Cálculo de la presión transpulmonar a través del monitoreo con balón esofágico durante la fase de soporte total de la ventilación mecánica invasiva

Calculation of transpulmonary pressure through esophageal balloon monitoring during the full support phase of invasive mechanical ventilation

La presión transpulmonar (Ptp) representa la presión que distiende al pulmón y se calcula como la diferencia entre la presión en la vía aérea (Pva) y la presión pleural (Ppl). Cuando la elastancia de la caja torácica (Ect) y la elastancia pulmonar (Ep) son similares, la Pva medida en sujetos sin esfuerzo ventilatorio representa adecuadamente la impedancia del sistema respiratorio en su conjunto.^1,2) Sin embargo, si la Ect está aumentada, ajustar la configuración del ventilador solo en función de la Pva podría ser inadecuado.³⁾ La medición de la presión esofágica (Pes), como sustituto de la Ppl, permite calcular la Ptp y diferenciar entre la mecánica pulmonar y la mecánica de la caja torácica.¹⁾

Se han descripto dos métodos de medición de la Ptp mediante el uso de la Pes: el método de Talmor y el método de Gattinoni.^4,5) Se evidenció que ambos aportan información útil, particularmente en sujetos con síndrome de distrés respiratorio agudo, para individualizar la estrategia de protección pulmonar.⁶⁾ El propósito de esta estrategia es prevenir la lesión pulmonar causada por la ventilación, limitando la sobredistensión a través de la restricción de la Ptp inspiratoria y minimizando el colapso alveolar a través de la reducción de apertura y cierre cíclicos. Si bien esta estrategia disminuye la mortalidad, su implementación continúa siendo un desafío. La medición de la Ptp permite la estimación de la distensión alveolar inspiratoria y el colapso alveolar espiratorio.⁷⁾

El objetivo del siguiente paso a paso es describir el cálculo de la Ptp con ambos métodos durante la fase de soporte total de la ventilación mecánica invasiva.

La medición de la Ptp requiere de una manometría esofágica. Los materiales necesarios, así como la colocación del catéter esofágico con balón y la validación de la medición de la Pes, se describen en un estudio previamente publicado.⁸⁾ El catéter del balón esofágico se puede conectar a diferentes dispositivos de monitorización:

• Monitor (Flux-Med GrE - MBMed®) y software (FluxView - MBMed®).

• Monitor multiparamétrico mediante el uso de la señal de presión arterial invasiva. El valor de la Pes es medido en mmHg, por lo cual debemos convertirlo a cmH₂0 (1 mmHg = 1,3595 cmH₂O).

• Ventiladores mecánicos que cuenten con puertos de presión accesorios.

Antes de comenzar con los cálculos, debe asegurarse de que el balón esofágico esté correctamente posicionado.⁸⁾ Luego, conecte el catéter del balón esofágico a un transductor de presión. Para calcular la Ptp, debe establecer la diferencia entre el valor de la Pva y la Ppl. En sujetos bajo ventilación mecánica invasiva en condiciones pasivas, en los que la ganancia de volumen pulmonar depende de la interacción entre la presión ejercida por el ventilador y las propiedades mecánicas del sistema respiratorio (elastancia y resistencia), se debe calcular la Pva en ausencia de flujo. En esta condición, se mide únicamente el componente elástico. Para ello, se debe realizar una pausa de 2 a 3 segundos al final de la inspiración para obtener la presión meseta y otra pausa al final de la espiración para medir la presión positiva total al final de la espiración (PEEPtotal) en condiciones estáticas. En el mismo momento en que se realizan las pausas inspiratoria y espiratoria, se debe registrar el valor de la Pes inspiratoria y espiratoria, con el objeto de utilizarlo como sustituto de la Ppl y calcular la Ptp inspiratoria y espiratoria, respectivamente. La elastancia del sistema respiratorio (Esr) se calcula como la suma de la Ep y la Ect. La Ep representa la relación entre la variación en la presión transpulmonar (ΔPtp) y el cambio de volumen, y la Ect representa la relación entre la variación en la presión esofágica (ΔPes) y el cambio de volumen.

