Ventilación mecánica

La sustitución artificial de la respiración se desarrolló de forma explosiva durante la epidemia de poliomielitis que asoló Europa entre 1947 y 1952, y que también afectó a EEUU a partir de 1953. En algunas zonas se utilizó el llamado «pulmón de acero», un sistema no invasivo extratorácico que generaba presiones de manera intermitente. En algunos pacientes se optó por camas oscilantes, que empleaban el desplazamiento del contenido abdominal para generar la presión que el diafragma no podía ejercer. Muy rápidamente se introdujo la traqueostomía y la ventilación mecánica.

Definición. La ventilación mecánica es un procedimiento de respiración artificial que sustituye la función ventilatoria de los músculos inspiratorios. Sus objetivos fundamentales son mantener el intercambio gaseoso (O₂ y CO₂) y reducir el trabajo respiratorio en pacientes con insuficiencia respiratoria aguda.

Cuidados de enfermería. Realizar una valoración previa y constante del paciente sometido a ventilación mecánica.

Parámetros del respirador

Actualmente los ventiladores disponen de numerosos parámetros; sin embargo, los más básicos o fundamentales son:

• Frecuencia respiratoria: 4–20 respiraciones/min.
• Volumen corriente (Vt).
• FiO₂ o concentración de oxígeno: 21%–100%.
• Relación inspiración/espiración: 1:2 (por defecto, ajustable según necesidad).
• Sensibilidad (trigger).
• Importante: conexión y comprobación de todas las alarmas. Es imprescindible verificar en cada turno que las alarmas están adecuadamente conectadas y configuradas.

Alarmas fundamentales

Las alarmas principales en cualquier respirador son:

1. Alarmas de volumen. Es especialmente importante la alarma de volumen bajo. Se programa un volumen corriente (volumen tidal) y se ajusta una alarma que avisa cuando el volumen administrado es inferior al programado.
2. Alarmas de presión. Destaca el límite superior de presión en la vía aérea, que no debe sobrepasar habitualmente 40–50 cmH₂O. Esta alarma avisa acústicamente cuando la presión en la vía aérea supera el umbral establecido.

Descripción de un ventilador

Los respiradores modernos incluyen sistemas controlados por microprocesador —un cambio clave que se generalizó en la década de los 90—. Estos sistemas permiten disponer de varias modalidades de respiración, proporcionan mayor seguridad y aumentan la capacidad de monitorización del paciente.

1. En la parte posterior se encuentran las conexiones de alimentación eléctrica y las tomas de gases medicinales (oxígeno y aire), un interruptor general, conexiones informáticas para adquisición de datos y sistemas de refrigeración del equipo.
2. Tras la entrada de los dos gases por separado existe un mezclador que permite ajustar la FiO₂ entre 21% y 100% mediante válvulas. Para un funcionamiento correcto, la presión de los gases medicinales debe ser constante.

Cada conducción de gas debe disponer de válvulas unidireccionales para evitar la contaminación por retorno de un gas sobre otro. La válvula inspiratoria regula la salida de gas y posibilita la inspiración, mientras que la válvula espiratoria debe permanecer cerrada durante la inspiración.

Hay un sistema microprocesado que genera el flujo inspiratorio. En la parte frontal del respirador están los mandos para regular la ventilación y seleccionar el modo ventilatorio.

Las distintas modalidades de ventilación son el aspecto que más limita la comprensión de la ventilación artificial y el que más se utiliza para evaluar la dificultad de uso de un ventilador.

Interacción ventilador–paciente (trigger)

La inspiración en la mayoría de las modalidades puede iniciarla el paciente. La interacción se centra en que la administración de gas por el ventilador se coordine con el esfuerzo inspiratorio. El término trigger se refiere al inicio de la inspiración por acción del paciente. Es uno de los puntos más críticos debido al retardo entre el esfuerzo real del paciente y la detección por el equipo.

• Si el sensor de trigger es de presión, mide la caída de presión producida por el esfuerzo inspiratorio en un circuito cerrado.
• Si el sensor de trigger es de flujo, detecta un cambio en la magnitud del flujo del circuito.

Los triggers de flujo son los más utilizados. Hay que seleccionar un nivel de trigger con la máxima sensibilidad posible sin provocar autotrigger (activaciones automáticas no deseadas).

