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Introducción
La ventilación mecánica invasiva, acentúa las interacciones corazón - pulmón y podría comprometer la actividad cardiaca. Por lo tanto, la evaluación de los cambios inducidos por la ventilación mecánica invasiva y la función cardiaca se considera un campo amplio para la investigación.1
Durante la ventilación mecánica invasiva, por aumento del volumen corriente o por aplicación de PEEP (presión positiva al final de la espiración), ITP (presión intratorácica), concomitantemente la PPER (presión pericárdica) aumenta. La presión transmural del ventrículo izquierdo y, en menor medida, de la parte intratorácica de la aorta, descienden mientras que la presión transmural de la aorta abdominal permanece más alta, lo que resulta en una reducción neta de la postcarga y facilita el flujo sanguíneo desde el compartimento intratorácico al abdominal. Esto parece estar medido principalmente por cambios en la PPL (presión pleural).2 Con la reducción de la postcarga del ventrículo izquierdo, la aplicación de presión positiva continua en las vías respiratorias (CPAP) en pacientes que respiran espontáneamente, o la ventilación con soporte de presión y PEEP en pacientes sedados, puede ser una valiosa medida de apoyo en el tratamiento de la insuficiencia ventricular izquierda aguda o descompensada.3
Con la actividad ventilatoria espontánea, la ITP puede variar ampliamente en comparación con la presión de las vías respiratorias. Los cambios en la ITP afectan los gradientes de presión tanto por el retorno venoso al ventrículo derecho como para el flujo de salida sistémico desde el ventrículo izquierdo, independientemente del propio corazón. Los aumentos de la ITP, al incrementar la presión de la aurícula derecha y disminuir la presión sistólica del ventrículo izquierdo transmural, reducen los gradientes de presión para el retorno venoso y la eyección del ventrículo izquierdo, lo que disminuye el volumen sanguíneo intratorácico. La presión de la aurícula derecha es la contrapresión del retorno venoso; la ventilación altera tanto la presión de la aurícula derecha como la presión del reservorio venoso.4
El objetivo de este estudio es determinar si un modo de ventilación espontánea; «pieza en T» o CPAP 0/presión soporte 0 es más sensible para predecir el éxito del retiro de la ventilación mecánica invasiva o no existen diferencias significativas entre ambos métodos para pacientes postoperados de cirugía cardiaca con base en las alteraciones hemodinámicas que se presentan mientras se realiza protocolo de extubación, por lo tanto, este estudio aportará la bases para saber el mejor método de ventilación espontánea para el éxito del retiro de la ventilación mecánica invasiva en los servicios de terapia intensiva posquirúrgica y metabólica.
El retiro de la ventilación mecánica invasiva (VM) es un paso desafiante durante la recuperación de pacientes crítico. El fracaso a la extubación y la VM prolongada se asocia, no solo con una estadía más prolongada en la Unidad de Cuidados Intensivos (UCI) y mayores costos de atención médica, sino también con una mayor morbilidad y mortalidad. Las causas principales del fracaso de la extubación pueden dividirse a grandes rasgos en origen respiratorio o cardiaco, aunque cada vez hay más pruebas sobre el papel de la disfunción diafragmática. Se han propuesto parámetros para predecir el destete exitoso de la VM y estos incluyen características clínicas del paciente, los índices funcionales respiratorios y los parámetros de laboratorio y ecocardiográficos.5
El destete de un ventilador mecánico reta al corazón, y el corazón debería generar trabajo ventricular sistólico (SW) en respuesta al desafío. La eficacia del trabajo cardiaco es la relación entre el SW y la energía mecánica total. Por lo tanto, la eficacia del trabajo cardiaco podría desempeñar un papel importante en el proceso de destete. Para un latido dado, el área de presión-volumen (PVA), representa la energía mecánica total y se correlaciona fuertemente con el consumo de oxígeno del miocardio (MVO2).6
Las complicaciones pulmonares son comunes después de la cirugía cardiaca con circulación extracorpórea (CEC), muchos estudios se han concentrado en evaluar los factores de riesgo intraoperatorios y posoperatorios. La insuficiencia posoperatoria se definió como la duración de la ventilación mecánica > 48 horas o la reintubación después de la cirugía cardiaca. En 2013, Qiang Ji, Yunqing Mei y colaboradores realizaron un estudio en donde informaron que edad avanzada, tabaquismo, obesidad, diabetes, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, hipercapnia, hipoproteinemia, duración prolongada de circulación extracorpórea, bacteriemia postoperatoria, endocarditis posoperatoria, hemorragia digestiva posoperatoria con o sin perforación, lesión renal aguda postoperatoria, infección esternal, enfermedad vascular y reoperación por sangrado, aumentan la incidencia de complicaciones pulmonares posoperatorias.7,8
