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U N I V E R S I D A D A U T O N O M A M E T R O P O L I T A N A
ORGANIZACION DE UN SERVICIO DE INHALOTERAPIA
P R O Y E C T O T E I T M I N A L QUE PARA OBTENER EL TITULO DE:
/ I N G E N I E R A B I O M E D I C A
? R E a E N T A :
J N O R M A GUARNEROS CARRERA
FEBRERO DE 1995 "
A S E S O R E S 0 /NG. MIGUEL ANGEL PEaA CASTILLO 7-7
Coordinador de la Licenciatura de u Ingeniería Biom6dica
Universidad Autdnoma Metropolitana
lztapalapa
ING. TEOFILA CADENA ALFAR0
Jefatura del Departamento de
Ingeniería BiomMca
HOSPITAL MEDICA SUR
Con profundo agradecimiento
a la Ing. Te6fila Cadena Alfaro
por su gran profesionalismo y
calidez humana.
A Norma Angélica y Juan Vicente
por su cariiio y comprensibn.
A mis padres y hermanos
por confiar en mí.
CONTENIDO
INTRODUCCION REVISION HISTORICA
FISIOLOGIA RESPIRATORIA
MECANICA PULMONAR
APLICACIONES DE LA TERAPIA RESPIRA TORIA OXIGENOTERAPIA
PRESIONES POSITIVAS INTERMITENTES
AEROSOLTERAPIA
VENTILACION MECANICA
MANTENIMIENTO DE VIAS RESPIRATORIAS ARTIFICIALES
RETIRO DEL APARATO DE VENTILACION
GASES SANGUINEOS
FlSlOTERA PIA DE TORAX
ORGANIZACION DEL SERVICIO DE INHALOT. PLANTA FlSlCA,UBICAClON, DISEÑO; DISTRIBUCION E INSTALACIONES
RECURSOS HUMANOS
RECURSOS MATERIALES
PROGRAMA DE CONTROL DE EQUIPO
INVENTARIO
MANTENIMIENTO PREVENTIVO
MANTENIMIENTO CORRECTIVO
CONTROL DE INFECCIONES
CONTROL DE SERVICIOS
CAPACflACION
EDUCACION CONTINUA
GASES MEDICINALES
VEN77LADORES MECANICOS
CONCLUSIONES
BIBLIOGRAFIA
1NTRODUCClON
REVISION HISTORICA
La historia del desarrollo de la lnhaloterapia , así como la de la ventilación
automática, está estrechamente asociada con la de la resucitación. El concepto
de ventilación es muy antiguo, pero las investigaciones, que han durado mucho
tiempo, estaban encaminadas a encontrar un ingenio mecánico y eficaz que
ofreciera un. método de reanimación constante y más eficiente que la
respiración de boca a boca, y que dejara libre al operador para otros cuidados
al paciente, al mismo tiempo que ayudara a la respiración de una forma
continua y correcta.
Paracelso, que en 1530 utilizó los fuelles de atizar el fuego conectados a un
tubo colocado en la boca del paciente, como medio de ayudar a la respiración,
es considerado el primero que utilizó un medio mecánico de ventilación.
Anthony Fothergill, en 1740, criticaba este método por considerarlo nocivo para
los pulmones. En 1763, Smellie insertaba en la tráquea, a través de la boca, un
tubo flexible de metal enmedio del cual se colocaba una ampolla de vidrio para
coleccionar el mom procedente de los pulmones al aplicar la aspiración; La
presión positiva se administraba a los pulmones soplando por el tubo. En 1774 ,
John Fothergill modificó esta técnica empleando unos fuelles conectados al tubo
flexible.
En 1775, John Hunter inventó para experimentación animal , unos fuelles de
doble acción con una válvula que permitía aspirar aire fresco de uno de 10s
fuelles mientras que en el otro se coleccionaba el aire espirado. En 1782 este
sistema fue adoptado por la Royal Humane Society para emplearlo en
pacientes. En 1786 Charles Kite modificó los fuelles dotándolos de d0.s válvulas
y una capacidad de 500 ml, lo que representaba que por primera vez la
capacidad de inspiración de un ventilador se relacionaba con los volúmenes
respiratorios del adulto. Ambos métodos utilizaban tubos colocados en los
orificios nasales. AI mismo tiempo, kite recomendaba la compresión del tórax
para facilitar la espiración, así como la presión sobre el cartílago cricoides para
impedir la entrada de aire en el estómago.
En 1789, Gorcy recomendó la reinspiración del aire espirado como
estimulante de la respiración. En 1790, Hans Courtois ideó el primer pistón y
cilindro para reemplazar los fuelles, que por su utilidad se emplearon con gran
demanda.
La ventilación mecánica permaneció en el mismo estado hasta 1864. Durante
todo este tiempo se sucedieron grandes controversias sobre el empleo de
aparatos mecánicos para producir presión positiva en las vias respiratorias..
Otra forma de considerar el problema fueron los intentos de empleo de
barorrespiradores en cuyo interior se colocaba a los pacientes para la
aplicación alternante de presiones positivas y negativas. Se consideró este
método más seguro que el sistema con cilindro y pistón, y que el mantenimiento
de las vias respiratorias era más fácil. En 1864, Jones inventó el primero de una
larga serie de barorrespiradores.
En 1876, Woillez construyó el primer pulmón de acero practico al que
denominó "espiróforo". Poseía los elementos básicos de los respiradores
modernos, incluyendo un collar de goma ajustable y un lecho deslizante. Un
artificio curioso era una varilla que descansaba suavemente sobre el tórax del
paciente, con lo que se tenía una prueba visual de la real expansión de los
pulmones.
El primer pulm6n ,ir. acero conocido con inclu.i6n de todo el cuerpo fue ideado por Alfred F. Jones de Lexington. Kmtucky. en 1864. patente n.O 44.398. Estados Unidos. del cual decía: d u n la par5lisir. neuralgias, reumatismos, debilidad seminal, asma. bronqui:is y dispepsia. También la sordera ... Cuando se administra correcta Y jui- &janlente. puede curar o m s muchas enfermedades ...S
En 1876. W'oiller. de Paris. construyó el primer pulmón de acero práctico al q x dc.n,mlinO ccespirSforoS. Poseía los elementos bisicos de los rchpiradores modernos. in;luycndo un collar de ponla ajustable y un lecho deslizante. Un ;I:tificio curio:o era una \:1rill:\ qtte &\cansaba suavemente sohre el lorax del pacic3:c. con 10 qtl: se tenía una prucba visual de la real expansión de los pulmoner. En una brillant- conferencia leída CI ?O de junio ante la Academia de Medicina. Woillez demwtr6 una perfecta com- prcnsilin de la fisiologh y de la mecinica de la respiracion art¡fic,.il. RchusS patentar su invenci3n. Un colega sugirici que se podrían colocar espirilforos a lo largo del Sena para at!?tilio de los ahogados, pero no fue posible financiar este servicio público.
Ch;lrles Breuillard. de Paris, patcntb en 1887 un t ipo de rcspirador en fornxl de abatiera,. Para conseguir el vacío recomendaba una #corriente eyectora alimentada por un3 caldera de ebullición ... calentada por una llama de alcohol,. El propio paciente estaba encargado de hacer funcionar una vilvula conectando alternativamente la bañera con el vacío para la inhalación y con la atmósfera para la exhalación. Breuillard describió igualmente un respirador torácico (coraza) para funcionar del mismo nlodo con una mascarilla.
Para rcsucitar niños asfixiados. Egon Braun, de Viena. ideó una pequefía caja dc madera en la que la presión y la aspiración las creaba la propia respiracidn del médico (a travCs del tubo situado a la derecha). El niño estaba sostenido por un molde de yeso con la boca y nariz ajustadas a un orificio de la tapadera de goma. (Este dihujo. que es sólo un esquema somero, cstá tomado del Boston Medical and Surgical Joour#rnl en 1889.) Braun publicó 50 casos consecutivos con Cxito.
Fueron muchos los que emprendieron la tarea de construir un aparato práctico
de presión positiva que pudiera servir tanto para la resucitación como para la
ventilación durante periodos prolongados. AI mismo tiempo se idearon mejores
métodos para la permeabilización de la vía respiratoria, tanto en la canulación
de la traqueotomía corno en la fabricación de materiales adecuados para la
intubación endotraqueal. Los grandes adelantos en el campo de la anestesia
constituyeron nuevos puntos de apoyo para la terapéutica respiratoria.
Uno de los aparatos de presión positiva de gran aceptación fue el Pulmotor,
ideado por Drager en 191 1, el cual utiliza aire u oxígeno comprimido como
motor y posee un sistema de fuelles y válvulas. Este aparato se aplicaba a la
boca y nariz del paciente mediante una mascarilla. Se aconsejó que al
emplearlo se introdujera en el esófago un catéter provisto de un manguito
insuflable que evitara el paso de aire al estómago.
Un enfoque interesante del problema de la ventilación mecánica fue el de
Drank C,Eve, de Inglaterra, que en 1932 consideró el tórax como un cilindro y
no como un fuelle, de acuerdo con lo cual sugirió que el diafragma podia actuar
como un pistón dentro de un cilindro y que la respiración podía tener lugar por
la traslación de este pistón hacia arriba y hacia abajo.
En 1933, Goodner, de Glendale, California, ideó un resucitador que trabajaba
con un pistón. Hasta casi 30 años después no se tuvo en consideración el
concepto de volumen de los respiradores en la terapéutica inhalatoria..
En 1942, V.Ray Bennett, ingeniero consultor de las Fuerzas Aéreas de los
Estados Unisos, ideó una válvula intermitente para la administración de
oxígeno a la tripulación de los aviones que volaban a gran altitud.. Esta válvula
permitía equilibrar la presión de 'oxígeno según las necesidades en diversas
localizaciones del aparato. Posteriores mejoras en estas válvulas permitieron el
desarrollo del concepto de la "respiración a presión positiva intermitente", o sea
Massachusetts, patentó una habitación-respira- E n 1908. Peter Lord, de Worcester,
dor. Esquematizó unos enormes pistones a fin de producir las modificaciones de presión y al mismo tiempo sumtnistrar aire fresco. Hubiera
trucción de gran solidez. No obstante. la idea sido necesario un motor enorme y una cons-
A; de una habitación de este t ipo es buena p o r t __-I la facilidad de los cuidados al paciente.
Wilhelm Schwahe, de Oranienburp- Eden, Alemania, patentó una acámara neu- mitica, m 1926. Tenía la \entaja de ser por- t i t i 1 y de regular con exactitud la profundidad y el ritmo de las respiraciones del paciente. Decía tarnbiCn que d a presión negativa sobre la piel extraía los productos gaseosos de de- se:hoY.
El prlnlcr cc~ulmcin de accron que alcnnzci gran popularidad fue el idendo en. 1,928. en Boston. y patentado por Philip Drinker y Louis Agassiz Shaw. Era m u y enpo- trabo. pero salvd priln cantidad de vidas. Pvwia un;( coma deslizante y un collar de gomd. Los cambios de presicin se producían por un Impulsor Firatorlo y una válvula altern,lntc Duranlc una epidemia de poliomielitis. la Consolidated Gas Company de Nueva Ynrl, tinanciJ la con\trucclGn de un gran numero de est05 respiradores y las descripciones d c 511
empleo pronto se e5parc1eron por todo el mundo
En los prinlitivoz respiradores eran muy dificiles los cuidados a l pacmte y 21
i.lmhio frecuenlc de posición del mismo. Ern evdente que estns cuidados eran de in1 portancia vital. por lo que Janles L. Wilton pidi6 la construccibn de una habitacidn en 1;1 que pudiera vcntilarse simultáneamente a varios pazlentes. Una enfermera podía entrar en la habitacih y proceder a los cuidados eon toda eficacia. La habitacicin dibujada en e4ta figura fue construida en el Ho5pital de N i b s de Boston. Massachusetts. y se utiliz6 con éxito en varias epidemias de poliomielitis
A causa de 13 grave epidemia de poliomielitis de 1931. John Haven Emerson. de Cambridge. Massachusetts, construyó un rcspirador simplificado. Costaba menos de 13 mitad que los otros y poseía diversas mejoras. Operaba con suavidad, utilizando un fuelle para los cambios de prcsión (igual que con el aparalo de Woillez, pero con un motor). Se podía conseguir una amplia gama de wlLwidades. La apertura y el cierre eran ripidos y eficaces. Si se interrumpía la corrimtc eléctrica podía funcionar manualmente. En la actualidad el primer apulmdn de aceros de Emerson está guardado en una coja de vidrio en el Museo Nacional de los Estados Unidos (The Smithsonian Institution) conlo prototipo de respiradores consrruidos desde 1931 en América y Europa.
una respiración en que la presión se eleva durante la fase inspiratoria y
desciende a cero o incluso es negativa en la fase espiratoria.. Posteriormente
este sistema permitió disponer de aparatos respiradores con control automático
del paciente o sin él.
En 1952, Henry Seeler consiguió de la oficina de patentes de los Estados
Unidos una patente para un dispositivo de respiración a presión positiva
intermitente que tuvo aplicación en las Fuerzas Aéreas de los Estados Unidos.
El aparato utilizaba el principio de una varilla deslizable para dirigir el flujo de
gases que en su extremo opuesto disponía de un magneto permanente y de uno
inducido capaz de girar relativamente a fin de variar la fuerza de atracción entre
el magneto y .el inducido. El aparato nunca se fabricó en grandes cantidades,
pet-o dió lugar a nuevas ideas para diseñar nuevos ventiladores.
Por ese tiempo U. Ray Bennett desarrolló el modelo de la vhlvula clínica
Bennett ( Ben42 ), la cual permitía la entrega intermitente de oxígeno bajo
presión durante la inspiración.
Por la misma época aparecieron los respiradores Bird ciclados por presión
dentro del campo médico. Se volvieron muy populares en los Estados Unidos y
en el extranjero .
De la historia de la construcción de los ventiladores Bird para RPPI, en la
correspondencia con el Sr. Bird destaca la información siguiente: cómo se
diseñó la válvula de Bird, actuando como un regulador de presión y
descansando en las primitivas experiencias del deshielo de las alas de 10s
aeroplanos.
LOS nebulizadores que aparecieron, fueron mejores y se usaron
extensivamente en el tratamiento de enfermedades obstructivas crónicas.
Forrest Bird mantuvo una atractiva escuela de Terapia Inhalatoria, formando
una clínica libre de Respiración a Presión Positiva Intermitente ( IPPB ) en Palm
Springs.
Un mayor desarrollo ocurrió en 1954 cuando Engstrom introdujo su excelente
Ventilador Piston, el cual fue usado al año siguiente para soporte post-
operatorio de pacientes de resección pulmonar. Este ventilador fue la primera
unidad de volumen. Su manejo era fácil, teniendo solamente dos variantes:
frecuencia y volumen. Estaba formado por un cilindro de 20 cms de diametro,
con un motor diesel y un pistón circular hecho de teflón bastante resistente. El
cilindro era la única parte que estaba en contacto con el aire que llegaba al
paciente; y podía esterilizarse fácilmente por ebullición, autoclave o medios
químicos.
En los Estados Unidos el valor de la respiración controlada durante la
anestesia fue disputada fuertemente en la década de los cincuenta. Muchos
anestesiólogos afirmaron que la ventilación asistida era tan segura como la
ventilación controlada.
Baroch y asociados reconocieron que la respiración con una presión positiva
en vías aéreas al final de la espiración (PEEP), era una terapéutica eficaz en la
resolución de Edema Pulmonar, asociado con falla congestiva cardiaca. El
PEEP podía prevenir Colapso Pulmonar manteniendo la presión positiva en vías
aéreas a través del ciclo respiratorio, lo que conducía a una alta capacidad
residual funcional y mejores resultados del ciclo ventilación/perfusión.
Del mismo modo se implementa un sistema en el cual el paciente puede
respirar espontáneamente desde un reservorio, mientras el ventilador
proporciona respiración mandatoria a presión positiva , de volumen ajustable e
intervalos de tiempo, el IMV.
Para evitar la posibilidad de una deficiente coordinación entre paciente y
ventilador, aparece el I M V sincronizado (SIN). también llamada ventilación a
demanda intermitente (IDV), o ventilación asistida intermitente (IAV); ha sido
popularizada por algunos investigadores.
Harbal us6 un nuevo modelo 900B de el Siemens-Elena Servo Ventlator, el
cual contaba con suspiros, los cuales eran disparados por el paciente durante la
respiraci6n espontAnea.El volumen minuto espirado (EMV), era desplegado
continuamente en el panel durante la respiración espontánea así como durante
la ventilación controlada con o sin PEEP o CPAP.
La moderna era de la ventilación de alta frecuencia (HN), fue introducida en
1667 y más tarde publicada por Ulf Sjostrand en Suecia como un metodo
respiratorio pata mantener el intercambio gaseoso. Si provocar cambio en la
presión intrapleural o en el volumen torbico.
Los adelantos tecnol6gicos continuaron , por ejemplo la era del Servo se
había iniciado, contando ya con equipo computarizado . La adaptación del
método de control Servo fue empezado por Framin y Lee en 1957 con su
"Autoanestheton" en el cual el C02 espirado era muestreado y una vez
obtenidos los resultados, se ajustaba el ventilador a traves de un circuito de
retroalimentación. Similares métodos podían utilizarse para obtener la presión
de oxígeno. pH, actividad cerebral; datos reportados en la década de los 40 por
Albert Fanciner en la Clínica Mayo.
Un gran número de ventiladores, monitores y otros dispositivos que han sido
inventados , han sido muy útiles. Un buen ventilador es aquel que simplifica los
esfuerzos del equipo de salud, permite el monitoreo constante del paciente,
optimizando su tratamiento . Asimismo no impedirá la movilizaci6n del paciente,
ni la aplicaci6n de las tecnicas que tenga que realizarle el personal medico,
técnico y de enfermería.
FlSlOLOGlA RESPIRA TORIA
ESTRUCTURA Y FUNCION
La función primaria del pulmón humano consiste en promover el suministro de
Oa al medio ambiente interno y la salida del COZ producido por el cuerpo
durante su metabolismo aerobio. Para llevar a cabo esta función, el pulmón está
diseñado de manera que expone al aire alveolar a una gran superficie de
intercambio gaseoso con la sangre conteniendo hemoglobina . Aunque el aporte
de sangre y . de aire a esta enorme superficie de intercambio gaseoso está
coordinado, también existen mecanismos que controlan cada uno de ellos.por
separado. Así , el complicado sistema de control respiratorio responde
automáticamente a las variaciones en las tensiones de los gases sanguineos,
para restaurar las concentraciones de O2 y COZ de la sangre arterial a los
niveles normales. De modo similar, el suministro de sangre está determinado
por el volumen sanguíneo y el funcionamiento cardiaco.
En el pulmón sano existe un equilibrio entre la distribución de aire y la de
sangre por la superficie de intercambio gaseoso. Los defectos de
homogeneidad entre ventilación y perfusión son tan pequeños, que no hay
necesidad de un mecanismo distinto para recanalizar el aire inspirado o la
sangre venosa mixta, a fin de obtener un mejor intercambio gaseoso. Sin
embargo, incluso cuando falla algún mecanismo de control general, como el de
los barorreceptores de la circulación sistémica, existe otro sistema local: si la
enfermedad produce hipoxia local (y acidosis), entra en juego un mecanismo
que automáticamente recanaliza el flujo sanguíneo hacia las Areas pulmonares
bien ventiladas.
A pesar de este notable diseño , el pulmón humano no resistiría toda una vida
de servicio como &gano respiratorio si no estuviese equipado con diversos
sistemas de seguridad. Entre ellos tiene fundamental importancia el destinado a
proteger las superficies alveolares de la inundación. Los alveolos se encuentran
recubiertos por un tapizado húmedo extremadamente fino, de forma que su
presencia no impida el intercambio gaseoso. Si el agua se acumulase en los
alveolos, haría imposible el intercambio de gas. En consecuencia , el pulmón
cuenta con una circulación distinta para eliminar el exceso de agua y los
constituyentes del plasma filtrado. La vía comienza en las interfases
alveolocapilares y se extiende hasta las venas sistémicas, a través de los
espacios intersticiales y de los canales linfáticos.
Es grande la extensión de endotelio que forma un componente esencial del
mecanismo de intercambio gaseoso. Se trata de la mayor superficie endotelial
del organismo. Debido a unos atributos especiales aún no bien conocidos o
simplemente a su gran extensión, el endotelio vascular pulmonar desarrolla una
función no respiratoria. En la superficie endotelial se procesan muchas
sustancias sanguíneas, a pesar de que la sangre permanece un tiempo muy
breve en los capilares pulmonares. Esta actividad metabólica se debe a
diversos mecanismos moleculares y ultraestructurales.
Las funciones metabólicas del pulmón no se limitan al endotelio. A través del
órgano existe una gran variedad de células estrategicamente distribuidas. La
función primaria de la célula alveolar tipo II parece consistir en la generación
del tensioactivo. El mastocito también tiene un aspecto muy peculiar y, aunque
está cargado de potentes sustancias biológicas, no se conoce la función que
desarrolla en los pulmones.
Otras funciones del pulmón dependen simplemente del lugar que ocupa en el
organismo. Por ejemplo, dada su localización a la salida del ventriculo derecho,
la microcirculación pulmonar actúa como filtro para las partículas transportadas
por la sangre venosa sistémica, protegiendo así a los órganos vitales del peligro
de embolia. Otra función esencial de la circulación pulmonar consiste en actuar
como dep6sito de sangre para el ventriculo izquierdo , adaptando de forma
automática su suministro a cada latido, para asegurar el equilibrio entre los
gastos de los dos ventrículos.
Además de estas funciones respiratorias y no respiratorias, el pulmón se
encuentra habilitado con diversos mecanismos protectores que le permiten
soportar el contacto con el medio ambiente externo durante toda la vida del
individuo.
VIAS AEREAS Y FLUJO GASEOSO
Las vías aéreas son una serie de tubos ramificados que se van estrechando y
acortando, tomandose más numerosos a medida que penetran en el pulmón.
La tráquea se bifurca en los bronquios primitivos derecho e izquierdo, que a su
vez se dividen en bronquios lobulares y luego segmentarios. Este proceso
continúa hasta los bronquiolos terminales, que son las vías aéreas más
pequeñas que llegan a estar en comunicación con los alvéolos. Todos estos
bronquios constituyen las vías abreas de conduccibn, que llevan el aire
inspirado hasta las regiones del pulmón donde se realiza el intercambio
gaseoso. Como las vías aéreas de conducción no contienen alvéolos y, por
ende, no participan ellas mismas en el intercambio gaseoso, constituyen el
espacio muerto anafhmico, cuyo volumen es de alrededor de 150 ml (adultos).
Los bronquiolos terminales se dividen en bronquiolos respiratorios, de cuyas
paredes brotan algunos alvéolos ocasionales . Por último están los conductos
alveolares, que se hallan rodeados por completo por alvéolos. Esta región
alveolar del pulmón donde tiene lugar el intercambio gaseoso se conoce como
zona respiratoria. La porción del pulmón situada más allá del bronquiolo
terminal forma una unidad anatómica que se llama l&bu/o secundario o icino.
Aunque la distancia entre el bronquiolo terminal hasta el alvéolo más distal no
excede de unos 5mm, la zona respiratoria constituye la mayor parte del pulmón,
pues posee un volumen de alrededor de 3000 ml.
El aire inspirado circula hasta los bronquiolos terminales a gran velocidad
como el agua en una manguera de riego, pero más allá la superficie transversal
de todas las vías aéreas aumenta a tal extremo por la gran cantidad de ramas,
que la velocidad del gas disminuye mucho. En este punto la difusión del gas
dentro de las vías aéreas es el principal mixanismo de la ventilación dentro de
la zona respiratoria. La difusión de las moléculas de gas dentro de las vías
aéreas es tan acelerada y las distancias que deben recorrer son tan cortas , que
toda diferencia de concentración dentro del lóbulo secundario prácticamente
desaparece en cuestión de un segundo . Sin embargo, como la velocidad del
gas desciende con rapidez en la región de los bronquiolos terminales, muchas
veces se deposita aquí el polvillo inhalado.
A causa de su elasticidad, el pulmón recupera pasivamente el volumen que
tenía antes de la inspiración durante la respiración en reposo; se distiende con
extraordinaria facilidad.
La presión necesaria para desplazar el gas a través de las vías aéreas es muy
pequeña. Durante la inspiración normal, para que circule un litro de aire en un
segundo se requiere una caída de presión menor de 2cm de agua a lo largo de
las vías aéreas.
FLUJO Y VASOS SANGUINEOS Los vasos sanguíneos del pulmón también forman una serie de tubos
ramificados desde la arteria pulmonar hasta los capilares y desde éstos hasta
las venas pulmonares. En un principio las arterias, venas y bronquios marchan
juntos, pero hacia la periferia del pulmón las venas se alejan para transcurrir
entre los lóbulos, mientras que en las arterias y los bronquios viajan juntos por
los centros de los lóbulos. Los capilares forman una densa red en las paredes
de los alvéolos. El capilar mide alrededor de 10 micras .de diámetro, justo 10
suficiente como para que pase un glóbulo rojo. Los segmentos capilares son
tan cortos que esta red densa forma una lámina casi continua de sangre en la
pared alveolar, y de este modo el interdambio gaseoso se realiza con gran
eficiencia.
La arteria pulmonar recibe el volumen minuto del corazón derecho, pero el
circuito pulmonar ofrece una resistencia que asombra por lo escasa.
Cada g16bulo rojo de la sangre permanece alrededor de un segundo en la red
capilar y es probable que en este lapso pase por dos o tres alvéolos. Tan
eficiente es el proceso del intercambio gaseoso, que este tiempo mínimo
alcanza para que prácticamente ocurra un equilibrio completo del oxígeno y del
anhídrido carbónico entre el gas alveolar y la sangre capilar.
El pulmón posee un sistema sanguíneo adicional, la circulación bronquial,
que alimenta a las vías aéreas de conducción hasta los bronquiolos
terminales, más o menos. La mayor parte de esta sangre sale del pulmón por
las venas pulmonares. La sangre que circula por el sistema bronquial
representa una simple fracción de la que circula por el sistema pulmonar, de
modo que el pulmón puede funcionar bastante bien sin ella, como sucede, por
ejemplo, después del trasplante pulmonar.
ESTABILIDAD DE LOS ALVEOLOS. Podríamos considerar al putmbn
como un conjunto de 300 millones de burbujas de 0.3 mm de diámetro cada una.
Este tipo de estructura es inestable por naturaleza. A causa de la tensión
superficial del líquido que tapiza a los alvéolos, se desarrollan fuerzas
relativamente grandes que tienden a colapsar a éstos y, en particular, los
alvéolos pequeños tienden a vaciarse y descargar su gas en los más grandes.
Por fortuna, algunas de las células que revisten a los alvéolos secretan una
sustancia llamada "surfactante", que reduce mucho la tensión superficial de la
capa de líquido que tapiza a los alvéolos, en particular en los más pequenos.
ELIMINACION DE PARTICULAS INHALADAS. Con su superficie de
50 a 100 metros cuadrados, el pulmón presenta la superficie más grande del
cuerpo a un ambiente que cada vez es más hostil. Existen diversos
mecanismos para eliminar a las partículas inhaladas. Las partículas grandes se
filtran y se detienen en la nariz, mientras que las más pequeiías se depositan en
las vias abreas de conducción y van saliendo incluidas en una capa
ascendente de moco que lleva constantemente los restos hasta la epiglotis,
donde se degluten. Este moco se secreta en las células caliciformes y
gldndulas mucosas de las paredes bronquiales, y es propulsado por millones
de minúsculos cilios que en condiciones normales se mueven rítmicamente pero
se paralizan por influencia de ciertas toxinas inhaladas. Como los alvéolos
carecen de cilios, las partículas que se depositan en ellos son englobadas por
grandes células circulantes que se llaman macrófagos. Así , el material
contaminante sale del pulmón por los linfáticos o por la sangre. En la reacción
defensiva frente al material extraño también participan los leucocitos
sanguíneos.
ESPACIO MUERTO ANATOMICO. Este es el volumen de las sías
aéreas de conducción.Su volumen normal,l50 m1 más o menos (adultos),
aumenta en las inspiraciones grandes por la tracción que el parénquima
pulmonar circundante ejerce sobre los bronquios. El espacio muerto también
depende del tamaño y posición del sujeto; por lo común el volumen, en mililitros,
del sujeto sentado, es mds o menos igual al doble del peso corporal en kilos.
El volumen del espacio muerto se mide con el m6todo de Fowler . El sujeto
respira a través de una caja valvular mientras el tubo de muestre0 de un
analizador rápido de nitrógeno determina constantemente la cantidad de gas a
nivel de los labios. Después de una sola inspiraci6n de Oxígeno al loo%, la
concentración de Nitrógeno aumenta a medida que el gas del espacio muerto
es lavado cada vez más por el aire alveolar. Por último, se llega a una
concentración de gas casi uniforme que representa gas alveolar puro. También
se registra el volumen espirado.
CORTOCIRCUITOS Y ESPACIOS MUERTOS
La unidad.fundamenta1 de intercambio de gases en el pulmón consta de un
alvéolo único con el capilar que le corresponde. Esta unidad respiratoria teórica
puede hallarse en una de las cuatro situaciones siguientes:
1) En la unidad normal, la ventilación y la perfusión resultan aproximadamente
iguales.
2) En una unidad de espacio muerto, el alvéolo tiene una ventilación normal,
pero no pasa sangre por el capilar, por ello, no se puede entablar ningún
intercambio entre el aire del alvéolo y la sangre.
3) Una unidad de corto circuito es aquella en la cual el alvéolo carece
totalmente de ventilación , mientras que el capilar conserva su sangre, la
sangre pasa por esa unidad sin tener intercambio gaseoso .
4) Se llama unidad silenciosa aquella en la cual hay colapso completo tanto
del alvéolo como del capilar.
Puede presentarse en los pulmones, en cualquier momento, cualquiera de las
condiciones extremas antes mencionadas. No es difícil imaginar que pueda
existir un número infinito de relaciones ventilación-perfusión entre la unidad de
espacio muerto, la unidad normal y la unidad de corto circuito.
UNIDAD NORMAL
UNIDAD DE ESPACIO MUERTO
C
UNIOAD OE CORTO- CIRCUITO
O
UNIDAD SILENCIOSA
CONCEPTO DE ESPACIO MUERTO FISIOLOGICO
Se define el espacio muerto fisio/6gico como aquella porción de la
ventilacih total que no establece intercambio de ningún tipo con la sangre de
los capilares pulmonares. El espacio muerto fisiológico se puede dividir en 2
componentes: anatdmico y alveolar.