Todas estas variables pueden predefinirse y visualizarse en la pantalla del ventilador.

Circuito y espacio muerto

El volumen generado por el ventilador llega al paciente a través de una tubuladura que conecta con la ‘Y’ que enlaza con el tubo endotraqueal. Desde la ‘Y’ vuelve la tubuladura hacia el ventilador, conectándose a la válvula espiratoria. Esta válvula cierra el circuito durante la inspiración, permite la espiración adecuada y mantiene la presión espiratoria final (PEEP) sin aumentar excesivamente el trabajo respiratorio del paciente.

El espacio muerto se define como la porción de ventilación que no participa en el intercambio gaseoso. La tráquea es un ejemplo: está muy ventilada pero no realiza intercambio. En el circuito, la inspiración y la espiración están separadas hasta la ‘Y’, por lo que la tubuladura no provoca reinalación y no aumenta el espacio muerto por sí misma. Sin embargo, todo incremento del volumen entre la ‘Y’ y el extremo traqueal (por ejemplo, humidificadores añadidos, cámaras o accesorios) incrementará el espacio muerto y puede producir hipercapnia (a igual volumen corriente, volumen alveolar menor).

Seguridad antes de la conexión

Los ventiladores almacenados en el equipamiento deben estar limpios y las partes no desechables del circuito deben mantenerse estériles, siguiendo las instrucciones del fabricante. Actualmente las tubuladuras de los respiradores son, en su mayoría, de un solo uso.

Antes de conectar al paciente, el respirador se enchufará a la red y a las tomas de gas. Se calibrarán el sensor de O₂ y el sensor de flujo utilizando un pulmón de prueba. Comprobaremos el correcto ciclado del ventilador, la administración del volumen prefijado a la frecuencia pautada y el funcionamiento de las alarmas.

Variables de control

La variable de control es la que el ventilador manipula para lograr la inspiración y que se mantiene constante pese a cambios en la mecánica ventilatoria. Un ventilador puede controlar en cada momento solo una de tres variables: presión, volumen o flujo. La variable controlada se considera independiente, mientras que las otras dos dependen de las características mecánicas del sistema respiratorio.

La ventilación mecánica invasiva se clasifica principalmente en:

• Ventilación controlada por volumen (ventilación volumétrica).
• Ventilación controlada por presión (ventilación barométrica).

Ventilación controlada por volumen

En este modo el ventilador controla el flujo inspiratorio. El flujo y el volumen programados se mantienen constantes (variables independientes). La presión depende de la resistencia de la vía aérea y de la distensibilidad toracopulmonar.

Ventaja: aporta un volumen corriente constante que asegura la ventilación alveolar. Inconveniente: la presión alveolar puede aumentar notablemente con cambios en la distensibilidad pulmonar, aumentando el riesgo de lesión pulmonar inducida por el ventilador. Además, al tener un patrón de flujo fijo, el ventilador no se adapta a las demandas del paciente, lo que puede aumentar la asincronía.

Ventilación controlada por presión

La presión inspiratoria programada se mantiene constante como variable independiente; el volumen y el flujo varían según la presión aplicada. El tiempo inspiratorio se programa en el ventilador y el flujo disminuye a medida que la presión alveolar se aproxima al nivel aplicado.

Ventaja: la presión máxima en vía aérea y la presión alveolar son constantes, reduciendo el riesgo de lesión ventilador-inducida. Inconveniente: el volumen corriente varía con cambios en la mecánica respiratoria, lo que puede alterar el intercambio gaseoso.

Trigger por el ventilador y por el paciente

Si la ventilación la inicia el ventilador, el trigger es el tiempo, determinado por la frecuencia respiratoria programada. Por ejemplo, al programar 12 resp/min, el ventilador generará una ventilación cada 5 segundos (60/12 = 5 s). Este modo se denomina ventilación controlada y el respirador no es sensible a los esfuerzos inspiratorios del paciente.

Para que el respirador detecte el esfuerzo inspiratorio en pacientes con capacidad respiratoria preservada, se establece un parámetro de sensibilidad o trigger (umbral de presión o flujo). Esta forma de soporte ventilatorio se denomina ventilación asistida, ya que el ventilador ayuda al esfuerzo inspiratorio del paciente. El nivel de sensibilidad debe ajustarse individualmente.