Existen directrices para la liberación de la ventilación mecánica en pacientes críticamente enfermos como las recomendadas por la Guía oficial de práctica clínica de la ATS/ACCP 2017. Se sugiere que se realice una prueba de respiración espontánea (SBT) diaria inicial con aumento de la presión inspiratoria (5-8 cmH2O), en lugar de sin (pieza en «T» o presión positiva continua en las vías respiratorias), con una recomendación condicional, evidencia de calidad moderada. Se sugiere que los pacientes con ventilación mecánica por más de 24 horas se manejen con un protocolo de liberación del ventilador (recomendación condicional, certeza baja en la evidencia). Para los pacientes con alto riesgo de fracaso de la extubación que han recibido ventilación mecánica por más de 24 horas y que han pasado una prueba de respiración espontánea, se recomienda la extubación para ventilación no invasiva (VNI) preventiva (recomendación fuerte, certeza moderada). Para los pacientes hospitalizados de forma aguda que hayan estado ventilados por 24 horas se deberán manejar con protocolos que intenten minimizar la sedación (recomendación condicional, calidad de evidencia baja). Se sugiere realizar prueba de fuga del neumotaponamiento que cumplan con criterios de extubación y se considere de alto riesgo para estridor laríngeo posterior a la extubación (recomendación condicional, certeza muy baja de evidencia).9
Después de la identificación de los pacientes con criterios para retiro de la ventilación mecánica, pueden someterse a una prueba de respiración espontánea para evaluar su capacidad de ventilación espontánea con un apoyo mínimo o nulo. Se realiza prueba de ventilación espontánea (SBT) para facilitar la toma de decisiones con respecto a la extubación oportuna y para minimizar la exposición de los pacientes a la ventilación invasiva. Varias técnicas se usan comúnmente para realizar SBT, incluida presión soporte (PS) con o sin presión positiva al final de la espiración (PEEP), presión continua en las vías aéreas (CPAP), tubo con presión automática compensatoria (ATC) y la pieza en T. Mientras que algunas técnicas de SBT administran presión durante la inspiración (PS, ATC), otras técnicas tienen como objetivo mejorar la mecánica respiratoria o la función cardiaca (CPAP) y puede sobrestimar la capacidad de los pacientes para respirar de forma autónoma después de la extubación. Por el contrario, la pieza en T no proporciona apoyo, se percibe que aumenta el trabajo respiratorio y puede subestimar la capacidad de los pacientes para respirar espontáneamente después de la extubación. Las guías de práctica clínica del American Collegue of Chest Physicians/American Thoracic Society respaldan que una SBT es la principal prueba de diagnóstico para determinar si los pacientes pueden ser extubados, pero brindan sólo una recomendación condicional (débil) de que la SBT por PS debe realizarse. Los pacientes sometidos a PS frente a SBT con pieza en T parecen tener 6% más probabilidades de ser extubados con éxito.10
Material y métodos
Cohorte histórica. Se estudiaron pacientes adultos postoperados de cirugía cardiaca a quienes se retiró la ventilación mecánica invasiva con técnica «Pieza en T» versus CPAP 0/0 en la unidad de terapia intensiva de enero 2022 a diciembre 2022. El tipo de muestreo fue por conveniencia de acuerdo con los criterios de inclusión. Asumiendo que el éxito de extubación en los pacientes postoperados de cirugía cardiaca según los datos obtenidos en la literatura,11,12 utilizando una fórmula para diferencia de dos proporciones con un poder de 0.80 y un error tipo I de 0.05, se determinó una población de 30 pacientes para cada una de las pruebas con un total de 60 pacientes para cada grupo.
Se analizó la distribución de la muestra con prueba de Shapiro-Wilk, demostrando distribución normal con valores de p no significativos. Las variables cuantitativas se expresaron con medias y desviación estándar, las variables cualitativas se expresaron con frecuencias y porcentajes. La diferencia de medias entre las variables cuantitativas se realizó con pruebas de t de Student para muestras independientes entre los grupos y las variables cualitativas se analizaron con pruebas de χ2 entre los grupos. Se elaboraron graficas de barras y Tablas de datos. Se consideró significativo un valor de p < 0.05.
Resultados
Se analizaron un total de 84 pacientes, 50 (59.52%) en el grupo de prueba de ventilación espontánea presión soporte 0/ PEEP 0 (Grupo 1) y 34 (40.47%) en el grupo con PVE (prueba de ventilación espontánea) pieza en T (Grupo 2).