El espacio muerto anatdmico es aquella porción de la ventilación total que
ocupa el espacio comprendido dentro del árbol traqueobronquial; en donde no
puede haber intercambio de gases, pues este aire nunca alcanza el epitelio
alveolar. Como regla general, el espacio muerto anatómico es del orden de 2ml
por kg de peso corporal.
El espacio muerto alveolar es aquella porción de la ventilación total que
establece contacto con un epitelio alveolar carente de circulación. Esta porción
de la ventilación de espacio muerto presenta posibilidades de intercambio, pero
no se realizan, debido a alguna situación fisiológica o fisiopatológica que altera
la circulación pulmonar. El aire que llega a estos alvéolos y sale de ellos
resulta tan “desperdiciado*’como el que ocupa el espacio traqueobronquial.
La ventilación total debe comprender dos porciones:
1 ) ventilacidn de espacio muerto, que es la porción que no establece
intercambio con la sangre pulmonar, y
2) wenti/a&n alveolar, que es la porción que sí entabla intercambios fisiológicos
con la sangre pulmonar. Puesto que la ventilación alveolar es la úni=
ventilacidn “eficaz“, también es la única parte de la ventilación total que resulta
indispensable para soportar los fenómenos vitales del organismo.
D I F U S I O N
COMO ATRAVIESA EL GAS LAS PAREDES ALVEOLARES
Este proceso ocurre por difusidn. La ley de Fick describe la difusión a través
de los tejidos. Esta ley dice que la celeridad del traslado de un gas a través de
una membrana de tejido es directamente proporcional a la superficie del tejido y
a la diferencia de concentracidn del gas entre los dos lados, e inversamente
proporcional al espesor de la membrana. Como se mencionó anteriormente, la
superficie de.la barrera hematogaseosa del pulmón es enorme ( entre 50 y 1 O 0
metros cuadrados) y su espesor no llega a 0.5 micras, de modo que las
dimensiones de esta barrera son ideales para la difusión. Además, la celeridad
del traslado es proporcional a una constante de difusión que depende de las
propiedades de la membrana y de cada gas en particular. La constante es
directamente proporcional a la solubilidad del gas e inversamente proporcional
a la raiz cuadrada del peso molecular. Esto significa que el COZ difunde con una
rapidez 20 veces mayor que el O2 a través de las membranas de tejidos porque
su solubilidad es mucho mayor, mientras que su peso molecular no difiere
mayormente.
CAPTACION DE OXIGENO A LO LARGO DEL CAPILAR PULMONAR
En el g16bulo rojo que entra en el capilar la Po2 normal es de unos 40mm Hg.
Del otro lado de la barrera hematogaseosa, a menos de 0.5 micra de distancia,
hay una PO2 alveolar de 100 mm Hg. El oxígeno se desplaza siguiendo este
gradiente de presión y la PO2 del glóbulo rojo aumenta con rapidez; en efecto,
se aproxima mucho a la PO2 del gas alveolar para el momento en que el glóbulo
rojo ha recorrido más o menos la tercera parte de su trayecto en el capilar. Por
tanto en circunstancias normales la diferencia de PO2 entre el gas alveolar y la
sangre en el capilar terminal es ínfima, pues apenas llega a ser una fracción
de 1 mm Hg. Es decir, el pulmón normal posee una enorme difusión de reserva.
Durante el ejercicio intenso, el flujo sanguíneo pulmonar aumenta mucho y el
tiempo que el glóbulo rojo permanece en el capilar, que es de 0.75 de segundo,
puede quedar reducido a sólo una tercera parte. AI abreviarse tanto el tiempo
de oxigenación, se ponen a prueba las reservas de difusión del pulmón , pero
en los sujetos normales que respiran aire ambiental, a pesar de todo no se
registra ninguna reducción perceptible de la PO2 en el capilar terminal. Sin
embargo, si la barrera hematogaseosa está tan engrosada que la difusión del
oxígeno se compromete, la PO2 de los glóbulos rojos aumenta con lentitud y es
probable que la PO2 sanguínea no llegue a igualar a la del gas alveolar antes
de que se agote el tiempo disponible para la oxigenación en el capilar.
Evolución cronologica del O2 en el capilar pulmonar cuando la difusion es normal y anormal (por ej., por engrosamiento de la membrana alveolar). En A aparecen los cambios cuando la Pox alveolar es normal. En B se ilustra la oxigenación menor cuando la Po2 alveolar es anormal- mente baja. Nótese que en ambos casos el ejercicio intenso reduce el tiempo disponible para la oxigena- ción.
CD I E €
[L o"
A
a, I E €
o" e
8
O O , 25 0.5 O, 75
Tiempo en el capilar, segundos
MUY ANORMAL
O 0,25 o, 5 0,75
Tiempo en el capilar, segundos
TRANSFERENCIA DEL COZ A LO LARGO DEL CAPILAR PULMONAR
La celeridad de la difusión del COZ a través del tejido es unas 20 veces mayor
que la del 0 2 , porque el C02 es mucho más soluble. A primera vista, por lo
tanto, parecería improbable que la eliminación del COZ pueda ser influida por
dificultades de difusión y, en efecto, muchas veces se sostiene que es así, pero
ocurre que la reacción del C02 con la sangre es compleja y, si bien reina cierta
incertidumbre sobre la celeridad de las diversas reacciones, es probable que
exista una diferencia entre el gas en el capilar pulmonar y el gas alveolar en
caso de que la barrera hematogaseosa esté enferma.
En la figura vemos la cronología normal del C02 y cómo podría influir en ella
el engrosamiento de la barrera hematogaseosa. Se observa que la PC02 de la
sangre, a la entrada del capilar, es de unos 45 mm Hg y que la PC02 normal del
gas alveolar es de unos 40 mm Hg. El tiempo que tarda la sangre en adquirir
virtualmente la misma presión parcial que el gas alveolar, es similar que en el
caso del 02 en condiciones normales, de modo que hay buenas reservas de
difusión. Sin embargo, cuando la capacidad de difusión de la membrana queda
reducida a la cuarta parte de su valor normal, se aprecia una pequeña
diferencia entre el gas sanguíneo en el capilar terminal y el gas alveolar,
FLUJO SANGUINE0 COMO LA SANGRE RETIRA GAS DEL PULMON
La circulación pulmonar empieza en la arteria pulmonar primitiva, que recibe
sangre venosa mixta del ventriculo derecho. Después de esta arteria se va
ramificando de la misma manera que el árbol de la vía aérea y, en efecto, las
arterias pulmonares acompañan a los bronquios por el centro de cada lóbulo
hasta los bronquiolos terminales. Más allá estas arterias se distribuyen para
irrigar el lecho capilar, que está en las paredes de los alvéolos. Los capilares
pulmonares forman en la pared alveolar una densa red de extraordinaria
eficiencia para el intercambio gaseoso. Tan rica es esta red, que algunos
fisiólogos consideran erróneo hablar de red de segmentos capilares individuales
y prefieren considerar al lecho capilar como una lámina de sangre circulante
interrumpida por pilares en determinados sitios. A continuación las vénulas
pulmonares recogen del lecho capilar la sangre oxigenada, confluyen para
transcurrir entre los lóbulos y, por último, forman cuatro grandes venas (en el
hombre) que desembocan en la auricula izquierda.
PRESIONES DENTRO DE LOS VASOS SANGUINEOS PULMONARES.
En el circuito pulmonar las presiones son muy bajas. En la arteria pulmonar
primitiva, la presión media es de apenas unos 15 mm Hg; las presiones sistólica
y diastólica están en 25 y 8 mm Hg, más o menos, respectivamente. Por lo
tanto, esta presión es muy pulsátil. En la aorta, en cambio,’la presión media es
de unos 100 mm Hg, o sea unas 6 veces más que en la arteria pulmonar. En las
auriculas derecha e izquierda las presiones no difieren mayormente, pues son
2 y 5 mm Hg, respectivamente. Por lo tanto, las diferencias de presión desde la
entrada hasta la salida de los circuitos pulmonar y sistémico son de alrededor
de (1 5-5)=10 y (100-2)=98 mm Hg, respectivamente, o sea 10 veces más en
este último.
No se conoce con certeza la presión a nivel de los capilares pulmonares, pero
tiene que estar comprendida entre la presión arterial pulmonar y la presión
auricular izquierda, aunque se desconoce la distribución de la resistencia dentro
del circuito menor normal.
RESISTENCIA VASCULAR PULMONAR Es útil describir a la resistencia de un sistema de vasos sanguíneos como
resistencia vascular = (presión de entrada - presión de salida)/flujo sanguíneo.
La caída de presión total desde la arteria pulmonar hasta la auricula izquierda
es de apenas unos 1Omm Hg en la circulación pulmonar, comparado con cerca
de 1OOmm Hg en la circulación periférica. Como el flujo sanguíneo en ambos
circuitos es prácticamente idéntico, se desprende que la resistencia vascular
pulmonar sólo equivale a la décima parte de la que hay en la circulación
periférica. El flujo sanguíneo pulmonar es de unos 6 litros por minuto, es decir,
Resistencia vascular pulmonar = (1 5-5)/6 . La gran resistencia de la circulación
periférica se debe en gran medida a que las musculosas arteriolas regulan la
distribución de la sangre hacia diversos órganos del cuerpo. La circulación
pulmonar carece de vasos de este tipo y parece que ofrece la menor resistencia
compatible con la distribución de la sangre en una fina película sobre una vasta
superficie en las paredes alveolares.
DISTRIBUCION DEL FLUJO SANGUINE0 En el pulmón humano en posición erecta, el flujo sanguíneo disminuye casi
en relación lineal desde arriba hacia abajo, alcanzando valores muy bajos en el
vértice. Esta distribución es influida por los cambios de postura y por el
ejercicio. Cuando el sujeto está tendido en decúbito dorsal el flujo sanguíneo en
la zona apical aumenta, pero en la zona basal se mantiene prácticamente
invariable, con el resultado de que la distribución desde el vértice hasta la base
se torna casi uniforme. En esta postura el flujo sanguíneo es mayor en las
regiones posteriores del pulmón que en las anteriores.
La distribución dispareja del flujo sanguíneo se explica por las diferencias de
la presión hidrostática dentro de los vasos sanguíneos. Si consideramos al
sistema arterial pulmonar como una columna continua de sangre, la diferencia
de presión entre la parte más alta y la más baja de un pulmón de 30 cm de
altura será de unos 30 cm de agua, o sea 23 mm Hg. Esta diferencia de presión
es muy grande para un sistema de presión tan baja como la de la circulación
pulmonar
FUNCIONES METABOLICAS DEL PULMON El pulmón desempeña importantes funciones metabólicas. Una de las más
importantes es la síntesis de fosfolípidos como la dipalmitoil lecitina, uno de los
componentes del surfactante pulmonar. También es importante la síntesis
pulmonar de proteínas porque la armazón estructural del pulmón está
constituida por colágeno y elastina. En condiciones anormales parece que los
leucocitos o macrófagos del pulmón liberan proteasas que desdoblan a las
proteínas y, por ende, acarrean enfisema. Otro aspecto importante es el
metabolismo de los hidratos de carbono, en particular la elaboración de
mucopolisacáridos del moco bronquial.
Siendo el pulmón el Único órgano que recibe toda la sangre circulante, se
encuentra en condiciones ideales para modificar las sustancias que circulan con
ella. El Único ejemplo que se conoce de activación biológica mediante pasaje
con la circulación pulmonar es la conversión de un polipéptido relativamente
inactivo, la angiotensina I , en el potente vasoconstrictor angiotensina II . Este
último, que posee una actividad unas 50 veces mayor que su precursor, no es
influido por su paso a través del pulmón. La conversión de la angiotensina I en
angiotensina II es catalizada por una enzima que estaría en las células
endoteliales de los capilares.
Muchas sustancias vasoactivas se inactivan totalmente o en parte a su paso
por el pulmón.
También hay evidencias de que el pulmón influye en el mecanismo de la
coagulación en circunstancias normales y anormales. Por ejemplo, en el
intersticio pulmonar hay gran cantidad de mastocitos que contienen heparina.
Por último, el pulmón está en condiciones de secretar inmunoglobulinas, en
particular IgA, junto con el moco bronquial, que contribuyen a sus defensas
frente a las infecciones.
RELACIONES VENllLACION=PERFUSION TRANSPORTE DE OXIGENO DESDE EL AIRE HACIA LOS
TEJIDOS.
La PO2 del aire ambiental representa el 20.93 016 de la presión total(con
exclusión de la presión del vapor de agua). A nivel del mar la presión
barométrica es de 760 mm Hg y a la temperatura corporal de 37OC la presión
Fisiologia respiratoria
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S O c
del vapor de agua del gas inspirado húmedo asciende a 47 mm Hg. Por lo tanto
la PO2 del aire inspirado es (20.93/1 OO)X(760-47) =I 49 mm Hg.
Para el momento en que el 0 2 llega a los alvéolos, la PO2 ha descendido
hasta unos 100 mm Hg, o sea en una tercera parte. Esto ocurre porque la PO2
del gas alveolar está dada por un equilibrio entre dos prbcesos: la captación de
0 2 por la sangre capilar pulmonar, por una parte, y la continua reposición de
este gas por la ventilación alveolar, por la otra. La rapidez del egreso de 02
desde el pulmón hacia la sangre está regida por el consumo de 02 a nivel de los
tejidos y varia poco en condiciones de reposo. En la práctica, por lo tanto, la
PO2 alveolar está dada en gran medida por el nivel de la ventilación alveolar. Lo
mismo rige para la PC02, que normalmente es de unos 40 mm Hg.
Cuando la sangre arterial sistémica llega a los capilares de los tejidos, el 02
difunde hasta las mitocondrias, donde la PO2 es mucho más baja.
HIPOVENTILACION
El nivel de la PO2 alveolar está dado por un equilibrio entre la celeridad con
que la sangre retira 02 (lo cual depende de las demandas metabólicas de los
tejidos) y la celeridad con que la ventilación alveolar repone este 02. Por lo
tanto, si ésta última es demasiado baja, la PO2 alveolar desciende. Por lo tanto,
la PC02 asciende. Esto se conoce como hipoventilación.
Entre las causas de hipoventilación figuran drogas como la morfina y los
barbitúricos, que deprimen el estímulo central de los músculos respiratorios, los
traumatismos de la pared torácica o parálisis de los músculos respiratorios, y la
alta resistencia a la respiración (por ejemplo, gases muy densos a gran
profundidad debajo del agua). La hipoventilación siempre hace que la PC02
alveolar , y por ende, la arterial ascienda. La relación entre ventilación alveolar
y la PC02 es:
PC02 = VCO;! X K
VA
donde VC02 es la producción de C02, VA la ventilación alveolar y K una
constante. Esto significa que si la ventilación alveolar se reduce a la mitad, la
PC02 se duplica, una vez que se ha establecido un estado constante.
"SHUNT'. En el pulmón perfecto la PO2 de la sangre arterial sería igual que la
del gas alveolar, pero en la realidad no sucede así. Uno de los motivos es que,
si bien la PO2 de la sangre asciende acercándose cada vez más a la del gas
alveolar a medida que la sangre recorre el capilar pulmonar, nunca puede llegar
a igualarla del todo. Otro motivo por el cual la PO2 de la sangre arterial es
menor que en el gas alveolar es que cierta cantidad de sangre no realiza
intercambio gaseoso, formando un shunt."Shunt" significa que existe un circuito
corto por el cual la sangre retorna al sistema arterial periférico sin haber
pasado por áreas de pulmón ventiladas. En el pulmón normal, parte de la
sangre de las arterias bronquiales va a las venas pulmonares después de haber
perfundido a los bronquios, de modo que su 02 se ha agotado. Otra fuente de
shunt es una pequeña cantidad de sangre venosa coronaria que desemboca
directamente en la cavidad del ventriculo izquierdo a través de las venas de
Tebesio. El efecto del agregado de esta sangre mal oxigenada es una depresión
de la PO2 arterial. En los pacientes cardiacos puede que haya una adición
directa de la sangre venosa a la sangre arterial a través de una comunicación
entre las cámaras del corazón.
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Difusibn Shunt Tejidos
Esquema de la trasferencia de Ot desde el aire hacia los tejidos, que muestra la aepresion de la PC j2 arterral causada p o r dituston y shunt. . perfusión alveolar e intercambio gaseoso
Es necesario comprender con toda claridad la distinción entre respiración
interna, o sea recambio de gases entre las células y su medio ambiente (lo cual
en el hombre consiste en las tres fases de respiración, externa, transporte de
los gases por la circulación sanguínea y respiración interna), y la respiración
externa, la cual puede definirse como el proceso mecánico que lleva a la
entrada de aire en los pulmones (inspiración) y la expulsión del mismo
(espiración). . Dado que los capilares pulmonares están constantemente
extrayendo oxígeno del interior de los alvéolos e introduciendo anhídrido
carbónico dentro de los mismos, es obvia la necesidad de reemplazar
constantemente el aire de los pulmones.
El músculo inspiratorio más importante es el diafragma, lámina musculosa
cupuliforme que se inserta en las costillas inferiores. Está inervado por los
nervios frénicos desde los segmentos cervicales 3,4 y 5. AI contraerse el
diafragma, el contenido abdominal se desplaza hacia abajo y adelante, y el
diámetro vertical de la caja torácica aumenta. Además, los bordes de las
costillas se levantan y se desplazan hacia afuera, haciendo que también
aumente el diámetro transverso del tórax.
En la respiración normal en reposo el nivel del diafragma excursiona alrededor
de un centímetro, pero durante la inspiración y la espiración forzadas la
excursión total puede llegar a 10 cms. Si el diafragma sufre parálisis, se
desplaza hacia arriba y no hacia abajo durante la inspiración, porque la presión
intratorácica desciende. Esto se conoce como movimiento paradójico y se
demuestra en la radioscopia haciendo que el sujeto olfatee.
Los músculos intercostales externos unen a costillas adyacentes y corren
hacia abajo y adelante. AI contraerse traccionan a las costillas hacia arriba y
adelante, acrecentando los diámetros lateral y anteroposterior del tórax. La
dimensión lateral se acrecienta a causa del movimiento de las costillas en
"mango de balde". Los músculos intercostales son inervados por los nervios
intercostales, que nacen de la médula espina1 en el mismo nivel. La parálisis
pura de los nervios intercostales no influye mayormente sobre la respiración a
causa de la gran eficacia del diafragma.
Los músculos accesorios de la inspiracibn comprenden los escalenos, que
elevan a las dos primeras costillas, y a los esternomastoideos, que elevan al
esternón. Durante la respiración en reposo estos músculos funcionan poco o
nada, pero durante el ejercicio se contraen con energía.
La espiración se cumple de manera pasiva durante la respiración en reposo.
Como el pulmón y la pared torácica son elásticos, tienden a recuperar su
posición de equilibrio después de cumplirse su expansión activa durante la
inspiración. La espiración se torna activa durante el ejercicio y la
hiperventilación voluntaria. Los músculos espiratorios más importantes son los
de la pared abdominal, que comprenden los rectos del abdomen, los oblicuos
mayores y menores, y el transverso del abdomen. AI contraerse estos músculos
la presión intraabdominal aumenta y el diafragma es empujado hacia arriba.
Además estos músculos se contraen con mucha energía en la tos, el vómito 'y la
defecación.
Los músculos infercostales infernos contribuyen a la espiración activa
traccionando a las costillas hacia abajo y adentro, reduciendo así el volumen
torácico. Además, endurecen a los espacios intercostales, impidiendo que se
abulten hacia afuera al realizar la espiración forzada.
DISTENSIBILIDAD
El cambio volumétrico por unidad de cambio de presión, se conoce como
distensibilidad. La distensibilidad del pulmón humano es de.unos 200 mlkm de
agua. Sin embargo, a presiones expansivas altas el pulmón es más rígido y su
distensibilidad disminuye.
La distensibilidad disminuye un poco si la presión venosa pulmonar aumenta y
el pulmón se ingurgita de sangre. El edema alveolar hace que la distensibilidad
disminuya porque obstaculiza la insuflación de algunos alvéolos. La
distensibilidad también disminuye en forma aparente si el pulmón permanece
hipoventilado durante un periodo prolongado, en particular si su volumen es
bajo. Esto puede deberse en parte a la atelectasia de algunas unidades
pulmonares. Las enfermedades que causan fibrosis pulmonar reducen la
distensibilidad. La distensibilidad del pulmón aumenta con la edad y también por
el enfisema. En ambos casos la causa sería una alteración del tejido elástico del
pulmón.
TENSION SUPERFICIAL
Otro factor muy importante del comportamiento presión-volumen del pulmón
es la tensión superficial de la película de líquido que tapiza a los alvéolos.
Tensión superficial es la fuerza que actúa a través de una línea de 1 cm de
largo en la superficie de un liquido. Esta tensión se debe a que las fuerzas
entre las moléculas del líquido son mucho más intensas que las que se ejercen
entre el líquido y el gas, con el resultado de que la superficie del líquido se
torna lo más pequeña posible.
Se sabe que algunas células de los alvéolos secretan una sustancia que
reduce mucho la tensión superficial del líquido que reviste a los alvéolos.
Aunque no se conoce con exactitud la indole de esta sustancia, uno de sus
constituyentes importantes es la dipalmitoil' lecitina, que se elabora y secreta en
algunas células que tapizan a los alvéolos. Estas células del revestimiento
alveolar son de dos tipos: las células de tipo I, cuya forma semeja un huevo frito,
con largas prolongaciones citoplasmáticas que se esparcen finamente sobre las
paredes alveolares, y las células de tipo II, más compactas que en la
microscopia electrónica, exhiben en su interior cuerpos de inclusión que salen a
la luz alveolar y forman el surfactante.
CONTROL DE LA VENTILACION
La función principal del pulmón consiste en intercambiar 0 2 y C02 entre la
sangre y el gas,para mantener así niveles normales de PO;! y PC02 en la
sangre arterial. Esta notable regulación del intercambio gaseoso se cumple
debido al fino control del nivel de la ventilación.
Los tres elementos básicos del sistema de control respiratorio son:
1. Sensores (son los quimiomceptores)que recogen información y la envían al
2. Control central del encéfalo, que coordina la información y, a su vez, envía
impulsos a los
3. Efectores (músculos respiratorios) que causan la mecánica ventilatoria.
Control central . El proceso automático normal de la respiración se origina en
impulsos provenientes del tallo encefálico, pero la corteza puede saltear estos
centros si se desea hacer el control voluntario de la respiración y en ciertas
condiciones se emiten impulsos adicionales desde otras partes del encéfalo.
La periodicidad de la inspiración y espiración es regida por neuronas que
están en la protuberancia y en el bulbo. A estas neuronas se les dió el nombre
de centros respiratorios; Se reconocen tres grupos principales de neuronas:
l. Un centro respiratorio bulbarque está en la formación reticular del bulbo
raquídeo. Algunas células influyen sobre la inspiración y otras sobre la espi-
ración. La interacción entre ambos grupos de células sería la causante de la
ritmicidad propia del centro bulbar.
2. Un centro apnbusico que está en la porción inferior de la protuberancia.
3. Un centro neumothxico en la porción superior de la protuberancia.Este cen-
tro desconectaría o inhibiría la inspiración después de haber llegado a un de-
terminado punto, regulando así la frecuencia respiratoria.
Efectores. Los músculos de la respiración comprenden diafragma, múculos
intercostales, músculos abdominales y músculos accesorios, como los
esternocleidomastoideos, cuyas acciones ya se describieron anteriormente.
Sensores.
Quimiorreceptores centrales. El quimiorreceptor es un órgano que responde
frente a algún cambio que experimente la composición química de la sangre o
de otro líquido que lo rodea. Los receptores más importantes que intervienen en
el control minuto a minuto de la ventilación son aquellos situados en la
proximidad de la superficie ventral del bulbo, cerca de la salida de los pares
craneales IX y X. Los quimiorreceptores centrales están rodeados por el líquido
extracelular del encéfalo y responden a los cambios en la concentración de H
en este líquido. El aumento de la concentración de H estimula la ventilación y
su disminución la inhibe. La composición del líquido extracelular que baña a los
receptores es regida por el líquido cefalorraquídeo (LCR), por el flujo sanguíneo
local y por el metabolismo local. De todos estos factores, el más importante
sería el LCR. El LCR se haya separado de la sangre por la barrera
hematoencefálica, que es relativamente impermeable a los iones H y HC03 ,
aunque el C02 molecular difunde a través de ella con facilidad.
Quimiorreceptores periféricos. Los quimiorreceptores periféricos están en los
cuerpos carotídeos, situados en las bifurcaciones de ambas arterias carótidas
primitivas, y en los cuerpos aórticos, por encima y por debajo del cayado aórtico
Los cuerpos carotídeos son los más importantes en el hombre, tienen una gran
irrigación sanguínea en relación con su tamaño (2000mI/min/g de tejido), de
modo que la diferencia arteriovenosa de 02 es muy escasa a pesar de su
intenso metabolismo. Los quimiorreceptores periféricos responden a las
reducciones de la PO2 y del PH arteriales, y a los aumentos de la PC02 arterial.
Presentan la singularidad de que son el Único tejido del cuerpo cuya
sensibilidad a los cambios de la PO2 arterial empieza en alrededor de 500mm
Hg. Los quimiorreceptores periféricos son responsables del control de la
ventilación para mantener el equilibrio .
APLICACIONES DE LA TERAPIA RESPIRATORIA
La meta fundamental de la terapéutica respiratoria es el transporte de
oxígeno y su entrega a los tejidos del organismo. Sin embargo, a diferencia de
los modernos medicamentos milagrosos, siempre se ha dado por segura la
disponibilidad de oxígeno o se le ha ignorado como agente terapéutico. El
fundamento del empleo racional del oxígeno exige conocer su farmacodinamia y
comprender las modificaciones biomédicas que significan un exceso de oxígeno
(hiperoxia) o una falta de oxígeno en los tejidos (hipoxia).
A pesar de los peligros que plantea la intoxicaci6n celular por oxígeno, no
existen objeciones serias contra su administración como intento de apoyo
clínico del sistema cardiopulmonar. Como ocurre con cualquier otro fármaco, no
deberá administrarse oxígeno, sin tener buenas razones para ello.
El fenómeno de oxigenación es complejo, y sus relaciones con la homeostasia
cardiopulmonar pueden considerarse bajo tres aspectos: 1 ) respiración externa;
2) transporte de oxígeno por la sangre, y 3) respiración interna.
Respiración exferna. Se llama respiración externa al paso de moléculas de
oxígeno de la atmósfera a la sangre. Constantemente las moléculas de oxígeno,
salen del alvéolo y entran a la sangre pulmonar. Todo el oxígeno del alvéolo se
presenta como gas libre, y por lo tanto cada molécula ejerce una presión.
Cualquier disminución del contenido de oxígeno en el alvéolo tendrá como
resultado una disminución lineal de la tensión de oxígeno. Por otra parte, la
mayor parte de moléculas de oxígeno que pasan a la sangre se fijan sobre la
hemoglobina no saturada, y a partir de este momento, dejan de ejercer presión
directamente. Esto significa que la sangre no muestra ningún momento lineal de
tensión de oxígeno cuando progresa en 'forma lineal el volumen de oxígeno
fijado. Para una atmbsfera normal, el paso de un determinado volumen de
oxígeno del alvéolo a la sangre, significará que las tensiones de oxígeno en el
alvéolo disminuyen más pronto de lo que suben las tensiones de oxígeno en la
sangre.
La sangre de los capilares pulmonares se encuentra en equilibrio con el aire
alveolar; por lo tanto, es imposible que la sangre del corazón izquierdo tenga
una presión de oxígeno más alta de la que existe en el alvéolo. La tensibn
alveolar de oxígeno es el principai factor limitante para la oxigenación de la
sangre no saturada.
Transporfe de oxigeno por la sangre. La respiración externa consigue que el
oxígeno pase de la atmósfera a la sangre. El transporte de oxígeno por la
sangre comprende los diversos fenómenos que explican el paso de oxígeno de
la sangre del corazón izquierdo hasta el lugar donde será utilizado dentro de la
célula; lo cual está en función de tres variables: 1) el gasto cardiaco; 2) la
concentración de hemoglobina, y 3) la afinidad de la hemoglobina por el
oxígeno.
Gasto cardiaco. Los tejidos del organismo necesitan una cierta cantidad de
oxígeno por unidad de tiempo.El hecho de que este oxígeno provenga de un
gran volumen de sangre, o de un volumen pequeño, no cambia nada. Por lo
tanto, cuando el consumo de oxígeno es constante, la cantidad de oxígeno que
debe ceder un cierto volumen de sangre, depende directamente del riego
sanguíneo por unidad de tiempo. Si el riego sanguíneo por unidad de tiempo
aumenta, un volumen dado de sangre tendrá que ceder menos oxígeno. De esta
manera, el gasto cardiaco modifica importantemente el contenido de oxígeno de
la sangre venosa, y también la disponibilidad total de oxígeno.
Concentraci6n de hemoglobina. Cuando una solución de hemoglobina queda
expuesta a una mezcla gaseosa que contiene oxígeno, la mayor parte del
oxígeno que entra a la solución se fija inmediatamente a la hemoglobina. El
oxígeno unido a la hemoglobina no se encuentra disuelto, y por lo tanto ya no
ejerce ninguna presi6n gaseosa. El exponer la hemoglobina a tensiones
variables de oxígeno tiene como resultado grados diversos de saturaci6n de
oxihemoglobina. Cuando la hemoglobina se va exponiendo a tensiones de
oxígeno entre O y 100 mm Hg, el resultado es una curva sigmoidea, la cual se
denomina cuma de disociacidn de la hemoglobina. La hemoglobina es el factor
principal de la cantidad total de oxígeno que la sangre transporta.
Afinidad de la hemoglobina por el oxígeno. La hemoglobina tiene cierta afinidad
por el oxígeno, y éSto es lo que permite que la sangre se oxigene con facilidad
en los capilares del pulmón Cualquier cambio de la afinidad de la hemoglobina
por el oxígeno modifica la posición de la curva de disociación de la
hemoglobina. Cuando ésto sucede, se dice que ocurrió una desviación de la
curva.
Una mayor afinidad por el oxígeno (desviación a la izquierda), significa que el
contenido de oxígeno es más alto, para cualquier PO2 fija. Inversamente, una
menor afinidad por el oxígeno (desviación a la derecha) significa que para una
PO2 dada, el contenido de oxígeno es más bajo. Producen desviaci6n a la
izquierda la alcalemia (disminución de los H+), hipotermia, hipocarbia
(disminuci6n de la PC02), y la disminución de 2,3difosfoglicerato. Producen
desviación a la derecha la acidemia (aumento de los H+), hipertermia,
hipercarbia, y la elevación del 2,3-DPG.