• Un trigger demasiado sensible produce autotrigger: el ventilador se activa sin esfuerzo del paciente (por señales falsas, acumulación de agua en el circuito, etc.), provocando hiperventilación.
• Un trigger poco sensible (umbral demasiado alto) hace que el ventilador sea insensible al esfuerzo del paciente y aumenta el trabajo respiratorio.

La primera curva de la imagen es un ejemplo de ventilación controlada; la segunda, de ventilación asistida. En ventilación controlada por volumen, la activación del trigger por el esfuerzo del paciente provoca una deflexión negativa en la curva de presión. En ventilación por presión, el esfuerzo del paciente origina un aumento del flujo inspiratorio y del volumen corriente porque la presión inspiratoria permanece constante.

1. El ventilador inicia una inspiración según el intervalo determinado por la frecuencia programada.
2. El ventilador responde al esfuerzo inspiratorio del paciente cuando lo detecta.

Sustitución total y parcial de la ventilación

Sustitución total de la ventilación

El ventilador aporta toda la energía necesaria para mantener la ventilación alveolar efectiva sin interacción paciente–ventilador. Para este soporte se emplea la ventilación controlada (CMV: controlled mode ventilation).

Indicada en pacientes con fallo respiratorio grave, inestabilidad hemodinámica o que reciben relajantes musculares. Si el paciente puede activar el trigger e incrementar la frecuencia respiratoria, esta modalidad se denomina ventilación asistida-controlada (A/C), donde la mayor parte del trabajo corre a cargo del ventilador.

En la imagen se muestran dos curvas de presión: la primera corresponde a un modo controlado por volumen y la segunda a un modo controlado por presión. En ninguno de los dos casos el esfuerzo inspiratorio del paciente es capaz de activar el trigger.

1. Modo de ventilación controlada por volumen (VCV).
2. Modo de ventilación controlada por presión (PCV).

Ventilación mandatoria intermitente sincronizada (SIMV)

Modo de sustitución parcial que combina ventilación asistida-controlada con ventilación espontánea. El ventilador proporciona ciclos mandatorios (controlados por volumen o presión) a una frecuencia predeterminada, permitiendo intercalar ciclos espontáneos entre los mandatorios.

En SIMV, la ventilación mandatoria se suministra sincronizada con el esfuerzo inspiratorio del paciente si éste se detecta durante una ventana de asistencia determinada por la frecuencia programada; en caso contrario, el ventilador proporciona una respiración controlada.

1. Ventilación mandatoria intermitente sincronizada (SIMV).
2. SIMV con presión de soporte (PSV).

Ventilación con presión de soporte (PSV)

Modalidad de ventilación espontánea en la que cada esfuerzo inspiratorio es asistido por el respirador hasta un límite de presión inspiratoria programado. Así, la ventilación es iniciada y ciclada por el paciente y limitada por presión. El paciente debe ser capaz de respirar de forma espontánea; determina la frecuencia respiratoria.

El operador programa la presión inspiratoria, el umbral de sensibilidad y la presión positiva al final de la espiración (PEEP). La frecuencia, el flujo y el tiempo inspiratorio los establece el paciente y pueden variar ciclo a ciclo.

La presión de soporte está diseñada para aumentar los volúmenes corrientes del paciente que respira espontáneamente y disminuir su esfuerzo respiratorio. La reducción del trabajo respiratorio es proporcional a la presión aplicada, traduciéndose en una disminución de la frecuencia respiratoria y en un aumento del volumen corriente.

El ventilador entrega un flujo de gas suficiente en cada esfuerzo inspiratorio para mantener una presión positiva determinada durante toda la inspiración. Es esencial activar la alarma de apnea para que el respirador proporcione ventilación de respaldo si el paciente deja de respirar.

Presión positiva continua en la vía aérea (CPAP)

Modalidad de ventilación espontánea en la que el ventilador mantiene un nivel predeterminado de presión positiva durante todo el ciclo respiratorio. No suministra ciclos mecánicos y no debe considerarse un modo de ventilación invasiva completo. En CPAP el paciente asume la mayor parte del trabajo respiratorio, manteniendo su patrón espontáneo (flujo, frecuencia y volumen).