En el grupo 1 (presión 0/ PEEP 0), el promedio de edad fue 57 ± 13 años, el peso 74 ± 15.1 kg y la talla 1.61 ± 0.09 m. En el Grupo 2 (pieza en T), la media de edad fue 63 ± 13 años, el peso 82 ± 22.1 kg y la talla 1.66 ± 0.08 m. El valor de p no fue significativo en ninguna de las variables; edad = 0.076, peso = 0.05 y talla = 0.64 (Tabla 1).
Tabla 1: Datos demográficos y parámetros basales.
| Prueba | Presión 0/PEEP 0 | Pieza en T | Total | |
|---|---|---|---|---|
| Media ± DE | Media ± DE | Media ± DE | p* | |
| Edad (años) | 57 ± 13 | 63 ± 13 | 59 ± 13 | 0.076 |
| Peso (kg) | 74 ± 15.10 | 82 ± 22.10 | 77.20 ± 18.60 | 0.050 |
| Talla (m) | 1.61 ± 0.09 | 1.66 ± 0.08 | 1.63 ± 0.09 | 0.060 |
| FEVI (%) | 53 ± 12 | 49 ± 14 | 51 ± 13 | 0.250 |
| SAPS II (puntos) | 29 ± 10 | 30 ± 14 | 29 ± 12 | 0.550 |
| Tiempo para PVE (horas) | 25 ± 25 | 46 ± 60 | 33 ± 44 | 0.060 |
| PEEP antes de PVE (cmH2O) | 5 ± 1 | 5 ± 1 | 5 ± 1 | 0.170 |
| PS antes de PVE (cmH2O) | 7 ± 3 | 8 ± 2 | 7 ± 2 | 0.140 |
| FiO2 antes de PVE (%) | 33 ± 7 | 39 ± 14 | 36 ± 10 | 0.020 |
| Volumen tidal antes de PVE (mL) | 458 ± 184 | 490 ± 327 | 471 ± 250 | 0.560 |
| FR antes de PVE (rpm) | 18 ± 4 | 16 ± 3 | 17 ± 4 | 0.150 |
DE = desviación estándar. FEVI = fracción de eyección del ventrículo izquierdo. FiO2 = fracción inspirada de oxígeno. FR = frecuencia respiratoria. PEEP = presión positiva al final de la espiración. PS = presión soporte. PVE = prueba de ventilación espontánea. rpm = respiraciones por minuto. SAPS II = Simplified Acute Physiology Score II.
* Prueba t para muestras independientes; p < 0.05 estadísticamente significativo.
La FEVI en el grupo 1 fue 53 ± 12%, SAPS II 29 ±10 puntos y el tiempo para iniciar la PVE fue 25 ± 25 horas. La FEVI en el grupo 2 fue 49 ± 14%, SAPS II 30 ± 14 puntos y el tiempo para iniciar la PVE fue 46 ± 60 horas. Ninguna de las variables tuvo una p estadísticamente significativa, p = 0.25, 0.55 y 0.06 respectivamente (Tabla 1).
Parámetros ventilatorios basales. En el grupo 1, el PEEP fue 5 ± 1 cmH2O, la presión soporte fue 7 ± 3 cmH2O, la FiO2 fue 33 ± 7%, el volumen tidal fue 458 ± 184 mL y la frecuencia respiratoria fue 18 ± 4 respiraciones por minuto (rpm). En el grupo 2, el PEEP fue 5 ± 1 cmH2O, presión soporte de 8 ± 2 cmH2O, la FiO2 fue 39 ± 14%, el volumen tidal fue 490 ± 327 mL y la frecuencia respiratoria fue 16 ± 3 rpm. El FiO2 fue la única variable estadísticamente significativa (p = 0.022) (Tabla 1).
Diferencias entre signos vitales y péptido natriurético tipo B (proBNP) basal y a una hora de PVE antes de la extubación. En el grupo 1, proBNP basal fue 3,724 ± 5,529 mmol, posterior a la prueba de ventilación espontánea 6,882 ± 20,160 mmol. La frecuencia cardiaca basal fue 83 ± 14 latidos por minuto (lpm), posterior a la PVE de 88 ± 15 lpm, la frecuencia respiratoria basal fue 17 ± 4 rpm, y posterior a PVE fue 19 ± 12 rpm, la tensión arterial sistólica basal fue 126 ± 15 mmHg y posterior a PVE fue 128 ± 16 mmHg, la presión parcial de oxigeno basal fue 85.6 ± 21 mmHg y posterior a PVE fue 84.6 ± 23 mmHg. En el grupo 2, el proBNP basal fue 4,032 ± 3,849 mmol, posterior a PVE fue 6,021 ± 5,962 mmol. La frecuencia cardiaca basal fue 84 ± 14 lpm, posterior a PVE fue 87 ± 14 lpm, la frecuencia respiratoria basal fue 16 ± 4 rpm, posterior a PVE fue 19 ± 5 rpm, la tensión arterial sistólica basal fue 122 ± 18 mmHg, posterior a PVE fue 126 ± 17 mmHg, la presión parcial de oxigeno basal fue 87.7 ± 23.8 mmHg y posterior a PVE fue 99.3 ± 45.9 mmHg. Ninguna mostró diferencia significativa (Tabla 2).