Respiracih inferna. El volumen de oxígeno consumido por el organismo en un
minuto se llama consumo de oxígeno (V02). Este depende de muchos factores,
como temperatura, estado de tensión, función tiroidea, consecuencias
bioquímicas de un estado patológico, y actividad física. En reposo completo, se
considera que el organismo se encuentra en estado metab6lico basal, en cuyo
caso el consumo de oxígeno por minuto recibe el nombre de metabolismo basal.
Es preciso recordar que la microcirculación (capilares) desempeña un papel
importante en el valor del consumo de oxígeno. No hay ninguna forma de
consumir oxígeno si no hay paso de sangre por los capilares generales.
Fisiopatología de la hipoxemia .Una generalización clínica, es la siguiente:
cualquier hipoxemia arterial se debe, a un descenso de la atenci6n de oxígeno
en el alvdolo, o a un cortocircuito intrapulmonar.
- Los descensos de la fensidn de oxígeno en el alv6olo deben traducirse por
menores tensiones de oxígeno en los capilares del pulmón. Muchos factores
podían explicar que los alvéolos presentasen una menor tensión de oxígeno:
a) ventilación alveolar insuficiente en relación con la perfusión,
b) disminución de la saturación de la hemoglobina en sangre venosa, y
c) hipoventilación alveolar cuando el sujeto respira aire ambiente.
- Se llama cortocircuito infrapulmonar el paso de sangre del corazón derecho al
izquierdo, sin que haya tenido lugar intercambio de gases con el aire alveolar.
Cuando la sangre bien oxigenada que regresa de los pulmones se mezcla con
esta sangre pobre en oxígeno, el resultado final es una disminución del
contenido global de oxígeno. Es preciso enfatisar que la hipoxemia debida, al
cortocircuito depende del valor inicial de saturación de hemoglobina para la
sangre que es desviada de esta manera. Por lo tanto, el efecto hipoxdmico de
un cortocircuito depende, tanto de la saturacibn de hemoglobina de la sangre
venosa mezclada, como del valor absoluto del cortocircujto.
OXIGENOTERAPIA Solamente la hipoxemia debida a la disminución de la tensión de oxígeno en
el alvéolo responde en forma espectacular a la oxigenoterapia. Pues el
propósito fundamental de administrar una mayor concentración de oxígeno es
elevar la tensión de oxígeno en el alvéolo. Es fundamental recordar que los
desequilibrios ventilación-perfusión, surgen en regiones de menor PO2 alveolar.
Este tipo de mezcla venosa (con perfusión superior a la ventilación) también
responde a la oxigenoterapia.
El hecho de inspirar una mezcla con alta concentración de oxígeno puede:
1 ). Aumentar la tensión de oxígeno en el alvéolo;
2). Disminuir el trabajo ventilatorio requerido para mantener una tensión de
oxígeno dada;
3). Disminuir el trabajo que el miocardio debe realizar para mantener una
cierta tensión de oxígeno en sangre arterial.
Puesto que el juicio definitivo acerca de la utilidad de la oxigenoterapia
depende de los análisis de gases sanguíneos y de la exploración clínica, 10s
requisitos principales para la aplicación de oxígeno son SU constancia Y SU
vigilancia.
Para la oxigenoterapia moderna, suele utilizarse Sistemas abiertos (los cuales
están diseñados de manera que los gases espirados casi no entren en contacto
con los inspirados) porque: 1) el oxígeno no es explosivo; 2) el gasto no es muy
alto, y 3) es fácil evitar así cualquier nueva respiración del COZ.
Dispositivos para administrar la oxigenoterapia
Cuando ya se valoró que un paciente necesita oxigenoterapia, la elección del
sistema más adecuado para suministar una concentración de oxígeno
constante, estará en función de los recursos materiales del hospital y del
criterio del especialista.
Cdnula nasal para oxígeno
Para administrar concentraciones moderadas de oxígeno. Concentraciones de
oxígeno: 35-50% en el aire inspirado. Caudal corriente: 6-8 litros por minuto. La
cánula nasal para oxígeno constituye un método sencillo, seguro y económico.
No existe prácticamente peligro de que aparezca la retención de anhídrido
carbónico, aún empleándose concentraciones muy bajas.
La cánula nasal para oxígeno suele ser bien tolerada por los pacientes, y la
irritación nasal es rara. No debe utilizarse para ninguna terapéutica con
aerosoles, ya que la luz de la cánula es muy estrecha y las partículas del
aerosol tienden a conglomerarse y permanecer dentro del tubo.
Mascarilla para oxígeno
Para administrar concentraciones elevadas de oxígeno del orden del 60-90%
con un flujo de 6-8 litros por minuto.
Efectivamente, las mascarillas de plástico para oxígeno con su exiguo peso
pueden conseguir concentraciones elevadas de oxígeno. Vigilando la bolsa de
Conjunto ya preparado p.^:-:! 1.1 administraciljn nasal de oxígcno. A . cinulas nasales; B. entrada para el cnigeno !n hu:nedo.
Cinula nasal p u a la admtnistracih de oxígeno.
P a c i ~ e inhalando oxígeno por medio de una mascarilla de re-respiración.
re-respiración el caudal de gas puede ajustarse de forma que satisfaga las
necesidades del paciente.
Las concentraciones elevadas de oxígeno administradas mediante mascarillas
están indicadas en las fases agudas de los procesos siguientes:
-Infarto de rniocardio
-Edema Pulmonar
- Neumonía masiva
- Embolia Pulmonar
- Intoxicación por monóxido de carbono
- Shock
Catéter nasal
Para administrar concentraciones moderadas de oxígeno de alrededor de 35-
50% (en el aire inspirado) con el caudal corriente de 4-7 litros por minuto.
El catéter nasal se emplea en el tratamiento de la hipoxemia arterial, particular-
mente en pacientes que se encuentran en la sala de recuperación postoperato-
ria, en situaciones de terapéutica general o en casos de urgencia que tengan
una rápida recuperación.
Analizador de Beckman
Descripción. Cámara analizadora
Cámara secadora
Tubo interior de muestras
Tubo de aspiración
Batería eléctrica
Interruptor
Escala de concentraciones de oxígeno
Método de operación. Se basa en el hecho de que el oxígeno sufre una fuerte
atracción a un campo magnético; la medida de la sensibilidad magnetica de
una muestra de gas indica la cantidad de oxígeno presente. En el interior del
analizador se encuentra suspendido entre los dos polos de un magneto un
corpúsculo. Señalando las modificaciones del campo magnético el corpúsculo
se mueve. Montado sobre aquél, un espejo refleja un rayo de luz a una escala
transparente. La situacibn de la luz indica la concentración de oxígeno.
La &mara secadora consiste en un tubo de vidrio lleno con cristales
indicadores de un gel de sílice.
OXIGENOTERAPIA E lNTOXlCACION POR OXIGENO
El mecanismo de la intoxicación pulmonar aguda con oxígeno es un fenómeno
bioquímico muy complejo. Podemos considerar la toxicidad del oxígeno corno
una de las formas en las cuales el organismo busca protegerse contra el poder
oxidante del oxígeno molecular. Puesto que el parénquima pulmonar se
encuentra expuesto a tensiones de oxígeno (PO2 alveolar) m& altas que
cualquier otro tejido, no debe sorprendernos que en condiciones normobáricas,
el primer órgano que muestra lesión por oxígeno, y donde dicha lesi6n sea más
frecuente, es el pulmón. Las alteraciones de las mitocondrias guardan relación
con la cifra de oxígeno en aire inspirado, y con la duración del contacto antre las
células epiteliales y las tensiones alveolares altas.
La toxicidad bioquímica aguda por oxígeno puede presentarse durante cualquier
episodio hipóxico para las células alveolares de tipo 11. En clínica, esta situación
se manifiesta como síndrome de sufrimiento respiratorio del adulto ( SSRA).
Desde luego, la existencia de tensiones altas de oxígeno en el alveolo facilitan
mucho esta manifestaci6n patológica.
Además de la fibroplasia retrolenticular del recién nacido, y la hipoventilación en
pacientes con hipoxemia e hipercarbia crónicas, la intoxicación pulmonar aguda
es la principal manifestación de sobredosis de oxígeno que se observa en el
ejercicio clínico.
En las unidades de terapia intensiva, se busca siempre evitar una concentración
muy alta de oxígeno en el aire inspirado. Es preciso percatarse de que una
buena oxigenación tisutar es un requisito indispensable para el mantenimiento
de la vida, sobre todo en pacientes con enfermedades que afectan muchos tipos
de órganos.
PRESIONES POSITIVAS /#TERMITE#TES
La respiración con presión positiva intermitente (RPPI) combinada con la
nebulización con un aerosol broncodilatador fue usada por primera vez como
terapéutica específica de las enfermedades pulmonares crónicas en el
tratamiento de los mineros de carbón afectados de enfisema y fibrosis pulmonar
en 1947. Hasta 1954 la respiración con presión positiva intermitente no alcanzó
una difusión tal que determinase su empleo por médicos, técnicos y enfermeras.
En los pulmones sanos la tos y la acción ciliar normal actúan como
depuradores del tracto respiratorio. Los alvéofos se mantienen generalmente
abiertos por suspiros periódicos. Según Safar y colaboradores la respiración
con presión positiva intermitente se debe emplear en los casos en que la
enfermedad interfiere los mecanismos normales que protegen el árbol
traqueobronquial para conseguir los siguientes objetivos:
1. Impedir y corregir la atelectasia mediante respiraciones profundas y
periódicas.
2. Obtener un efecto tópico de broncodilatación mecánica .
3. Mejorar la distribución y disposición de los aerosoles .
4. Facilitar la expulsión de las secreciones bronquiales .
5. Prevenir y contrarrestar el edema pulmonar .
6. Aminorar el esfuerzo que represente la respiración .
7. Regular eí flujo gaseoso inspiratorio y espiratorio .
Es necesario conocer y comprender perfectamente todos los pasos de la
mecánica respiratoria, las características ffsicas de los respiradores y la relación
de la presión y el volumen del flujo aéreo entre el respirador y el sistema
pulmonar para conseguir estos resultados de la RPPl mediante el empleo de
instrumentos mecánicos.
Durante el empleo de esta terapéutica, así como durante la respiración
asistida, la respuesta circulatoria puede variar en relación al estado físico del
sujeto y la utilización de fármacos con acción cardiovascular. En el hombre sano
no anestesiado, el aumento de la presión intratoráxica puede ocasionar una
alteración del retorno venoso y una reducción del volumen minuto cardiaco
proporcional a la presión media aplicada. Se establece una vasoconstricción
periférica compensadora y probablemente se reduce la distensibilidad del
sistema venoso. La presión venosa periférica se eleva rápidamente con la
consiguiente restauración del gradiente venoso y del volumen minuto. Las
modificaciones de la presión arterial son mínimas o nulas. El volumen
sanguíneo intratorácico disminuye, aunque se observa un aumento de la
presión venosa debido al aumento de la presión intratorácica, a pesar de
disminuir el retorno venoso. Cuando se emplea adecuadamente la RPPI, la
presión media debe ser considerablemente inferior al punto máximo de la
presión inspiratoria. Si se aplica la RPPl durante un fallo circulatorio, se deben
adoptar precauciones para prevenir un posible colapso circulatorio.
Metas Clínicas. En pacientes con determinadas enfermedades, la terapéutica
con RPPI permite conseguir una respiración mucho más profunda, con
esquemas de inspiración a espiración fisiológicamente más ventajosos que los
que el paciente conseguiría en caso de ventilación espontánea. Esta afirmación,
con los hechos que contempla, forma la base clínica racional para la aplicaci6n
de la terapeutica con respiración a presi6n:positiva intermitente.
Las metas de la terap6utica por RPPI deben ser las siguientes:
1. Mefirar y facjlitar el mecanismo de la tos. La higiene bronquial depende en
gran parte de la eficacia del mecanismo de la tos. Es necesario para que la tos
sea eficaz una inspiracibn tan profunda como sea posible, seguida de una
distribución perifbrica óptima, del aire inspirado; para ello se requiere un flujo
inspiratotio lento, seguido por una pausa inspiratoria . En un paciente que se
vea limitado importantemente respecto a estas dos maniobras, la terapitutica
con RPPl puede significar una ventaja importante.
2. Mejorar la distribuwbn de /a ventilacibn. La terap6utica con RPPI, consigue
mejorar la distribucibn de la ventilaci6n en pacientes con desequilibrio
ventilacibn-perfusión . Los estudios de dilución de nitr6gen0, las mediciones de
gases en sangre, y los trabajos sobre distribución de la ventilación, permiten
concluir que la terapéutica con RPPI, aplicada en forma correcta, puede
disminuir importantemente la frecuencia de atelectasia y neumonía
postoperatorias, además de volver a abrir los alvéolos atelectásicos. Se mejora
la distribuci6n de la ventilación cada vez que se encuentra disminuida
importantemente la capacidad inspiratoria, o que la frecuencia respiratoria es
muy alta, o que se combinan estas dos situaciones.
3. Administrar medicamentos. En medicina interna, la base de la terapeutica es
la farmacología. No debe sorprender que los especialistas en medicina interna
consideren la terapéutica con RPPJ fundamentalmente como un medio de
administar medicamentos. Por desgracia, esta actitud ha tenido como resultado
que se han ignorado las ventajas mechicas del tratamiento, dando un 6nfasis
exagerado a los aspectos farmacológicos de la maniobra. Cuando un paciente
es incapaz de inhalar profundamente, los fármacos se distribuyen mejor cuando
se administran mediante RPPI, que cuando se utiliza un nebulizador manual.
Sin embargo, en el individuo que sí puede inspirar profundamente, la RPPl no
presenta ninguna ventaja sobre tal nebulizador manual, sólo un gasto
ihjustificado. Muchas valoraciones de la terapéutica con RPPl se han basado
sobre su utilidad como técnica de aplicación de dilatadores bronquiales.
Cuando un paciente experimenta dificultades mecánicas para mantener una
fisiología pulmonar no respiratoria de tipo normal, la terapéutica con respiración
a presión positiva intermitente puede brindarle grandes beneficios, si se aplica
en forma correcta.
TERAPEUTICA POR HUMEDAD Y AEROSOLES
En las vías respiratorias altas se humidifica el aire inspirado, lo que permite
conservar la hidratación de la cubierta de moco. Determinadas enfermedades
pueden alterar este equilibrio hídrico, y obligan a tomar medidas de soporte
para evitar la perdida de agua por vías respiratorias, o añadir agua al ambiente .
Se debe comprender completamente la relación entre humedad y función
pulmonar no respiratoria en las aplicaciones clínicas de la terapéutica por
aerosoles.
HUMEDAD. Se llama evaporacibn al fenómeno por el cual un líquido se
transforma en gas. La palabra humedad puede designar:
1 ). Agua en estado gaseoso;
2). Vapor de agua dentro de una mezcla gaseosa;
3). Moléculas de agua dentro de un gas.
La cantidad de vapor de agua que puede encontrarse en un determinado
volumen de gas depende de la temperatura. Si esta sube, aumenta también la
cantidad de vapor de agua que un volumen dado del gas puede contener. En
fin, cuanto mayor sea la superficie de contacto entre el agua y el gas, más
rápida será la evaporación.
La humedad absoluta corresponde a la masa de vapor de agua en el volumen
gaseoso en cuestión. Generalmente , se mide en mg de vapor de agua por litro
de gas (mg/l). La humedad absoluta máxima se define como la masa de vapor
de agua que contiene un gas saturado. Esta relación entre humedad absoluta y
humedad absoluta máxima se llama humedad relativa.
La diferencia entre el contenido de vapor de agua del aire alveolar y del aire
inspirado se llama d6fiCf de humedad.
Cuando se inspira aire ambiente por la nariz, es calentado a 3 4 O C y adquiere
en la orofaringe una humedad relativa de 80 a 90 por ciento. AI llegar a los
bronquios principales, se encuentra ya a 37OC y su humedad es de 100% en
bronquios. Vemos pues que si el agua y el calor no provienen de la nariz,
deben ser suministrados por la capa mucosa del árbol traqueobronquial.
En el adulto normal en reposo, la llamada "pérdida insensible de agua "(el
agua que se pierde fundamentalmente por la piel y las vías respiratorias) es del
orden de un litro en 24 horas; el árbol traqueobronquial suministra aproximada
mente 250 ml, en los siguientes casos: 1) hiperventilación; 2) aire inspirado muy
seco (como es el caso cuando se administra oxígeno), o 3) fiebre.
Una humidficacic5n inadecuada del aire inspirado en vías respiratorias altas
desencadena una serie de problemas en vias bajas. Cuando las vías
respiratorias altas no funcionan bien , el déficit de humedad debe ser cubierto
por la capa de moco. El resultado es que se deseca el árbol traqueobronquial, y
que además: 1) se altera la actividad ciliar; 2) se trastornan los movimientos del
moco; 3) se inician alteraciones inflamatorias y necrosis del epitelio ciliado de
vías respiratorias; 4) se retienen secreciones viscosas y pegajosas, con
formación secundaria de costras; 6) hay atelectasias, y 7) aparece neumonía.
Es fácil comprender que se deben atender con todo cuidado los pacientes
cuyas vías respiratorias altas no funcionan bien, o han sido dejadas
completamente fuera de uso al utilizar una sonda endotraqueal o una
traqueostomía. También es evidente que el respirar por la boca, cuando el aire
es muy seco, puede arrastrar problemas a nivel de vías respiratorias bajas.
HUMlDlFlCADORES
Los humidificadores están diseñados a manera de suministrar una cantidad
máxima de vapor de agua, sin emitir agua bajo formas de partículas. El agua
que contienen puede estar a temperatura ambiente o puede calentarse. El agua
cede calor a los gases que pasan por ella, con lo cual el contenido de vapor de
agua en dichos gases aumenta. Los gases deben enfriarse hasta la temperatura
corporal antes de llegar al paciente; este enfriamiento significa la condensación
de parte del agua ( "rocío") en la tuberia del aparato.
Suelen utilizarse dos tipos principales de humidificadores: los de paso y los de
burbujas.
Humidificadores de paso. El humidificador de paso es el más sencillo de todos;
el principio de su funcionamiento es que el agua se va evaporando cuando pasa
aire sobre su superficie. En la actualidad no suele usarse mucho, salvo en
algunos aparatos de ventilación de gran volumen. Ha sido Sustituido por
humidificadores y nebulizadores mucho más eficaces.
Humidificadorde burbujas. Se consigue una mayor eficacia dividiendo el gas en
burbujas pequeñas que entren en contacto intimo con el líquido. De esta forma
aumenta mucho la superficie de contacto entre gas y liquido (interfase) y se
facilita la evaporación. Aunque las técnicas reales varían de un aparato a otro,
se trata fundamentalmente de un método en el cual el gas se divide en burbujas
pequeñas, para conseguir un contacto estrecho entre dichas burbujas y el
líquido. A temperatura ambiente, y para un débito bajo, estos aparatos producen
una mezcla cuya saturación es máxima. Sin embargo, cuando se calientan estos
gases a la temperatura del cuerpo, su humedad relativa rara vez pasa de 40%.
Reviste un interbs especial una variedad de humidificador de burbujas creada
para los aparatos mecánicos de ventilación y que se llama "humidificador en
cascada ".Este aparato divide el aire inspirado en burbujas muy pequeñas, por
un fenómeno de cascada, y hace pasar estas burbujas a través de agua
calentada por un calentador ajustable de inmersión. La temperatura del
humidificador puede elevarse a un grado tal que el aire tenga una saturación de
100% cuando llega al paciente.
Los humidificadores de burbujas son muy convenientes para humidificar en
forma habitual el oxígeno empleado en terapéutica.
A . E R O S O L E S
Podemos definir un aerosol como una suspensión de micropartículas líquidas
en un gas. Entre todos los aerosoles provistos de actividad farmacoldgica y
fisica que se emplean en la práctica m@dica, el más importante es el de agua.
El empleo de agua en el tratamiento de las enfermedades broncopulmonares
requiere conocer los principios físicos sobre los cuales se basan los aerosoles.
En los últimos años, se han creado técnicas de investigación encaminadas a
definir las complejidades de la terapéutica con aerosoles en medicina.
Los aerosoles empleados en medicina son aquellos cuyas gotas tienen un
diámetro inferior a tres micras, pues este es el tamaño a partir del cual los
efectos de la gravedad empiezan a ser despreciables .
La estabilidad de un aerosol es la capacidad de las gotas que lo forman, para
permanecer en suspensión durante un tiempo prolongado. Esta estabilidad
obedece a varias características, entre las cuales destacan: 1 ) la concentración
de las partículas; el tamaño y la naturaleza de tales partículas; y 3) la humedad
en el ambiente.
Se piensa que la estabilidad óptima de los aerosoles empleados en medicina
corresponde a gotas de 0.2 a 0.7 micras de diámetro, con concentraciones entre
1 O 0 y 1 O00 partículas por centímetro cúbico. Los aerosoles que se utilizan en
medicina deben recorrer una serie de tubos en los cuales suelen existir flujos
turbulentos. Conforme las gotas van recorriendo el árbol traqueobronquial, el
flujo turbulento hace que las gotas entren en contacto unas con otras, formando
partículas cada vez mayores. El depósito o la penetración de las partículas es el
resultado de la inevitable inestabilidad del aerosol, y es el fenómeno mediante
el cual las gotas mojan las superficies vecinas. En relación con los aerosoles
empleados en terapéutica respiratoria, la penetración y el depósito de las
partículas en suspensión obedecen a cuatro factores principales: 1 ) la gravedad
2) la actividad cinética; 3) los choques por inercia, y 4) el esquema de
ventilación.
En resumen, lo ideal de un aerosol médico es: 1 ) que provenga de una
solución diluida de agua salada( ya que éstas no incrementan tanto la
resistencia en vías respiratorias; 2) que tenga gotas de una micra de diámetro;
3) que su contenido de agua sea superior a 100 mg/l; 4) que durante su
aplicación, el paciente respire por la boca, y 5) que la ventilación sea lenta y
profunda.
Generadores de aerosoles
Los aparatos que producen aerosoles con gotas de tamano uniforme se llaman
nebulizadores . Los nebulizadores que se utilizan en medicina pueden dividirse
en dos grupos generales: neum&ticos y el&tricos . Los generadores
neumhticos funcionan a base de una fuente de gas comprimido; los
generadores el6ctricos obtienen su potencia de una fuente electrica.
Recibe el nombre de difusor(baffle) , el aparato que desvía el flujo gaseoso.
Cuando un dispositivo de este tipo se coloca en una corriente gaseosa que
contiene gotas de agua, estas últimas se estrellan contra el difusor y se rompen
en gotas todavía menores; las gotas mAs pesadas (mAs grandes) chocan con
las paredes del tubo o del recipiente, y salen de la suspensi6n; las partículas
mas pequeAas vuelven al flujo gaseoso detrás del difusor.
Nebulizador de chorro. El nebulizador de chorro es un sistema en el cual, una
corriente gaseosa de gran velocidad, pasa frente al extremo superior de un tubo
sumergido en una masa de agua. Por efecto Bernoulli, el agua asciende por el
tubo y se nebuliza en la rápida corriente de aire. Luego estas partículas gruesas
se transforman en partículas pequeñas uniformes mediante un difusor. La fuerza
neumática proviene directamente de un tanque de gas, una tubería, o un
compresor. Se incorpora un mecanismo de tipo Venturi para obtener un debito
gaseoso elevado. Se consigue así un sistema de dilucidn de oxígeno de fácil
acceso, que permite combinar una oxigenoterapia controlada con la terapeutica
por aerosoles. Un calentador de agua permite regular la temperatura del gas
portador. Esta combinacidn de : 1) nebulizador de chorro; 2) sistema de tipo
Terapiutica respiratoriu
Rosorva
Modelo de un nebuluador de chorro principal con rr\enorio.
Venturi para oxígeno, y 3) calentador, recibe el nombre de nebulizador unhemal.
Permite regular la Fi02, el contenido de agua y la temperatura.
Nebulizadores hidrodin4micos. El principio hidrodinámico recurre a un sistema
que prepara una película de agua destinada a transformarse en aerosol,
hacihdola fluir sobre una esfera hueca. El gas sale a velocidad supershica
por un pequeilo orificio en la esfera. Este chorro de alta velocidad rompe la
delgada película de agua, produciendo una dispersibn constante de finísimas
partículas líquidas. Se utiliza un difusor para conseguir partículas uniformes de
diámetro pequefio.
Nebulizador UItras6nico. El principio del nebulizador eléctrico difiere totalmente
del de los aparatos que utilizan fuerza neumática. Este nebulizador está
compuesto de una fuente de poder y una unidad nebulizadora.
La fuente de poder utiliza corriente alterna ordinaria, a la que transforma en
frecuencia altísima cercana a 1.35 megaciclos por segundo. Esta corriente
eléctrica de altísima frecuencia pasa a la unidad nebulizadora. La unidad
nebulizadora posee un disco pequeño que vibra a la misma frecuencia que la
corriente eléctrica. Este transductor píezoel&&o transforma la corriente
eléctrica de alta frecuencia en vibraciones mecánicas de frecuencia igualmente
alta. Estas vibraciones ultrasónicas, de frecuencia igual a la de la corriente, se
trasmiten a una masa de agua en la cual está sumergido el disco. Esta masa de
agua recibe el nombre de acoplador.
Dentro del líquido acoplador se encuentra un recipiente cuyo fondo es un
plástico delgado que sigue las vibraciones del líquido acoplador, pero que las
molckulas de agua no pueden atravesar. De esta manera, las vibraciones del
acoplador se transmiten al vaso nebulizador, donde su energia intensa causa la
Terapéutica por humedd y aerosola
hlodelo de un-nebulizador hidrodindmico ( d a s e el texto).
Terapéutica respiratoria
AI paciente
Acoplador de pldstico
hlodelo de un nebulizador ultras6nico (véase el texto).
ruptura física de la superficie del agua, hasta producir partículas pequeñas. No
se conoce con exactitud el mecanismo mediante el cual la vibración ultrasónica
da origen al aerosol. La nebulización de partículas finas que tiene lugar en la
cámara del aerosol médico obedece totalmente a la energia acústica, o sea no
requiere utilizar aire ni gas. Las partículas del aerosol son llevadas al paciente
por un sistema de ventilación que suministra el gas portador.
En resumen, los nebulizadores ultrasónicos producen neblinas sumamente
densas que contienen más de 100 mg de agua por litro. Se trata de un
dispositivo muy eficaz, que según sus partidarios logra que más de 90% de las
gotas formadas queden entre los limites útiles de 0.5 a 0.3 micras.
Objetivos de la terapéutica por aerosol
Los tres objetivos clínicos de la terapéutica por aerosoles son: a) facilitar la
higiene bronquial; b) humidificar los gases inspirados ; y 3) aplicar los
medicamentos cuando sea necesario.
Higiene bronquial. Las secreciones secas retenidas son hiddfi/as, es decir,
tienden a absorber agua. Puesto que las secreciones secas retenidas
ocasionan diversos trastornos patológicos en vías respiratorias, es
conveniente cualquier intento que persiga restaurar y conservar la capa de
moco.
Los objetivos de ta terapéutica por aerosol como parte de la higiene bronquial
son: 1 ) hidratar las secreciones retenidas secas; 2) restaurar y conservar la
capa de moco; 3) facilitar la espectoración, y 4) hacer que la tos sea más eficaz.
Es manifiesto en clínica que cuando hay retención de secreciones, la
terap6utica con aerosoles ultrasónicos consigue eliminar dichas secreciones,
mejorando así la funcidn respiratoria y el intercambio entre aire y sangre .
Humidifica&n de gases inspirados. En circunstancias tales que el aire no pasa
por las vías respiratorias superiores, o dichas vías no cumplen su papel
humidificador, está indicado recurrir a la terapéutica por aerosoles para lograr
una buena humidificación de los gases inspirados. Se prefieren los aerosoles a
los humidificadores, pues con ellos es más fácil mantener la humedad de vías
respiratorias, y evitar que se formen en ellas secreciones desecadas que
pudieran dar lugar a obstrucción.
Aplicaci&n de medicamentos. Los aerosoles constituyen un exelente método
para aplicar medicamentos al árbol traqueobronquial y al parénquima pulmonar.
Varios estudios han demostrado que en el caso de la mayor parte de fármacoa
administrados bajo forma de aerosoles, se conserva íntegramente el efecto
farmacológico.
Peligros de la terapeutica por aerosol
Hidrofjlizaci6n de secreciones retenidas secas. Cuando existen secreciones
secas retenidas en vías respiratorias, estas quedan Obstruidas parcialmente;
pero al añadirles agua, cabe la posibilidad de que la obstrucción se haga
completa. En efecto, estas secreciones son hidrófilas, y se hinchan al absorber
agua. El resultado es una obstrucción aguda de vías bajas, que llega a producir
la muerte en algunos casos.El contenido de agua del aerosol debe aumentarse
progresivamente y con mucho cuidado, en función de la respuesta. Es
fundamental que se intente movilizar las secreciones desde los primeros
momentos de la terapéutica con aerosol.
Desencadenamiento de un espasmo bmnquial. Las gotas de aerosol reprsentan
cuerpos extraños que pueden desencadenar un espasmo bronquial. Es
fundamental permanecer a la cabecera de cualquier paciente con tendencia al
espasmo bronquial que esté recibiendo un aerosol en la forma indicada. Quizá
convenga administrar un dilatador bronquial antes del tratamiento con aparato
ultrasónico, o durante &te.
Contaminacidn cruzada. Todos los que tienen algo que ver con la terapéutica
respiratoria están preocupados por la posibilidad de infectar un paciente con un
aparato de terapéutica respiratoria contaminado. Las infecciones transmitidas
por partículas constituyen una variedad de infeccidn hospitalaria. Debemos tener
presente que todos los aparatos generadores de aerosoles utilizan aire
ambiente, y a pesar de todos los intentos para filtrar el aire, es inevitable que los
reservorios de agua se contaminen con bacterias procedentes de la habitación.
Es responsabilidad de todos, realizar todos los esfuerzos posibles para evitar
que se produzca contaminación cruzada entre los pacientes.
VENTILACION MECANICA
Conforme la Medicina y la Cirugia van aumentando las posibilidades de
aliviar o curar las enfermedades, va creciendo el número de pacientes que
requieren un apoyo mecánico de la ventilación en algún momento de su
estancia en el hospital. La experiencia clínica muestran que la mortalidad y la
morbilidad disminuyen importantemente cuando se recurre pronto a los
aparatos de wentilaci6n. Siempre es mejor prescindir de estos aparatos cuando
resulta posible; pero si está indicado este recurso, es mejor recurrir a éI antes
de que se presente un colapso cardiopulmonar que obligue a tomar medidas de
reanimación.