Ventilación espontánea

El paciente puede ventilar de manera espontánea a través del circuito del ventilador sin recibir presión positiva (CPAP = 0). Este método se utiliza para evaluar la aptitud para la retirada de la ventilación mecánica, reduciendo el soporte durante un periodo corto (15–30 min) con monitorización continua.

Ventilación no invasiva (VNI)

La VNI pretende proporcionar ventilación sin intubación endotraqueal. Se aplica mediante máscara nasal o facial sujeta con un arnés para reducir fugas y conectada al circuito del ventilador.

La eficacia de la VNI depende de una indicación correcta, la colaboración del paciente y la disponibilidad de personal con conocimientos en la técnica.

Existen máscaras de distintos tamaños (pequeña, mediana y grande); la elección debe ajustarse a las dimensiones faciales del paciente. Para prevenir úlceras por presión, pueden emplearse apósitos hidrocoloides en las zonas de mayor presión.

Objetivos de la VNI

• Aumentar la ventilación alveolar.
• Corregir los gases en sangre arterial.
• Disminuir el trabajo respiratorio.
• Disminuir la sensación de disnea.
• Evitar intubación endotraqueal cuando sea posible.

Ventajas

• Permite la comunicación del paciente.
• Preserva el mecanismo de la tos para eliminar secreciones.
• Conserva la vía oral para la alimentación.

Inconvenientes

• Aparición de lesiones por presión debido a la máscara.
• Posible aerofagia.
• Intolerancia a la máscara, fugas, alteración del nivel de conciencia, agitación y dificultades para dormir.

Equipos de ventilación no invasiva

Todos los equipos que generan presión positiva intermitente pueden utilizarse de forma no invasiva mediante máscara. Se distinguen dos grandes grupos:

• Equipos domésticos accionados por energía eléctrica: son generadores de baja presión; el flujo es limitado y la presión prefijada se alcanza con menor rapidez, por lo que reducen moderadamente el trabajo respiratorio.
• Equipos de alta presión que utilizan gases medicinales como fuente de energía: generan flujos altos, alcanzan de forma inmediata la presión prefijada y la mantienen durante la inspiración, adecuados para pacientes con grandes demandas ventilatorias en fase aguda.

Para pacientes con hipoventilación estables puede ser suficiente un generador de baja presión con máscara facial. No es adecuado utilizar equipos domiciliarios para pacientes con altas demandas ventilatorias, porque pueden aumentar el esfuerzo inspiratorio.

Indicaciones

• Patología pulmonar restrictiva.
• Hipoventilación de origen central.
• Síndrome de apnea del sueño.
• EPOC agudizado.
• Extubación precoz (como soporte).
• Insuficiencia cardíaca congestiva.
• Neumonía seleccionada según indicación clínica.

Contraindicaciones

• Paro cardíaco o respiratorio.
• Inestabilidad hemodinámica.
• Encefalopatía grave (Glasgow < 10).
• Hemorragia digestiva alta, cirugía facial o digestiva reciente.
• Deformidad o traumatismo facial que impida el sellado.
• Obstrucción alta de la vía aérea.
• Falta de cooperación del paciente.
• Incapacidad para expectorar secreciones.
• Alto riesgo de aspiración.

Preparación del paciente para VNI

• Informar al paciente detalladamente sobre la técnica.
• Elegir la mascarilla que mejor se adapte al rostro.
• Incorporar el cabecero a 45°.
• Proteger con apósitos hidrocoloides las zonas de presión de la cara.
• Retirar prótesis dentales si procede.
• No es necesario colocar sonda nasogástrica de forma rutinaria.
• Sujetar manualmente la máscara inicialmente y valorar la efectividad de la ventilación.
• Colocar el arnés cuando la ventilación sea efectiva y confortable.