Tabla 2: Diferencias entre signos vitales, proBNP y gasometría, basales y a una hora de PVE antes de la extubación.
| Presión 0/PEEP 0 | Pieza en T | Total | ||
|---|---|---|---|---|
| Media ± DE | Media ± DE | Media ± DE | p* | |
| ProBNP basal (mmol) | 3,724 ± 5,529 | 4,032 ± 4,516 | 3,849 ± 5,117 | 0.780 |
| ProBNP post-PVE (mmol) | 6,882 ± 20,160 | 4,609 ± 6,021 | 5,962 ± 15,988 | 0.520 |
| FC basal (lpm) | 83 ± 14 | 84 ± 14 | 84 ± 14 | 0.720 |
| FC post-PVE (lpm) | 88 ± 15 | 87 ± 14 | 87 ± 14 | 0.680 |
| FR basal (rpm) | 17 ± 4 | 16 ± 4 | 17 ± 4 | 0.890 |
| FR post-PVE (rpm) | 19 ± 12 | 18 ± 5 | 18 ± 10 | 0.610 |
| TAS basal (mmHg) | 126 ± 15 | 122 ± 18 | 124 ± 17 | 0.340 |
| TAS post-PVE (mmHg) | 128 ± 16 | 126 ± 17 | 127 ± 16 | 0.660 |
| PaO2 basal (mmHg) | 85.60 ± 21.30 | 87.70 ± 23.80 | 86.40 ± 22.20 | 0.680 |
| PaO2 post-PVE (mmHg) | 84.60 ± 23.00 | 99.30 ± 45.90 | 90.50 ± 34.70 | 0.090 |
| PaCO2 basal (mmHg) | 34.70 ± 6.30 | 36.70 ± 5.40 | 35.50 ± 6.00 | 0.125 |
| PaCO2 post-PVE (mmHg) | 36.30 ± 10.10 | 36.60 ± 6.00 | 36.40 ± 8.60 | 0.854 |
| SaO2 basal (%) | 93.90 ± 7.00 | 94.90 ± 2.60 | 94.30 ± 5.70 | 0.452 |
| SaO2 post-PVE (%) | 93.80 ± 4.80 | 95.80 ± 2.80 | 94.60 ± 4.20 | 0.035 |
DE = desviación estándar. FC = frecuencia cardiaca. FR = frecuencia respiratoria. lpm = latidos por minuto. PaCO2 = presión parcial de dióxido de carbono arterial. PaO2 = presión arterial de oxígeno. PEEP = presión positiva al final de la espiración. proBNP = propéptido natriurético tipo B. PVE = prueba de ventilación espontánea. rpm = respiraciones por minuto. SaO2 = saturación arterial de oxígeno. TAS = tensión arterial sistólica.
* Prueba t para muestras independientes; p < 0.05 estadísticamente significativo.
Parámetros gasométricos. Para el grupo 1 la presión parcial de CO2 fue 34.7 ± 6.3 mmHg, posterior a la PVE fue 36.3 ± 10.1 mmHg, la saturación arterial de oxigeno basal fue 93.9 ± 7% y posterior a PVE fue 93.8 ± 4.8%. En el grupo 2, la presión parcial de CO2 basal fue 36.7 ± 5.4 mmHg, posterior a PVE fue 36.6 ± 6 mmHg. La saturación arterial de oxigeno basal fue 94.9 ± 2.6% y posterior a PVE 95.8 ± 2.8%. La SaO2 posterior a PVE mostró diferencia significativa entre los grupos, p = 0.035 (Tabla 2).
La distribución por género fue: grupo 1, 27 del género masculino (54%) y del género femenino 23 (46%). Grupo 2, 23 del género masculino (67.6%) y del género femenino 11 (32.4%).
