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Introducción
La ventilación mecánica (VM) se emplea con la finalidad de brindar apoyo ventilatorio a los pacientes que, por alguna patología o intoxicación por agentes biológicos, químicos o físicos, presentan insuficiencia respiratoria aguda con alteraciones severas en el intercambio de gases (disoxia) y no logran cubrir las demandas metabólicas de oxígeno, con peligro inminente de pérdida de la vida.1,2
El retiro de la VM continúa siendo un problema importante en las unidades de cuidados intensivos.3,4 El retraso innecesario en la descontinuación de la VM incrementa las complicaciones, la morbimortalidad y los costos hospitalarios.5,6 Aun con un adecuado protocolo de desconexión de la VM, el fracaso de la extubación (FE) persiste en 15 a 30 % de los casos.7,8 En las guías europeas se incluye un valor de la presión arterial de oxígeno/fracción inspirada de oxígeno (PaO2/FIO2) ≥ 150 mm Hg entre los criterios para valorar el retiro de la ventilación mecánica.9,10
El FE se define como la necesidad de apoyo mecánico de la ventilación durante las primeras 48 horas posextubación; la extubación se califica como exitosa si se tolera por más de este tiempo.11,12
Los factores de riesgo relacionados con el FE han sido investigados y reportados en diferentes estudios;13,14 entre ellos se encuentra la obesidad, que restringe la movilidad de la caja torácica y modifica los volúmenes pulmonares durante la ventilación mecánica, con lo que incrementa tres veces el riesgo de FE.15-17
En México, en 2016 se reportó una prevalencia combinada de sobrepeso y obesidad de 72.5 % en adultos de 20 años y más.18
Los pacientes de las unidades de cuidados intensivos cursan con anemia de diferentes grados; se ha reportado que aquellos con < 7.5 g/dL de hemoglobina tienen dos veces más riesgo de FE.19 De igual forma, debido al incremento de la respuesta metabólica al trauma y la pérdida intestinal de proteínas, estos pacientes cursan con hipoalbuminemia, la cual se asocia tres veces más a ventilación mecánica prolongada.20 La hipofosfatemia es un trastorno electrolítico frecuente en las unidades de cuidados intensivos y se asocia a debilidad muscular del diafragma y músculos intercostales, la cual ocasiona decremento del volumen corriente en la respiración espontánea e incrementa al doble el riesgo de FE.21,22
La presente investigación se realizó con el objetivo de conocer si la asociación de anemia, hipoalbuminemia, hipofosfatemia y obesidad visceral, considerados factores de riesgo independientes, incrementa el riesgo de FE en pacientes de unidades de cuidados intensivos a quienes se retira la ventilación mecánica, asociación que ha sido poco investigada.
Método
Se estudió una cohorte prospectiva y longitudinal de pacientes atendidos en la Unidad de Cuidados Intensivos del Hospital de Especialidades Antonio Fraga Mouret, Centro Médico Nacional La Raza, correspondiente al Instituto Mexicano del Seguro Social, entre el 1 de mayo de 2018 y el 1 de mayo de 2019. El proyecto fue autorizado por el comité local de investigación, con el registro 2018-3501-047.
Previa firma de carta de consentimiento informado por los pacientes o sus representantes legales, se incluyeron aquellos en protocolo de retiro de la VM que reunieron los siguientes criterios de inclusión: edad de 16 a 75 años, con VM por más de 24 horas y menos de 20 días en modalidad de presión de soporte, presión positiva continua de la vía aérea y ventilación mecánica sincronizada intermitente; con medición del índice cintura-cadera, reporte de hemoglobina, albúmina y fósforo previo a la extubación; pacientes quirúrgicos y no quirúrgicos; con evaluación secuencial de fallas orgánicas y SOFA (Sequential Organ Failure Assessment) ≤ 9.
El retiro de la VM y la extubación del paciente fueron indicados por el médico tratante. Una vez que el paciente fue extubado se registró la gasometría arterial preextubación, así como los niveles de albúmina, hemoglobina y fósforo y se observó la evolución del paciente durante las primeras 12, 24 y 48 horas. La tolerancia o no de la extubación fue valorada por el médico tratante en turno, quien decidió si el paciente era reintubado o no.
Se registró extubación exitosa si el paciente la toleraba por más de 48 horas y FE si el paciente fue reintubado en un periodo ≤ 48 horas. Se registró la causa de la reintubación, la realización de traqueostomía, el tiempo de estancia y el motivo del egreso.