Programación inicial del ventilador (VNI)

• FiO₂ para mantener una saturación arterial de ≈ 90%.
• Presión de soporte inicial: 20 cmH₂O (ajustar según tolerancia y objetivo de Vt).
• PEEP inicial: 5 cmH₂O.
• Trigger: al nivel más sensible evitando el autociclado.
• Ajustar la presión para conseguir un Vt aproximado de 7 mL/kg, FR < 25 resp/min y confort del paciente.
• Ajuste de alarmas:
  • Volumen minuto mínimo: 5 L/min.
  • Volumen minuto máximo: 15 L/min.
  • Frecuencia respiratoria máxima: 35 resp/min.
  • Alarma de apnea: no superior a 15 s.
• Monitorizar continuamente SpO₂, parámetros respiratorios, signos vitales y nivel de conciencia.
• Realizar gasometría arterial de forma periódica y tras cambios relevantes en los parámetros del ventilador.

Cuidados diarios: asegurar comunicación con el paciente (evaluar disconfort, dolor, sensación de sed), revisar piel y cavidad oral cada 4 horas, realizar higiene e hidratación, y reponer apósitos protectores si procede. En caso de fugas, comprobar el volumen espirado, recolocar la máscara y, si persiste, cambiar la máscara o disminuir PEEP/PSV si el paciente lo tolera.

Monitorización del paciente crítico en ventilación mecánica

Los pacientes sometidos a ventilación mecánica requieren vigilancia meticulosa por su extrema dependencia respiratoria.

Monitorización clínica

• Signos vitales: frecuencia cardíaca, tensión arterial, frecuencia respiratoria.
• Nivel de conciencia y grado de sedación.
• Posición del tubo traqueal.
• Presión del neumotaponamiento (cuff): 20–30 cmH₂O.
• Ruidos respiratorios que indiquen secreciones.
• Calidad y cantidad de secreciones; necesidad de aspiración.
• Monitorización de oxigenación/ventilación: SpO₂ (pulsioximetría), FiO₂.
• CO₂ espirado, volumen minuto y frecuencia respiratoria.
• Gasometría arterial.

Monitorización del modo ventilatorio

• Tipo de ventilación: invasiva (soporte total o parcial) o no invasiva.
• Comprobación de parámetros mostrados por el ventilador.

Monitorización de alarmas

• Control de actividad y rangos adecuados de alarma.

Cuidados del paciente sometido a ventilación mecánica

Objetivos:

1. Prevenir traumatismos de la mucosa bucal, orofaríngea y traqueal causados por el tubo y el neumotaponamiento.
2. Evitar riesgos de infección.
3. Mantener la vía aérea permeable y favorecer la eliminación de secreciones.
4. Proporcionar higiene bucal adecuada.

Áreas de atención

1. Paciente.
2. Familia.
3. Equipo y accesorios de ventilación.

Cuidados relacionados con el paciente

1. Registro gráfico de signos vitales y valoración de alteraciones significativas.
2. Auscultación de los campos pulmonares y valoración de la mecánica pulmonar.
3. Posición en semifowler para optimizar la dinámica ventilatoria.
4. Adecuada ubicación del tubo endotraqueal y rotación de la fijación: cambiar el punto de fijación (lado de la comisura bucal) al menos cada 24 h para evitar úlceras por presión.
5. Vigilar y asegurar la correcta fijación del tubo endotraqueal; cambiar la fijación al menos una vez por turno o cuando sea necesario.
6. Valorar el nivel de sedación por turno.
7. Realizar higiene bucal al menos una vez por turno.
8. Limpiar los dientes del paciente y aplicar lubricante en labios según necesidad.
9. Comprobar por turno el balón del neumotaponamiento (presión entre 20–30 cmH₂O).
10. Aspirar secreciones bronquiales cuando sea necesario y registrar sus características.

Cuidados relacionados con el equipo

1. Cambiar la tubuladura según protocolo de la unidad o cuando sea necesario.
2. Vigilar que las alarmas estén activadas y en rangos adecuados.
3. Revisar periódicamente la presencia de fugas en el sistema.
4. Cambiar el humidificador o la «nariz» cada 48 h o cuando sea preciso.
5. Escurrir la condensación de las tubuladuras.
6. Vigilar parámetros del respirador, conexiones y límites de presión y volumen minuto.

Cuidados relacionados con el paciente y su familia

1. Explicar el procedimiento y tranquilizar al paciente y a la familia cuando sea posible.
2. Resolver dudas para disminuir la ansiedad mediante una explicación clara.
3. Facilitar la comunicación con el paciente mediante métodos alternativos (tablas de letras, señales, etc.).

