considera que entre 1 y 5 min

dependiendo de la técnica es tiempo suficiente para la PO (7, 19 - 22). Cuando administramos O2 al 100% a

un paciente con una CRF de 3000 ml, la cantidad de O2 almacenada en el pulmón pasa de 500 a 2500 ml.

La Hb se satura completamente y se disuelve en plasma una fracción adicional de O2, lo que permite un

tiempo teórico de apnea sin hipoxia de 6 a 10 min (18, 23-24). La eficacia de la PO se valora según la

cantidad de O2 que se almacena en los pulmones, por la calidad de la oxigenación de la sangre arterial y

sobre todo por la duración de la oxigenación durante la apnea.

La oxigenación pulmonar se aprecia por la concentración de O2 en los pulmones (FETO2) o por la N2

recambiado (FETN2) (15, 19, 25 - 32), que se determinan con analizadores de respuesta rápida. La oxigenación

pulmonar óptima se admite con una FETO2 mayor o igual a 0,9 y / o una FETN2 menor o igual a 0,05

para una FETCO2 igual a 0,05. Con estos parámetros se puede determinar la duración óptima de la PO

para un paciente determinado.

La calidad de la oxigenación sanguínea se valora según la PaO2, la SaO2 y la SpO2.

S A T U R A C I O N A R T E R I A L de O2 D U R A N T E la A P N E A

La velocidad de desaturación arterial depende principalmente del volumen de O2 almacenado en el

depósito pulmonar (33). El contenido alveolar de O2 es función de la CRF y de la fracción alveolar de O2

(VAO2 = VA x FAO2). Sin embargo, como la captación de O2 alveolar se produce para equilibrar la

presión parcial entre el gas alveolar y la sangre venosa mixta, cuanto menor es la saturación venosa de O2

(SvO2) mayor captación de O2 se produce y el depósito alveolar se reduce a mayor velocidad. Por ello son

importantes los factores que afectan la SvO2 como el contenido arterial de O2 (CaO2 que depende del

nivel de Hb y que constituye el depósito hemático de O2), y del gasto cardíaco. Cuando ambos se reducen,

baja la SvO2 y se acelera el vaciado del depósito pulmonar y la desaturación arterial durante la apnea.

Influye igualmente la presencia de shunt intrapulmonar: a mayor shunt menor SaO2 y menor SvO2.

Asimismo, durante la apnea se produce una retención progresiva de CO2 que origina desviación

progresiva de la curva de SaO2 a la derecha, reduciendo la afinidad por el O2 en función del tiempo de

apnea.

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M E T O D O S de P R E O X I G E N A C I O N

Si antes de la apnea se ventila con O2 al 100% el tiempo suficiente para la denitrogenación, la PAO2

puede ser del orden de 660 mmHg [PAO2 = ( FiO2 x PB) - (PCO2 /CR) = 713 - 40/0,8], y el contenido

pulmonar (volumen alveolar -VA) de O2 de 2500 ml (CRF) lo que permitiría un tiempo de apnea de casi

10 min si consideramos solo el consumo de O2 antes del descenso de la SaO2 a niveles críticos.

En la actualidad se han comparado diferentes técnicas de PO que consiguen eficazmente la

denitrogenación (44 -48):

1. Ventilación a volumen tidal (VT) durante 3 min a través de mascarilla facial bien sellada,

administrando un flujo de O2 al 100% de 5 l.min-1 utilizando un circuito Mapleson D(18).

2. Ventilando 1 a 8 veces a capacidad vital (CV) en 1 min, a través de mascarilla facial bien sellada,

administrando un flujo de O2 al 100% de 10 l.min-1 utilizando circuito de Mapleson D(34-36).

3. Ventilando a VT durante 2 min a través del Sistema Nasoral (18, 37, 44).

Con todos los métodos se ha observado una saturación de la Hb medida por pulsioximetría (SpO2) igual o

superior al 95% durante un tiempo mínimo de apnea de 4 min, en pacientes sin patología respiratoria ni

sobrepeso.

O X I G E N A C I O N A P N E I C A

Si observamos el comportamiento del CO2 durante la apnea, el equilibrio entre la PCO2 en sangre venosa

(PvCO2) y el alveolo (PACO2) se produce en 10 seg y supone un aumento de la PACO2 de 40 a 45 mmHg

equivalentes a la eliminación a los alveolos de unos 20 ml de CO2. Sucede así porque aunque se producen

250 ml.min-1 de CO2, más del 90% se acumula en los depósitos del cuerpo (aproximadamente 13 l). En

los min sucesivos la PaCO2 y PACO2 aumentan a una tasa de unos 3 - 6 mmHg.min-1 correspondientes al

acúmulo pulmonar de los 20 ml.min-1 eliminados (2).

Durante la apnea, la mayor captación de O2 (250 ml.min-1) respecto a la escasa eliminación de CO2 (20

ml.min-1) produciría una reducción neta del volumen de la CRF de 230 ml.min-1, pero si la VA está libre,

este volumen es compensado por la entrada de un volumen equivalente de aire ambiente al pulmón

(movimiento de masas), aportendo O2 pero acumulándose en los alveolos el N2 del aire y el CO2

eliminado. Sin embargo, si durante la apnea se mantiene una atmósfera de O2 en la boca manteniendo la

glotis abierta, al movimiento de masas repone el O2 captadao por la sangre y la única caída de PAO2 sería

debida al acúmulo alveolar de CO2 que es muy lento (3 - 6 mmHg.min-1).