Al final se analizó la asociación del desenlace de la extubación con los factores de riesgo independientes. En la Figura 1 se muestra el diseño de la investigación.
Figura 1 Algoritmo del desarrollo de la investigación. VM = ventilacion mecánica, UCI HECMN La Raza= Unidad de Cuidados Intensivos del Hospital de Especialidades, Centro Médico Nacional La Raza. PS = presión de soporte, CPA = presión positiva continua, VMSI = ventilación mecánica sincronizada intermitente.
Se calcularon frecuencias y porcentajes de las variables categóricas y se llevó a cabo análisis bivariado con la prueba de χ2 de Pearson p < 0.05.
Se determinó media, desviación estándar e intervalos de confianza de 95 % (IC 95 %) de las variables cuantitativas con distribución normal; se obtuvo mediana y rangos intercuartílicos (RIC) de las variables de libre distribución. Finalmente, se realizó análisis de regresión logística múltiple y se calculó el exponencial de beta para conocer el riesgo de FE.23
Resultados
Se estudiaron 123 participantes con retiro de la ventilación mecánica y que reunieron los criterios de inclusión, 64 hombres (60 %) y 49 mujeres (40 %), con media de edad de 55 ± 15.9 años y 44 ± 18.4 años, respectivamente. En relación con las características antropométricas se encontró estatura promedio de 1.68 ± 0.077 cm y 1.56 ± 0.075 cm, peso promedio de 80 ± 15.0 kg y 73 ± 14.7 kg, índice cintura-cadera de 1.0 ± 0.21 y 0.87 ± 0.17, respectivamente para hombres y mujeres. Se encontró obesidad visceral en 33 hombres (26.8 %) y 28 mujeres (22.7 %).
En 74 pacientes (60 %) se registraron causas quirúrgicas de ingreso a la unidad de cuidados intensivos: sepsis abdominal en 23 (19 %), posoperatorio de cirugía de tórax en 14 (12 %), laparotomía exploradora en 13 (11 %) y posoperatorio de nefrectomía en cinco (4 %). En 49 paciente (40 %) se registraron causas no quirúrgicas: neumonía intrahospitalaria en 12 (10 %), síndrome coronario agudo en 10 (9 %), síndrome de insuficiencia respiratoria aguda en seis (5 %) y neumonía adquirida en la comunidad en seis (5 %).
Los pacientes tuvieron una puntuación SOFA media de 6 ± 2 a su ingreso a la unidad de cuidados intensivos; las causas de ingreso y los datos demográficos se muestran en la Tabla 1.
Tabla 1 Características demográficas de 123 pacientes con retiro de la ventilación mecánica y causas de ingreso a la unidad de cuidados intensivos
| Variable | Hombre (n = 74, 60 %) | Mujer (n = 49, 40 %) | ||
|---|---|---|---|---|
| n | % | n | % | |
| Edad | ||||
| > 60 años | 43 | 35 | 25 | 20 |
| < 60 años | 31 | 25.2 | 24 | 19.5 |
| Obesidad visceral | 33 | 26.8 | 28 | 22.8 |
| Sedentarismo | 60 | 48.8 | 34 | 27.6 |
| Tabaquismo | 48 | 39 | 11 | 8.9 |
| Hipertensión arterial sistémica | 37 | 30 | 18 | 14.6 |
| Diabetes tipo 2 | 25 | 20.3 | 14 | 11.4 |
| Síndrome coronario agudo | 15 | 12.2 | 2 | 1.8 |
| Insuficiencia renal crónica | 8 | 6.5 | 5 | 4.1 |
| Enfermedad inmunológica | 3 | 2.4 | 5 | 4.1 |
| Enfermedad pulmonar obstructiva crónica | 5 | 4.1 | 1 | 0.8 |
| Causas quirúrgicas | 44 | 36 | 30 | 25 |
| Sepsis abdominal | 13 | 10.6 | 10 | 8.1 |
| Posoperados de cirugía torácica | 8 | 6.5 | 6 | 4.9 |
| Laparotomía exploradora | 7 | 5.7 | 6 | 4.9 |
| Causas no quirúrgicas | 30 | 25 | 19 | 16 |
| Neumonía intrahospitalaria | 8 | 6.5 | 4 | 3.3 |
| Síndrome coronario agudo | 9 | 7.3 | 1 | 0.8 |
| SIRA | 3 | 2.4 | 3 | 2.4 |
SIRA = síndrome de insuficiencia respiratoria aguda.