Incidencias comunes relacionadas con ventilación mecánica invasiva

1. Extubación accidental o desplazamiento del tubo:

• Desplazamiento hacia adentro.
• Desplazamiento hacia fuera.

2. Secreciones en el tubo. El lavado bronquial rutinario no está recomendado.
3. Desadaptación del paciente a la ventilación mecánica.
4. Otras: decúbitos, infección, fugas de aire, barotrauma.

Desconexión de la ventilación mecánica. Destete

La desconexión es la interrupción transitoria de la ventilación mecánica conservando la vía aérea artificial. Constituye un periodo de prueba de respiración espontánea que puede terminar en retirada o en reconexión.

El destete es el proceso de retirada de la VM que culmina con la extubación.

Monitorización del destete

Vigilancia clínica: dolor, secreciones, malnutrición, alteración del sueño, inestabilidad hemodinámica, fatiga, sudoración, etc.

Monitorización de parámetros fisiológicos: frecuencia cardíaca, frecuencia respiratoria, presión arterial, patrón ventilatorio, SpO₂ (pulsioximetría), nivel de conciencia y temperatura.

Actuación ante el destete

La actuación variará si la VM ha tenido corta o larga duración.

Destete tras VM de corta duración (ejemplo: postoperatorio < 24 h):

• Comprobar parámetros previos del respirador.
• Preparar e informar al paciente, tranquilizándolo.
• Desconexión del respirador y colocación en T para extubación cuando proceda.

Destete tras VM de larga duración (ejemplo: politraumatizado grave, TCE):

• Realizar una secuencia progresiva de modos ventilatorios: pasar de CMV a SIMV, luego a PS/CPAP, prueba en T y, si procede, extubación.
• Controlar el respirador según la modalidad del destete.

Cuidados de enfermería durante el destete

• Eliminar secreciones del tubo endotraqueal y cavidad oral.
• Control del dolor.
• Asegurar posición cómoda, semisentado, evitando tirantez en tubuladuras.
• Proporcionar apoyo psicológico y presencia cercana para disminuir miedo e inseguridad.
• Registrar periodos de destete y de conexión.
• Evitar el agotamiento del paciente durante el proceso de destete.

Criterios para interrumpir el destete (weaning)

Criterios gasométricos:

• SpO₂ < 90% con FiO₂ > 50%.
• pH arterial < 7,30.
• Aumento de la PaCO₂ fuera de valores aceptables.

Criterios hemodinámicos:

• Aumento de la presión arterial sistólica >20 mmHg sobre la basal.
• Frecuencia cardíaca > 110 latidos/min.
• Signos de mala perfusión periférica o shock.

Criterios neurológicos:

• Disminución del nivel de conciencia.
• Agitación incontrolable.

Criterios respiratorios:

• FR > 35 resp/min.
• Volumen corriente < 250–300 mL.
• Asincronía toraco-abdominal.
• Signos clínicos de esfuerzo respiratorio excesivo: tiraje, uso de musculatura accesoria, fatiga respiratoria, etc.

Medidas para la prevención de la NAV (neumonía asociada a la ventilación mecánica)

Medidas básicas de obligado cumplimiento

• Formación y entrenamiento adecuado en el manejo de la vía aérea.
• Higiene estricta de manos antes y después del manejo de la vía aérea.
• Control y mantenimiento de la presión del neumotaponamiento por encima de 20 cmH₂O.
• Higiene bucal cada 6–8 horas utilizando clorhexidina (0,12–0,2%).
• Evitar siempre que sea posible la posición de decúbito supino absoluto; preferir semisentado.
• Favorecer procedimientos que disminuyan de forma segura la intubación y/o su duración.
• Evitar cambios programados innecesarios de tubuladuras, humidificadores y tubos traqueales.

Medidas específicas altamente recomendables

• Descontaminación selectiva del tubo digestivo (DDS) en indicaciones concretas.
• Aspiración continua de secreciones subglóticas cuando esté indicada.
• Antibióticos profilácticos en situaciones seleccionadas (por ejemplo, durante intubación en pacientes con disminución del nivel de conciencia), según protocolo y criterio clínico.