Este fenómeno de oxigenación apneica que fue demostrado por Draper en 1944 (38) y aplicado en

humanos en 1959 (39), se utilizó posteriormente en la práctica anestésica para realizar la broncoscopia

aunque los pacientes retenían CO2 (40 - 41).

Con oxigenación apneica la SpO2 puede mantenerse por encima de 90% teóricamente sobre 100 min, ya

que solo entonces la PACO2 sería de 600 mmHg y por lo tanto la PAO2 sería de 60 mmHg.

El intento de mantener los niveles de PaCO2 sin movimientos respiratorios de modo que se prolongara el

tiempo eficaz de oxigenación apneica, dio lugar posteriormente a los sistemas de ventilación con flujo

constante a través de catéteres situados en los bronquios y cuya eficacia es limitada.

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P R E O X I G E N A C I O N y O X I G E N A C I O N A P N E I C A

En 1992, Zander y Merzlufft presentan un nuevo sistema de oxigenación denominado NasOral que

permite obtener de manera rápida y segura, una desnitrogenación pulmonar que optimiza la PO y facilita

la oxigenación apneica (42 - 43).

El Sistema NasOral (Fig. I) está constituido por:

Parte Oral: destinada a la espiración y/o a la salida de CO2, N2 y del exceso de O2, con una pieza bucal

blanda que incorpora una válvula unidireccional (A), y línea de espirometría.

Parte Nasal: destinada a la inspiración de O2, a través de una mascarilla nasal elástica (B) con válvula

unidireccional y arnés de fijación (b), unida a un tubo corrugado conectado a bolsa reservorio de 3,5 l. de

capacidad (C), con alargadera y conector para la fuente de O2 (c).

Modo de Funcionamiento:

Se ajusta el conector universal del Sistema a la fuente de O2, con un flujo entre 8 y 10 l/min (nunca

inferior al volumen minuto del paciente), y esperamos al llenado de la bolsa reservorio.

Se instruye al paciente en la respiración nasoral (inspiración nasal y espiración oral), y una vez colocado

en decúbito supino con la cabeza en posición normal, se introduce la pieza bucal conectando en su caso la

línea de gases espiratorios al monitor (Fig. II. 1).

Se coloca la mascarilla nasal sujetándola con las bandas de fijación, y se ajusta el flujo de O2 para evitar

la distensión de la bolsa reservorio (Fig. II. 2).

En esta posición, una vez conseguida la desnitrogenación (2 min. con respiración a través del sistema

nasoral), se induce la anestesia (Fig. II. 3) y se retira la pieza bucal al alcanzar la apnea (Fig. II 4). El

mantenimiento de la pieza nasal adaptada y el flujo de O2 a través de vías aéreas permeables, no impide

practicar la laringoscopia directa con el laringoscopio de pala rígida, y permite la oxigenación apneica

(Fig. II. 5).

La colocación del sistema nasoral no requiere habilidades especiales por parte del médico que lo practica,

si bien es necesario explicar claramente las instrucciones de uso al paciente. En cuanto a la tolerancia,

aquellos pacientes que acumulan doble experiencia (respiración consciente a través de mascarilla facial en

alguna ocasión anterior, y respiración a través del sistema nasoral en la actualidad), refieren el sistema

nasoral como "fácil de aprender", "cómodo" y mejor tolerado que la mascarilla facial.

C O N C L U S I O N E S

I. La PO debería realizarse de manera rutinaria antes de la anestesia general con apnea inducida

para el manejo de la VA. Es mandatoria en pacientes con índice predictivo de VAD y / o CRF

disminuida: niños, personas de edad avanzada, mujeres embarazadas, personas obesas, con

insuficiencia respiratoria y enfermos cardíacos.

II. El sistema nasoral facilita realizar de manera rutinaria la PO con desnitrogenación óptima en el

menor tiempo conocido y, a diferencia de cualquier modalidad realizada a través de mascarilla

facial, permite la oxigenación apneica.

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A

B

b

C

c

Figura I. Componentes del Sistema NasOral©:A pieza bucal con línea de sespirometría; B mascarilla nasal;b arnés de sujeción de la mascarilla nasal; C bolsa reservorio de 3,5 l.; c conexión a fuente de O2.:

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Figura II. Secuencia de utilización del Sistema NasOral©: 1 colocación de la piezabucal connectada a espirometría; 2 adaptación de la mascarilla nasal conectada a bolsareservorio de 3,5 l. y flujo de O2, para desnitrogenación con respiración nasoral.Fijación con el arnés; 3 inducción de la anestesia con “manos libres”; 4 retirada de lapieza bucal tras la apnea, manteniendo la mascarilla nasal para oxigenación apneica; 5laringoscopia directa e IOT manteniendo la mascarilla nasal.