Se registraron los parámetros bioquímicos y gasométricos previos a la extubación (Tabla 2).
Tabla 2 Características bioquímicas y gasométricas de la población previo a la extubación
| Variable | Hombre | Mujer |
|---|---|---|
| Hemoglobina, 8 a 10 g/dL* | 10.14 ± 2.06 | 10.14 ± 1.69 |
| Albúmina < 3 g/dL* | 2.60 ± 0.71 | 2.75 ± 0.92 |
| Fósforo < 2.5 g/dL* | 3.14 ± 1.39 | 2.91 ± 1.05 |
| FIO2 (%) | 42 ± 9.4 | 42 ± 9.2 |
| PEEP (mm Hg) | 4.5 ± 0.86 | 4.8 ± 0.76 |
| pH | 7.43 ± 0.06 | 7.43 ± 0.06 |
| PaO2(mm Hg) | 96.8 ± 26.7 | 98.6 ± 34.7 |
| PaCO2(mm Hg) | 33.9 ± 6.33 | 33.4 ± 9.64 |
| HCO3(mm Hg) | 23.3 ± 5.15 | 22.5 ± 4.64 |
| Índice respiratorio | 1.12 ± 0.75 | 1.03 ± 0.69 |
| Lactato (mg/dL) | 1.82 ± 1.66 | 1.64 ± 0.62 |
| PaO2/FIO2(mm Hg) | 246 ± 75.5 | 239 ± 63.7 |
| Tiempo con VM (días) | 4.5 ± 3.6 | 5.6 ± 4.4 |
*Factores de riesgo independientes.
FIO2 = fracción inspirada de oxígeno, PEEP = presión positiva al final de la expiración, PaO2 = presión arterial de oxígeno, PaCO2 = presión arterial de dióxido de carbono, HCO3 = bicarbonato, PaO2/FIO2 = relación presión arterial de oxígeno entre fracción inspirada de oxígeno, VM = ventilación mecánica.
Se encontró que en 78 pacientes (63.4 %) el tiempo con VM osciló de uno a cinco días; en 33 (26.8 %), de seis a 11 días; en 12 (9.7 %), de 12 a 18 días. En cuanto a los modos de VM antes de la extubación, en 57 pacientes (46.3 %) se registró presión de soporte, con FE en 18 (14.6 %), RR = 1.09, IC 95 % = 0.64-1.87; en 55 (44.7 %) se registró presión positiva continua de la vía aérea, con FE en 16 (13 %), RR = 0.95, IC 95 % = 0.55-1.65; y ventilación mecánica intermitente sincronizada en 11 (8.9 %), con FE en tres (2.4 %), RR = 0.89, IC 95 % = 0.32-2.45. Durante el protocolo de retiro de la VM, 113 pacientes (91 %) se pasaron a tubo en T, de los cuales 34 (26.8 %) presentaron FE (RR = 1.00, IC 95 % = 0.89-1.12). No se indicó tubo en T a 10 pacientes, tres (2.4 %) de estos presentaron FE (RR = 0.99, IC 95 % = 0.27-3.64). Los factores de riesgo de la población estudiada que presentó FE se muestran en la Tabla 3.
Tabla 3 Factores de riesgo en pacientes de la unidad de cuidados intensivos en quienes se retiró la ventilación mecánica
| Variables | FE < 48 horas (n = 37) | Extubación exitosa (n = 86) | RR | IC 95 % | p | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| n | % | n | % | ||||
| Sexo masculino | 24 | 20 | 50 | 41 | 1.11 | 0.82-1.50 | 0.485 |
| Edad > 60 años | 21 | 17 | 47 | 39 | 1.03 | 0.73-1.46 | 0.829 |
| Factores quirúrgicos | 20 | 17 | 54 | 44 | 1.28 | 0.75-2.19 | 0.366 |
| Obesidad visceral | 21 | 17 | 40 | 66 | 1.22 | 0.85-1.75 | 0.297 |
| Albúmina < 3 g/dL* | 29 | 24 | 47 | 39 | 1.43 | 1.11-1.85 | 0.013 |
| Hb, 8 a 10 g/dL | 18 | 15 | 42 | 34 | 1.00 | 0.46-2.17 | 0.98 |
| Fósforo < 2.5 mg/dL* | 18 | 15 | 14 | 12 | 2.98 | 1.66-5.35 | 0.000 |
| Dos o más FRI* | 28 | 23 | 43 | 35 | 1.51 | 1.14-2.00 | 0.008 |
| Tiempo con VM, 6-11 días* | 15 | 12 | 13 | 10 | 1.85 | 1.10-3.13 | 0.024 |
| PaO2/FIO2 < 200* | 15 | 12 | 22 | 18 | 1.74 | 1.00-3.01 | 0.051 |
| Presión de soporte | 18 | 15 | 39 | 32 | 1.09 | 0.64-1.87 | 0.113 |
| CPAP | 16 | 13 | 39 | 32 | 0.95 | 0.55-1.65 | 0.046 |
| VMSI | 3 | 2 | 8 | 6.5 | 0.89 | 0.32-2.45 | 0.045 |
*Existe asociación.
