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Introducción
La ventilación mecánica invasiva (VMI) es una herramienta de soporte vital frecuentemente utilizada en el manejo de pacientes hospitalizados en la unidad de terapia intensiva (UTI). Permite mejorar la oxigenación y el intercambio gaseoso en quienes cursan con insuficiencia respiratoria grave, así como disminuir la carga de trabajo respiratorio.1 A pesar de sus claros beneficios, no se encuentra exenta de complicaciones, algunas potencialmente letales (neumotórax, neumonía asociada a la ventilación mecánica, etcétera). Muchos pacientes desarrollarán falla orgánica y fallecerán posiblemente como consecuencia de la lesión pulmonar asociada a la ventilación mecánica (LPAVM), aun cuando hayan mejorado la oxigenación y ventilación.2,3
La LPAVM es desencadenada por la excesiva deformación alveolar por las fuerzas de tensión generadas durante cada ciclo ventilatorio, que de manera repetitiva producen lesión a las estructuras vasculares y del fibroesqueleto, alterando la permeabilidad capilar pulmonar (con formación de membranas hialinas y traslocación bacteriana) y microfracturas del intersticio (liberación de mediadores inflamatorios, reclutamiento de polimorfonucleares, apoptosis y proliferación de fibroblastos).4 Los mecanismos responsables de LPAVM son el barotrauma, biotrauma, volutrauma y atelectrauma.5
Múltiples estudios han demostrado que distintas variables programadas durante la VMI pueden llevar al desarrollo de los mecanismos de LPAVM, por lo que encontrar valores de umbral seguros podría prevenir la lesión. Con este objetivo, se han agrupado variables de la VMI en un indicador basado en la ecuación de movimiento, que las pondera de acuerdo con su potencial de producir lesión, cuantificando la energía entregada al sistema respiratorio en cada ciclo, a lo cual se ha denominado poder mecánico.6-10
En estudios previos, se han definido distintas metas de protección alveolar con base en el volumen corriente, la presión de conducción, la presión de meseta, la presión pico inspiratoria; que han demostrado utilidad, mejorando la supervivencia del paciente en ventilación mecánica.11,12
El poder mecánico como predictor de desenlace muestra inconsistencias en la evidencia actual con diferentes puntos de corte y factores que pueden modificar su interpretación. Hasta donde conocemos, no se ha desarrollado una revisión sistemática y un metaanálisis de estudios que evalúen el poder mecánico como predictor de mortalidad y/o supervivencia.
Métodos
Este estudio fue elaborado siguiendo las guías para el desarrollo de revisiones sistemáticas y metaanálisis PRISMA 2020 (Preferred Reporting Items for Systematic reviews and Meta-Analysis).13 Se incluyeron ensayos controlados aleatorizados, estudios controlados, estudios de cohorte y estudios de casos y controles en los que se investigó el poder mecánico en ventilación mecánica. No existió restricción de idiomas en la búsqueda. Se excluyeron editoriales, revisiones narrativas, informes de conferencias, resúmenes, series y reportes de caso. Tipo de participantes: adultos (edad ≥ 18 años) que recibieron VMI en unidades de terapia intensiva. Tipo de intervenciones: se incluyeron estudios que compararon diferentes valores de poder mecánico y que reportaron la asociación con la supervivencia. Tipo de medidas de desenlaces: supervivencia.
Se realizó una búsqueda electrónica en las bases de datos Medline, Scopus, Clinical Trials, KoreaMed, Web of Science, sin restricción de tiempo desde sus fechas de inicio hasta el 14 de agosto de 2023. Los títulos y resúmenes de los estudios potencialmente elegibles fueron seleccionados por cinco revisores de forma independiente. Cualquier discrepancia para la inclusión se resolvió por consenso o se discutió con otros autores. Luego se examinó el texto completo de los estudios seleccionados, para determinar la inclusión y extraer los datos útiles para el análisis. Se determinó el riesgo de sesgo en consenso de los cinco investigadores. Se realizó la evaluación de acuerdo con cada tipo de publicación; para los ensayos controlados aleatorizados, se utilizaron las pautas del Manual Cochrane para revisiones sistemáticas; los estudios no aleatorizados fueron evaluados con la escala de Newcastle-Ottawa para la calidad de las publicaciones. De los estudios elegidos para metaanálisis, se reportó el riesgo de sesgo de publicación con el gráfico de embudo. Se otorgó la calificación de cada estudio, utilizando los criterios del modelo Grading of Recommendations, Assessment, Development and Evaluation (GRADE).