El empleo del aparato de ventilación nunca debe considerarse una medida
curativa. Constituye una técnica de apoyo, que sólo tiene sentido en presencia
de una fisiopatología susceptible de revertirse. La ventilación mecánica sólo
consigue mantener la homeostasia cardiopulmonar dentro de límites fisiológicos
aceptables durante un tiempo dado. El iniciar o proseguir la ventilación
mecánica cuando se sabe que no es posible revertir la enfermedad, constituye
un mal servicio tanto para el paciente, como para su familia y la sociedad
entera.
Los recientes adelantos de los sistemas de apoyo mecánico de la ventilación,
y su uso cada vez más difundido, han creado problemas morales, religiosos y
filosóficos que deben encarar la totalidad de los integrantes del sistema de
salud, y la sociedad de que forman parte.
Metas clínicas de la ventilacibn artificial
Las maniobras clínicas de apoyo deben perseguir metas claramente
establecidas; sólo en este caso es posible construir un razonamiento lógico que
forma la base del juicio y de las técnicas clínicas. Las metas clínicas del apoyo
mechico de la ventilación son las siguientes:
1). Suministrar al sistema respiratorio la potencia mecánica que permita
mantener una ventilación similar a la fisiológica.
2). Modificar el esquema de ventilación y las presiones en vías respiratorias
con el fin de mantener la eficacia de la ventilación, de la oxigenación , o
de ambas.
3) Disminuir el trabajo del miocardio , al reducir el gasto energético de la
respiración y al mejorar la eficacia de la ventilación.
Tales son los beneficios fisiológicos que cabe esperar de un apoyo mecánico
de la ventilación, y los criterios, indicaciones y razonamientos que forman la
base del empleo de la ventilación artificial sólo cobran sentido en función de la
realización de estas metas.
Indicaciones en el apoyo meciinico de la Ventilacidn
Las indicaciones para recurrir a un aparato de ventilación deben darse en
términos de fisiopatologia cardiopulmonar. Existen cuatro de estas categorías
con aplicacibn universal en el terreno clínico: 1 ) la apnea; 2) la insuficiencia
ventilatoria aguda; la amenaza de insuficiencia ventilatoria aguda, y 4) los
trastornos de la oxigenación.
Apnea . Si falta por completo la respiración, o si el esquema de ventilacidn es
netamente insufrciente para sostener la vida, es preciso recurrir a un apoyo
mdnico.
insuficiencia ventiktoria aguda. No hay duda sobre la necesidad de una
asistencia mednica en la insuficiencia ventilatoria ya establecida. Sin embargo,
la medicih precisa de la intervención varía ampliamente dependiendo de
factores tales como la naturaleza del proceso subyacente, la edad y el estado
general del paciente . La ventilación mecánica del paciente puede tener poca
relación con su ventilación eficaz (fisiológica) . La posibilidad de efectuar en
clínica mediciones de gases en sangre arterial, permite saber en que
situaciones es adecuada la ventilación alveolar. Una ventilación alveolar
deficiente (con tensiones de bióxido de carbono en sangre arterial superiores a
las normales) significa que no se está eliminando adecuadamente el COZ por
los pulmones, y que por lo tanto, no se están cubriendo las exigencias
metabólicas del organismo respecto a bióxido de carbono. Cuando esta
insuficiencia de la ventilación se acompaña de acidemia ( PH inferior al normal),
cabe pensar que el fenómeno es reciente; existe pues una amenaza. directa
para la homeostasia cardioputmonar. Se requiere en estas circunstancias un
apoyo mecánico de la ventilación. Esta ventilación alveolar inadecuada puede
ser consecuencia de un aumento del espacio muerto fisiol6gic0, en cuyo caso
está aumentado el volumen ventilatorio por minuto (hiperventilación mecánica).
La observación clínica, o las pruebas funcionales' pulmonares, no nos dicen si la
ventilación es eficaz. La única manera de saberlo es recurrir a la medici6n de
gases sanguíneos. Un aumento de la PC02 en sangre arterial, acompaiiada de
un descenso del PHI significa que existe una insuficiencia ventilatoria aguda
(acidosis respiratoria aguda).
Amenaza de insuficiencia venfilaforia aguda. El estudio clínico del gasto
energético de la respiración, la patogenia de la enfermedad de que se trata, y la
reserva cardiopulmonar del paciente, pueden en conjunto formar la base de un
juicio clínico en el sentido de que es inevitable o muy probable una insuficiencia
ventilatoria aguda. A veces se dice simplemente, que el paciente se cansa o se
fatiga . De ordinario la respuesta se consigue clásicamente en base a
mediciones sucesivas de gases en sangre, que muestran una elevación
progresiva de la PC02 con un descenso progresivo también del PH.
Trastornos en /a oxigenacih. La oxigenación es el aspecto que con menor
frecuencia obliga a recurrir a un apoyo mecánico de la ventilación. La
oxigenación y la ventilación deben considerarse entidades diferentes, y la
mayor parte de los problemas de oxigenación se pueden resolver
adecuadamente mediante oxigenoterapia, higiene bronquial, y apoyo
cardiovascular. Sin embargo, puede resultar necesario un apoyo mecánico de
la ventilación cuando la hipoxemia se debe a : 1) disminución de la capacidad
residual funcional (CRF), por ejemplo en el síndrome de sufrimiento respiratorio
del adulto; 2) cuando el costo energético de la respiración es muy alto , o
3) cuando el esquema respiratorio resulta ineficaz. En el tratamiento de
congestión o edema pulmonar, que no ha respondido al tratamiento médico,
será el valor de la diferencia de tensión del 0 2 alveoloarterial lo que
proporcionará la principal indicación del tratamiento, puesto que la PC02 arterial
a menudo es normal o reducida por la corriente hipóxica y por el reflejo
respiratorio.
Cuando el paciente respira aire ambiente, se presenta hipoxemia en caso de
apnea, insuficiencia ventilatoria aguda, y habitualmente también en la amenaza
de insuficiencia ventilatoria aguda De hecho, casi todos los problemas
ventilatorios entrañan cierto peligro de falta de oxigenación arterial. Sin
embargo, la normalización de la ventilación fisiológka suele eliminar la
hipoxemia, garantizando una oxigenación suficiente de los tejidos. Aunque
puede ser necesaria la oxigenoterapia, no hay que olvidar que el aparato de
ventilación artificial ayuda a la ventilación no a la oxigenación. No se debe
confundir el défkit de oxígeno que acompaña a la insuficiencia ventilatoria con
un déficit primario de oxigenación, que pueda requerir apoyo mecánico de la
ventilación en forma directa.
La utilización de los aparatos de ventilación exige tener metas clínicas e
indicaciones claras, y un buen conocimiento del fenómeno fisiopatológico
cardiopulmonar.
Se pueden seguir algunas guías para recurrir a los aparatos mecánicos de
ventilación, separadas en cinco etapas.
Etapa l. Establecimiento de la vía respiratoria y apoyo manual de la
Venfilacidn.
El establecimiento de una vía respiratoria artificial que facilita las maniobras de
apoyo de la ventilación y protege las vías respiratorias contra cuerpos extraños,
es el primer factor, y el más importante en el empleo de los aparatos mecánicos
de ventilación.
Es importante establecer una vía respiratoria artificial apropiada, y aceptar la
responsabilidad de llevar a cabo la ventilación, una vez establecida esta vía.
En un principio, el apoyo mecánico de la ventilación consistirá en ventilaci6n
manual , es conveniente una bolsa autoinflable, con un sistema de válvulas de
una sola vía. Tienen una capacidad de dos litros, y permiten aplicar
concentraciones de oxígeno de 40 a 80 %, cuando se utilizan en conjunción con
fuentes de oxígeno. La ventilación manual tiene las siguientes ventajas: 1) es
inmediatamente disponible ; 2) puede modificarse fácilmente de un momento a
otro, en función de las necesidades del paciente ; 3) adolece de muy pocas
complicaciones técnicas y mecánicas, y 4) permite conocer en forma directa en
todo momento, problemas como permeabilidad de vías respiratorias,
distensibilidad y esfuerzo del paciente.
Etapa 2. Esfabilizaci6n cardiovascular. Cuando se inicia la ventilación a presión
positiva en un enfermo grave, puede desencadenarse una inestabilidad
cardiovascular (hipotensión y arritmia). Aunque el problema suele ser
secundario a la enfermedad subyacente, no es raro que obedezca en parte a la
propia técnica de ventilación a presión positiva. Con demasiada frecuencia , la
hipotensión que sigue al establecimiento de una via respiratoria artificial con
ventilación manual suele atribuirse a factores como los siguientes : 1 ) el stress
constituido por la intubación; 2) la tardanza en conseguir una intubación
exitosa; 3) el uso de agentes farmacológicos destinados a facilitar la intubación
(paralizantes musculares, narcóticos, etc), y 4) un apoyo inadecuado de la
ventilación.
Muchas veces el paciente experimentaba grandes problemas para mantener
su homeostasia cardiopulmonar antes del inicio de las maniobras de apoyo a la
ventilación ; en estas condiciones son frecuentes la hipoxemia, hipercarbia y
acidemia. Esta situación se stress suele acompañarse de ansiedad y miedo.
Todos estos factores estimulan el sistema nervioso simpático, con lo cual se
produce una constricción arterial y venosa importante, asi como una gran
estimulación del miocardio. Cuando el apoyo mecánico de la ventilación alivia
el costo energético de la respiración , el paciente descansa. La pérdida de la
conciencia y la supresión del trabajo que exigía la respiración , desembocan en
una disminución bruzca y generalizada de la estimulación simpática al sistema
cardiovascular. Esta disminución del tono simpático, significa a su vez un
aumento importante del espacio vascular, a consecuencia de la relajación
arteriolar y venosa.
En la mayor parte de pacientes que utilizan la ventilación mecánica, la reserva
cardiopulmonar se encuentra disminuida. Obligatoriamente, el recurso a la
ventilación a presión positiva llega a dificultar el retorno venoso, y en ocasiones
el sistema cardiovascular no puede resistir esta alteración adicional,
desencadenando en hipotensión. El sistema cardiovascular se estabiliza al
corregir la hipovolemia relativa.
Etapa 3. Establecimiento de vigilancia y referencias apropiadas.
Antes del recurso a la ventilación mecánica, o lo más prontqposible después de
establecida la vía respiratoria artificial e iniciada la ventilación a presión
positiva, se deben registrar parámetros del aparato y constantes vitales del
paciente ( temperatura, presión arterial, frecuencia cardiaca, frecuencia
respiratoria). Desde luego debe de estar colocado un catéter intravenoso. Lo
más pronto posible se instalará un catéter arterial, un catéter para presión
venosa central y una vigilancia continua de electrocardiograma.
Etapa 4. Establecimiento del esquema de ventilacibn.
La respiraci6n espontánea del paciente debe aumentarse en un principio
recurriendo a la ventilación manual. Progresivamente el paciente ir& relajdndose
y se irá instalando un esquema de ventilación más lenta y más profunda. A
partir de entonces, se puede recurrir al control completo, o a ta asistencia
progresiva. Es en este momento cuando debe decidirse el tipo de apoyo
ventilatorio por aplicar. El paso de ventilación manual a ventilaci6n m d n i c a
debe implicar el menor cambio fisiológico pbsible..
Mantenimiento de la ventilacidn mecdnica
El mantenimiento de un sistema de ventilación mecánica es tarea
multidisciplinaria. El especialista en terapéutica respiratoria es el centro de este
equipo, pues es indispensable el emplear, controlar y mantener adecuadamente
el aparato de ventilación y de la via respiratoria artificial. La enfermera de
terapia intensiva respiratoria también desempeña un papel primordial , pues a
su cargo se encuentra la vigilancia a la cabecera del paciente, así como la
atención física y la aplicación de medicamentos. El fisioterapia de tórax ayuda al
especialista en terapia respiratoria y a la enfermera a conservar una buena
higiene bronquial. El Ingeniero biomédico debe formar parte de este grupo
multidisciplinario, pues es muy valiosa su intervención, es el responsable de
supervisar el uso adecuado de los aparatos; detectar cualquier anomalía o
disfuncionamiento y proporcionar el apoyo técnico necesario en cualquier
momento.
La terapéutica intensiva respiratoria exige una vigilancia y atención continuas
durante las 24 horas del día. El cambio habitual de personal cada ocho horas
debe efectuarse según métodos bien probados, con un exelente sistema de
comunicación.
Conducta que debe observarse en los pacientes con ventilac¡&n artificial.
Si se ha efectuado una traqueotomia bajo anestesia general habrá poca
dificultad en instalar al paciente en el ventilador; pero cuando la traqueotomía
ha sido efectuada bajo anestesia local, a menudo se experimenta algún
trastorno, aunque la mayoría de los pacientes llegarán a sincronizar sin grandes
dificultades. El problema dura tan sólo unas horas y casi siempre quedará
resuelto cuando se haya establecido una ventilación eficaz. tiende a
presentarse de nuevo con ocasión de la aspiración traqueal durante los dos o
tres primeros días.
Es importante recordar que el paciente casi siempre SinCroniza con el
ventilador, si el volumen minuto es adecuado. Cuando hay una neumopatía la
relación espacio muerto/ volumen circulante está aumentada .
El volumen circulante debe ser fijado a una cifra un 25% mayor que los
requerimientos estimados, y la frecuencia ligeramente más rápida que la del
paciente. Si esta ventilación es adecuada, el paciente suele relajarse y hasta
dormirse. Si la ventilación no es adecuada, lo que viene demostrado por
dificultad respiratoria continuada y falta de sincronización, el volumen circulante
debe ser aumentado hasta que ocurra la sincronización con apnea.
Teóricamente, la frecuencia final debería hallarse por debajo de 20/minuto, pero
éSto puede no llegar a alcanzarse nunca si hay un fuerte estímulo respiratorio
reflejo.
Si no ha habido sincronización, pese a un volumen minuto aparentemente
adecuado, hay que medir la tensión del anhídrido carbónico arterial en una
primera fase . Y dar el tratamiento adecuado según el caso.
Una vez conseguida la sincronización hay que conseguir un nivel de soporte de
la ventilación. Este soporte debe ser lo suficiente justo para mantener la apnea.
Este nivel, a menudo puede ser determinado clínicamente reduciendo
gradualmente la ventilación, por reducción de la frecuencia del ventilador, hasta
alcanzar un punto de ruptura al que se inicie la ventilación espontánea, Se
aumenta entonces la frecuencia de ventilación hasta que se interrumpen los
esfuerzos espontáneos, y es fijada a un nivel por arriba del punto de ruptura, de
modo que la interrupción transitoria de la ventilación para la aspiración, no
cause la vuelta de la respiración espontánea. Los pacientes que requieren una
ventilación prolongada, a menudo tienden a exigir volúmenes siempre
progresivos, con los que resulta un descenso de la tensión del anhídrido
carbónico. En ocasiones pueden presentar una convulsión tetánica. Esta
necesidad de aire, puede ser reducida, aumentando el volumen circulante al
doble de los niveles normales durante 10-20 respiraciones cada hora, y con
fisioterapia torácica. Con frecuencia tienen que ser aceptados niveles altos de
ventilación, lo que crea problemas cuando se retira al paciente del ventilador.
Sin embargo, ésto habitualmente puede ser superado mediante la inserción
previa de un espacio muerto.
Complicaciones inherentes al uso de ventilacjdn mecdnica
No debe confundirse el estudio de las complicaciones que siguen a la
ventilación mecánica propiamente dicha, con el de las complicaciones propias
del fenómeno patológico que obligó a recurrir a la técnica de ventilación. Los
pacientes que reciben ventilación mecánica deben ser objeto de muchos
cuidados por parte de la enfermera y del inhaloterapeuta, y constituyen casos
sumamente difíciles desde el punto de vista de la enfermería. Es éSta quien se
encarga de las distintas prioridades del esquema terapéutico, y quien debe
evitar la aparición de complicaciones físicas, cuidando la higiene bucal, la
limpieza de los ojos, el estado de la piel, los límites de los ejercicios físicos, la
nutrición y la función del intestino grueso. Nunca se debe olvidar el apoyo
psicológico que necesita el paciente sometido a ventilación mecánica.
Vias respiratorias. La complicación más frecuente al uso de la ventilación
mecánica, perfectamente evitable, es la obstrucción o la desconección de la vía
respiratoria (&to se detalla en el tema de mantenimiento de vías artificiales).
Fallas mecdnicas . Las fallas mecánicas pueden presentarse en cualquier
momento durante el empleo de la ventilación mecánica. El especialista en
terapéutica respiratoria es quien está a cargo principalmente, del aparato
utilizado, pero todas las personas interesadas en el campo deben comprender
que en cuanto se presenta cualquier falla mecánica, es urgente separar el
paciente del aparato de ventilación, e iniciar la ventilación manual. Es
imperdonable que un paciente sucumba a consecuencia de este tipo de fallas.
Hipotensión. La hipotensión es un problema frecuente durante el empleo de la
ventilación artificial, y se debe casi siempre a dificultades del retorno venoso.
Neumofdrax a fensic5n. El neumotórax a tensión consiste en la presencia de aire
a presidn en la cavidad tor&Aa. Esta presión hace que se colapse et pulmón, y
con éI las venas mediastínicas, interrumpiéndose la circulación. Cuando se
emplea un aparato de ventilación a presión positiva, el neumotórax a tensión es
mortal, salvo si se abre de inmediato el tórax para permitir la descompresión.
Afelectasia . La atelectasia es una complicación bastante frecuente . Su
prevención forma parte integrante de la atención que exige la ventilación
mecánica. La frecuencia de atelectasia (miliar, segmentaria o lobular) no cambió
gran cosa con el empleo de las técnicas modernas. Pero las complicaciones que
siguen a la atelectasia sí disminuyeron mucho, pues ya es posible expander de
inmediato el pulmón y limpiar los bronquios. Es esencial que la atelectasia se
diagnostique pronto para volver a expander los pulmones.
Infecci6n pulmonar. En un servicio de Terapia intensiva respiratoria, que se
precie de serlo, las infecciones pulmonares deben ser muy raras. Los pacientes
ventilados con un aparato mecánico, y cuyos pulmones no están sanos , deben
mantenerse así. Esto es una obligación cardinal en los servicios de terapia
intensiva.
Trastornos digestivos. Es frecuente encontrar dilataci6n gdstrica durante el
empleo de la ventilación mecánica, pues los pacientes tienden a deglutir aire
cuando existe una via respiratoria artificial. Siempre debe colocarse una sonda
nasogástrica, a manera de efectuar la descompresión gástrica en forma
profiláctica . La dilatación gástrica puede desembocar en verdaderas
catástrofes, íleo, hipotensión, bradicardia, vómitos, y a veces aspiración.
También es frecuente encontrar en estos pacientes sangrado por tubo
digestivo, al igual que en otros enfermos en estado grave. Si no se toman
medidas profilácticas, 40 de cada 100 pacientes sometidos a ventilación
mecánica durante más de tres días habrán de presentar sangrado por tubo
digestivo. La frecuencia y gravedad del sangrado aumenta cuando existen
previamente úlceras en estómago. duodeno, o cuando el paciente recibe
esteroides corticosuprarrenales.
Si la ventilación mecánica debe durar mucho tiempo, es fundamental. utilizar
antiácidos y administrar los alimentos por sonda nasogástrica. También se
incluyen sustancias que ablanden las heces, para evitar impactación fecal en
los pacientes tratados con ventilación mecánica por tiempo prolongado.
Trastornos renales. Es común que se vea afectada la función renal cuando se
utiliza ventilación mecánica pues se aumenta la producción de hormona
antidiurética. Se ha demostrado que la causa de disfunción renal es una
disminuci6n de la circulación por el riñón.
Traumatismo psicoldgico - En los servicios de terapia intensiva, los enfermos en
estado grave sufren una tensión psicológica y emocional intensa cuando se
encuentran conscientes. La situación suele ser todavía m& grave en los
pacientes que tienen ventilación mecánica. El equipo humano del servicio debe
apoyar en todos sentidos al paciente , motivándole a cooperar en su tratamiento
y dándole confianza. Asimismo es preciso brindar apoyo a su familia, pues los
aparatos rnecAnicos siempre despiertan temor a las personas.
MANTENIMIENTO DE VIAS RESPIRATORIAS ARTIFICIALES
Consideramos que un criterio importante para dar fin al periodo de intubación
endotraqueal , y para llevar a cabo una traqueostomía , podría ser el siguiente:
‘Por cuánto tiempo puede permanecer intubada la laringe antes de que se
produzcan allí traumatismos importantes ?. Llegaron a encontrarse granulomas
laringeos después de intubaciones de 20 minutos solamente. Un altísimo
número de pacientes ha conservado una sonda durante incluso seis semanas
sin llegar a sufrir granulomas laríngeos. Sin embargo algunas investigaciones
pudieron demostrar una correlación directa entre la gravedad de las lesiones de
tráquea y laringe, por una parte, y la duración de la intubaci6n, por otra.
Para cualquier hospital que aplique adecuadamente los principios de
terapéutica respiratoria moderna, puede considerarse que la siguiente guía
resulta segura y clínicamente aplicable.
Si parece bastante probable que el paciente no necesite vías respiratorias
artificiales al cabo de 72 horas, o menos, se dejará colocada la sonda
endotraqueal. Se repite la misma valoración cada 24 horas. Mientras .se siga
juzgando que el paciente quizá no necesite la vía respiratoria al cabo de las
próximas 72 horas, dejaremos la sonda endotraqueal. En cambio, si se
determina que el paciente con seguridad necesitará la vía respiratoria artificial
por un periodo mayor de 72 horas, recomendamos la traqueostomia.
Confaminacidn de la vía respiratoria artificial. En un sujeto normal, no hay
bacterias en niveles situados por debajo de la laringe. En cambio en la porción
superior de las vías respiratorias, se encuentra la llamada flora normal . La
presencia de bacterias en una región donde normalmente no las hay, recibe el
nombre de contaminaci6n. Una contaminación no significa necesariamente que
está infectado el tejido correspondiente. Una infeccidn es una inflamación
tisular en respuesta a la invasión por un microorganismo. La infeccih
bacteriana suele acompañarse de la llegada a la zona en cuestión, de gran
número de glóbulos blancos, que intentan ingerir (fagocitar) las bacterias. Esta
acumulación de glóbulos blancos forma el Pus , y el fenómeno en conjugación
es una Supuracibn. La contaminación bacteriana en la porción inferior de las
vías respiratorias no implica una infección clínica.
Contaminantes m& comunes en vías respiratorias. Los contaminantes más
comunes son los microorganismos grampositivos, en general, Staphylococcus o
Streptococcus. Estos gérmenes grampositivos son moradores normales de vías
respiratorias altas . No es sorprendente encontrarlos en vías bajas después de
establecida una vía respiratoria artificial. En pacientes muy débiles, sobre todo
en unidades de terapia intensiva, no es raro encontrar una contaminación de
vías respiratorias por microorganismos gramnegativos. En orden de mayor a
menor frecuencia, se trata de: 1 ) Klebsiella; 2) Pseudomonas; 3) Escherichia
coli; 4) Enterobacter, y 5) Proteus. Las infecciones pulmonares por
microorganismos gramnegativos son peligrosas por las siguientes razones:
a)destruyen el tejido pulmonar (neumonía necrosante) ; 2) ocasionan infección
generalizada (choque por gramnegativos), y .3) para combatirlas, se requieren
antibióticos muy tóxicos.
Aspiracidn de vias respiratorias. Puesto que el paciente con vías respiratorias
artificiales no puede toser en forma eficaz, para la movilización de las
secreciones traqueales se debe recurrir a la aspiración. En pacientes con
secreciones abundantes, la aspiración debe ser frecuente. Un error de técnica
en la maniobra de aspiracibn de secreciones de la trhquea en enfermos graves
puede desembocar en complicaciones graves, incluso paro cardiaca.
La aspiración de vías respiratorias puede dar lugar a las siguientes
complicaciones: 1 ) hipoxemia; 2) arritmias; 3) hipotensión, y 4) colapso
pulmonar.
Atenci5n de la herida de traqueostomia. Una vez que la herida dejd de sangrar,
el factor más importante consiste en evitar una contaminaci6n o un traumatismo
importante sobre esta región. Se cuidará .a la herida como una incisión
quirúrgica, es decir, se mantendrá seca y libre de exudados y secreciones
dentro de lo posible. Si se cuida que la región permanezca limpia, y los
traumatismos mecánicos sean mínimos, es raro que las heridas de
traqueostomía planteen problemas importantes.
Cuidado del manguito. Una parte esencial del mantenimiento de vías
respiratorias artificiales es la técnica apropiada para inflar o vaciar estos
manguitos.
AI inflar adecuadamente el manguito, se busca introducir en éI, el volumen de
aire más bajo posible, que consiga un cierre óptimo de las vias respiratorias
naturales (técnica del escape mínimo), Se basa en la idea de que durante la
ventilación a presión positiva, el diámetro de la tráquea alcanza su valor más
alto durante la inspiración. Por lo tanto, si el manguito escasamente ocluye la
tráquea durante el m6ximo de la inspiración a presión positiva, se conseguirá la
menor compresión posible de la mucosa traqueal durante la fase de inspiracidn,
en la cual el diámetro disminuye.
Obstruccidn : No hay situación de urgencia más angustiosa que una via
respiratoria artificial que se obstruye e impide la ventilación. En este caso, debe
pensarse inmediatamente en las siguientes causas más frecuentes:
1). La sonda puede estar doblada, con algunas manipulaciones sobre la
cabeza, cuello y sonda, se puede solucionar el problema .
2). El manguito puede resbalar o herniarse sobre el extremo de la sonda, a la
que ocluye completamente; ésto suele ser consecuencia de cambios de
posición de la cabeza y el cuello, o de la sonda, y se corrige de inmediato
vaciando el manguito.
3). Un tap6n en la luz de la vía respiratoria artificial puede ocasionar
obstrucción parcial o completa.
4). La sonda puede estar colapsada, esta situación es más frecuente en el caso
de las sondas nasotraqueales, cuando existe desviación del tabique.
5). El bisel de la sonda puede estar en contacto con la bifurcación de los
bronquios, la pared de la tráquea, o la pared del bronquio, lo cual se corrige con
un simple desplazamiento de la sonda.
En consecuencia, los pasos evidentes cuando se está frente a una obstrucción
de vía respiratoria artificial son : a) mover la sonda ; b) vaciar el manguito ; y
c) intentar introducir una sonda de aspiración . Si fracasan todas estas
maniobras, ! debe quitarse la cánula ! luego se reanudará la ventilaciijn y se
colocará otra cánula.
Una regla que debe respetarse siempre, es la presencia a la cabecera del
enfermo, de un doble juego de vías respiratorias artificiales de recambio, con el
equipo de intubaciijn y ventilación del caso. El mejor tratamiento de 10s
problemas de urgencia de vías respiratorias consiste en prevenirlos. Deben
verificarse todas las sondas y manguitos antes de usarlos en un paciente, y
debe revalorarse constantemente el funcionamiento de la via respiratoria.
RETIRO DEL APARATO DE VENTILACION
La suspensibn del uso del aparato de ventilación, conocido comúnmente como
"destetar**, suele pensarse que es un fenómeno gradual. La experiencia
moderna en terapeutica respiratoria ha mostrado que la mayoría de los
pacientes, en los cuales el apoyo mecánico de la ventilación obedece a una
indicación clara y se realiza con sentido común, fácilmente pueden prescindir
del aparato, cuando el fenbmeno patológico ha cedido.
El apoyo mecánico de la ventilación debe suspenderse en cuanto lo permitan
las consideraciones relacionadas con la seguridad del enfermo. Esto no
significa que deban hacer intentos de destete sin razón, pues de ordinario lo
que se consigue con este proceder es someter al paciente a un stress
cardiopulmonar innecesario, que obliga a utilizar el aparato de ventilación más
tiempo.
Es imposible citar guías o reglas dogmáticas acerca de la duración del
fenómeno de separación. Una vez tomada la decisiijn clínica de suspender el
empleo del aparato de ventilación , la rapidez con que se proceda dependerá
del paciente. Una vez que se estableciij con bastante seguridad que el paciente
resulta fisiológicamente capaz de seguir respirando independientemente del
aparato, el factor primario se vuelve la psicología del enfermo, el que gobierna
la maniobra de destete . Es preciso establecer algunos lineamientos para
valorar en forma objetiva la capacidad del paciente para mantener una buena
homeostasia cardiopulmonar, independientemente del apoyo mechico de la
ventilación.
Valoracibn de la reserva Cardiopulmonar
Una vez tomada la decisión clínica de que el fenómeno patológico subyacente
ha mejorado suficientemente, el primer paso en direcci6n a la suspensión del
uso del aparato de ventilación debe consistir en valorar o intentar valorar la
reserva cardiopulmonar.
El funcionamiento del sistema cardiovascular es fundamental para los
fenómenos de oxigenación, equilibrio acidobásico y ventilación eficaz.
Frecuentemente, &te es el primer sistema de órganos que requiere apoyo
externo en una enfermedad grave. Por lo tanto se debe valorar el estado del
sistema cardiovascular. Esto no significa que la cardiología y el apoyo
cardiovascular sólo sean capítulos de la Terapia intensiva. Pero es importante
brindar apoyo al aparato respiratorio (y por lo tanto al sistema cardiopulmonar)
sin comprender cabalmente el papel que desempefia el sistema cardiovascular
en la terapéutica respiratoria intensiva. Muchas veces, la principal limitación
para el apoyo mecánico del sistema respiratorio es algún trastorno a nivel del
sistema cardiovascular.
Si quedan cubiertos los requerimientos mecánicos mínimos la preocupación
siguiente debe ser la de saber si el paciente es capaz de mantener
fisiológicamente la homeostasia cardiopulmonar.
Se han desarrollado criterios subjetivos para la extubación, y en la mayoría de
los casos pueden servir de guías confiables. Estos parámetros incluyen las
determinaciones indicativas tanto de las características mecánicas como del
intercambio de gases en el pulmón, siendo comúnmente las más utilizadas, la
capacidad vital (CV), la fuerza inspiratoria, el gradiente alveolo-arterial de
Oxígeno (PAaos), la relación espacio muerto-volumen corriente (VD / V T ) , la
ventilación minuto (m), la máxima ventilación voluntaria (W), la tensión del
dióxido de carbono (PC02) y la fracción derivada. La utilizacibn de tales
medidas requiere evidentemente, la apreciación del estado premórbido del
paciente. Por ejemplo, algunos pacientes con enfermedad crónica del pulmón
pueden ser incapaces de afrontar las mínimas cantidades necesarias para la
extubacih, incluso en su estado estacionario. No obstante resulta bastante
evidente que la decisión final relacionada con la extubación debe descansar
sobre la evaluación compuesta de datos objetivos, experiencia y juicio clínico.
