Efectos de la maniobra de reclutamiento y ajuste de la PEEP sobre la oxigenación y la mecánica pulmonar durante la ventilación pulmonar selectiva

La Ventilación Pulmonar Selectiva (VPS) resulta necesaria para numerosos tipos de cirugías, pues aunque no es obligatoria en muchas de ellas los anestesiólogos utilizan esta técnica con el objetivo de mejorar el campo quirúrgico. Situado el paciente en decúbito lateral durante la cirugía ambos pulmones son perfundidos, mediante la VPS sólo se ventila el pulmón dependiente pero la perfusión sobre el pulmón no dependiente sin ventilar produce shunt, al mismo se le añade el shunt que también aparece en el pulmón ventilado debido a la formación de atelectasias secundarias a la propia anestesia general con relajación muscular, utilización de FiO2 elevadas, posición del paciente, etc… (1). El clampaje del pulmón no dependiente y las atelectasias del pulmón dependiente producirían un efecto shunt del 40-50% del gasto cardiacos sin embargo gracias al reflejo de Vasoconstricción Pulmonar Hipóxica (VPH) y al aumento de la perfusión en el pulmón ventilado (dependiente) como consecuencia de la gravedad, el efecto shunt real es del 20-30%. No obstante y a pesar de estas respuestas fisiológicas, la incidencia de hipoxemia, definida como SpO2 < 90% es de un 5-10% de los pacientes durante la VPS(2,3). En los últimos tiempos las estrategias ventilatorias durante la VPS están cambiando, ya que la tendencia hace unos años era mantener los mismos Volúmenes Corrientes (VT) utilizados durante la ventilación bipulmonar en la VPS, siendo estos por encima de 10 ml/Kg. Actualmente la mayoría de estudios aboga por utilizar una ventilación de protección pulmonar con VT de en torno a 6 ml/Kg, este modo ventilatorio con bajos VT favorecería el colapso alveolar y la aparición de atelectasias, lo 14 que a su vez provocaría un aumento del shunt especialmente cuando se utilizan FiO2 elevadas. Por este motivo es necesario aplicar presión positiva al final de la espiración (PEEP)(4–6) para evitar la formación de las atelectasias cuando se utilizan bajos VT. Sin embargo la bibliografía no es concluyente sobre cuál es la mejor combinación de VT y PEEP (que produzca la mejor oxigenación) a aplicar en estos pacientes; inicialmente hubo estudios que al comparar la ventilación con altos VT vs bajo VT (7) encontraron que cuanto más alto era el VT mejor era la oxigenación, aunque otros estudios más recientes no encuentran diferencias cuando comparan altos VT con VT más bajos con PEEP (8); no obstante también se ha demostrado que la utilización de altos VT y por lo tanto altas presiones en vía aérea produce un aumento de lesión pulmonar aguda (9–13). Varios estudios que han investigado los efectos de la PEEP durante la VPS cuando se aplica ventilación de protección pulmonar (con bajos VT) han demostrado un aumento (4), ausencia de cambios(14) o empeoramiento(15) de la oxigenación: - Slinger(16) encontró que la aplicación de PEEP era eficaz para prevenir las atelectasias pero concluyó que el nivel debía ser calculado de manera individualizada según la curva de compliancia estática y observó que, si la aplicación de PEEP acercaba la presión al final de la espiración al punto de inflexión inferior de la curva presión volumen con respecto al gradiente que había antes de aplicar la PEEP, se mejoraba la oxigenación. Si este gradiente aumentaba al aplicar PEEP, empeoraba la oxigenación e incluso podía afectar a la hemodinámica. 15 Estos resultados obtenidos por Slinger confirman el motivo por el cual diferentes niveles de PEEP pueden no tener los mismos efectos en un mismo paciente, que ha sido observado en diferentes trabajos(17–19). - Michelet encontró que niveles de PEEP de 5 y 10 cmH2O mejoraban la oxigenación, pero niveles de 15 cmH2O no solo no la mejoraban sino que producían sobredistensión durante la VPS. Por otra parte no encontró diferencias en la oxigenación entre 5 y 10 cmH2O de PEEP. - Estudios recientes han demostrado que niveles bajos de PEEP (4-5 cmH2O) durante la VPS mejoran la oxigenación, pero que el aumento a 8-10 cmH2O no produce una mejoría e incluso puede ser contraproducente(20,21). - Leong(22) en su trabajo donde aplicaba niveles de PEEP de 0, 5, 8 y 10 cmH2O no encontró diferencias en oxigenación en los diferentes niveles de PEEP. Con todos estos resultados actualmente se aboga por establecer