FE = fracaso posextubación, Hb = hemoglobina, VM = ventilación mecánica, PaO2/FIO2 = relación presión arterial de oxígeno entre fracción inspirada de oxígeno preextubación, FRI = factores de riesgo independientes, PS = presión de soporte, CPAP = presión positiva continúa de la vía aérea, VMSI = ventilación mecánica sincronizada intermitente, IC 95 % = intervalo de confianza del 95 %, RR = riesgo relativo. p < 0.05.
En la presente investigación, 37 pacientes fueron extubados con una relación PaO2/FIO2 < 200 (30 %), de los cuales 12 % presentó FE.
Aun cuando se realizó adecuado protocolo para el retiro de la VM, ocurrió FE en 37 pacientes (30 %), sin diferencia significativa entre los sexos (RR = 1.11, IC 95 % = 0.82-1.50, p = 0.485).
Se realizó análisis de regresión logística de los factores de riesgo independientes considerados en el FE; los resultados se muestran en la Tabla 4. Los factores de riesgo independientes incluidos fueron hipoalbuminemia, hipofosfatemia y la asociación de dos o más factores de riesgo (p = 0.013):
Tabla 4 Factores de riesgo independientes en el modelo de regresión logística para fracaso posextubación en pacientes de una unidad de cuidados intensivos
| Variable | Beta | EE | RM | IC 95 % |
|---|---|---|---|---|
| Obesidad visceral | 0.048 | 0.444 | 1.049 | 0.85-1.75 |
| Hemoglobina, 8 a 10 g/dL | 0.794 | 0.586 | 0.452 | 0.46-2.17 |
| Albúmina < 3 g/dL* | 0.913 | 0.556 | 2.492 | 1.11-1.85 |
| Fósforo < 2.5 mg/dL* | 1.337 | 0.510 | 3.807 | 1.66-5.35 |
| Dos o más FRI* | 0.788 | 0.723 | 2.200 | 1.14-2.00 |
| Constante | 0.302 | 0.482 | 0.739 |
*Factor de riesgo.
FRI = factores de riesgo independientes, EE = error estándar, RM = exponencial Beta, IC 95 % = intervalo de confianza de 95 %.
y = 0.302 + (0.913) + (1.33) + (0.788)
La probabilidad más alta de FE fue de 37 %.
Las principales causas que justificaron la reintubación en la población estudiada durante las primeras 12 a 48 horas posextubación se muestran en la Figura 2.
| Causas de fracaso al retiro de la ventilación mecánica | ||
|---|---|---|
| Causa | Frecuencia | Porcentaje |
| Mal manejo de secreciones | 20 | 17 |
| Deterioro neurológico | 9 | 8 |
| Empleo excesivo de trabajo de músculos de la respiración | 4 | 4 |
| Hipoxemia | 3 | 2 |
| Laringoespasmo | 1 | 1 |
De los pacientes que presentaron FE, 17 (14 %) egresaron sin VM, 11 (9 %) con VM, 10 con traqueostomía (8 %) y uno con VM por máximo beneficio. La mortalidad en estos pacientes fue de 8 %, con tiempo de estancia de siete días (RIC = 4-12).
Por mejoría egresaron 114 pacientes (92 %).
Discusión
En la cohorte analizada, los pacientes extubados previo protocolo de retiro de la VM no mostraron diferencias significativas en las condiciones basales. La hipoalbuminemia e hipofosfatemia fueron factores de riesgo independientes para FE y la asociación de dos o más factores de riesgo independientes incrementó 37 % la probabilidad de FE, tanto en pacientes quirúrgicos como no quirúrgicos.