Generalmente para una retirada con éxito, se necesita una CV de 10 a
15mlkg de peso y un volumen espiratorio forzado en un segundo (VEFi) de
10ml/Kg . Otra determinación útil es la máxima presión negativa instantánea
(PNM) durante el esfuerzo inspiratorio máximo, después de un esfuerzo
espiratorio máximo. La determinación se realiza utilizando un manómetro
aneroide conectado a una pieza en T . Valores de 20 cm de H20, y
preferiblemente superiores a -25 cm de H20, parecen requisitos mínimos; si el
valor de la presión negativa máxima es superior a -30 , cabe preveer con
confianza que las fuerzas mecánicas son adecuadas, siendo importante iniciar
la retirada en cuanto sea posible. Incluso puede iniciarse la retirada con una
PNM mínima, -10 c m , y una CV muy reducida, 4.5 ml/Kg . Todo el proceso
completo, desde los primeros minutos de desconección del respirador hasta
conseguir una extubación con éxito, puede requerir varias semanas, meses y
en algunos casos años.
La determinación de una VD / VT superior a 0.6 se considera generalmente
como evidencia representativa de que la retirada no tendrá éxito. Sin embargo
se han desintubado sin dificultades varios pacientes con una VD / VT superior a
0.6 . Esto es especialmente cierto en jóvenes después de una neumonía,
cuando por razones que no están claras, el valor de la VD / VT permanece
anormal incluso después de la normalización de la AaP02 . La evaluación
precisa del valor de la VD I V i requiere una búsqueda detallada de las causas
del aumento de la producción del dióxido de carbono, tales como fiebre,
hipercatabolismo y espacio muerto mecánico adicional, así como tener en
cuenta el gas comprensible en el tubo y sistema de ventilación. Generalmente,
et valor de la VD / VT continúa representando una determinación exacta y útil
fácilmente calculable:
VD = (PaC02- PECO21 VE
PaC02
En donde VD = ventilación del espacio muerto; PaC02 = presión arterial del
dióxido de carbono ; PECO2 = presión del dióxido de carbono espirado ;
VE=gas espirado.
Si el gradiente alveolo-arterial de oxígeno supera a los 300 ó 350 torr,
mientras se respira un 100% de oxígeno en este caso no es factible la
interrupción de la ventilación mecánica, pudiéndose decir lo mismo de una
PaC02 superior a los 50 torr, si el paciente no tiene una enfermedad obstructiva
crónica .
La consecución de una PaC02 y PH arterial razonablemente normales puede
constituir un primer paso necesario en la retirada ; frecuentemente, los
pacientes ventilados a consecuencia de una insuficiencia respiratoria aguda,
especialmente los que tienen pulmones normales, presentan una marcada
hipocapnia y alcalosis respiratoria. Debería recordarse el retraso de la
compensación renal de la acidosis respiratoria y que, de hecho, ello impone
una adicional carga de ácido, justo en el momento en el que se interrumpe el
apoyo respiratorio. En general. la alcalosis es perjudicial para el organismo, no
sólo por la razón antes citada, sino también por los problemas bien reconocidos
de las contracciones nerviosas, ataques y arritmias cardiacas que se asocian a
la alcalosis sistémica.
Es evidente que los pacientes que cumplan todos los criterios antes citados,
no presentan ningún problema importante respecto a su desconección del
respirador. En tal caso, se conecta entonces un adaptador en T procedente de
una fuente de gas humidificado al tubo endotraqueal o tubo de traqueostomía,
normalmente con un nivel de oxígeno supletorio un podo por encima del Fi02
utilizado durante el periodo en el que el paciente estuvo sometido a apoyo
mecánico. Ello tiene por objeto compensar la caída prevista de la Pa02 durante
este periodo transicional. .Durante la interrupción respiratoria inicial, no sólo
deben realizarse frecuentes determinaciones del nivel de gases en sangre, sino
que resulta obligatoria una detallada observación clínica, ya que éste constituye
un periodo muy crítico, y en muchos casos esencialmente representa una épow
de prueba.
La observación clínica adecuada debería tener en cuenta sucesos tales como
las variaciones de la frecuencia respiratoria, volumen corriente (m), VM,
frecuencia cardiaca, Pa02, PaC02 y la iniciación de la dificultad respiratoria. Se
ha observado que generalmente, el volumen corriente disminuye, mientras que
la frecuencia respiratoria aumenta durante las fases iniciales de la retirada, lo
cual no debería sorprender, ya que es razonable que los pacientes que han
estado recibiendo apoyo mecánico con grandes volúmenes corrientes a una
frecuencia respiratoria baja no podrán sostener tales valores después de la
interrupción del apoyo mecánico.
La interpretación y evaluación de la tensión arterial del oxígeno debe
realizarse a la luz de la totalidad del cuadro clínico, ya que no existe ningún
número mágico que pueda identificar una Pa02 que garantice una rápida y
correcta retirada, ni tampoco existe ningún valor seguro que obligue a reanudar
la ventilación mecánica. Algunos pacientes con enfermedad respiratoria
obstructiva crónica, pueden tolerar niveles extremadamente reducidos de Pa02,
lo que refleja las sorprendentes cualidades del organismo humano. Asimismo,
existen los casos de individuos con dependencia de su impulso respiratorio
hipóxico, los cuales en tales situaciones, precisan atención particular al valor de
la FiO2 a fin de evitar la recurrencia de la insuficiencia respiratoria a causa de
la depresión respiratoria. Por otra parte, si la caída del oxígeno arterial va
acompañada de inquietud, confusión, taquicardia, palidez, dificultad respiratoria,
arritmias cardiacas de importancia, en este caso se requiere con toda seguridad
una mejor oxigenación arterial. Los casos en los que el colapso alveolar es
responsable de la insuficiencia respiratoria, pueden afrontarse mediante un
sistema de presión positiva continua de la vía respiratoria (CPAP). Todos los
pacientes que hiperventilan, y que demuestran sustanciales incrementos de la
PaC02, así como una peligrosa disminución del PH (menor de 7.25) requieren
la interrupción de la retirada y la reinstitución del apoyo ventilatorio mecánico
El momento de la retirada debería relacionarse con el estado médico general
del paciente, ya que con toda seguridad, el paciente no estabilizado , no puede
considerarse como un buen candidato, siendo necesario prestar particular
atención a la nutrición.
El papel del reentrenamiento del músculo respiratorio ha recibido últimamente
atención, especialmente en los casos difíciles.
Una vez que se ha completado la retirada y el paciente está estabilizado, no
mostrando ninguna variación de las determinaciones vitales después de unas
pocas horas, puede conseguirse la extubación.
Se ha diseñado un circuito que permite una gran flexibilidad durante el
periodo de retirada. El paciente puede retirarse con un flujo continuo de gas
humidificado, o bien el paciente y el circuito pueden interfasarse de forma tal
que el primero reciba una CPAP. También puede utilizarse una ventilación
mandatoria intermitente (IMV), de hecho , una IMV con CPAP . Este circuito
permite también las determinaciones exactas del volumen corriente.
La ventilación mandatoria intermitente fue propugnada por primera vez en la
terapbutica del síndrome de sufrimiento respiratorio del niño, siendo un sistema
que utiliza respiraciones periódicas aumentadas por la mhquina. La aplicación
habitual de la I M V durante la retirada ha sido propuesta por muchos autores,
quienes seiialan la ventaja de una suave y lenta transición desde la
dependencia de la mdquina a la interrupción de la ayuda ventilatoria.
La ventaja fisiológica de la IMV permite reducir el tiempo de retirada. En este
sentido, la ventilación mandatoria intermitente, puede reforzar la adecuada
coordinación de los músculos respiratorios accesorios y diafragmhticos.
GASES SANGUINEOS
Sin lugar a dudas, el factor aislado de mayor importancia en el desarrollo de la
terapeutica respiratoria clínica ha sido la creación de sistemas que permitieron
medir el pH y los gases de la sangre en clínica. Estos aparatos son
fundamentales para medir los gases en sangre arterial, valorar estos resultados
y llevar a cabo una buena terapia respiratoria.
Las presiones parciales de oxígeno y bióxido de carbono en sangre arterial no
presentan ninguna relación cuantitativa directa con el contenido de estos gases
en sangre; en cuanto a la medición de pH, equivale al estudio de la actividad de
ión hidrógeno.
eco2
La medición de la presión parcial de bióxido de carbono (Paz) en sangre
arterial refleja directamente el estado de la ventilacidn alveolar. El Único factor
no metabólico que modifica las cifras de Pco2 arterial de un momento a otro es
la eficacia con la cual el pulmón permite el intercambio entre aire y sangre. La
relación entre este intercambio y la producción metabólica de bióxido de
carbono establece el valor de la Pc02 arterial . En otras palabras, una buena
ventilacih fisiológica puede definirse como aquella que mantiene la Pco2
arterial dentro de los límites normales. Si ¡a ventilación fisiológica es
inadecuada, la Pco2 será superior a los valores normales, situación que se ha
llamado insuficiencia respiratoria o acidosis respiratoria. Por otra parte, una Pco2
arterial netamente inferior a los valores normales significa hipewentilación
fisiolbgica, situación llamada hiperventilacidn alveolar o alcalosis respiratoria. El
significado de las mediciones de Pco2 en sangre arterial, es que constituye un
índice inmediato de la suficiencia o insuficiencia de la ventilación fisiológica.
PH El pH arterial mide la concentración de iones hidrógenos libres en sangre
arterial. Esta medición tiene una doble aplicación clínica: 1) el pH refleja el
equilibrio acidobásico global del organismo, y es un excelente indicador de las
condiciones del medio tisular, y 2) cualquier cambio brusco importante, de la
tensión de bióxido de carbono en sangre arterial debe afectar químicamente el
pH. AI cabo de unas horas o algunos días, los riñones compensan la alteración
acidobásica. Por lo tanto, una modificación de la Pco2 en presencia de un pH
normal significa que el fenómeno ventilatorio no es agudo. Siempre 9ue la
alteracidn de la Pco2 se acompaife de una alteraci&n correspondiente del pH,
cabe pensar que el trastorno ventilatorio es de instalacidn reciente, pues todavia
no ha sido compensado.
Es importante percatarse de la brusquedad, o del carácter agudo, de una
anomalía ventilatoria, porque la amenaza directa para la vida, no es tanto el
grado de anomalía de la ventilación, sino más bien la rapidez con la cual se
instala. Las mediciones de la Pco2 y del pH en sangre arterial suministran una
imdgen fisiolbgica del estado acidobdsico y de la situaci&n ventilatoria.
Po2
La PO2 arterial es la medición de la tensión de oxígeno disuelto en sangre
arterial. Esta cifra guarda una estrecha relación con la saturación de la
hemoglobina con oxígeno, y por lo tanto, con el contenido de oxígeno de la
sangre arterial. Po2 es una medición sumamente importante; pero es preciso
recordar que esta medición no refleja la oxigenación de los tejidos.
Las mediciones de gases sanguíneos nos dan idea de la situaci6n de la
homeostasia cardiopulmonar.
Determinaci&n de gases en sangre y pH
La capacidad de determinar confiabilidad y eficacia en los gases de la sangre
arterial, ha contribuido en mucho al diagnóstico y tratamiento de pacientes con
enfermedades respiratorias. Además de los gases de la sangre arterial y de las
determinaciones de pH, muchos laboratorios pueden determinar niveles de
saturación de oxígeno y carboxihemoglobina . No obstante, las determinaciones
intermitentes de los gases en la sangre no satisfacen la necesidad del muestreo
continuo de dichos gases y del equilibrio acidobásico, habiéndose propuesto
una diversidad de soluciones para el problema de las determinaciones
continuas en línea, entre las que se cuentan la utilización del espectrometro de
masas.
Electrodo Clark para la Po2
El electrodo Clark de tipo Po2 combina un delgado cable de platino, o cátodo,
y un electrodo de referencia de plata cloruro de plata, o ánodo, en una sola
unidad. El electrodo se coloca en una solución electrolítica detrás de una
membrana plástica, normalmente una membrana de polipropileno, impermeable
al oxígeno. La solución electrolítica es un tampón fosfato al que se ha afiadido
algo de cloruro potásico para estabilizar el potencial del ánodo. Si se aplica un
voltaje aproximadamente de -0.7V entre el cable de platino y el electrodo de
referencia, siendo el cable de platino ligeramente negativo (aproximadamente, - -0.2V), el oxígeno que llega a la superficie del platino queda reducido
electroliticamente.
Este proceso de reducción produce una corriente a traves del electrodo de
Po2 . Gracias al hecho de que la presión parcial del oxígeno en el exterior de la
membrana es la fuerza motora de la difusibn del oxígeno, la corriente de
oxidación-reducción así obtenida será directamente proporcional a la
concentracibn de oxígeno en la muestra, y la velocidad'de reacción únicamente
quedara limitada por la velocidad de difusión del oxígeno hacia la superficie del
cátodo. Gracias a la característica de que el electrodo de oxígeno es lineal,
puede calibrarse así simplemente con una soluci6n libre de oxígeno y otra
solución de una concentracibn conocida de oxígeno.
Electrodo de pH
El electrodo de pH consiste en un electrodo de vidrio y un electrodo de
referencia de calomel. El elemento sensible al pH, es una membrana de vidrio
que sblo permite el paso de los iones H+ en forma de HsO+ . Este capilar de
vidrio está rodeado por una solución tampón extremadamente hcida, en la que
se ha introducido un electrodo de plata-cloruro de plata. La conexión entre el
circuito medidor de potencial y la solución que ha de valorarse queda
4
completada a través de un puente de cloruro potásico y una célula de referencia
de calomel. Cada uno de los dos electrodos necesarios para obtener la
medición del pH, el electrodo de vidrio con el electrodo de plata-cloruro .de plata
en el interior de una bombilla y el electrodo de referencia de calomel, constituye
media celda. El cloruro pothsico saturado conecta las dos medias celdas y
completa la celda a traves de la cual pasa una corriente. El circuito queda
cerrado por una conexibn a través de un voltímetro. A traves de su membrana,
el electrodo de vidrio desarrolla un voltaje elkctrico que varía linealmente con el
pH de la solución que ha de valorarse; y puesto que el potencial del electrodo
de calomel es constante, la fuerza electromotriz determinada expresa el
potencial del electrodo de vidrio. El potencial desarrollado es aproximadamente
de 61.5 mV por unidad de pH a 32OC.
Electrodo de Severinghaus para la Pc02
El electrodo Severinghaus para Pco2, utiliza el mismo prlncipio que el electrodo
de pH, puesto que existe una relación lineal entre el logaritmo de la Pco2 y el pH
de una disolución. Esencialmente es un electrodo de pH rodeado por una
membrana permeable al bióxido de carbono. En este caso, el electrodo contiene
un tampón de bicarbonato y se halla separado de la muestra por una membrana
de silicona o de teflón selectivamente permeable al bióxido de carbono. El
espacio existente entre la membrana y el electrodo de vidrio contiene una matriz
de nylon o de lana de vidrio la cual actúa como mecha soportando la capa
acuosa de bicarbonato, en el interior de la cual pueden difundirse las moléculas
de dióxido de carbono. El dióxido de carbono que se difunde a través de la
membrana se equilibra con la disolución de bicarbonato contenida en el interior
del electrodo. El electrodo de bióxido de carbono de hecho mide el pH de esta
disolución, que varía según la cantidad de iones H+ formados.
C02+H20 -- H2CO3 --- H + HC02
FISIOTERAPIA DEL TORAX
Una parte integrante de los recientes adelantos en terapéutica respiratoria ha
sido la adopción de las técnicas de fisioterapia del tórax. Estas comprende una
serie de manipulaciones encaminadas a evitar las complicaciones pulmonares y
mejorar las funciones en caso de padecimientos pulmonares agudos y crónicos.
Desde el punto de vista de la terapéutica respiratoria, los objetivos de la
fisioterapia de tórax son :
l. Evitar la acumulación de secreciones bronquiales y facilitar su evacuación .
2. Mejorar la eficacia y la distribución de la ventilación . Y
3. Aumentar la reserva cardiopulmonar recurriendo a técnicas de ejercicio que
mejoren el estado físico del paciente.
Asimismo las técnicas de fisioterapia de tórax, para su estudio, se pueden
dividir en tres categorías : a) Técnicas que mejoran la higiene bronquial : b)
técnicas que mejoran la eficacia de la respiración, y 3) técnicas que facilitan la
recuperación de una buena condición física.
Tgcnicas que mejoran la higiene bronquial. Definimos la higiene bronquial como
el mantenimiento de vías respiratorias permeables, y la eliminación de las
secreciones producidas en el árbol traqueobronquial. Se puede ayudar a la
función del complejo mucociliar y del mecanismo de la tos recurriendo a
aerosoles, a presiones positivas intermitentes y también a : 1) drenaje postural;
2) percusión y vibración, y 3) ayuda para la tos.
Drenaje postural. Se ayuda importantemente al sistema de transporte por capa
de moco y cilios aprovechando la gravedad: o sea la eliminación del moco
ClliOS "-.-
Glándulas c .
submucosas
CClUlO aliclforne superficial
" ". -
Gel
S o!
Esquema de la "escalera atltonlltica" formada por el epitelio ciliar y el moco que lo cubre, E n b) se muestra un esquema del movimiento ciliar, durante el cual el movimiento hacia'adelante desplaza la capa viscosa de gel en tanto que el movimiento hacia at& tiene lugar totalmente dentro de la capa de rol, mas 'liquida.
Esquema de la división de los pulmones en scgmentm, parr fines de drena- je postunl. La númcrm designan los segmentos en 10s 16bulos. A la izquierda se muestra la mitad posterior del pulmón. a la drrecha !a mitad anterior.
En tos , cuadrantes superiores se encuentran los lóbulos superior y medio, funda- mentalmente anlcriores; los lóbulos inferiores ocupan pnacipalmente m a s i t ~ ~ a c i ó n posteriu. Se presenta aquí solamente un esquema sencillo para 13 aplicrcion clínica del recum del drenaje postural; no se pretende 13 exactitud anatbmica.
a b Posiciones corporales habituales en er,fernlos o convxlccicnto. En a) se
mueitra la posición m i s habitual en un "hospitalizado". Nótese que los bronquio, segmentarios y subsegmentarios que se rehalan de color oscuro. cn los segrnentor basales posteriores de los lóbulos inferiores, no disponen de ningún drenaje por gr3- vedad. Estas son las zonas del pulmón donde son mis frerurntrr IJ. ;rlvlCCt?&3 y neu- monía en enfermos agudos. En b) puede verse que en decúb:to dorsal. no hay drenaje por gravedad en los segmentos apicales de los lóbulos inferiorrs.
Fkwterapiu ¿el ldrax
C Posiciones habituales de drenaje postural para: a) Los scqmentos basala
posteriores; b) el lóbulo medio y la lingula; c) los segmentos apicales de los lóbu- los superiores
situado en un segmento del pulmón, es facilitada por aquellas posiciones del
cuerpo que permite que el moco avance con ayuda de la gravedad.
Naturalmente , este drenaje postural debe basarse en un buen conocimiento de
la anatomía del árbol traqueobronquial. Puesto que las ramificaciones de los
bronquios son variables y complejas, las posiciones prácticas para el drenaje
postural se limitan a aquellas zonas del pulmón donde es común la retención de
secreciones.
Indicaciones clinicas.
Cuando los me&ismos normales de higiene bronquial funcionan mal, es
necesario aplicar al paciente un tratamiento de tipo drenaje postural. Entre las
enfermedades que frecuentemente requieren drenaje postural se cuentan la
bronquiectasia, fibrosis quística, enfermedades pulmonares obstructivas
crónicas, atelectasia aguda, absceso del pulmón, terapia por pulmón mecánico,
neumonía, es frecuente que se requiera drenaje postural después de las
intervenciones quirúrgicas, y en individuos sometidos a reposo prolongado en
cama. En los padecimientos unilaterales, siempre existe el peligro de que se
contamine el otro pulmón cuando se desplazan las secreciones del pulmón
enfermo. Como regla general para la terapéutica por drenaje postural, se tratará
de conseguir un drenaje profiláctico del otro pulmón, después de efectuar un
drenaje terapéutico del lado enfermo.
En pacientes con empiema (colección de material purulento en el espacio
pleural), el drenaje postural puede ocasionar el grave peligro de que el paciente
se ahogue en el pus, o se comtamine el pulmón opuesto si se consigue drenaje
bronquial. En este tipo de pacientes, se recurrirá primero a drenaje quirúrgico,
antes de aplicar las técnicas de fisioterapia de tórax .
Precauciones
Es importante tomar ciertas precauciones al aplicar drenaje postural. Los
cambios de posición quizá impliquen un stress fisiológico importante para el
sistema cardiovascular, especialmente en enfermos graves. Ademfrs la posición
de cabeza baja puede dificultar el retorno venoso de la cabeza, y aumentar la
presión intracraneal. Es importante evitar esta posición en los pacientes de
neurocirugía recién operados, y en pacientes que sufren un problema
intracraneal.
Las posiciones propias del drenaje postural tampoco deben implicar
sufrimiento para los tejidos que se encuentran en cicatrización, o en pacientes
con injertos de piel .
Percusidn del tdrax
La técnica de percusión del tórax se usa frecuentemente en unión del drenaje
postural, para desprender secreciones bronquiales adheridas. Las manos se
colocan en forma de copa, y aplauden sobre la pared torácica, quedando aire
atrapado entre la palma de la mano y la pared del tórax. Esta brusca
compresión del aire atrapado produce una onda de presión que se transmite a
través de la pared torácica hasta el tejido pulmonar. En teoría, debe
conseguirse así el desprendimiento de algunos tapones mucosos, facilitándose
la evacuación de secreciones por gravedad y por intervención de la tos.
Para llevar a cabo esta maniobra, se golpea rítmica y alternadamente la pared
del tórax con las manos, en la forma antes señalada ; debe producirse un ruido
intenso, pero sin causar dolor, molestia o hematoma . Se evitarb golpear las
eminencias óseas ( clavículas, espina del omóplato, columna vertebral) y los
senos en la mujer.
Fiswterapiu del to'rax
...... .... -. '.'..._. _...... -.
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................ -7 /
\ --- __7 J GRn.02QW
Principio de la percusión terapéutica del tórax. Lac man- en forma de copa originan vlbrxiones del aire, las que se transmiten al tejido pulmonar ( v é y e el texto).
Se debe ejercer el mayor cuidado y el juicio más prudente frente a un paciente
frágil, o propenso a las fracturas. En general, en los estados hemorrágicos, los
huesos frágiles, la presencia de metástasis en esqueleto y la presencia de un
empiema cerrado, constituyen contraindicaciones para la percusión del tórax.
Vibracibn del tbrax.
Para esta maniobra, se colocan las manos sobre la pared torácica, y se ejerce
con los brazos un movimiento vibratorio muy rápido, aplicando al mismo tiempo
una ligera presión a la pared del tórax . Esta maniobra brinda un medio
sumamente eficaz de hacer avanzar las secreciones hacia las vías respiratorias
principales, donde serán drenadas por gravedad, cuando se conjuga con el
drenaje postural, y después de la percusión del tórax. Esta vibración torácica se
lleva a cabo durante la espiración que sigue a una inspiración profunda, y
constituye un auxiliar muy útil de la terapéutica por RPPl ( respiración a presión
positiva intermitente).
instrucciones para toser
Si llega a funcionar mal la banda transportadora mucociliar, interviene un
mecanismo de defensa fundamental, la tos, que protege el sistema respiratorio
consiguiendo una buena higiene bronquial a pesar de que los mecanismos
normales sean inadecuados. La tos se presenta cuando existen anomalías
diversas, como un moco muy abundante, muy seco o muy espeso: una
actividad ciliar insuficiente: y una lesión del epitelio pulmonar. La tos constituye
la principal defensa contra la retencih de secreciones y no es raro que se vea
dificultada o desaparezca en las enfermedades del pulmón.
La corriente de aire de gran velocidad que recorre el árbol traqueobronquial
obliga al moco a avanzar. Evidentemente, cuanto más rigida y más continua sea
la capa de moco, más fácilmente avanzará. Hay que comprender que por m&
eficaz 9ue pueda ser la tos mecánicamente, es preciso que exista una capa
mucosa intacta susceptible de avanzar. En otras palabras, para desplazar las
secreciones retenidas, es fundamental que la tos sea eficaz, pero si no hay una
capa mucosa suficiente, la tos será rasposa, dolorosa, y relativamente inútil.
Por otro lado las instrucciones para toser son útiles en unión de todos los
tipos de terapéutica respiratoria. La técnica es sencilla, y sólo exige que se
conozca bien el mecanismo de la tos normal. Se debe tener presente la
importancia de la inspiración profunda, del cierre de la glotis, y de la
contracción de los músculos abdominales. AI paciente cuya instrucción se
intenta, debe enseñársele primero una buena ténica respiratoria.
El método más simple comsiste en hacer que el paciente tome varias
inspiraciones profundas, y luego una inspiración máxima, que deberá aguantar
hasta contar tres. Cuando esta técnica ya se aprendió, se le enseñará a
contraer con fuerza los músculos del abdomen, al llegar al número dos, y a
expulsar el aire abriendo la glotis, al llegar a tres. Pueden ensayarse también
dos golpes de tos sucesivos, como ayuda para la movilización de secreciones.
Conociendo el mecanismo de la tos y el funcionamiento de los músculos de la
ventilación, la instrucción acerca de la tos se transforma en un método sencillo y
eficaz para mejorar la higiene bronquial.
ORGANIZACION DE UN SERVICIO DE INHALOTERAPIA
AI organizar un servicio de terapia respiratoria debe existir un acuerdo previo
respecto a su función dentro de la organización hospitalaria y especialmente
respecto a las relaciones que debe mantener con los restantes departamentos.
Un departamento de este tipo debe realizar diversas funciones en relación con
los tratamientos respiratorios, y debe organizarse pensando en posible
crecimiento respecto a su planta física y a su funcionamiento. Algunas de estas
funciones pueden ser:
1. Evaluación para el diagnóstico cardiopulmonar.
2. Tratamiento de las enfermedades cardiopulmonares.
3. Manejo y control de los aparatos de ventilación.
4. Rehabilitación cardiopulmonar.
5. Conservación del material y equipo de aerosolterapia.
6. Vigilancia en el suministro y en el uso de los gases medicinales.
7. Control de inventarios de los equipos de inhaloterapia.
8. Capacitación continua del cuerpo facultativo (médicos,enfermeras, etc.) por lo
que se refiere a la terapéutica respiratoria.
9. Control y esterilización de los equipos de esterilización.
1 O. Programas de Ensefianza y Capacitación.
Por regla general el departamento de anestesiología, o el de Neumología se
encargan de la dirección médica de este departamento. Los problemas médicos
que se presentan en la terapéutica respiratoria son similares a los de los de los
Departamentos antes mencionados, por lo se necesita un conocimiento
profundo de la fisiología respiratoria. Otro factor importante es que el Jefe de
Servicio pueda tratar directamente con la administración del hospital por lo que
se refiere al presupuesto, honorarios, personal y gastos. Sin embargo, no existe
contraindicacidn alguna para que estas funciones puedan ser realizadas por
cualquier medico que esté capacitado y sienta interés por este tipo de trabajo.
El siguiente diagrama, muestra el seguimiento en la aplicación de los
direrentes tratamientos que el Departamento de lnhaloterapia ofrece.
También se describe en forma breve, el significado de las siglas manejadas
en Inhaloterapia.
VMPV : Ventilación mecánica prolongada a volumen
VMPP : Ventilación mecánica prolongada a presión
IMV : Ventilación mandatoria intermitente
CMV : Ventilación mandatoria continua
SlMV : Ventilación mandatoria intermitente sincronizada
CPAP: Presión positiva continua en vías aéreas
PEEP: Presión positiva al final de la espiración
RPPl : Respiración a presión positiva intermitente
Oy H : Oxígeno y humedad
HU : Humedad ultrasónica
DEPARTAMENTO DE INHALOTERAPIA c
VALORACION
I
PRUEBA DE FUNCION TERAPIA PULMONAR VENTILATORIA
I ANALISIS DE GASES 1 7 SANGUINEOS '+
I
V M P P -
C M V
I S I M V
TERAPIA RESPIRATORIA
R P P I
AEROSOLTERAPIA
I TERAPIA
HUMECTADORA
I -
REHABlLlTAClON
FlSlOTERAPlA TORAXICA
I SESIONES DE
TOS
I C P A P I
DESINFECCION DE EQUIPO
I
I
LAVADO MECANICO
I ESTERlLlZAClON I
CONTROL BACTERIOLOGIC0
I DE EQUIPO
1 EXTUBACION I
DISEÑO DE UN AREA DE INHALOTERAPIA
Un Departamento de lnhaloterapia ofrece un servicio de apoyo y de atención
especializada a todos los pacientes con ventilación mecánica y con alguna
patología de Neumología o Inhaloterapia, que reciben tratamiento de Terapia
Respiratoria en cualquier área del Hospital.
En base a las funciones que ofrece un Departamento de Inhaloterapia, su
planta Física debe estar ubicada cerca de las áreas críticas, como Terapia
Intensiva, Unidad de Coronarios, Unidad de Hemodiálisis, Quirófanos, etc. Ya
que una urgencia debe ser atendida lo más pronto posible.
El diseño de su planta física requiere de un análisis específico y cognoscitivo
de cada una de sus instalaciones, así como de una cuidadosa circulación
dentro de sus áreas, ya que el manejo de aparatos y equipos contaminados
debe ser vigilado y manejado con precaución y conocimiento de los riesgos.
No se debe permitir el riesgo de originar infecciones cruzadas o infecciones
intrahospitalarias, por mal manejo del equipo; por no establecer una rigurosa
separación entre las áreas del equipo sucio ylo contaminado, y el equipo limpio
y aséptico.
Requiere de una relación estrecha con la Central de Equipos y Esterilización,
encargada de abastecer los equipos y materiales con los que se manejará el
equipo desinfectado y esterilizado. De la misma forma se necesitará el respaldo
de la esterilización por gases, requerida para el equipo de Inhaloterapia.
Debe contar con el apoyo y el servicio de un elevador exclusivo para atender
las urgencias.
Se debe establecer un sistema de comunicación interno, e implementar un
código especial mediante señales audibles o luminosas, de tal forma que ponga
sobreaviso a todo el personal involucrado en la atención de la urgencia, tanto
del piso donde se encuentra el paciente, como del Departamento de
Inhaloterapia, el cual acudirá de inmediato a dar apoyo.
La planeación, el diseño arquitectónico, infraestructura y equipamiento del
área de lnhaloterapia requiere de un buen juicio y conocimiento profundo de las
disciplinas médicas para generar un servicio óptimo y una atención de
excelencia.