Comorbilidades: grupo 1: seis pacientes (12%) con EPOC; diabetes mellitus 2, 21 pacientes (42%); hipertensión arterial sistémica 29 pacientes (58%) y falla cardiaca 16 pacientes (32%). Grupo 2: cuatro pacientes (11.8%) con EPOC; diabetes mellitus 2, 12 pacientes (35.3%); hipertensión arterial sistémica 20 pacientes (58.8%) y falla cardiaca 11 pacientes (32.4%). No hubo diferencias significativas Extubación en el grupo 1 fue en el total de los pacientes, mientras que en el grupo 2, un paciente no fue extubado.
A las 48 horas de extubación, para el grupo 1, 14 (28%) pacientes presentaron falla a la extubación y 12 (35.3%) en el Grupo 2, la diferencia no fue significativa, p = 0.47 (Tabla 3).
Tabla 3: Falla a la extubación. Necesidad de reintubación a las 48 horas.
| Presión 0/PEEP 0 | Pieza en T | Total | ||
|---|---|---|---|---|
| n (%) | n (%) | n (%) | p* | |
| Falla a la extubación | 14 (53.8) | 12 (46.2) | 26 (100.0) | |
| Sin falla a la extubación | 36 (62.1) | 22 (37.9) | 58 (100.0) | 0.47 |
PEEP = presión positiva al final de la espiración.
* Prueba χ2; p < 0.05 estadísticamente significativo.
Discusión
En este estudio no encontramos diferencias significativas entre las pruebas de ventilación espontánea de CPAP 0/presión soporte 0 versus pieza en T, los signos vitales se mantuvieron homogéneos y los parámetros de oxigenación no mostraron diferencias significativas relevantes, ambas técnicas de destete de la ventilación mecánica fueron seguras y eficaces.
En la revisión sistemática y metaanálisis realizado por Karen EA Burns y colaboradores en 2017, sostienen que los pacientes sometidos a prueba de ventilación espontánea, con presión soporte versus pieza en T, parecen tener 6% más probabilidades de ser extubados con éxito.10 En nuestro estudio, no se muestra diferencia entre ambos grupos para ser extubados.
El fallo a la extubación, considerado como la reintubación a las 48 horas, en nuestro estudio fue más alto en el grupo presión soporte 0/PEEP 0 con 53.80%, mientras que en el estudio de Kaweesak-Chittawatanarat y asociados reportan lo contrario: la reintubación en presión soporte es menor comparada con pieza en T y otros métodos de ventilación espontánea;13 sin embargo, al analizar el modo presión soporte, es de destacar que esta prueba se hizo con presión soporte de 5-7 mmHg y en nuestro estudio no se proporcionó presión soporte. En ese mismo estudio,13 tampoco hubo diferencia entre los grupos respecto a gases en sangre, parámetros respiratorios y hemodinámicos lo que coincide con nuestro estudio, en donde PaO2, frecuencia cardiaca, frecuencia respiratoria y tensión arterial sistólica se mantuvieron dentro de parámetros normales en ambos grupos. Toda la población en nuestro estudio fueron pacientes postoperados de cirugía cardiaca mientras que la del estudio efectuado por Kaweesak fue muy similar al incluir pacientes quirúrgicos.
Aunque los antecedentes de comorbilidades y SAPS II (Simplified Acute Physiology Score) fueron comparables entre los dos grupos, la reintubación por causas directas al evento quirúrgico fue más prominente en el grupo de presión 0/PEEP 0.
Encontramos que no hubo diferencias relevantes entre los grupos en parámetros hemodinámicos, ventilatorios o en el proBNP excepto en la FiO2 y la SaO2; se registraron diferencias clínicamente poco relevantes entre los grupos, las fallas a la extubación a las 48 horas en ambos grupos no mostraron diferencia, ambas técnicas mostraron seguridad, por lo tanto, el éxito de extubación al utilizar cualquiera de las dos pruebas de ventilación espontánea: CPAP 0/presión soporte 0 versus «pieza en T» en pacientes postoperados de cirugía cardiaca es similar para ambos grupos.
Las principales limitaciones de nuestro estudio son el carácter retrospectivo y la ausencia de datos en algunos expedientes; es importante continuar el estudio con una intervención y aleatorización de los casos para determinar si existe una asociación más sólida a los desenlaces. Como fortaleza, este estudio nos muestra que cualquiera de las pruebas puede ser aplicada al paciente postoperado de cirugía cardiaca sin el riesgo de deterioro hemodinámico y aumento de interdependencia corazón-pulmón.
Conclusiones
Ambas técnicas son seguras para el paciente postoperado de cirugía cardiaca que se encuentra en fase de destete de la ventilación mecánica. Aunque hubo diferencias estadísticas en la saturación arterial de oxígeno, clínicamente no es significativa y en ambos grupos se alcanzó criterios para destete de la ventilación mecánica.