Las variables cuantitativas son resumidas en media, mediana, desviación estándar y rango intercuartílico, dependiendo de su naturaleza. Para el metaanálisis se reportan los resultados con razón de momios (OR), y se otorga significancia estadística con un valor de p < 0.05 considerando un riesgo moderado cuando se encontró entre 50-74%, y alto cuando fue ≥ 75%. Los datos fueron analizados con el programa RevMan versión 5.3 y SPSS versión 19.0. El estudio fue autorizado por el Comité de Ética e Investigación del Hospital Español.
Resultados
Se realizó una búsqueda electrónica que recuperó un total de 128 publicaciones (Figura 1). Después de una lectura del texto completo, identificamos 17 publicaciones elegibles, de los cuales, 11 fueron excluidos debido a que no cumplieron con los criterios de inclusión. Finalmente, incluimos siete estudios en esta revisión.14-20 Se incluyeron seis estudios observacionales y un análisis secundario de ensayos controlados aleatorizados (n = 3,775). El número de participantes incluidos en cada estudio varió de 52 a 1,589 (Tabla 1). Seis estudios involucraron pacientes con diagnóstico de síndrome de insuficiencia respiratoria aguda (SIRA), y uno incluyó pacientes con falla respiratoria aguda (SIRA y no SIRA). Los estudios elegidos mostraron distintos valores de corte para el poder mecánico y su asociación con la supervivencia. Cinco estudios presentaron bajo riesgo de sesgo de acuerdo con la escala Newcastle-Ottawa, que les confiere buena calidad, y dos estudios tuvieron calidad suficiente (Tabla 1). Una inspección visual del gráfico de embudo no reveló sesgo de publicación; sin embargo, los estudios de mayor peso se encuentran con simetría dentro del gráfico (Figura 2).
Tabla 1: Resumen de estudios identificados.
| Autor | Año | Diseño | Población de estudio | Tamaño de muestra | Número de eventos | Objetivo | Valor de corte de poder mecánico (J/min) | Escala Newcastle-Ottawa de calidad |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Chung et al.(14) | 2021 | Análisis secundario de cohorte retrospectivo | Pacientes con SIRA y ECMO | 152 | 29 | Mortalidad hospitalaria | 14.4 | Buena calidad (4/2/2) |
| Parhar et al.(15) | 2019 | Cohorte observacional | Pacientes con SIRA y PaO2/FiO2 < 300 mmHg | 429 | 104 | Mortalidad a 28 días | 22 | Buena calidad (4/2/2) |
| Schuijt et al.(16) | 2021 | Análisis secundario de cohorte, observacional | Pacientes con SIRA por COVID-19 | 825 | 145 | Mortalidad a 28 días | 17 | Calidad suficiente (2/1/2) |
| Urner et al.(17) | 2020 | Cohorte prospectiva | Pacientes con falla respiratoria aguda | 1,589 | 204 | Mortalidad a 30 días | 17 | Buena calidad (3/2/2) |
| Xie et al.(18) | 2020 | Estudio observacional prospectivo | Pacientes con SIRA y PaO2/FiO2 < 200 mmHg | 52 | 15 | Mortalidad a 28 días | 17 | Calidad suficiente (2/2/2) |
| Yi Chi et al.(19) | 2021 | Cohorte retrospectiva | Pacientes con SIRA y PaO2/FiO2 < 300 mmHg | 602 | 43 | Mortalidad en UTI | 15 | Buena calidad (4/1/2) |
| Yongpeng et al.(20) | 2021 | Estudio observacional prospectivo | Pacientes con SIRA y PaO2/FiO2 < 200 mmHg | 121 | 30 | Mortalidad a 28 días | 17 | Buena calidad (4/2/2) |
SIRA = síndrome de insuficiencia respiratoria aguda. ECMO = oxigenación por membrana extracorpórea. COVID 19 = coronavirus disease 2019. PaO2/FiO2 = relación de presión arterial de oxígeno/fracción inspirada de oxígeno. UTI = Unidad de Terapia Intensiva.
La Escala de Newcastle-Ottawa evalúa la calidad de la evidencia de acuerdo con: selección, comparación, y desenlace (otorga 4, 2, y, 2 puntos a cada sección) a mayor puntaje, mayor calidad.
Poder mecánico
Todos los estudios incluidos demostraron asociación entre un valor bajo de poder mecánico y mayor supervivencia. Sin embargo, los estudios presentaron distintos puntos de corte en cada grupo (alto versus bajo), los cuales fueron los siguientes: uno reportó 14.4 J/min, otro reportó 15 J/min, cuatro reportaron 17 J/min, y uno registró 22 J/min. La mediana del valor de corte de todos los estudios fue de 17 J/min (RIQ 14.4-22).
