Ventilación de alta frecuencia oscilatoria con frecuencias elevadas y volúmenes tidales bajos como estrategia de protección pulmonar de recién nacidos prematuros

Abstract

El daño pulmonar asociado a la ventilación mecánica (VM) es una complicación grave debida, en parte, al empleo de volúmenes pulmonares elevados. La ventilación de alta frecuencia oscilatoria (VAFO), que emplea volúmenes pulmonares infra-tidales, surgió como una prometedora estrategia de protección pulmonar en estudios animales; sin embargo, con los protocolos utilizados hasta el momento no ha sido posible demostrar en la clínica su potencial efecto beneficioso. La incorporación del volumen garantizado (VG) en VAFO, gracias al ajuste independiente del volumen tidal (VThf) y la frecuencia, ha permitido desarrollar una nueva estrategia de protección pulmonar basada en el empleo de frecuencias muy altas (>15 Hz) para disminuir al máximo el VThf, manteniendo una ventilación adecuada y minimizando el volutrauma y el daño pulmonar asociado a la VM. OBJETIVOS: 1. Evaluar la factibilidad en la práctica clínica de esta nueva estrategia. 2. Evaluar la correlación DCO2/PCO2 en VAFO con VG a lo largo de un rango de frecuencias crecientes, en diferentes situaciones respiratorias. 3. Demostrar que la instauración de esta estrategia de ventilación puede reducir el daño pulmonar. METODOLOGÍA: 1. Estudio descriptivo, prospectivo, en neonatos con insuficiencia respiratoria severa que precisaron soporte con VAFO. Inicialmente se programó el respirador con los parámetros clásicos (9-11 Hz). Tras comprobar una ventilación adecuada, se aumentó la frecuencia y se disminuyó el VThf, manteniendo una DCO2 constante. Se recogieron variables demográficas, clínicas, constantes hemodinámicas y gasométricas, comparando ambas situaciones. 2. Estudio experimental en lechones recién nacidos conectados a VAFO con VG a frecuencias crecientes (10-20 Hz) y VThf decrecientes, manteniendo una DCO2 constante. Con cada cambio se extrajo una gasometría para valorar la correlación DCO2/PaCO2, en 2 situaciones respiratorias: fisiológica y baja distensibilidad. 3. Estudio experimental en lechones recién nacidos con distrés respiratorio inducido y diferentes estrategias de ventilación: ventilación mecánica convencional (VMC) con parámetros de protección pulmonar, VAFO-10 Hz y VAFO- 20 Hz. El volumen tidal se ajustó para mantener normocapnia. Tras 12 horas de ventilación, se procedió al sacrificio de los animales para el estudio del patrón histológico, la detección de VEGF y expresión de genes de inflamación en tejido pulmonar. RESULTADOS: 1. Fue posible aumentar la frecuencia y disminuir el VThf en todos los pacientes, manteniendo una DCO2 similar, con cierta tendencia hacia la hiperventilación al alcanzar la máxima frecuencia. 2. Con el aumento de la frecuencia se objetivó una disminución lineal de PaCO2 a pesar de mantener una DCO2 constante, observando una diferencia significativa entre la PaCO2 inicial (10 Hz) y las obtenidas con 18 y 20 Hz, en ambas situaciones respiratorias. Se calculó una nueva ecuación de DCO2 para definir la relación DCO2/PaCO2 observada. 3. Se objetivaron lesiones histológicas más evidentes y severas en los grupos de VMC (enfisema) y VAFO de 10 Hz con VThf elevados (infiltrado inflamatorio alveolar y consolidación parenquimatosa), en comparación al grupo de 20 Hz y VThf inferiores. No se observaron diferencias significativas ni en la detección de VEGF ni en la expresión de genes de inflamación entre grupos. CONCLUSIONES: 1. Es posible el uso de frecuencias muy elevadas, con el objetivo de reducir al máximo el VThf en VAFO con VG, manteniendo una ventilación adecuada y sin aparición de complicaciones. 2. La correlación DCO2/PCO2 en un rango de frecuencias crecientes no es lineal, observándose una mayor eficacia de ventilación a frecuencias muy elevadas a igualdad de DCO2. 3. El uso de VThf muy bajos gracias al empleo de frecuencias elevadas en VAFO con VG, junto a un reclutamiento pulmonar óptimo, reduce la respuesta inflamatoria y el daño histológico pulmonar, pudiendo minimizar el daño pulmonar asociado a la VM en prematuros, en el periodo neonatal inmediato.