Se propone que para un Hospital de 450 camas, el Departamento de
lnhaloterapia debe constar de una planta física de 300 a 350 metros cuadrados,
en donde se distribuirán las siguientes áreas:
AREAS A
a). Recepción
b). Consultorio Médico
c). Pruebas respiratorias
d). Oficina del Jefe Médico
e). Oficina del Jefe de Técnicos
f). Sala de Juntas, recepción/entrega de turno.
9). Laboratorio de gases sanguíneos
h). Almacén de insumos y refacciones
i). Taller de revisión de aparatos y pruebas de funcionamiento .
...............................
....................... c 3
. , .q
I FI
:j
I
: . . . .
J). Desinfección del equipo
k). Lavado y esterilización
L). Secado y preparación de equipo
M). Clasificación y almacenamiento de equipo
N). Almacén de aparatos y ventiladores disponibles.
Principios en el disefio
Las áreas sépticas y asépticas deben estar bien diferenciadas. Se deben seguir
ciertos principios básicos:
1. Eliminación de la contaminación con patrones de tránsito bien establecidos
dentro del área.
2. Separación de los equipos y aparatos sépticos. No permitir el paso de éstos
por las áreas asepticas.
3. La entrada del equipo séptico debe de estar bien definida; la cual deberá
estar dirigida directamente al área de desinfección.
4. La salida del equipo estéril, destinado a atender una urgencia o a iniciar un
tratamiento, debe ser exclusivamente para el paso de equipo aséptico.
5. Las áreas administrativas y de consulta deben tener un tránsito
independiente de las áreas específicas de funcionamiento de Inhaloterapia;
pues la actividad y tránsito inherente a cada una de ellas no debe complicar o
retardar su funcionamiento.
Distribucicb de espacios y dimensiones
El espacio se distribuye dentro de las áreas de tal forma que permita al
personal obtener una mayor eficacia en su trabajo.
Es recomendable que se permita el libre tránsito de los ventiladores sin rozar
o chocar contra los muros u otros aparatos.
El equipo contaminado debe entrar por una puerta que lo llevar6 directamente
a un recipiente grande que contendrá una solución desinfectante, donde se
colocarán los circuitos externos de los aparatos. Y toda clase de equipos y
tubos cuya desinfección por inmersión no esté contraindicada . Los aparatos
propiamente dichos, se limpiarán externamente con alguna solución
desinfectante (Cidex) y después se esterilizarán por Gas (Oxido de Etileno).
Después del área de Descontaminación, se encontrará el área de lavado,
donde se desensamblarán los circuitos y equipos, pieza por pieza, y se les
practicará un lavado enérgico con detergente y agua corriente y se sumergerán
en un recipiente adyacente, que contiene una solución esporicida (Cidex por
ejm.). Después de 20 minutos, se sacarán y se enjuagarán con agua corriente.
Posteriormente pasarán al área de secado que se encuentra enseguida. La cual
consta de una secadora con flujo laminar ; equipada además con iluminación y
una mesa de preparación de equipo. Una vez secos los componentes del
equipo, se procede a ensamblar pieza por pieza hasta integrar totalmente el
circuito o equipo de que se trate.
Según criterio, recursos y política del hospital, determinarán si se envía todo
el equipo a esterilización por gas (Oxido de Etileno).
Todo el equipo se guardará en bolsas transparentes para Uso Mddico y se
guardarán en el Area de Clasificación de Equipo.
Los ventiladores una vez desinfectados, pasarán al taller donde se les harh
determinadas pruebas para verificar su funcionamiento. Posteriormente cada
ventilador se equipará con un circuito de conducción ( circuito que conduce el
oxígeno hacia el paciente ) y se colocará en el almacén de aparatos
disponibles y listos para cualquier emergencia.
Es necesario enfatisar que se debe reglamentar la circulación dentro del
servicio. Separando las áreas sépticas de las asépticas.
Cabe mencionar que la distribución de las áreas, debe permitir un seguimiento
en el proceso de desinfección, lavado, esterilización, secado , ensamblado y
clasificación del equipo . Favoreciendo de esta forma el trabajo, simplificando
los tiempos y movimientos. Y lo que es mejor optimizando el proceso.
No debemos olvidar que el apoyo de Ingeniería Biomédica es determinante,
pues el Mantenimiento Preventivo oportuno que proporcione a los aparatos de
lnhaloterapia , trascenderh en la optimización de los recursos .
INSTALACIONES
Instalacidn neumdtica
Un Departamento de lnhaloterapia debe contar con instalación de gases
medicinales (Oxígeno, aire, nitrógeno), tanto para verificar el funcionam.iento de
los aparatos, como para la realización de las pruebas respiratorias. En general
los aparatos de lnhaloterapia se instalan en las diferentes áreas del hospital,
ocupando las líneas neumáticas de cada servicio.
Instalacjh elMtica
Debe contar con un número adecuado de contactos; los cuales deben de estar
polarizados de la siguiente forma:
l. Voltaje Vivo-Neutrb = 120 VI a 60 Hz.
2. Voltaje Neutro-Tierra = menos de 20 rriV
3. Voltaje Vivo-Tierra = 120 V,a 60 Hz.
Estos valores con una variación de+- 5% .
Es responsabilidad de Ingeniería Biomédica revisar periódicamente estas
instalaciones y tomar medidas precautorias en caso de cualquier falla o
anomalia.
Es importante respetar la polaridad, ya que se pueden generar muchos
problemas tanto para el paciente como para el equipo Biomédico.
Se debe poner especial énfasis en la instalación de la tierra física, fundamental
para el desalojo de las corrientes de fuga que pudieran generarse, o
sobrecorrientes, en el caso de una falla eléctrica.
El sistema de tierra física debe ser de tipo equipotencial, para evitar diferencias
de voltaje, que pueden dañar el equipo y poner en riesgo la salud de los
pacientes.
Instalacibn Hidrdulica
Como en cualquier servicio la instalación hidráulica es sumamente necesaria en
un Departamento de Inhaloterapia, tanto para llevar las más elementales reglas
de Higiene, como por la gran cantidad de equipo contaminado que se maneja
diariamente, y en cada turno. Por lo que la Instalación Hidráulica tiene prioridad
en el área de lavado. Si se cuenta con lavadora automática se estudiará la
mejor forma de realizar sus instalaciones acordes al área de que se dispone.
RECURSOS HUMANOS
El número de personas que se precisan varia con las dimensiones del hospital y
la gama de servicios que pueda realizar. El departamento debe funcionar las 24
horas del día y los 7 días de la semana. El personal puede clasificarse como
sigue : Director Médico, Cuerpo facultativo, formado por un jefe y colaboradores
médicos, personal técnico y personal administrativo. En las instituciones
pequeñas varias de estas funciones pueden llevarse a cabo por una sola
persona.
Jefe Mkdico. Debe disponer de tiempo suficiente para poder dedicarse a la
consulta, enseñanza y administración. Por regla general los requisitos que debe
satisfacer un Jefe médico son los siguientes :
1. Conocimientos de la fisiología y patología respiratorias.
2. Estar a la vanguardia de los adelantos realizados en el campo de la terapia
respiratoria.
3. Conocer la mecánica de los diversos aparatos.
4. Tener aptitudes para la docencia.
5. Tener experiencia en costos y en la forma de controlarlos .
6. Conocimientos administrativos
7. Conocimientos de las técnicas de cuidados intensivos.
8. Preparación adecuada para la investigación.
9. Conocimientos actualizados computacionales.
ADMlNlSTRAClON INGENIERIA BlOMEDlCA
JEFE DE SERVICIO DE INHALOTEMPIA
JEFE DE
TECNICOS
r I . I I I I I TECNlCO 1 7 1 1 1 7 INHALOTERAPEUTA INHALOTERAPEUTA INHALOTERAPEUTA INHALOTERAPEUTA INHALOTERAPEUTA
Jefe de Inhaloterapia Está considerado como el Jefe t6cnico del
departamento, y corno tal es el responsable directo ante el Jefe médico. Por
regla general los requisitos que debe satisfacer el jefe técnico son :
- Coordina el trabajo del personal de todo el departamento.
- Elabora manuales de procedimientos.
- Realiza distribución de trabajo de acuerdo al número de pacientes y a los
recursos humanos con los que se cuenta.
- Supervisa la ejecución de los procedimientos, así como los sistemas de
registro de los pacientes.
- Revisa las solicitides de interconsulta de los pacientes a los que se tengan
que iniciar tratamientos, para que a su vez los técnicos los realicen.
- Inspecciona la desinfección, esterilización y conservación del equipo.
- Coordina el enlace de los diferentes turnos, supervisando la recepción y
entrega de pacientes en ventilación mecánica.
- Coordina la recepción y entrega de aparatos y equipos de todos los turnos .
- Es responsable de mantener un inventario eficiente y cuidadoso.
- Solicita verbalmente o por escrito el apoyo de lngenieria Biomédica para los
mantenimientos preventivos y10 correctivos . Asimismo este Servicio se encar
gará de los suministros y piezas de los equipos.
- Comunica al Jefe Médico el estado del equipo, para elaborar bajas o sustitu -
ción de aparatos, contando siempre con la aprobación y asesoría de lnge - niería Biomédica.
- Elabora programas de actualización en el Servicio, coordinando el desarrollo
de los mismos.
- Se mantiene siempre a la vanguardia, en cuanto a los nuevos ventiladores
y aparatos de Terapia Respiratoria.
- Convoca a juntas o reuniones a todo el personal técnico cada semana , o
cada mes, para comunicar las novedades del servicio, innovaciones o
ajustes necesarios.
- Coordina y organiza los roles de descanso, roles de vacaciones, cronogra - ma de áreas de las actividades técnicas.
- Orienta y asesora al personal de nuevo ingreso.
- Coordina y de alguna forma soluciona las incidencias del personal técnico,
como inasistencias,, incapacidades, permisos, etc.
- Mantiene un programa de Control de calidad de los tratamientos aplicados . Y
la forma expedita de proporcionar un servicio.
- Lleva un programa de Control de Infecciones en coordinación con el
Departamento de Enfermería y bajo la dirección de Ingeniería Biomédica.
RECURSOS MATERIALES
Los recursos materiales que se manejan dentro de un Servicio de
Inhaloterapia, encierran una gran variedad de tipos, pues no sólo se considera
el equipo electromédico, diferentes clase de equipos, diferentes tipos de
circuitos de conducci6n, diversidad de accesorios, étc.; sino que tambih se
debe contemplar una cantidad de equipo desechable, de artículos consumibles,
de soluciones antisépticas, desinfectantes, material de curación, medicamentos
diversos, étc.
El personal de lnhaloterapia debe llenar formatos para control y justicacidn de
cada pieza repuesta o de consumo de los equipos.
El jefe de Terapia Respiratoria debe conocer el uso del equipo para el cual fue
adquirido y el personal que lo va a operar durante las 24 horas del día. Conocer
las necesidades inherentes en este tipo de actividades. Tomando siempre las
medidas necesarias para evitar cualquier mal uso, pérdida de sus componentes
o desperdicio de los consumibles.
Dependiendo del número de pacientes, cantidad de tratamientos aplicados,
del número de recursos humanos y de la clase .de equipo que se posea, se
mantendrá una reserva suficiente de equipos, accesorios y consumibles, para
evitar carencias innecesarias fuera de las fechas de abastecimiento.
Se mantendrd estrecha comunicación con Ingeniería Biomédica, la cual
contará con número suficiente de refacciones para reponer los que hicieran falta
durante los Mantenimientos Preventivos y/o correctivos.
Es importante hacer evaluaciones frecuentes, para analizar en general, el
estado de los equipos con los que se cuentan . Para la necesidad de nuevas
adquisiciones, se debe realizar un anhlisis cuidadoso de su uso, costo y tip6 de
equipo, así como de su calidad.
Se debe consultar siempre a Ingeniería Biomédica para evaluar el estado
actual del equipo, adquisicidn de equipo nuevo o bajas definitivas del mismo.
Es necesario hacer notar que de una buena administración de estos recursos
materiales, se podran optimizar los recursos humanos y trascender4 en una
atención de excelencia ai paciente.
PROGRAMA DE CONTROL
DE EQUIPO
El programa de control de equipo permite al Departamento de lnhaloterapia ,
mediante técnicas definidas, y bajo la direccidn de Ingeniería BiomBdica, el
control de complejos equipos e instrumentos médicos que día con día han ido
cambiando e incrementando su número, lo cual contribuye significativamente
en la salud de los pacientes.
El ingeniero Biomédico proporciona soporte técnico a enfermeras, médicos,
técnicos, étc. El programa de control de equipo proporciona una estructura para
la utilización clínica de equipo en el hospital y la aplicación de técnicas
eficaces. Sin embargo el personal médico aunque altamente entrenados y
experimentados en sus propios campos, generalmente tienen pocos
conocimientos técnicos. De esta forma no tienen experiencia , ni seguridad en la
selección , adquisición, mantenimiento y uso de equipo.
Los componentes significativos de un programa de control de equipo son:
1. Técnicas
2. Relaciones interdepartamentales
3. integración y comunicación con otros servicios y funcionarios del hospital.
TCScnicas. Una técnica o procedimiento puede ser considerada como un formal
método, para ejecutar una actividad específica, que establece los objetivos de
una conducta deseada. Podemos medir la eficacia de las técnicas o
procedimientos en terminos del número de casos en los cuales son
correctamente implementados, contra el niimero de casos en los que no son
correctos.
Relaciones interdepartamentales. El programa de control de equipos tiene
dos amplios objetivos:
a) . Control de costos, capacitación y riesgos.
b) . Establecimiento de un lugar estrathgico para el manejo técnico en
el Hospital.
El jefe de lnhaloterapia debe estar involucrado en cada fase de la vida del
equipo biom6dico; desde adquisiciones hasta su baja o retiro. Y comunicar de
inmediato a Ingeniería Biomédica cualquier falla o deterioro surgidos durante su
uso.
Integraci6n y comunicaci6n con otros servicios del hospital.
La habilidad para utilizar el personal, datos y funciones relativos a otras
responsabilidades del lnhaloterapeuta son fundamentales para un exitoso
programa de control de equipos. Por ejemplo, incidentes relacionados con un
instrumento, a menudo requerirh acceso a registros de Mantenimiento
preventivo (MP) y a la reparación en particular de un instrumento,. a los
diagramas e instructivos de Mantenimiento suministrados por el fabricante para
el usuario y posiblemente para la capacitación del mismo. Por lo que la
comunicación estrecha que se mantenga con Ingeniería Biombdica, será
trascedental para el desarrollo de un buen programa de Control de Equipo,
Es muy importante la comunicación. De los objetivos logrados en los aspectos
anteriores, surgirá la necesidad de establecer una comunicación concreta para
uniformar criterios. El jefe de lnhaloterapia debe reunir toda la informaci6n
posible y comunicarla de una manera clara y concreta a su personal. Para este
fin puede utilizar:
memordndums
reportes escritos
juntas peri6dicas con el personal tkcnico
juntas con el personal administrativo
juntas con comites multidisciplinarios
juntas con el Departamento de Ing.Biomédica
juntas con el personal de Enfermería
Escribir reportes es de gran ayuda para cierto tipo de recomendaciones en
una inspeccirln.
Los memordndums ofrecen una línea a seguir para planes futuros, para el
equipamiento de una nueva unidad de Inhaloterapia.
Las discusiones informales dan oportunidad de acercarse a problemas que
aquejan a un departamento. Así como una buena oportunidad en la educaci6n
del personal. De esta manera se establecen canales de comunicaci6n, que
podrían ser mecanismos para definir prioridades, valorar resultados y la
obtención de recursos necesarios, con la ayuda de Ingeniería Biomedica.
CONTROL DIARIO DEL EQUIPO DE INHALOTERAPIA
En un servicio de Terapia respiratoria, el manejo del equipo es un tanto
complejo, pues se utiliza una gran variedad de equipo y accesorios,
susceptibles de extraviarse. El servicio de lnhaloterapia es un servicio de apoyo
y los t6cnicos inhaloterapeutas, acuden a los diferentes servicios de
hospitalizacibn a proporcionar tratamientos a los pacientes que así lo requieran.
Dejando instalado el equipo en el equipo o cuarto del paciente.
Es importante llevar un registro del equipo que se maneja diariamente y en
cada turno. Tomando en cuenta todas las circunstancias, es decir :
equipo que est6 usando el paciente
equipo estbril y empaquetado
equipo contaminado y/o sucio
equipo descompuesto ylo en mantenimiento
equipo en mantenimiento preventivo
equipo en proceso de esterilizaci6n.
R€COM€NDAC/ON€S. Se sugiere manejar un medio de control, donde se
registre todo tipo de equipo que se esté utilizando diariamente. Este se
clasificar6 y recibird por turno. Para lo cual se siguen los siguientes pasos:
- Hacer una lista del equipo que se ocupa usualmente ( ventiladores,
nebulizadores, circuitos de conducción, mascarillas, accesorios, &c. ).
- Clasificar y registrar el equipo en una libreta, donde se recibe y entrega por
turno, anotando el número de cada equipo. Considerando los aspectos antes
mencionados ( equipo instalado, sucio,descompuesto, &c.).
EQUIPO / ACCESORIOS
VENT I VOLUMEN VENT I VOLUMEN VENT I VOLUMEN
VENT I PRESION VENT I PRESION VENT I PRESION VENT I PRESION
NEBULIZADOR NEBULIZADOR
E.AEROSOL MASCARILLA TIENDA FACIAL MASCARILLA
11 HOSPITAL DE ESPECIALIDADES A
CONTROL DIARIO DE EQUIPO
MODELO
7200 7200 MA1
VENTILATOR VENTILATOR PR2 MARK 8
PURLTAN ULTRASONIC0
MARCA
BENNETT BENNETT BENNETT
BIRD BlRD BENNETT BIRD
BENNETT DEVILBIS
BENNETT BlRD BIRD BIRD
No.CONTROL ~~
I N W O O 1 INWOO2 INW010
lNVW2l IWW22 INvw41 I N v P o 4 0
INNE101 lNNE161
~~
LOCALIZACION
C-201 T. INT C-210 T. INT. C-226 U.COR0NARlOS
C-629 NEUROLOGIA C407 ClRUOlA (3. C-716 M. INT. C-211 U.HEMODIALISIS
C-214 T. INT. C-729 M. INT.
c-220 u.coRoNARIos C-211 U. HEMODWISIS C-214 T. INT. C-729 M. INT.
7-
-c
ENTREGA TECNICO:
- Registrar en una hoja de Equipo, disefiada especialmente para que cada
t6cnico anote los aparatos que deja instalados, No. de cama y piso donde se
ubican; así como alguna observaci6n adicional.
- La hoja y libreta antes mencionadas serhn firmadas por el tbcnico que
entrega el equipo en cada turno, para establecer un seguimiento en caso de
cualquier aclaración.
Se asignar& un lugar específico donde se colocar& el equipo descompuesto o
incompleto. Posteriormente se informar& a Ing.Biom6dica la que indicar& la
conducta a seguir.
El equipo desocupado se debe lavar, desinfectar, esterilizar y empaquetar
para volverse a usar cuando así se requiera. El proceso se detalla en la parte
de control de infecciones.
De esta manera siempre se tendrá actualizado el estado de los equipos y el
número real de estos.
Ingeniería Biomedica se encargará de que a cada ventilador se le forme un
expediente lo m&s completo posible. El cual debe comprender los siguientes
datos:
Nombre del aparato
Nombre del modelo. No. de serie. No.de control
Nombre de la compafiía y de su representante
Fecha de adquisicibn
Costo de adquisicidn
Garantía. Fecha de expiración de la garantía
Si cuenta con Curso de Capacitacidn por parte de la compafiía
Horas de trabajo del ventilador
Fechas de mantenimiento preventivo
Fechas de cambios de filtros y de cualquier refacción reemplazada
Fechas de mantenimientos correctivos. Así corno el nombre de quien los realiza.
Todos estos datos reportan valiosa información en cualquier momento y nos
permitirán tener el equipo funcionando en óptimas condiciones. De la misma
forma nos ayuda a tomar medidas precautorias para evitar cualquier incidente.
I N V E N T A R I O
La parte de inventario es un aspecto muy importante en la administración de
los Recursos Materiales, ya que tiene una trascendencia determinante en la
optimización de los bienes de un hospital.
La fase inicial requiere de un gran esfuerzo para manejar la variedad y
número de instrumentos y aparatos utilizados dentro de un hospital. Es
necesario seguir los pasos que a continuacidn se mencionan:
a). Identificar el equipo o aparato
b). Ubicación del equipo
c). Asignar a una persona para su resguardo
d). Anotar el uso específico de cada aparato y equipo
e). Registrasr su número de control.
Se debe implementar un método ordenado para registrar cualquier
información relacionada con cada instrumento, necesaria para cualquier
consulta o para ayuda en la solución de algún problema.
El formato que se anexa ilustra el tipo de información requerida en un
inventario.
En un servicio de Inhaloterapia, esta laboriosa tarea es una responsabilidad
para el Ingeniero Biom6dico. Su preparación académica le permite conocer todo
tipo de aparatos, dispositivos y accesorios biom6dicos; así como cada pieza que
conforma un equipo, que es considerada como parte de un inventario.
El Ingeniero Biomédico debe contar con una base de datos, los wales puede
obtener desde la inspección inicial . Esta base puede ser integrada por:
l. Nombre del equipo o aparato
2. Nombre y dirección de la Compaííía
3. Nombre del representante
4. Descripción del equipo, modelo y número de serie
5. Número de orden de compra y costo de adquisición
6. Tipo de garantía y fecha de expiración de 6sta
7. Manual t6cnico y del usuario
8. Registar si la compañía respalda con cursos de capacitacih al personal
9. Nombre y firma de la persona que se responsabiliza del resguardo del equipo
1 O. Ubicación del equipo
1 1 .Número de control interno del equipo.
El equipo de lnhaloterapia es de gran versatilidad, pues tanto se manejan
equipos para pruebas respiratorias, ventiladores mednicos, equipos de
aerosolterapia,étc., como una gran cantidad de dispositivos pequeños y
accesorios susceptibles de extraviarse. El jefe de técnicos debe tener profundo
conocimiento del equipo y gran experiencia en su uso.
El costo de adquisición puede ser importante por la depreciación del equipo,
una tercera parte de la facturacibn. Es necesario conocer este dato para tomar
decisiones para reparar, modificar o comprar equipo nuevo.
Debe contemplarse la depreciación anual, mantenimiento preventivo y
mantenimiento correctivo del equipo que se está usando con los pacientes. Por
lo cual es muy necesario determinar el costo de adquisición.
Asinismo se debe hacer un análisis cuidadoso para valorar la baja de algún
equipo. Ingeniería Biom6dica será la que decida y autorize una baja definitiva.
INVENTARIO DE INHALOTERAPIA
I EQUIPO I MODELO
VENTILADOR DE VOLUMEN I ADULTO VENTILADOR DE VOLUMEN I PEDIATRA VENTWADOR DE PRESIW I AWLTO VEMKADOR DE PRESDN I PEDIATRA
MONITOR DE MECANKA PULMONAR CAPNOORAFO OXIMETRO ESPIROMETRO
I hJwuzmm ~ HUMK)(FICAOOR ~ TERMOSTATO ANAu;LADoR DE GASES REGULADOR I OXBENO REwLAmu I VAGI0 fXUJOMETRO
I I
MARCA SERIE No.CONTROL OBSERVACIONES
a
3 UJ
ó a r I +
IL
I
M A N T E N I M I E N T O
En un hospital, el mantenimiento es una actividad muy relevante en el buen
funcionamiento y conservación del equipo electromédico.
El Mantenimiento Preventivo (MP) y la reparación oportuna son sumamente
trascedentales paraeel éxito de cualquier programa de equipo en Inhaloterapia,
permiti6ndole alcanzar las metas trazadas en su control y proporcionando una
eficaz atención y absoluta seguridad al paciente.
Un buen programa de mantenimiento preventivo, requiere la cooperación del
personal del hospital. Concientizdndolo de las necesidades inherentes de
mantenimiento, para el buen funcionamiento del equipo.
Es importante establecer la frecuencia con la que se realize el MP para
prevenir el disfuncionamiento causado por el uso, uso inadecuado o deterioro
del equipo.
Ingeniería Biomédica debe capacitar al personal de lnhaloterapia en el manejo
y cuidado de los ventiladores, ya que son aparatos complejos, costosos y de
vital importancia para los pacientes, así como determinada informaci6n en el
resto de los equipos.
Un buen curso de capacitación sobre la operación de los aparatos recien
adquiridos y para retroalimentar los conocimientos sobre los aparatos con 10s
cuales ya se trabajan, disminuirá el número de incidentes, de riesgos, &c.
Ademas se ensefiará al personal de lnhaloterapia a realizar pruebas sencillas
a los ventiladores mecánicos, para verificar su buen funcionamiento. Actividad
sumamente necesaria que se debe llevar a cabo antes de instalarlo al paciente.
Del mismo modo se enfatisar6 sobre la relevancia que tiene el cuidado de
partes tan costosas y delicadas como son los sensores, transductores,étc.
El jefe de lnhaloterapia deberá coordinarse con Ingeniería Biomédica para
establecer un horario y fecha que no interfieran con las operaciones normales
del equipo en el hospital. El tomar6 las medidas necesarias para prescindir de
los aparatos que se retiran de servicio para recibir Mantenimiento Preventivo.
Un programa de mantenimiento preventivo ayudará a detectar fallas del
equipo, uso correcto y a eliminar oportunamente riesgos, evitando cualquier
incidente. Hay muchos problemas que ocurren sorpresivamente y que no
pueden ser detectados o prevenidos en el MP. Desde luegos muchos
desperfectos ocurren por el deterioro del equipo causado por el uso normal.
El mantenimiento preventivo prolonga la vida útil del equipo, ya que al hacer
su limpieza, lubricación y reparación oportuna de partes desgastadas o
defectuosas, prevee el desarrollo de fallas serias.
Hay cinco pasos a seguir en el mantenimiento preventivo:
l. Inspección visual
2. Limpieza general
3. Pruebas de funcionamiento
4. Pruebas de seguridad
5. Evaluacibn general del equipo
Como se mencionó anteriormente (en Control de Equipo), el hecho de formar
un expediente de cada ventilador, facilita en gran escala el tipo de
mantenimiento a seguir.
El llevar un registro de las horas de servicio, permitir& que Ingeniería Biom6dica
programe el tipo de MP. Es decir MP de cada lo00 horas, o de cada 5000
horas, étc. Un registro actualizado de cualquier tipo de mantenimiento que se le
realize a cada aparato, permitirá llevar un control real de este y aprovechar
eficientemente los recursos humanos, t&nicos y económicos del hospital.
La eficacia de un buen Mantenimiento Preventivo disminuir6 o casi eliminar6
la existencia de los Mantenimientos Conectivos.
Los Mantenimientos Correctivos no son deseables, pues el tiempo que se
invierte en realizarlos, el tipo de falla, la dificultad que ofrece la obtención de los
componentes dañados, la evaluaci6n de costos, étc., sin contar el tiempo que
permanece el equipo sin utilidad, conlleva a la decisi6n final de darlo de baja.
Cuando se repoha a ingeniería Biomedica que un equipo esta fallando, es
necesario dar los datos necesarios como:
l. Nombre del equipo (no. de control si es posible)
2. Tipo de falla ( describir brevemente el mal funcionamiento)
3. Lugar donde se encuentra
4. Nombre de la persona que lo estaba operando cundo se presentó la falla
La identificación del dispositivo que falla es necesario; ésto ayuda a simplificar
el tiempo de localizaci6n del equipo dentro del hospital. En situaciones de
urgencia a veces no es posible dar toda la información requerida. En tales
casos se acudirti de inmediato a resolver la urgencia para el buen
funcionamiento del aparato y posteriormente se completará la información
requerida.
Hay muchos casos en los cuales la falla puede ser detectada por inspecci6n
visual y fácilmente corregida.
Es importante que el Ingeniero Biomédico conozca el grado de conocimientos
y la experiencia del personal de lnhaloterapia sobre el manejo profesional de los
aparatos, pues tal habilidad trascender6 en ahorro de tiempos y movimientos
de todos los involucrados en el funcionamiento correcto con los pacientes.
CONTROL DE INFECCIONES
Las infecciones intrahospitalarias continúan produciendo sufrimiento humano
y altos costos en el cuidado de la salud, aún con los avances en el campo de la
medicina y la tecnología, tendientes a mejorar el cuidado del paciente.
Un aspecto de prevención de las infecciones nosocomiales es la efectividad
en el procesamiento y esterilización de equipos que por su alto costo hacen
necesaria su reutilización.
En los hospitales modernos la Central de Equipos y Esterilización es la
responsable de llevar a cabo estos procesos y tanto el diseAo de las áreas
como la operación deben de estar de acuerdo con las normas establecidas para
tal fin .
RIESGOS Y REPERCUSIONES DE LA DEFICIENTE ESTERILIZACION. El riesgo de infección dentro del hospital es mayor que en la vida ordinaria,
debido a que una gran parte de los pacientes que ingresan son admitidos para
el tratamiento de enfermedades contagiosas, de forma que se genera el peligro
potencial de transmisión directa de agentes infecciosos.
Una inadecuada esterilización o desinfección de los materiales eleva el índice
de infecciones , debido al contacto directo con el paciente dentro y fuera del
área quirúrgica y durante la hospitalización. La invasión o transmisión de
microbios puede ocurrir a través de múltiples medios.
Algunas de las consecuencias derivadas de un proceso deficiente de
desinfección o esterilización son:
- Incremento de las infecciones intrahospitalarias
- Estancia prolongada del paciente en hospitalización
- Saturación e ineficiencia de los servicios hospitalarios
- Elevación de los costos de atención médica
- Incremento de la morbi-mortalidad.
METODOS DE L)ESINFECCION Y ESTERlLlZAClON
Mencionamos los principios y métodos prácticos utilizados para destruir o
inhabilitar microorganismos en el afán de prevenir enfermedades infecciosas y
la importancia de las diferencias entre desinfección y esterilización.
DESINFECCION QUIMICA. Por definición, el proceso de desinfección química
o física es el que destruye o remueve los microorganismos patógenos, pero no
necesariamente mata las esporas bacterianas (por ejemplo, el bacilo de la
tuberculosis, el virus de la hepatitis, etc). Las esporas pueden ser inactivadas
por el proceso de la esterilización.
Los desinfectantes son utilizados en la descontaminación de artículos
destinados al cuidado del paciente, como orinales, sábanas clínicas, utensilios
de cocina, equipos de monitoreo y diagnóstico, termómetros clínicos,entre otros.
También son aplicados a pisos, muros y muebles, y en general a instrumentos y
materiales que no pueden ser esterilizados por sus características y sensibilidad
al calor.