Métodos para el cálculo de la Ptp

El método de Talmor sustituye la Ppl por la Pes y calcula la Ptp como la diferencia entre la Pva y la Pes. Se demostró que, de esta manera, el cálculo de Ptp espiratoria evalúa las zonas dependientes del pulmón.^4,6,7

El método de Gattinoni calcula la Ptp a partir de una derivación de la elastancia y establece que la Ppl depende de la presión aplicada en la vía aérea y de la relación entre la Ect y la Esr. Se evidenció que la Ptp inspiratoria, calculada con este método, evalúa las zonas no dependientes del pulmón.^5,6

A modo de ejemplo, podemos observar las curvas y los valores de la Pva y la Pes de un sujeto con ventilación mecánica controlada por volumen (Figura), y se detallan los cálculos de la Ptp, según Talmor y Gattinoni.

Figura.
Curvas valoradas con el software FluxView - MBMed® en un sujeto con ventilación mecánica controlada por volumen (volumen corriente de 450 ml equivalente a 0,45 L y PEEP de 15 cmH₂O). Las flechas rojas indican la presión en la vía aérea durante las pausas espiratoria e inspiratoria (PEEPtotal de 18 cmH₂O y presión meseta de 30 cmH₂O). Las flechas en color azul indican la presión esofágica (presión esofágica espiratoria de 25 cmH₂O y presión esofágica inspiratoria de 28 cmH₂O).

Cálculo de la Ptp con el método de Talmor:

$\text{Ptp = Pva - Pes}$

Entonces:

$\text{Ptp inspiratoria = presión meseta - Pes inspiratoria =}30{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O}-28 {\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O}=2 {\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O}$

$\text{Ptp espiratoria = PEEPtotal - Pes espiratoria =}18{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O}-25{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O =}-7{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O}$

Cálculo de la Ptp con el método de Gattinoni:

$\text{Ptp=Pva-Pes}$

Se debe calcular primero la Esr y la Ect:

$\text{Esr=}\left(\text{presión meseta-PEEPtotal}\right)/ volumen corriente =(30{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O}-18 {\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O) /}\mathrm{0,45} \text{L =}27 {\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O /L}$

$\text{Ect = ΔPes / volumen corriente = (}28 {\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O}-25{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O) /}\mathrm{0,45}\text{L =}3{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O /}\mathrm{0,45}\text{L =}7{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O/ l}$

Entonces:

$\text{Ptp inspiratoria = presión meseta - [presión meseta x (Ect/Esr)] =}30 {\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O}-\left[30{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O x (}7{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O/L}27{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O/l)}\right]\text{=}22{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O}$

$\text{Ptp espiratoria = PEEPtotal - [PEEPtotal x (Ect/Esr)]}=18 {\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O}-[18{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O x (}7{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O/L /}27{\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O/L)] =}13 {\text{cmH}}_{\text{2}}\text{O}$

Yoshida et al. han demostrado que una estrategia ventilatoria podría incluir el ajuste de la PEEP para que la Ptp espiratoria, calculada según Talmor, sea ligeramente positiva. Esto permite optimizar el reclutamiento de las zonas dependientes.^1,6,7 Por otro lado, es importante mantener la Ptp inspiratoria, calculada según Gattinoni, por debajo de 20-25 cmH₂0, con el fin de minimizar la sobredistensión de las zonas no dependientes del pulmón.^1,6)

Durante la fase de soporte total de la ventilación mecánica invasiva, el cálculo de la Ptp a través de los valores de la Pes, con el método de Talmor y Gattinoni, es una herramienta sencilla que se puede realizar al borde de la cama del sujeto. Esto permite diferenciar el comportamiento pulmonar y el de la caja torácica con el fin de optimizar la configuración de los parámetros ventilatorios.