Mecánica respiratoria y principios de ventilación

mecánica

COMPLIANCE (DISTENSIBILIDAD)• La mecánica de la respiración se hace por la acción opuesta del tórax y del pulmón

que modifican el equilibrio de la presión de la vía aérea con la presión atmosférica. En un pulmón en reposo, la presión en la vía aérea y en el alvéolo es igual a la Presión barométrica

• La elasticidad pulmonar tiende a colapsar el pulmón, mientras que la contracción muscular torácica tiende a expandirlo y aumentar su volumen. La oposición de estas dos fuerzas se ejerce a través de la pleura, la presión negativa resulta de la tendencia del pulmón a colapsar en contra de la expansión de la pared torácica. (Presión intrapleural).

• “ COMPLIANCE” es la fuerza opuesta a la elastancia, y se refiere a la facilidad del tórax para expandirse. Distensibilidad es el término clínico, de la capacidad de regresar a la forma original luego de haber sido deformada por una fuerza externa.

• La distensibilidad estática del pulmón es de 50 a 100 ml/cm H2O . En el SDRA puede ser de 25 ml/cmH2O lo cual exige altas presiones inspiratorias en el ventilador.

• En el SDRA existe un mayor trabajo muscular inspiratorio para producir la presión negativa dentro de la vía aérea y en el interior de los alvéolos que permite el flujo de aire, o en la necesidad de mayor presión positiva en la vía aérea que expande el pulmón, cuando el paciente se encuentra con ventilación mecánica.

EXPANSIÓN PULMONAR Y VOLUMENES CRÍTICOS

• A) Al entrar aire al tórax se crea una presión

negativa(subatmosférica) en su interior al aumentar el volumen gracias a la acción de los músculos de la respiración.

B) En la inspiración producida por presión positiva en la vía aérea de un paciente intubado y en un respirador mecánico

Tanto la presión negativa intratorácica o intrapleural, como la presión positiva en la vía aérea, resultan en la expansión alveolar por inspiración o influjo del aire.

POSICIÓN FUNCIONAL EN REPOSO• Si la presión barométrica del exterior está en

equilibrio con la presión del interior, la presión será de 0. En este estado de reposo parcialmente expandido, se denomina POSICIÓN FUNCIONAL en un volumen alveolar que corresponde a la capacidad funcional residual del pulmón

• El pulmón en reposo se mantiene parcialmente expandido (equilibrio entre la retracción elástica propia y la presión negativa de la pleura que lo sostiene contra las paredes del tórax, que a su vez están en posición estática de reposo) la presión con la vía aérea abierta y permeable, estará en equilibrio con la presión atmosférica (760 mm Hg)

EXPANSIÓN• Al aumentar el volumen interior y crear una presión subatmosférica ( 760 mmHg) , o

negativa (- 10mmHg) se establece un gradiente de presión y el aire ambiente se desplaza hacia el interior.

• La contracción activa de los músculos respiratorios (diafragma) hace que el pulmón se expanda en todos sus diámetros, los bronquios y bronquiolos aumentan su luz, el alvéolo se expande.

FINAL DE INSPIRACIÓN• Al haber una máxima apertura, cesa la

expansión del volumen interior y la presión interior se equilibra de nuevo con la presión atmosférica (760 mmHg), y vuelve a ser 0.

• La presión dentro de la vía aérea y el alvéolo se equilibra con la presión atmosférica , y el influjo del aire se suspende (termina la inspiración)

CONTRACCIÓN• La retracción pasiva por las fuerzas elásticas del pulmón y de la pared torácica, y por

tensión de superficie de líquido que cubre el interior del alvéolo (la cual tiende a hacerlo colapsar), producen presión positiva, en la vía y en el interior del alvéolo. Hay flujo del aire hacia el exterior (espiración)

REGRESO AL REPOSO• El volumen alveolar regresa hasta la posición “funcional” en que el equilibrio entre

las fuerzas de expansión y las de contracción resulta en que el alvéolo no colapsa totalmente, sino que mantiene un volumen residual al final de la espiración

COLAPSO ALVEOLAR• Si las fuerzas que comprimen el alvéolo (edema o infiltración intersticial

del SDRA) o la tensión de superficie del interior del alvéolo predominan sobre los que tienden a distenderlo, se sobrepasa el volumen crítico y el alvéolo colapsa y se oblitera completamente.

• Al sobrepasar el volumen residual crítico al final de la espiración, el alvéolo colapsa totalmente y no puede ser reexpandido con las presiones respiratorias usuales

MANTENER CRF CON PEEP• PEEP tiene gran utilidad clínica en la prevención del colapso alveolar cuando éste

sobrepasa su volumen crítico al final de la espiración, y se requiere una mayor presión que la que se produce en el interior de la vía aérea.

• La PEEP impide sobrepasar el volumen crítico de los alvéolos, los mantiene inflados al final de la espiración y con ello mantiene la capacidad funcional.

• Niveles elevados de PEEP resultan en creciente secuestro extravascular de líquidos y disminución progresiva de la distensibilidad (compliancia) pulmonar .

• Existe un nivel óptimo de PEEP con el cual se logra reducir el “shunt” intrapulmonar y mejorar la oxigenación sin que se aumente la acumulación extravascular de agua, hasta el punto que los efectos nocivos lleguen a sobrepasar los beneficios inmediatos.

• La elevada inflación pulmonar puede lesionar el endotelio y el epitelio, y el ascenso progresivo en el nivel de PEEP se asocia con aumento de la acumulación extravascular de líquido en el pulmón.

• El secuestro de agua intersticial parece que obedece al aumento de la presión en la arteria pulmonar, el cual es paralelo al aumento de la PEEP

Gracias….