La hipoalbuminemia se presentó con una alta frecuencia y fue identificada como un factor de riesgo independiente para FE. La hipoalbuminemia es frecuente en los pacientes de las unidades de cuidados intensivos, es causada por diferentes factores y se asocia a mayor tiempo de estancia hospitalaria, mayor riesgo de FE y mayor mortalidad. Los resultados de esta investigación fortalecen los encontrados en otros estudios respecto a la asociación de la hipoalbuminemia y el mayor riesgo de FE.20
Se encontró que la hipofosfatemia es un trastorno electrolítico frecuente en los pacientes de las unidades de cuidados intensivos y resultó ser un factor de riesgo independiente para FE, hallazgos semejantes a los reportados en la literatura internacional, en la que se refiere que la hipofosfatemia se asocia a mayor tiempo de estancia en la unidades de cuidados intensivo y mayor riesgo de FE.21,22
En nuestra investigación existió fuerte riesgo de FE al asociarse más de dos factores de riesgo independientes, a diferencia de otros estudios en los cuales se analizaron estos factores de riesgo por separado.
En diferentes análisis se reporta que la hemoglobina < 7 g/dL se asocia a riesgo alto de fracaso posextubación; en nuestra investigación no se encontró asociación entre la media de hemoglobina 10.14 ± 2.06 g/dL y el riesgo de FE, lo cual concuerda con la recomendación en los criterios para extubación de que los niveles de hemoglobina sean de ≥ 8 g/dL.19,20
La obesidad visceral en la presente investigación se observó con mayor frecuencia en los hombres, si bien no se identificó asociación del sexo con FE. En varias revisiones se alude a la asociación entre obesidad global y FE, sin embargo, existen pocos estudios en los cuales se reporte la asociación de obesidad visceral y riesgo de FE.16,17
Las comorbilidades como el sedentarismo, tabaquismo, diabetes tipo 2, hipertensión arterial sistémica, síndrome coronario agudo e insuficiencia renal crónica fueron más frecuentes en los hombres y las inmunológicas en las mujeres, de igual forma las causas quirúrgicas y no quirúrgicas de ingreso fueron más frecuentes en los hombre. No se encontró asociación entre la causa de ingreso y el riesgo de FE.
Respecto al modo de VM previo a la extubación, no se encontró diferencia significativa entre presión de soporte, presión positiva continua de la vía aérea, ventilación mecánica intermitente sincronizada y FE. Existen pocos estudios de cohorte prospectivos que aludan al modo de la VM y su asociación con FE.3,4
En nuestro estudio observamos mayor frecuencia de FE en los pacientes con relación PaO2/FIO2 ≤ 200 mm Hg, por lo que diferimos con la recomendación de las guías europeas9,10 y sugerimos que no deben extubarse los pacientes con relación PaO2/FIO2 ≤ 200 mm Hg.
Las principales causas que justificaron la reintubación en la población estudiada fueron semejantes a las reportadas en la literatura.4,6 La frecuencia de FE coincidió con la descrita en algunos estudios multicéntricos retrospectivos, en los cuales se reportó de 15 a 30 %.6-8 Una vez identificados los factores de riesgo independientes consideramos que deben corregirse antes de llevar a cabo la extubación, con la finalidad de reducir el porcentaje de FE.
Al igual que lo reportado en otros estudios, el fracaso posextubación estuvo fuertemente asociado a incremento de la morbilidad y mortalidad.13,14
Las limitaciones del estudio consistieron en la variabilidad de criterios en el protocolo de extubación; derivado de ello, un gran número de sujetos fueron extubados con PaO2/FIO2 > 150 mm Hg, pero < 200 mm Hg. Como consecuencia, el riesgo de FE fue mayor. Dado que el seguimiento de los sujetos de estudio terminó al concluir las 48 horas siguientes a la extubación, no fue posible conocer si posteriormente tuvieron que ser reintubados en piso.
Como fortalezas de nuestra investigación puede mencionarse que contribuye al conocimiento de la frecuencia de FE en nuestra población y algunos factores de riesgo independientes que lo favorecen, lo cual servirá como punto de partida para futuros estudios dirigidos a reducir el riesgo de FE.
Conclusiones
La presencia de hipoalbuminemia o hipofosfatemia incrementa el riesgo de FE en los pacientes de las unidades de cuidados intensivos que son extubados, riesgo que se incrementa al doble cuando se asocian dos o más factores de riesgo independientes. La identificación de estos factores de riesgo independientes antes de la extubación puede tener una potencial utilidad clínica para tomar la decisión en el proceso de extubación y reducir el riesgo de reintubación.