un nivel de PEEP durante la VPS de 5 cmH2O para todos los pacientes (2,3,6), sin embargo no parece razonable aplicar el mismo nivel de PEEP en todos ellos ya que existe en efecto una gran heterogeneidad de la patología de los pacientes sometidos a VPS y, en consecuencia, se producirá una gran variabilidad en la respuesta a la PEEP conforme también demuestran los estudios: - Valenza(23) demostró que la aplicación de PEEP era mucho más efectiva en los pacientes no obstructivos (FEV1 elevado) y que por tanto tenían menos riesgo de PEEP intrínseca que aquellos con FEV1 bajo. 16 - Slinger(24) en otro de sus trabajos también demostró que la efectividad de la PEEP sobre la oxigenación y la mecánica respiratoria dependía de la interacción entre la PEEP aplicada y la autoPEEP, que a su vez depende de las características mecánicas del paciente. De estos estudios se concluye que la aplicación de un nivel de PEEP inadecuado a los pacientes obstructivos produce sobredistensión, lo que empeora la oxigenación, produce inestabilidad hemodinámica y genera un riesgo aumentado de lesión pulmonar como consecuencia del aumento de las presiones en vía aérea. De manera que tanto la estrategia ventilatoria, como el nivel de PEEP deben ser individualizados a cada paciente(3). La PEEP óptima individualizada para un paciente se define como aquel nivel de PEEP que previene el cierre alveolar tras una maniobra de reclutamiento, elimina la sobredistensión y en consecuencia mantiene los niveles máximos de oxigenación y compliancia, minimizando también el espacio muerto(25). Esto es aplicable tanto para pulmones restrictivos(26), como para pulmones sanos y también para los obstructivos(16). Las maniobras de reclutamiento han demostrado mejorar la oxigenación debido a la apertura de alveolos colapsados y disminución del shunt(1,27–31), estas maniobras no se realizan de manera rutinaria por los anestesiólogos durante la VPS sino que más bien se trata una estrategia de segundo nivel para el tratamiento de la hipoxemia(2,6,32). A pesar de esto se ha demostrado que realizar una maniobra de reclutamiento de manera precoz y establecer cuanto antes la PEEP mejora la 17 oxigenación al abrir los alveolos ya colapsados tras la inducción y evita el re-colapso, así como la aparición de nuevas atelectasias durante la VPS(32). Son varias las razones que justificarían las discrepancias sobre los efectos de la aplicación de un nivel de PEEP durante la VPS, la más importante es que en prácticamente ninguno de ellos se realiza maniobra de reclutamiento pulmonar. En estos trabajos si la PEEP es beneficiosa es porque evita la aparición de nuevas atelectasias, además se produce apertura alveolar durante la insuflación del VT ( reclutamiento inspiratorio o reclutamiento “tidal”), aumentando así el riesgo de lesión pulmonar. Si la PEEP es perjudicial es porque actúa predominantemente en los alveolos abiertos y produce así una sobredistensión alveolar que deriva flujo sanguíneo del pulmón dependiente al no dependiente aumentando así el shunt. En otros estudios donde sí que se realiza maniobra de reclutamiento, no se llega a las presiones necesarias (40 cmH2O)(33) para abrir los alveolos colapsados(3,18). En aquellos trabajos donde la maniobra de reclutamiento es adecuada(12,16,17,34,35), encuentran una mejoría de la oxigenación al aplicar ciertos niveles de PEEP. El único trabajo que realiza una maniobra de reclutamiento adecuada en el momento idóneo es Tusman(1) al realizarla una vez el pulmón esta clampado con el tórax abierto, es decir, cuando el efecto shunt y el efecto espacio muerto es mayor. En este caso encuentra que la maniobra de reclutamiento mejora tanto la oxigenación como la ventilación, pero en este estudio tampoco se calcula la PEEP óptima. 18 Por todo lo expuesto se justifica la realización de un estudio clínico relativo a pacientes que requieran ventilación pulmonar selectiva durante la cirugía de resección pulmonar, que incluyera las dos estrategias: 1ª.- La realización una maniobra de reclutamiento, que ha demostrado ser efectiva para tratar las atelectasias. 2ª El ajuste individualizado del nivel de PEEP ya que posiblemente ésta es la única manera de conocer el nivel adecuado de PEEP de cada paciente, debido a la heterogeneidad de la respuesta a ésta como consecuencia de la propia heterogeneidad de la patología pulmonar de este tipo de pacientes