La desinfección química es un método ampliamente aplicado a la piel de
manos, superficies corporales y preparación de sitios quirúrgicos y de punción.
La selección del desinfectante apropiado se basa en el grado y rango de
actividad bactericida y de la compatibilidad con el tipo de material a desinfectar.
A manera de conclusión diremos: la desinfección no sustituye a la
esterilización.
ESTERlLlZAClON POR CALOR SECO
Existen diferentes métodos para realizar el proceso, los cuales no requieren de
la inyección de líquidos, químicos o vapores y la esterilización del material se
lleva a cabo por transmisión de calor.
Las fuentes de calor seco son: hornos eléctricos y baños de aceite (calor por
conducción); hornos con radiaciones infrarrojas (calor radiante); flama directa,
incineración.
La efectividad de la esterilización por calor seco se basa en la elevación de la
temperatura de las células hasta alcanzar la pérdida de sus constituyentes
vitales, la oxidación o coagulación de sus proteínas.
La esterilización por calor seco se lleva a cabo en el rango de 160 a 18OOC .
En este proceso el tiempo de esterilización es inversamente proporcional a la
temperatura.
La principal ventaja de la esterilización por calor seco es su cualidad para
penetrar en sólidos, líquidos no acuosos y cavidades cerradas. Es un proceso
no corrosivo, indicado para la esterilización de instrumental cortante y methlico.
Se utiliza ampliamente en laboratorios microbiológicos.
RIESGOS: Se debe tener especial cuidado de no esterilizar mangueras,
plásticos o sustancias que puedan evaporarse o incendiarse. El glicerol impuro
no debe esterilizarse por este medio, porque el agua que contiene puede elevar
el peligro de explosión.
DESVENTAJAS: Alta temperatura y largo tiempo de esterilizacidn y de
enfriamiento.
ESTERlLlZAClON POR VAPOR.
La esterilización por vapor saturado bajo presión es el método m& conocido
para la destrucción de todas las formas de vida microbiana. El efecto biocida del
vapor depende de:
Contenido de humedad: El vapor saturado tiene una humedad relativa de
100% , condición en la cual las esporas bacterianas son menos resistentes al
calor.
Contenido de calor: La cantidad de calor debe mantenerse constante para que
el condensado permanezca a la misma temperatura del vapor y se alcance
rápidamente la temperatura de esterilización.
Penetración: La penetración del vapor a través de los poros de tela, papel y
plásticos que envuelven el material a esterilizarse, depende principalmente, del
desalojo de aire de la cámara, de los bultos y del volumen del material a
esterilizarse.
La efectividad del proceso de esterilización por vapor depende principalmente
de tres parámetros: 1 ) temperatura, 2) presión y 3)tiempo.
El rango de temperaturas para la esterilización en vapor es de 121 a , 1 3 4 O C y
en presión de 20 a 32 psig; los tiempos de esterilikacidn son inversamente
proporcionales a la temperatura y aún cuando el fabricante de esterilizadores
sugiera algunos tiempos, cada central de esterilización debe encontrar sus
tiempos con base en protocolos establecidos con controles biológicos e
indicadores físicos, debido a factores que afectan la esterilizaci6n, como: tipo de
esterilizador (gravedad o pre-vacío), calidad del vapor, porosidad del material
de envoltura, tamaAo de los bultos a esterilizar, acomodo del material dentro de
la cama, etc.
APLICACIONES: Ampliamente usada en hospitales y en la industria
farmacéutica. Ofrece importantes ventajas, como fácil control de calidad,
destrucción de las esporas bacterianas en un breve intervalo de tiempo de
exposición, no genera residuos tóxicos, es un medio de esterilización
económico y permite la esterilización de grandes volúmenes de material en
poco tiempo.
RIESGOS : Deficiente desalojo de aire en los sistemas gravítarios, lo cual
impide la expansión y penetración del vapor, disminución del poder microbicida
por efecto del vapor sobrecalentado o por la mala calidad de éste.
ESTERlLlZAClON POR OXIDO DE ETILENO
El óxido de etileno es un agente alcalino que actúa directamente sobre los
ácidos nucleicos e inhibe la síntesis de proteínas, es altamente tóxico,
mutagénico y carcinógeno. Todos los tipos de microorganismos son
susceptibles a este gas, siempre que sean expuestos a las condiciones
adecuadas de concentración, temperatura y humedad en un tiempo suficiente.
La humedad permite la penetración a la membrana celular, el calor disminuye
la resistencia y el gas destruye el metabolismo de la cblula . Comercialmente,
los esterilizadores de óxido de etileno manejan concentraciones de 12 a 100% y
temperaturas de 45 a 6OOC.
APLICACIONES: Las bajas temperaturas permiten esterilizar materiales
altamente sensibles al calor, como hules, materiales sintéticos, equipos
electrónicos, telescopios, lentes, implantes, así como instrumental dental y
quirúrgico.
RIESGOS: Este método no es aplicable a líquidos, textiles o artículos con
envoltura voluminosa, debido a la posibilidad de residuos tóxicos aún cuando
los materiales hayan sido aireados.
DESVENTAJAS: Altamente flamable y explosivo en todas las concentraciones
mayores a 3.6% por volumen en aire; tiende a polimerizarse , por lo que se
debe evitar el almacenamiento, la exposición a la luz del sol y a altas
temperaturas; requiere de un proceso de aireación prolongado; es altamente
tóxico, ocasionando irritación de los ojos y vías respiratorias, y a largo plazo,
puede tener efectos carcinógenos, alteraciones reproductivas y mutag6nicas; es
inodoro e incoloro, lo que dificulta la detección de fugas; el proceso es lento y
caro y requiere de protección especial para el personal al descargar el material
del esterilizador.
Los siguientes equipos y artículos en uso en los hospitales son algunos de los
que pueden ser esterilizados efectivamente:
- Artículos de goma
- Catéteres
- Instrumentos quirúrgicos de precisión
- Agujas y jeringas
- Equipos eléctricos
- Materiales plásticos
- Instrumentos telescópicos
- Equipos de anestesia
- Equipos de inhaloterapia
- Oxigenadores corazón-pulmón
- Articulos de vidrio de laboratorio
- Ropa de cama y frazadas
- Colchones y almohadas
- Implantes
- Otros
METODOS DE ESTERILIZACION CON OXIDO DE ETILENO
EQUIPOS SOFISTICADOS. Diseñados para garantizar la esterilización a gas y
consisten en una cámara esterilizadora cerrada con controles automhticos para
el ciclo completo del proceso de esterilización.
El tiempo de exposici6n y controles de temperatura, humedad y concentración
del gas son controlados automáticamente hasta completar el ciclo.
A final del proceso el gas utilizado es expulsado al exterior mediante tuberías
adecuadas evitando así concentraciones tóxicas para el personal operario.
Ademas viene integrado al sistema una cabina de aireación para eliminación de
residuos del gas impregnado en los materiales ya esterilizados.
EQUIPOS MANUALES. Consisten en la utilización de bolsas plásticas como
retentoras del gas de Oxido de Etileno y ampollas contentivas del mismo gas
diseñado para llevar a cabo el procedimiento de esterilización, pero de difícil
control de los parámetros necesarios para una esterilización segura, a la vez
que la aireación o proceso de remoción de residuos de gas se dificulta, ya que
éste se realiza a temperatura ambiente con periodo de aireación hasta de siete
días o más.
Además se deben tomar precauciones para evitar la concentración del gas a
niveles tóxicos que pudieran afectar el personal operario del sistema, ya que a
diferencia de los equipos sofisticados, el gas utilizado no es expulsado hacia el
exterior.
PREPARACION DEL MATERIAL
- El material a esterilizar debe estar quirúrgicamente limpio. Restos de sangre o
pus protegen los microorganismos y pueden impedir la esterilización.
- Todo el material debe ser "secado con un paño absorbente". No deben que-
dar gotas de agua que puedan interferir en la esterilización.
- Nunca use calefactores para secar el material antes de envolverlo, a menos
que su uso esté aprobado por el fabricante del esterilizador.
- Seque bien los casquetes, tapones, válvulas o sondas del aparato para que el
gas pueda circular a través de ellos.
- El ojo de las agujas y los tubos plásticos o de goma deben estar abiertos en
ambos extremos y sin tapones. Las jeringas se desarman y se envuelven con
el émbolo separado del cilindro o camisa.
ESTERILIZACION CON FORMALDEHIDO
El formaldehído tiene un amplio espectro de acción esporicida. A temperatura
ambiente, su acción biocida es lenta, pero se acelera en combinación con vapor
saturado a 70-75%C. El incremento de concentración y temperatura, y la
operación a presiones subatmosféricas elevan el grado de letalidad del proceso.
Los materiales esterilizados en formaldehído deben recibir el mismo tratamiento
de aireación que los esterilizados por óxido de etileno.
APLICACIONES. Los tipos de materiales y artículos que pueden ser
esterilizados por este método son similares a los esterilizados por óxido de
etileno, aunque no es recomendable para la esterilización de inplantes.
RIESGOS. Son semejantes a los de la esterilización por óxido de etileno,
aunque su detección es más rápida por su olor característico; la exposición a
concentraciones de 2-5 ppm causa una inmediata irritación de ojos, piel y vías
respiratorias.
MICROBIOLOGIA DEL AIRE
Normalmente la flora microbiana del aire, sobre todo en las instituciones
sanitarias, no está libre de microorganismos patógenos. Si bien se considera
que el aire no es un medio muy adecuado para la colonización microbiana,
puede vehicular partículas orgánicas, polvo o gotitas de tamaño variable,
capaces de ser portadores de microbios. La cantidad y tipos de
microorganismos que pueden encontrarse en las habitaciones, unidades de
cuidados intensivos , departamentos de inhaloterapia y de recuperación están
determinados por el origen de la contaminación. Así, por ejemplo, los gérmenes
pueden esparcirse mediante la tos del personal sanitario y de los pacientes.
Con el uso cada vez más frecuente de ventiladores, nebulizadores y
humidificadores, el transporte de microorganismos por el aire constituye un
peligro de contaminación del equipo de todo el complejo hospitalario.
Durante la administración prolongada de oxígeno es importante conseguir una
humidificación adecuada a fin de evitar la sequedad de las mucosas y de SUS
secreciones. Esto es especialmente importante durante la respiración
controlada o asistida de los pacientes portadores de una traqueostomía, 0
cuando se han rebasado los mecanismos de la humidificación normal del
organismo.
Muchos de los ventiladores que se usan en la actualidad impulsan el aire a
través de filtros. Todos los nebulizadores y ventiladores están sujetos a la
contaminación por bacterias, algas, levaduras, esporas y mohos. Los
microorganismos que se han encontrado con mayor frecuencia en los sistemas
de ventilación son del género Pseudomonas.
El grado de contaminación microbiana del aire ambiental de los interiores
acostumbra estar influido por el grado de ventilación, el número de personas y
el grado de actividad de las personas que trabajan o entran en las habitaciones.
Limpieza y desinfección del equipo de lnhaloterapia
El equipo de lnhaloterapia comprende una gran variedad de dispositivos,
circuitos de conducción, mascarillas, aparatos, etc., que se emplean con los
pacientes hospitalizados en los diferentes servicios del hospital.
A continuación se mencionan los pasos necesarios en el proceso de Manejo,
Lavado , Desinfeccidn y Esterilizaci6n del equipo:
1. Recoger todo el equipo contaminado que haya estado en contacto con el
paciente. Colocándolo cuanto sea posible, en envolturas de plástico ;
permitiendo transportarlo a la zona séptica de Inhaloterapia.
2. Durante la limpieza, el operario deberá protegerse con cubrebocas, bata y
guantes.
3. El equipo debe desmontarse y desarticular todas las piezas que conforman
los circuitos de conducción, colocándolos en recipientes que permitan su
inmersión.
4. El equipo desmontado se colocará en una gran tinaja o recipiente con una
solución detergente limpiadora y se dejará en remojo durante cierto tiempo.
Posteriormente el equipo será cepillado enérgicamente con detergente y agua
corriente.
5. Después se enjuaga y se sumerge en una solución esporicida de 15-30
minutos.
6. En seguida se enjuaga y se pasa por una solución aromatizante (vainilla), la
que disipará el aroma concentrado del esporicida.
7. Después el equipo se pasa a la secadora , colgando las mangueras o tubos
largos para que no queden restos de agua. Las piezas pequeñas se pueden
secar en canastillas diseñadas para este fin.
8. Finalmente, se ensamblan todas las piezas de cada circuito, hasta integrar
éste. Se guardan en envolturas de plástico.
9. Fuera de su empleo el equipo debe permanecer herméticamente cerrado.
Si los recursos del hospital lo permiten, se enviará el equipo a esterilizar por
gas (óxido de etileno). Desde luego se valorará riesgos, beneficios, grado de
contaminación del equipo, gastos, etc.
METODOS DE CONTROL
Ingeniería Biomédica participará muy estrechamente en el desarrollo de estos
métodos, pues juega un papel determinante en el Equipo de salud del Hospital.
Tanto en el Comité de prevención de Infecciones como en el control del equipo,
inventario, capacitación, administración de los recursos humanos, materiales y
tecnológicos, etc.
A continuación se menciona algunas de las medidas tomadas en un método
de control:
1. Revisión por turno del funcionamiento de los humidificadores en uso con los
pacientes. Cambiarlos por otros estériles cada 24 horas.
2. Revisar por turno los nebulizadores y equipo de aerosolterapia, verificando su
buen funcionamiento y uso. Sustituirlos por otros estériles cada 24 horas.
3. A los pacientes con ventilación mecánica se les llevará un control específico
del buen funcionamiento del ventilador instalado. Asimismo se le cambiará el
circuito de conducción cada 12 horas, o antes si así se requiere.
4. Desinfectar diariamente la parte externa del ventilador con algún agente
químico.
5. Hacer cultivos de los equipos en uso cada 3 meses.
6. En pacientes con ventiloterapia prolongada, cambiar de ventilador cada
semana, utilizando otro limpio.
7. Tomar muestras del aire de la habitación una vez por semana.
8. Hacer periódicamente cultivos de los sistemas de conducción de gases,
buscando posibles fuentes de contaminación.
9. Por lo menos una vez a la semana, hbcer cultivos de los equipos y Unidades
de Inhaloterapia.
10. Se harán cultivos de las manos, nariz, garganta, cabellos y vestidos de
todas las personas que estén en contacto con los pacientes.
11. En todo tiempo se tendrá la máxima precaución y el empleo de técnicas
para evitar contaminación de los equipos.
12. Se deberán emplear las técnicas de aislamiento, con el fin de vigilar la salud
de los que cuidan a los pacientes, así como a &tos mismos, femiliares y
amigos.
CONTROL DE SERVICIOS
El Departamento de lnhaloterapia considerado como un Servicio de Apoyo,
atiende a cualquier paciente hospitalizado con problemas respiratorios.
¿Cómo se entera lnhaloterapia de que requieren sus servicios ?
Se puede llevar a cabo el siguiente mecanismo de comunicación ;
a) Si es una urgencia, sólo se tiene que llamar por teléfono al servicio de
Inhaloterapia, reportando el número de cama donde se encuentra el paciente, y
de inmediato acudirá el personal técnico de lnhaloterapia a atender tal urgencia,
a instalar un aparato para Ventilación o un aparato para presiones positivas
intermitentes o lo que requiera el paciente, desde el punto de vista respiratorio.
b) Si no es urgencia, se procede a enviar una Solicitud de lnterconsulta Médica
por el Médico solicitante, en la cual anotará :
Nombre del paciente, No. de registro o cédula, edad del paciente y @agnóstico
de fondo. Así como causa por la cual se solicita la lnterconsulta Médica.
El Médico de lnhaloterapia acudirá al piso donde se encuentra el paciente en
cuestión, y lo valorará para saber el tipo de tratamiento que realmente requiere
éste. Contestará la interconsulta Médica, reportando el estado del paciente,
Diagnóstico, Pronóstico y tipo de tratamiento que requiere el paciente. Y si es
necesario le indicará algunos estudios de Laboratorio,
La Hoja de lnterconsulta original, quedará en el expediente donde se encuentra
hospitalizado el enfermo ; y la copia de esta lnterconsulta quedará en poder del
Jefe de Técnicos de Inhaloterapia, quién se encargará de indicar al técnico que
le corresponda, iniciar este tratamiento; tomando todos los datos del paciente y
abriendo un expediente del mismo.
De esta manera habrá un seguimiento en los servicios proporcionados,
evitando cualquier omisión o retraso en el cumplimiento de los diferentes
servicios que ofrece el Departamento de Inhaloterapia.
A cada paciente que se le inicia tratamiento, se le formará su expediente,
registrando sus datos en la Hoja frontal o de ingreso; la cual contendrá :
Nombre del paciente; No. de cédula; edad ; Servicio (donde se encuentra el
paciente) ; Diagnóstico ; Fecha de Ingreso (al servicio de Inhaloterapia); Tipo de
tratamiento aplicado; nombre y tipo de equipo instalado, así como los
aditamentos que se requieran.
Si al paciente se le instala Ventilación Mecánica, se le agregará a su
expediente una hoja de Registro de Parámetros de cuidados respiratorios, así
como resultado de Gases sanguíneos. Anotando en cada turno todos los
cambios que se hagan de éstos parámetros y el estado de evolución del
paciente.
Esta hoja de cuidados respiratorios varía según criterios del servicio de
lnhaloterapia en los diferentes hospitales.
HOSPITAL DE ESPECIALIDADES
INGRESO AL S E R V I C I O .
IJOMBRE CEDULA SEXO EDAD CAMA
GIAGNOSTICOS
L;LACNOSTICO NEUMOLOGIA. " -.- "
""V "- ""-
FECHA DE INGRESO A LA UNIDAD FECHA DE INGRESO AL SERVICIOS . ""_ "- PROCEDIMIENTOS :
I """""
CAMBIO DE TRATAMIENTO "- . "
PLEUICACION 0 DOSIS: . " "
UORARIO
APARATO: i'__- CCESORIOS .I -
3BSERVACIONES:
FECHA Y MOTIVO DE ALTA
HOSPITAL DE ESPECIALIDADES Hoja
Reporte de Cuidodos Respiratorios : Nombre CIduta Soxo- Edod C amo DX. Pr inc ipo l DX Nuumológico
C A P A C I T A C I O N Una de las metas de el Departamento de lnhaloterapia será mantener
actualizado a todo el personal técnico, por lo que programará con antelación y
periódicamente una Capacitación profesional, bajo la asesoría de Ingeniería
Biomédica.
De la misma forma el personal de Inhaloterapia, participará activamente en
cursos de capacitación a enfermeras, médicos, estudiantes, etc.
El Jefe de Ingeniería Biomédica en colaboración con el Jefe de técnicos,
establecerán comunicación con los representantes de diferentes Compañías,
M6dicos de otros servicios, así como personal de otras instituciones para
solicitar su participación en la programación de diferentes cursos de
Capacitación.
Es importante hacer constantes evaluaciones, para detectar :
a). El grado de conocimientos
b). Desviaciones o fallas surgidas en el desempeño de los procedimientos
c). Carencias o equipos incompletos y disfuncionales
d) Iniciativa del personal no adecuada
e) Técnicas incorrectas en su aplicación
Por medio de inspecciones, evaluaciones y Supervisión de los registros ,
puede corregir cualquier anomalía. Programar cursos para retroalimentar
información y fomentar la educación en servicio .
E D U C A C I O N
El capítulo de la educaci6n en hospitales debe tener un desarrollo
considerable, atendiendo a que el hospital significa la Escuela Prhctica
permanente en lo que se refiere a la ensefianza de la Medicina y de todas las
ramas de las ciencias de la salud. De aquí que todos los elementos
profesionales, temicos o manuales tienen la posibilidad de beneficiarse con la
experiencia diaria en contacto con los pacientes.
De tal manera que cualquier programa de docencia puede comprender el
adiestramiento de todos los profesionales de la medicina v carreras afines en
todas sus etapas; desde la fase escolar de las carrera universitarias.
El Departamento de lnhaloterapia debe contar con un programa de educacidn
continua que le permita retroalimentar los conocimientos de su personal por una
parte, y mantenerse a la vanguardia de los avances tecnoldgicos por otra parte.
El jefe de lnhaloterapia siempre se apoyar6 en Ingeniería Biomedica para
elaborar cursos y programas que cumplan las espectativas de una Educacidn
Continua dentro del medio hospitalario.
En los últimos aAos es una necesidad estudiar todos los días, leyendo revistas y
libros, ya que en esta forma se podre estar relativamente actualizado en
técnicas, adelantos tecnológicos, descubrimientos científicos, interpretacidn de
hechos patol6gicosI nuevas afecciones, nuevos signos radiológicos, etc. En
resumen, poder mantenerse en el nivel científico que exigen los cambios en las
ciencias de la salud.
Entre los medios prácticos en la educación continua están los seminarios ,
que constan de:
La presentación de conferencias formales
mesas redondas o de talleres
Otra forma de educación continua la constituyen los materiales audiovisuales,
formados por una colección de transparencias de temas diversos, según el
programa de ensefianza.
La educación continua tambibn se puede lograr a traves de folletos y libros
sobre diversos temas de indole científico.
Las necesidades de planear la educación en Inhaloterapia, deben entenderse
con base en una panorhmica general articulada, que integra esta ensefianza en
continuidad, desde los inicios de cualquier carrera hasta los Doctorados en
Ciencias Biorn&dicas, con retroalimentación continua desde los niveles
superiores hasta la base.
GASES
La moderna terapéutica respiratoria presenta como mo de sus principales
problemas la provisión del equipo utilizado para la oxigenoterapia. Como
resultado, sistemas tales como los reguladores de gases, cilindros,máscaras
Venturi y aerosoles suelen quedar bajo la supervisión del Departamentp de
Terapia Respiratoria.
Reguladores de flujo y presión de gas
Todos los gases ejercen una presión como resultado de su actividad molecular.
La presión puede definirse como la fuerza aplicada o distribuida sobre una
superficie, midiéndose como fuerza por unidad de área,, o kilogramos por
centímetro cuadrado (Kg/cm.cm). Los reguladores que se utilizan para controlar
las presiones de un gas, y que también se denominan vdlvulas reductoras,
pueden dividirse en tres categorías: de presión prefijada, de presión ajustable y
reguladores de varias etapas. Los dos primeros son los más usados
comúnmente.
Cilindros de gas
Los cilindros utilizados para los gases médicos líquidos o comprimidos llevan
una letra para designarlos según el tamaño, y van medidos en centímetros de
diámetro por la altura que tienen con una válvula colocada en posición. Los
cilindros de pequeño tamaño utilizan un conector denominado yugo , mientras
que los de mayor tamaño tienen una salida estriada en sus válvulas sobre la
que se fija el tornillo del regulador de presión.
Existe un código de colores para los cilindros con el fin de asegurar la
adecuada identificación del tipo de gas que contiene cada uno de ellos y que ha
sido apoyado por la industria de gases para medicina, por la American Society
of Anesthesiologists y por la American Hospital Association. En la actualidad se
utilizan los siguientes códigos de color :
Tipo de gas
Aire
Oxigeno
Helio y oxígeno
Dióxido de carbono
Oxido nitroso
Ciclopropano
Helio
Etileno
color
Azul o plata
Verde o blanco
Marrón y verde
Gris
Azul claro
Naranja
Marrón
Rojo
Desafortunadamente, a nivel universal no se respeta estrictamente este código
de color, por lo que el terapeuta deberá verificar el contenido de cada tanque
por lectura de su etiqueta. Los tanques que contienen mezclas de gases
terapéuticos generatmente se codifican según las proporciones generales de los
gases ; por ejemplo una mezcla del 95% de oxígeno con 5% de dióxido de
carbono tendría un código de color formado por un 5% de color gris en la parte
superior y un 95% de color verde en la parte inferior.
Medidas de Seguridad en e/ manejo
de los gases medicinales
Reglas generales
1). Nunca debe dejarse que el aceite, la grasa u otras sustancias fácimente
combustibles entren en contacto con los tanques, las válvulas. Los reguladores,
los tubos de goma y los accesorios.
2). No deben lubricarse las válvulas, reguladores, manómetros, u otros
accesorios con acelte u otra sustancia combustible.
3). No deben manipularse los tanques ni aparatos con las manos o los .guantes
aceitados.
4). Las conecciones a la tubería, los reguladores y otros dispositivos deben
mantenerse siempre bien ajustados, para evitar filtraciones. Cuando se emplean
tubos de goma, éstos deben de estar en buenas condiciones de conservación.
5). Nunca debe de usarse una llama descubierta para buscar filtraciones de
gases. Sólo se empleará agua jabonosa. Tampoco debe permitirse que chispas
o llamas entren en contacto con los cilindros y el equipo.
6). Nunca se intercambiarán los reguladores ni otros dispositivos utilizados con
determinado gas por piezas similares destinadas a usarse con otros gases.
7). Debe abrirse totalmente la válvula del cilindro cuando éste se esté usando
para evitar un gasto irregular.
8). Nunca se mezclarán gases en los cilindros. Deben emplearse mezclas ya
preparadas por los fabricantes.
9). No debe borrarse, ni quitarse ninguna de las marcas que se utilizan para la
identificación del contenido del cilindro.
IO). Ninguna parte del cilindro que contenga gas comprimido, jamás debe
someterse a temperaturas superiores a los 7OOC.
11). No se harán pruebas con los dispositivos de seguridad de las válvulas o de
los tanques cuando esté en marcha un procedimiento terapéutico.
12). No se intentará reparar o alterar los cilindros.
13). Las válvulas de los tanques siempre deberán mantenerse cerradas cuando
no se esté usando el gas.
14). Si ha ocurrido algo que posibilite la entrada de sustancias extrañas en el
cilindro o en la válvula debe avisarse al fabricante.
15). No se deben colocar los cilindros en lugares donde puedan pasar a formar
parte de un circuito eléctrico.
16). Sólo el proveedor de los cilindros puede volver a pintarlos.
17). La manipulación de gases comprimidos debe de estar a cargo únicamente
de personas experimentadas y convenientemente adiestradas.
Traslados de cilindros
1 ). Los casquetes para la protección de la válvula del cilindro deben de estar
colocados, cuando éste es trasladado.
2). No se deben dejar caer los tanques, ni permitir que se golpeen unos contra
otros con violencia.
3). Los cilindros no deben ser deslizados por el piso. Es más seguro moverlos
mediante una carretilla apropiada, cerciorándose de que el tanque esté
correctamente asegurado.
Depdsito de cilindros
1). Los cilindros deben almacenarse en un lugar seco, fresco, bien ventilado y, a
prueba de incendios.
2). Jamás deben guardarse los cilindros en las salas de operaciones.
3). Los cilindros deben de estar protegidos contra el ascenso excesivo de
temperatura. No deberán estar cerca de radiadores o de otras fuentes de calor.
Hay que mantenerlos lejos de chispas y llamas. Así como lejos de sustancias
inflamables.
Uso de los tanques
1). Para utilizar el contenido de un cilindro es imprescindible contar con un buen
dispositivo regulador de presión.
2). Después de retirar el casquete protector de la válvula debe entreabrirse esta
última por un instante, con el fin de quitarle el polvo o la suciedad que pueda
tener, precaución fundamental para la conservación del reductor.
3). Es importante cerciorarse de que las roscas de los reguladores u otros
elementos auxiliares son las mismas de las bocas de salida de la válvula del
cilindro. No deben forzarse las conecciones que no hagan juego.
4). No se debe permitir que el gas penetre repentinamente en el dispositivo de
regulación. Se debe abrir lentamente la válvula del cilindro.
VENTILADORES MECANICOS
Para comprender plenamente los efectos que la respiración asistida tiene
sobre la presión y el volumen se deben conocer los mecanismos normales de la
respiración. Mediante el empleo de energía, los músculos respiratorios pueden
proporcionar durante cada ciclo respiratorio la presión suficiente para vencer las
resistencias elásticas y no elásticas de los pulmones y del tórax.
Durante la respiración asistida, la fuerza, la presión, es aplicada
externamente con el respirador. La resistencia elástica de un varón adulto
normal en posición de reposo, es aproximadamente de 10 crns de agua por litro
de volumen intercambiado, dividiéndose casi a partes iguales entre los
pulmones y el tórax, con lo que la modificación de la pres¡@ pleural es casi 5
crns de agua por litro. ( La compliance de todo el sistema respiratorio, que
representa la inversa de la resistencia elástica o capacidad de distenderse, es
en este caso de 0.1 I/cm de agua, y la de los pulmones y el tbrax
aproximadamente 0.2 k m de agua cada uno ).
En una inspiración suave de un adulto con un volumen corriente de 0.6 I y un
flujo máximo de 0.5 I por segundo, la resistencia elástica de los pulmones será
normalmente de 6 cm de agua, y la presión que resiste al flujo de 1 cm de
agua. La curva total de presiones será algo menor y no la suma de ambos
valores, ya que el flujo y el volumen no corresponden en el tiempo: el flujo
máximo se establece aproximadamente a mitad de la fase inspiratoria, y el valor
máximo de la suma de la presión elástica y de la presión por resistencia al flujo
se da después de este punto, pero siempre antes del final de la inspiración
cuando la presión elástica es máxima.
Durante una espiración suave la presión elástica almacenada es mas que
suficiente para vencer las resistencias no elásticas y completar la espiración
para que de tiempo a la siguiente fase del ciclo. La energía utilizada
habitualmente durante la fase espiratoria se obtiene de los músculos
inspiratorios en el momento en que éstos se relajan y permiten que las fuerzas
elásticas se ajusten a su base.
Los valores que indican la distensibilidad y la resistencia de las vías aéreas
varían en los pulmones normales y considerablemente en los pacientes con
enfermedades pulmonares. Por ejemplo, en las bronquitis severas, la
resistencia de las vías aéreas puede aumentar hasta 18 cm de agua/litro/seg. .
Del mismo modo la distensibilidad cambiará en función de la acurnulacibn de
secreciones, cambios posturales del organismo, rigidez del tórax, administración
de fármacos y otros factores. Estos cambios varían constantemente, la
distensibilidad y la resistencia.
Los ventiladores mecánicos son clínicamente útiles en una diversidad de
aplicaciones que van desde la terapéutica de respiracián a presión positiva
intermitente (IPPB), a la compleja tarea del soporte ventilatorio continuo y
controlado. Todas las personas responsables de la asignación y utilización de
ventiladores mecánicos deben de estar perfectamente familiarizadas con las
capacidades y limitaciones de cada tipo de aparato.
Podemos dividir los ventiladores en tres categorías pfincipales: de ciclado por
presión (Bird Mark 7,8,14; PRl ,2), de ciclado por Volumen (Ohio; Bennett
MA1,2; Servoventilador Siemens 900 ; Puritan 7200), y ciclado por tiempo (Air
Shield; Engstron), manteniéndose constante la variable de referencia en cada
sistema.