Efecto del poder mecánico en los desenlaces
En el metaanálisis de siete estudios (n = 3,775), el poder mecánico bajo se asoció con mayor supervivencia en pacientes en ventilación mecánica (OR 0.45, IC95% [0.34-0.59]; I2 56%) (Figura 3). Dado que el objetivo primario de algunos estudios no fue analizar la relación del poder mecánico con otros desenlaces, no realizamos análisis de subgrupos.
Discusión
Nuestra revisión sistemática y metaanálisis demostró que un poder mecánico bajo está asociado a mayor supervivencia en pacientes que se encuentran en ventilación mecánica. Esto, a pesar de los distintos puntos de corte tomados en el rango de 14.4 y 22 J/min. La LPAVM afecta de forma importante los desenlaces de los enfermos que se encuentran bajo ventilación mecánica invasiva, incluso en aquéllos sin SIRA, por lo que configuraciones ventilatorias que satisfagan las necesidades del enfermo crítico con el menor daño posible son deseables.21 Las guías actuales se han enfocado casi exclusivamente en variables como la presión de conducción (driving pressure) y el volumen corriente bajo, como metas de protección alveolar.22 En 2016, Gattinoni y colaboradores, basados en la ecuación de movimiento, juntaron las distintas variables que se han asociado a LPAVM para calcular el poder mecánico, estimando así la contribución de cada uno de sus componentes en el daño pulmonar.6
Recientemente se publicó un análisis secundario de tres ensayos controlados aleatorizados, el cual demostró que el poder mecánico es una variable independiente asociada a mortalidad en pacientes que se encuentran recibiendo ventilación mecánica por otras causas que no son SIRA. Esto sugiere que el poder mecánico tiene un valor predictivo agregado sobre sus componentes individuales, lo que hace que sea una medida atractiva para monitorizar.23
Previamente en un análisis retrospectivo de datos de pacientes de siete estudios, el poder mecánico no fue diferente entre los supervivientes y los muertos (14.97 [11.51-18.44] versus 15.46 [12.33-21.45] J/min).24
Hasta donde conocemos, nuestro estudio es el primer metaanálisis del poder mecánico en pacientes que se encuentran bajo ventilación mecánica, y confirma los resultados de estudios individuales previos sobre la asociación del uso de un poder mecánico bajo con una mayor supervivencia.14-20,23,24 En cuatro estudios analizados, el nivel de corte de poder mecánico fue 17 J/min; sin embargo, la unificación de un valor de corte es necesaria ya que el rango encontrado es de 12 hasta 22 J/min, lo que provoca un gran sesgo en la selección de casos y, posiblemente, excluya pacientes.
Con los resultados obtenidos, no podemos recomendar evitar un valor de poder mecánico de 17 J/min. Se necesitan ensayos clínicos aleatorizados para valorar si superar dicha cifra se asocia a mayor mortalidad. Los resultados sugieren que se requiere un análisis de sensibilidad para determinar los factores que generaron diferentes puntos de corte en las publicaciones incluidas.
Nuestro estudio tiene algunas fortalezas, la primera fue que se apegó a las guías PRISMA para el desarrollo de revisiones sistemáticas y metaanálisis. Segundo, se obtuvieron los datos de sujetos expuestos y no expuestos a un poder mecánico «bajo», así como su desenlace, lo cual permitió calcular la razón de momios y la supervivencia.
Este estudio presenta debilidades, la primera es que, aunque nuestro resultado sugiere una potencial asociación del poder mecánico bajo con mayor supervivencia, el valor de corte entre las publicaciones fue diferente y no se realizó un análisis de sensibilidad ni de subgrupos. Segundo, no incluimos datos sobre otras variables de ventilación que pudieran afectar la supervivencia, y concluir cuál tiene mayor valor predictivo. Finalmente, por la naturaleza de la intervención, no es posible incluir ensayos controlados aleatorizados en este momento para evaluar la eficacia y la seguridad.
Conclusiones
En pacientes adultos con ventilación mecánica, el poder mecánico bajo está asociado a mayor supervivencia. Existe gran heterogeneidad del punto de corte entre los estudios. Este hallazgo sugiere la necesidad de ensayos clínicos aleatorizados para definir la eficacia y seguridad de procurar un poder mecánico bajo.