El ventilador ciclado por presión depende de la creación de un gradiente de
presión desde la boca, al espacio pleural, para proporcionar un determinado
volumen de gas, el cual puede resultar bastante variable de respiración a
respiración, según cualquier cambio 'que pueda tener lugar en las
características mecánicas del pulmón del paciente. Ello precisa una escrupulosa
atención respecto al volumen de aire corriente y volumen minuto.
Una de las ventajas de un aparato ciclado por volumen reside en la relativa
independencia de las variaciones de la mecánica del paciente, aunque ello no
implica que no sea necesaria una cuidadosa observación.
En el ventilador clásico ciclado por tiempo, se preseleccionan los tiempos de
inspiración y espiración, siendo posibles las variaciones de flujo, presión y
volumen. No obstante, el punto de referencia es el tiempo, de modo que el
ciclado del aparato no se ve afectado por las alteraciones de la dinámica
pulmonar.
Para cualquier variación de la compliance pulmonar, debe recurrirse a una
detallada búsqueda diagnóstica con el fin de estar seguros. de que el paciente
no ha sufrido un neumotórax o alguna atelectasia.
A continuación se describen algunos ventiladores que se consideran de
especial interés, por ser los más ilustrativos y los más usados en nuestro medio
hospitalario.
VENTILADOR BENNE7T MA-.I
Clasificado como de ciclado por volumen, el ventilador Bennett MA-1 está
controlado electrónicamente por un doble circuito de gas que aisla el gas del
circuito inspiratorio para el paciente, del circuito neumático y del compresor de
la máquina. La ventaja evidente de este tipo de sistema es que asegura un
suministro de aire relativamente limpio. El aire ambiental es aspirado hacia el
interior del ventilador a través de un filtro de 98 mm de dm. El oxigeno se
almacena en un recipiente. Dichos gases se mezclan para obtener la FIOZ
deseada en la válvula dosificadora de oxígeno. A continuación, el gas pasa al
fuelle principal. Los volúmenes de aire corrientes deseados están controlados
por un par de potenciómetros. El botón regulador de volumen sobre el panel de
control, ajusta uno de los potenciómetros; el desplazamiento del fuelle principal
ajusta el otro. Cuando las resistencias de los potenciómetros son equivalentes,
el sistema entra en el ciclo de espiración. El desplazamiento del fuelle está
controlado por las variaciones de presión que se inician en el compresor
principal, vía la línea a través de la válvula solenoide, al control de flujo. El
control de flujo manipula la velocidad del gas a medida que éste pasa desde el
compresor a la cámara del fuelle. La válvula de diafragma se abre y se cierra, lo
que permite la inspiración y la espiración. El gas atraviesa la válvula de salida
en su recorrido hacia el circuito del paciente.
Existe otro compresor diferente para el nebulizador, el cual obtiene su
suministro de gas del fuelle principal, asegurando así una Ftoz uniforme. Una
vez activado, el compresor permanece conectado. La nebulización sólo tiene
lugar durante la inspiración gracias a la acción de la válvula solenoide
nebulizadora, que se abre y se cierra alternativamente. La válvula solenoide de
control de la inspiración conecta el compresor principal y la válvula de
espiración durante la inspiración. Durante la espiración facilita la potencia
necesaria para el regulador de presión positiva al final de la espiración (PEEP)
y válvula de salida.
La presión máxima producida por el compresor principal es de 0.6 Kg por
Centímetro cuadrado; sin embargo, a través de una serie de reducciones, se
genera eficazmente un máximo de 80 cm H20 El control de presión regula la
presión que se ejerce sobre un microinterruptor contra un diafragma, lo cual a
su vez comunica con el circuito del paciente. Si se supera la presión prefijada,
la máquina entra en el ciclo de espiración. Existen así mismo sistemas de
alarma de presión para los controles de la presión de aire corriente y controles
de presión para suspiros, así como botones diferentes de límites de presión.
El sistema de sensibilidad consiste en un diafragma metálico que hace
contacto eléctrico siempre que la presión en su interior sea igual o superior al
nivel de sensibilidad preseleccionado; si la presión disminuye por debajo de
dicho nivel, en este caso se rompe el contacto, y se activa la fase inspiratoria de
la respiración. Este mecanismo se halla implicado en el PEEP. El mando del
control de frecuencia es un sistema de relojería que inicia automáticamente una
fase inspiratoria. Como opción puede instalarse una tarjeta de circuito de
frecuencia lenta para una frecuencia respiratoria mínima de una respiración
cada 150 seg (+-50seg); Dicha opción es útil si ha de utilizarse una ventilación
obligatoria intermitente IMV.
El porcentaje de oxígeno puede ajustarse de tal forma que se obtengan
concentraciones que van desde 21 % hasta un 100%.
El mecanismo del sistema de volumen para suspiros, utiliza un método de
determinación de volumen similar al utilizado para fijar el volumen de aire
corriente. Un sistema de relojería activa el sistema de volumen suspiroso a la
frecuencia deseada.
El nivel de PEEP queda determinado por un regutador de presión variable
accionado con el compresor principal.
Los sistemas de alarma del ventilador MA-1 se basan en las presiones del
volumen de aire corriente y suspiroso, en la relación I:E, y en la presión de 02.
El humidificador de cascada es de tipo calorifugado de borboteo con intervalo
de calefacción que va desde temperatura ambiente hasta 60%.
VENTILADOR OHIO CRITICAL CARE
El ventilador Ohio Critical Care es un aparato ciclado por volumen, controlado
electrónicamente y que posee un doble circuito de gas. El aire ambiental se
aspira a traves de un filtro de aire grueso y pasa a través de la válvula de
mezclado de oxígeno hacia el fuelle. El oxígeno entra a 3.5 Kgbntímetro
cuadrado, pasando a continuación al sensor de presión para penetrar en el
recipiente, a partir del cual pasa a la válvula de mezclado de oxigeno. A partir
de este momento puede facilitársele al paciente la F102 prescrita.
El control de ajuste de volumen hace girar un carrete fijado a una. cuerda,
unida a su vez a la base del fuelle. La altura del fuelle determina el volumen de
gas suministrado al paciente. La potencia procede de la turbina. Cualquiera de
los dos actuadores: el de volumen suspiroso o el de volumen de aire corriente,
abre el diafragma que permite la entrada del aire en el recipiente que alberga el
fuelle, forzándolo hacia arriba, lo cual le proporciona al paciente el volumen
corriente y concentración de oxígeno prefijados. AI final de la inspiración, un
interruptor de red respgnde a un campo procedente de un imán, situado en la
base de ambos fuelles y pasa al ciclo de la espiración. El flujo de gas queda
renovado por una válvula de aguja. La alimentación de presión se ajusta
mediante una válvula de resorte.
Los controles de los dos sistemas sensores de presión que activan las
alarmas, en el caso de que se rebasen los límites prefijados de presión alta o
baja, se hallan situados en el panel frontal. El sensor de presión baja consiste
en un diafragma sobre el que se ejerce una fuerza preseleccionada. Si durante
la inspiración no se alcanza una presión de 8 cm H20, tiene lugar en este caso
la activación de una alarma audiovisual. El sistema básico utilizado en el
equipo de alarma contra la presión alta, se basa en un diafragma regulado por
presión variable y accionado y tensado pur un muelle. El desplazamiento del
diafragma que activa un microinterruptor, dispara una alarma audiovisual y
recicla el respirador al ciclo de espiración en caso de que la presión de la vía
respiratoria supere por dos veces consecutivas el límite superior fijado por el
operador. A s í mismo se dispone de un límite de presión máxima en el circuito
del paciente de 100 cm H2O. La sensibilidad se regula fotoeléctricamente a
través de un diafragma conectado a un obturador que controla la fuente
luminosa y un sensor de fotodiodo. El ajuste de control de sensibilidad altera la
respuesta del fotodiodo receptor. La corriente producida por el fotodiodo es
amplificada y transmitida a los activadores de volumen corriente y volumen
suspiroso.
El mecanismo de PEEP utiliza una válvula de aguja para controlar el gas
procedente de la salida de la turbina, dirigiéndolo a la línea de la válvula de
espiración, lo cual sirve para mantener la presión sobre el balón de espiración,
produciendo así un PEEP.
Las concentraciones variables de oxígeno se obtiene a través de una válvula
de mezclado de oxígeno. El sistema de alarma audiovisual del oxígeno consta
de un sensor de presión, por lo que es necesario comprobar el gas de
inspiración, si se necesitan concentraciones específicas de oxígeno; el exceso
de oxígeno se libera en la atmósfera.
El mantenimiento de la insuflación se consigue mediante un circuito de
relojería con un intervalo de O a 2 seg. La ventilación obligatoria intermitente es
una característica estándar que cuando se acciona, pasa por alto el fuelle,
introduciéndose el gas a través de la válvula de mezclado de oxígeno, lo cual
permite una adecuada continuación del oxígeno humidificado. A partir de este
momento, el gas pasa al paciente a través de un filtro antibacterias.
R . s. Sensor Sensor de presidn bar8 de Pros'(''' II"' 6
Valvula Para I8 mezcla de oxigeno
Ventilador Ohio Critical Care.
Los sistemas de alarma utilizados por el ventilador Ohio Critical Care son los
siguientes: presión alta y baja, oxígeno, falla de reciclado y fallo de potencia.
El humidificador es del tipo de borboteo calorifugado con un intervalo de
calefacción hasta los 32.2OC.
SERVOVENTILADOR SIEMENS 900
El Servoventilador Siemens 900 es un ventilador ciclado por volumen y
accionado electroneumáticamente. Los controles situados en el panel frontal, se
utilizan para seleccionar el perfil respiratorio deseado. Dichos valores son
transformados en señales eléctricas y almacenados en la unidad de control
electrónico en donde posteriormente sirven como valores d,e referencia. Antes
de penetrar en el ventilador a través de la válvula de entrada, el aire y el
oxígeno pueden mezclarse (intervalo de 21 O h a 1 QO%) en el mezclador
neumático hasta las concentraciones prescritas. El gas penetra en el fuelle, el
cual se halla sometido a una carga de presión variable entre O y 100 cm H20.
La tensión del fuelle se regula por una válvula de tornillo , que ajusta la tensión
de los muelles contra el fuelle. La presión máxima de inspiración también se
ajusta de esta forma. A continuación el gas pasa al exterior del fuelle a través
de una válvula de seguridad, hacia el sensor del flujo de inspiración. Dicho
sensor está integrado con los controles de frecuencia y volumen minuto
situados en el panel frontal. Cuando se alcanza el volumen corriente de aire
prescrito, la válvula inspiratoria interrumpe el flujo, cerrando y ocluyendo el tubo
inspiratorio deformable. El sensor de presión de aire es un transductor de
tensión, que transmite a la unidad de control electrónico una señal electrónica
proporcional al flujo real. Esta seiial se compara con los valores de referencia
preseleccionados. Los servomotores quedan controlados de tal forma que se
integran los valores reales y de referencia, mantenihdose así el perfil prescrito
de ventilacih. Un sensor de flujo de espiracidn, analiza el volumen minuto
espirado, el cual puede leerse sobre un medidor situado en el panel de control.
Pueden fijarse límites superiores e inferiores de volumen minuto; si estos límites
son violados, provocan la activación de un sistema de alarma audiovisual.
El control de flujo permite efectuar una variaci6n en forma de onda. La
frecuencia de flujo es una función del control de tiempo de inspiracih, presi6n y
volumen corriente de aire.
Automáticamente, cada 100 respiraciones se activa el sistema de volumen
para suspiros. Las opciones relativas a estos volúmenes son 3 : 1 ) variaci6n
nula del volumen corriente, 2) dos veces el volumen corriente y 3) tres veces el
volumen corriente.
Los controles de presión de aire son responsables tanto de la sensibilidad
como del ajuste de la presión alta. Un transductor de presión transmite una
señal electr6nica; el control de sensibilidad queda regulado por un both de
presión de limite inferior, que inicia , o bien interrumpe el flujo inspiratorio.
Ambas válvulas de control de inspiracidn y espiracidn son servomotores que
permiten un control exacto de la inspiración y espiracidn. La resistencia
espiratoria puede ajustarse desde 1 Vmin a una resistencia O.
El mantenimiento de la insuflación puede variarse desde O al 20% a
intervalos de 5 seg; el mecanismo PEEP esta formado por una v4lvula de
muelle que obstruye la boquilla de espiraci6n y que puede ajustarse entfe O y 20
cm H20.
A. Mezclador B.
F. Vhlvula de seguridad
Sensor 1.
de presidn de aire
gas mezclado bajo presion constante de O-100 cm H,O)
Aire H. Valvula '1 de inspiraci6n Paciente
Detalle de la valvula del fuelle
= E * 8 J Sensor We espiracion
de flujo--r 1 de espiracion 8) . Sistema para L. ~ - - " PEEP -. o . NEEP . r
O . m .
Abierta Cerrada
Servoventilador Siemens 900.
El sistema de presión negativa al final de la espiración (NEEP), controla el gas
del mezclador, utilizando a continuación un'Venturi sobre el portal de exhalación
para generar una presión negativa al final de la espiración.
El Servoventilador Siemens permite la selección de límites altos y bajos de
alarma, tanto para el volumen corriente espirado como para la presión de la vía
respiratoria.
SEARLE W A (VENTILADOR DE VOLUMENIADULTOS)
El W A es una máquina ciclada por volumen y controlada electrónicamente
por un solo circuito de gas. El gas se introduce en la máquina a través de un
sistema de filtros; a continuación se dirige bajo presión, mediante un compresor
de aletas de carbón, a un recipiente de gas formado por dos cámaras, situadas
una encima de la otra. La cámara superior es para el control de volumen, la
cantidad de gas contenido en su interior, determinará la cantidad de gas que le
llega al paciente, por ejm, el volumen corriente. La cámara inferior funciona
como reserva, rellenando la 'cámara superior después de cada inspiración del
paciente. El volumen del gas expelido por el pistón y por la junta deslizante de
la cámara superior se determina por ajuste del control del volumen corriente, el
cual regula un potenciómetro.
El flujo de gas hacia la cámara de gas superior continúa hasta que se igualan
la resistencia entre el potenciómetro de volumen corriente y el potenciómetro
sensor de la cámara superior, en cuyo momento se cierran todas las entradas
de gas. El volumen puede ajustarse entre 250 y 2200 ml. En el panel principal
del W A se hallan situadas dos váivulas de control de flujo. El control de flujo
principal es una válvula de aguja que puede regular el flujo entre 2 y 200 Vmin.
La válvula puntiforme produce una curva de flujo de onda cuadrangular o
puntiforme, ésto depende de si se activa o no. El control de sensibilidad se
ajusta automáticamente, mediante la válvula solenoide de espiración, a diversos
niveles de presión en el momento final de la espiración. Un transductor de
presión diferencial muestra la presi6n de la vía respiratoria proximal a la portilla
de espiración; si la presión en la línea disminuye por debajo de valores
predeterminados, se inicia la inspiración .
La concentración de oxígeno en la cámara superior, queda establecida por un
sistema de control lógico en el W A . Este circuito de control recibe información
del potenciómetro de la cámara y ajusta el flujo de oxígeno hasta que se llega a
la concentración prescrita.
El control de presión consiste en dos mandos sobre el panel frontal, uno que
regula un sistema de alarma de presión alta y otro que regula un ciclo de
descarga de dicha presión. La alarma de presión alta utiliza un transductor de
presión diferencial que compara la señal procedente del potenciómetro de
alarma y del transductor de presión; cuando se rebasan los límites de presión,
se activa una alarma audiovisual. El control de aligeramiento de la presión alta
funciona de forma similar. Cuando detecta presiones en exceso de sus límites
preseleccionados, automáticamente recicla la máquina al ciclo de espiración .
Ambos controles pueden ajustarse entre intervalos de presión de O a 100 cm
H20. La presión procedente del compresor principal'de aletas de carbón se
dirige a través de una válvula de aguja (botón de control del PEEP) hacia el
balón de la válvula de exhalación.
El humidificador es de borboteo, que se rellena mediante un equipo de
infusi6n constante; consta de un elemento de calefacción.
Como equipo estAndar, el sistema dispone de un espirómetro de cuña con una
alarma audiovisual contra la apnea. Así mismo como equipo adicional, pueden
conectarse las salidas electrónicas para la medición de volumen al sistema de
registro remoto o a un sistema visual.
La frecuencia respiratoria queda controlada por un circuito electrónico,
susceptible de comprobarse digitalmente. Del mismo modo se exhibe
digitalmente la relación inspiración - espiración. Si se oprime el botón de 100%
de oxígeno, el paciente recibirá entonces 3 minutos de oxígeno al 100%.
Los tipos de alarma que pueden utilizarse con el Searle W A son los
siguientes :
1. Desconección del paso de aire. Se toman muestras durante el final de la
espiración; si la presión de cada muestra es inferior a 1 cm H20, se activa una
alarma audiovisual.
2. Exhalación breve. Una alarma de relación ; si el tiempo inspiratorio es
superior al espiratorio, se activa una alarma audiovisual.
3. Fallo de reciclado. Si pasan 15 seg. sin una inspiración, activa una alarma
audiovisual.
4. Presión de oxígeno baja. Si la presión en la línea es inferior a 15 PSI, se
activará una alarma.
PURITAN BENNETT 7200 VENTILADOR MICROPROCESADOR
El ventilador 7200 es alimentado eléctricamente, operado electrónicamente y
controlado por un microprocesador.
El ventilador consta de un circuito neumático simple, el cual requiere de una
fuente de aire y oxígeno. Dispone de un compresor interno para alimentar los
requerimientos de aire del ventilador.
El ventilador 7200 es capaz de desarrollar tres diferentes formas de flujo
durante la ventilación asisto-controlada. Todas las modalidades son
programadas por el operador dentro de la memoria del ventilador. Tanto los
datos del paciente, como tipo de respiración, presión, volumen, frecuencia y
relación inspiración:espiración, son almacenadas por el microprocesador. Y
pueden ser obtenidos o llamados nuevamente cuando se requieran. Un
programa previo independiente, proporcionará ventilación controlada en caso
de una falla del microprocesador.
Cuando se enciende el ventilador, en 1 O segundos se realiza un auto chequeo
para verificar los dispositivos neumáticos y electrónicos del ventilador. Cuando
se descubre una falla, una alarma es activada y automáticamente se enciende
el modo de ventilación controlada, o se abre una válvula de seguridad,
permitiendo al paciente respirar aire del medio ambiente.
El sistema neumático del 7200 está bajo control del microprocesador, éste y
los sensores ajustan el flujo de gas a través de dos válvulas solenoides para
alimentar un volumen preciso de aire-oxígeno.
La presión requerida de aire y oxígeno para operar el sistema neumático del
7200 es de 35 a 100 psi. Cuando se pone en acción, el aire y el 0 2 viajan a
través de dos circuitos paralelos y similares. Los dos gases entran a través de
los filtros externos y después de los filtros internos y por los interruptores de
presión, éstos sensan el límite de presión. De los interruptores de presión los
gases fluyen a través de unas válvulas check, para después pasar por los
reguladores de presión. Las válvulas check impiden que regrese el flujo de
aire; mientras que los reguladores reducen la presión de 35-100 psi a
aproximadamente 1 O psi.
Entre los dos reguladores está conectada una válvula solenoide crucero, la
cual permite al compresor de aire, operar el sistema PEEFVCPAP y el
mecanismo de la válvula de seguridad check.
Si el límite o la alimentación del compresor de aire es perdido, la válvula
solenoide crucero se abre, permitiendo el sistema PEEPiCPAP y el mecanismo
de la válvula de seguridad check opera usando 100% de oxígeno.
Sistema Motor-compresor. Si la salida de aire, o la presión cae por debajo de
los 35 psi, el interruptor de presión pasa al motor-compresor y alimenta el
ventilador con aire comprimido del medio ambiente. El motor compresor
conduce el aire del medio ambiente desde uno de los filtros internos, dirigiendo
el gas a través de uno de los filtros externos por una compuerta pulsdtil al
termistor, por el regulador de presión, por la válvula solenoide, interruptor de
presión y la válvula check.
Modos de Operación del 7200:
1. CMV: Ventilación continua mandatoria
2. SIMV: Ventilación intermitente mandatoria sincronizada
3. CPAP: Presión positiva continua en vías aéreas
4. Presión de soporte.
Fase Inspiraforia. Durante la fase inspiratoria el gas viaja desde los reguladores
a traves de dos componentes Qlnl y Q2K2, que son transductores
anemómetros con película térmica, que miden el flujo de gas. Y dos termistores
que mantienen la temperatura del gas, proporcionando la información exacta al
microprocesador. Estos valores son usados para controlar dos válvulas
solenoides proporcionales. Estas válvulas se ensamblan bajo el control del
microprocesador, ajusta el flujo de gas a través de la fase inspiratoria conforme
a la información de los transductores.
La mezcla de gas desde la unión de las válvulas proporcionales solenoides,
fluye a través de la vhlvula check de seguridad y a través del filtro principal de
bacterias, es liberado al circuito del paciente. AI mismo tiempo el balón de la
válvula de exhalacidn es inflado por el mecanismo del control de exhalación.
El transductor de presión mide la presión del ambiente y es usado por el
microprocesador para determinar las correcciones requeridas para compensar
la frecuencia medida en los transductores por diferentes densidades de gas en
las diferentes presiones. La fase inspiratoria continúa hasta que el volumen
entregado se ha aproximado al valor preseleccionado.
Plateau. Si se usa una pausa inspiratoria (Plateau), el flujo cesa cuando el
volumen programado ha sido entregado, pero el vaciamiento de la válvula de
exhalación es retardado por unos segundos (por el estado del solenoide 4), por
un periodo igual al valor seleccionado.
Fase espiratoria. Durante la exhalación, el piloto de control solenoide,
interrumpe la salida y la válvula de exhalación se vacía a través del manifold por
medio de un tubo jet Venturi (jV). El gas exhalado del paciente atraviesa un filtro
de bacterias, al transductor de flujo, al sensor de temperatura y finalmente es
eliminado a la atmósfera. El filtro es calentado para prevenir condensacibn en el
transductor de flujo. La unidad de anemómetro y termistor, establece el inicio de
la fase espiratoria y mide el volumen corriente exhalado. Tambih determina
fugas en la v4lvula exhalación, durante la fase inspiratoria.
Sistema PEEP/CPA P
El solenoide del PEEP/CPAP , normalmente recibe aire desde el solenoide
crucero. Si la alimentación del aire no está disponible, se cambia la salida de la
válvula solenoide 3, y se alimenta la válvula solenoide 7 con 100% de oxígeno.
La solenoide 7 dirige el gas al regulador del PEEPKPAP, el cual alimenta de
gas al jet Venturi por medio de un restrictor. La salida de la boquilla del jet
Venturi se opone al vaciamiento del balón de la válvula de exhalación y así
proporciona PEEPICPAP.
Respiracidn espontdnea
Durante la respiración espontánea la operación del ventilador es similar a la
respiración mandatoria. La diferencia es que durante la inspiración mandatoria,
el microprocesador controla el flujo volumen, mientras que durante una
inspiración espontánea el microprocesador controla la presión en vías aéreas,
manteniéndolo dentro de los límites estrechos por un flujo, ajustándose automáti
-mente. El esfuerzo requerido para disparar una inspiración espontdnea es
establecido por el control.
Si el PEEPICPAP es utilizado, el ventilador es disparado cuando un esfuerzo
inspiratorio reduce la presión en vías aéreas abajo de PEEPKPAP, por una
cantidad igual a la sensibilidad preseleccionada. Una vez activado, el gas es
alimentado a una frecuencia de demanda suficiente para mantener la presión en
vías aéreas cerca de PEEPCPAP, menos la sensibilidad.
CMV Ventilacidn Mandatoria Continua
Durante CMV el ventilador opera como se describió en el modo Mandatorio. La
fase inspiratoria puede ser iniciada por el ventilador, el paciente o el operador.
SIMV : Ventilaci6n Mandatoria lntermitente Sincronizada
Durante SIMV el ventilador opera en el modo Mandatorio y modo Espontdneo.
La sensibilidad está siempre activa. Así que las respiraciones, Mandatorias o
L
-1
I .
Espontáneas, son disparadas por el paciente, y de esta manera el patrt5n de
respiración del paciente es sincronizado. Si el paciente no dispara el ventilador
dentro de un periodo especificado, una respiracibn mandatoria es entregada.
Una respiraci6n mandatoria también puede ser iniciada por el operador.
CPAP : Presi6n Positiva Continua en vías Adreas
Durante CPAP todas las respiraciones son espontáneas, excepto para
respiración mandatoria que puede ser iniciada por el operador.
PRESlON DE SOPORTE
Durante la presibn de soporte el operador especifica el nivel de presión positiva
que será mantenida durante una inspiracien espontánea en el modo S I N o en
el de CPAP. El rango absoluto de presión de soporte es de O a 30 cm H20
sobre PEEPCPAP. La finalidad de la presión de soporte es reducir el trabajo
respiratorio del paciente, por la resistencia del tubo endotraqueal. Cuando se
usa este modo PEEPKPAP, el operador especifica el nivel de presión de
soporte sobre PEEPICPAP .
VENTILADOR CUEMETRON GILL 7 El ventilador Gill 1 , ciclado por volumen con dobl'e circuito de gas, esta
controlado electrónicamente. El aire penetra a través de una entrada filtrada (A)
y pasa al recipiente principal, el cual está dividido en una cámara superior de
control (B) y una cámara inferior de suministro de aire (C). Una bomba de
compresor, en la que está hecho el vacío (D), .impulsa un pistbn lastrado (E)
hacia el interior de la cámara de control hasta una altura conmensurada con el
volumen corriente prese.leccionado. A continuación, el gas es expeiido de la
cámara de suministro por el movimiento de una junta móvil (F) accionada por la
gravedad y controlada neumáticamente. El gas se desplaza entonces a través
de un filtro particulado (para aire) de alta eficacia (HEPA) y pasa por un
analizador de oxígeno hasta un humidificador de borboteo calorifugado para
penetrar en el circuito del paciente.
El control de flujo se establece por variación de la frecuencia de caída del
pistón en la &mara de suministro de aire. Una válvula de control (G), localizada
en el lado de entrada de la cámara del pistón, controla la frecuencia de llenado
con gas de dicha cámara; lo cual, a su vez regula la velocidad de caída del
pistón accionado por la gravedad hacia el interior de la cámara de salida. De
esta forma puede obtenerse un flujo de onda cuadrangular de O a 120 I/min.
La entrada de oxígeno (H) hace llegar el gas bajo presión a la &mara de
suministro; el mezclado continúa hasta que se obtiene la concentración
deseada de oxígeno. Dicha concentración es ajustada por^ el operador hasta
que aparece sobre el panel principal la concentración buscada.
Una valvula de aguja regula un venturi colocado en la línea de flujo
procedente de la boquilla de espiración, lo que genera una NEEP (presión
negativa al final de la espiración), durante la espiración si ello es necesario.
Los sistemas de alarma de que consta el Gill 1 consisten en un limite de
presibn, ciclo inadecuado, presión baja, fallo de potencia, relación I:E de 0 2
inadecuada y nivel bajo del agua en el humidificador.
Escape
D. Bomba compresora-vacio
1-i del nebulizjidar
Vblvulr solenoide del control
AI ncbulirador
I c. I VBlvula
dosificedora Control
VBlvula de Lockout \ de inspirscl6n&f
H .
r
I
J. Compresor nebultrdor
AI del
circuito paciente
Vblvula A. filtro de aire de entrada
Ventilador Chernetron Gill 1.
C O N C L U S I O N E S
En la última década los avances científicos que ha tenido la Terapia
Respiratoria o lnhaloterapia han destacado notablemente, no sólo en el aspecto
tecnológico y farmacológico, sino también al haber variado su enfoque y
contenido de modo fundamental. Su disciplina técnica y especializada la
convierte en una rama de la medicina que le permite prevenir, tratar y rehabilitar
al enfermo respiratorio.
Un Servicio de lnhaloterapia juega un papel muy importante dentro de un
Hospital, no sólo en la aplicación terapéutica de los tFatamientos, manejo
experimentado de los ventiladores y apoyo técnico al personal, sino también en
el control constante del gran número de aparatos y dispositivos que se emplean
con los pacientes en las diferentes Breas del Hospital.
Actualmente, el apoyo constante y la asesoría profesional de Ingeniería
Biomédica en la mayoría de los hospitales, ha creado una necesidad imperiosa
de esta carrera en los equipos de salud; pues no sólo eleva el nivel de atención
al paciente, sino que ha trascendido, optimizando la vida útil de los modernos
aparatos Biomédicos .
Este proyecto establece las bases necesarias para el conocimiento y
aplicación global de las técnicas de la Terapia Respiratoria ; en ningún
momento trata de profundizar, únicamente da a conocer !as características y la
organización de un Servicio de Inhaloterapia.
Debido al constante incremento en las enfermedades respiratorias que
padece un gran número de personas, así como al avance constante de nuevos
y sofisticados aparatos, se considera necesaria la creación de un Servicio de
lnhaloterapia en hospitales de Segundo y tercer nivel.
Deseo que este trabajo sea de utilidad y motivación, a todo aquél que le
atraiga de algún modo esta especialidad, y que en cierta forma estén
involucrados en el diseño y construcción de esta área.
B I B L I O G R A F I A
1. SHAPIRO, B.A. Aplicaciones Clínicas de la Terapéutica Respiratoria
Ed. La Prensa Médica, México. 1979.
2. CALDERWOOD,k.W. Distribution of nebulized aerosols in spontaneous
breathing puppies. Anesthesiology, U.S.A. 1974.
3. DONNENFELD, R.S. and London ,T.R.: Fluidics: A new concept of controlled
gas flow.Exhibit at International Anesthesiology Research Society Meeting,
1979.
4. MACDONNELL, K.F. y Segal. Asistencia Respiratoria
E. Salvat, México, 1980.
5. YOUNG, J.A. Y Crocker, D., Principles and Practice of Inhalation Therapy
Year Book Medical Publishers, Inc., Chicago.
6. INGWERSEN, U. ,Respiratory Physical Therapy and Pulmonary Care.
IHASA, Mallorca, España, 1980.
7. DUPUIS, G.Y., Ventilators, theory-and clinical application
The C.V.Mosby Company. Sn Louis, Toronto, Princeton, 1986.
8. Operator ‘S manual, 7200 microprocesador ventilators,
Santa Mónica Calif., Puritan-Bennett, Corp.
9. Operating, Instructions, Bennett MA-I .
Respiration Unit, Santa Mónica Calif.,Bennett Respiration
Products, Inc.
1 O. WEST, J.B. Fisiología Respiratoria .
Panamericana, Viamonte 21 6 4 , Buenos aires.