2. PRESION POSITIVA CONTINUA DE LA VIA AEREA EN RESPIRACION ESPONTANEA. CPAP. 

La Presion Positiva Continua de la Via Aerea en Respiración espontanea es una modalidad de soporte ventilatorio aplicada originariamente por Gregory en 1971 1 en neonatos con distres respiratorio que la llamó CPAP. Estas siglas tienen actualmente reconocimiento internacional. La caracteristica inicial es que los niños respiraban espontaneamente y por tanto se diferenciaba de la forma con presión positiva de la via aerea durante el ciclo respiratorio suministrada por un ventilador mecánico.

Su aplicación en adultos se desarrolló rapidamente existiendo una primera descripción en la literatura en 1972 por Civetta y cols. en enfermos con IRA 2. El sistema muy parecido a los actuales consistia en una fuente de oxigeno y aire que proporcionaba un flujo gaseoso suficiente para la demanda inspiratoria del enfermo, un mezclador, una bolsa reservorio de 5 litros y un tubo espiratorio sumergido en una botella de agua tantos centimetros como la PEEP que se deseara. Los enfermos estudiados estaban intubados y los autores demostraron una menor presión pico en via aerea, una mejora de la oxigenacion y un menor descenso del gasto cardiaco que el inducido por el respirador. En el mismo año Falke y cols.3 publicaron sus estudios acerca de los mecanismos por los cuales actúa la presión positiva continua en la via aerea. Basicamente mostraron como la CPAP previene el colapso de la via aerea durante la espiración, aumenta la Capacidad Residual Funcional lo que probablemente explique la mejora de la oxigenación y disminuye el retorno venosos y el gasto cardiaco.

2. 2. SISTEMAS DE CPAP

Prácticamente desde la década de los setenta, en la mayoria de Unidades de Intensivos del mundo se desarrollaron sistemas caseros parecidos al descrito inicialmente ya que la sencillez y utilidad de los mismos era palpable y muy operativa. Con el tiempo los respiradores fueron incorporando sus propios sistemas de CPAP que aunque mantenían los mismos principios de funcionamiento basico, variaban esencialmente en cuanto a los sistemas de las valvulas de demanda. Una descripción precisa de los sistemas caseros ha sido publicada con anterioridad 4. Algunos de ellos alcanzaron comercialización y consumo generalizado. El funcionamiento en general es relativamente simple, ya que consiste en proporcionar un flujo de gas adecuado a las demandas inspiratorias del enfermo, que debe ser superior al flujo máximo inspiratorio o aproximadamente unas cuatro veces el volumen minuto del enfermo. Esto tiene como objetivo no despresurizar el sistema. Asimismo debe de disponer de un mecanismo capaz de producir una PEEP estable. Una disyuntiva se establece sobre como proporcionar un flujo de gas adecuado a las necesidades del enfermo, bien a través de un flujo continuo o por valvulas de demanda.

Las valvulas de demanda se abren cuando el enfermo genera un esfuerzo inspiratorio tal que sea capaz de abrirlas. Pueden ser sensibles a un descenso de presión de la via aerea o a un flujo provocado por el enfermo. Tanto la presión como el flujo son variables según los diferentes sistemas. Además el tiempo de respuesta de la válvula de demanda para que se abra (tiempo que trancurre entre el inicio del esfuerzo inspiratorio del enfermo y el inicio del flujo) es muy variable y puede significar un problema sobreañadido al enfermo. Con el sistema de válvulas de demanda el ahorro en consumo de oxigeno y de aire es considerable. El inconveniente es que el trabajo que puede realizar el enfermo para obtener la mezcla de aire y gas puede ser excesivo.

Los sistemas de flujo continuo no utilizan válvulas y teóricamnete el gas entra en el pulmón del enfermo sin apenas esfuerzo, puesto que se precisa solo un pequeño gradiente de presión para que el flujo circule entre la tubuladura y la via aérea al iniciar la inspiración. La bolsa reservorio permite un flujo adicional de gas para el enfermo con las consiguientes ventajas ya que se evitan fluctuaciones en la presión de vias durante la inspiración y puede almacenarse un cierto volumen de gas durante la espiración evitando elevaciones de la presión de vias. El problema es el gran consumo de gases y que ciertos sistemas pueden aumentar las resistencias espiratorias debido al alto flujo (el producido por el sistema más el flujo espiratorio del enfermo) lo cual puede incrementar el esfuerzo espiratorio 5. Si se utilizan sistemas del flujo continuo sin bolsa reservorio, la valvula de PEEP utilizada debe de ofrecer una resistencia minima por encima de su umbral de apertura con el objeto de minimizar los cambios en la presion de vias y el flujo inspiratorio debe de ser suficiente para las demandas del enfermo. Para reducir las necesidades de flujo a que esto da lugar, se ha descrito un metodo de CPAP que utiliza una bolsa reservorio que es comprimida por unas bisagras y un peso con lo que se reducen las variaciones de la presión de vías. En caso de utilizar bolsas de reservorio hay que tener en cuenta la capacidad de las mismas de tal manera que cuanto mayor sea su capacidad menor será la oscilacion en la presión de vías y podrá disminuirse el flujo administrado en caso de que disminuya la frecuencia del enfermo. Las distintas evaluaciones que se han realizado comparando sistemas de flujo continuo y válvulas a demanda parecen recomendar el uso de los sistemas de flujo continuo.6

Los mecanismos para producir PEEP son variables e incluyen resistencias en los orificios de las válvulas y sistemas de oposición al flujo. Los metodos utilizados dan lugar a incrementos de PEEP que pueden ser elevados cuando el flujo espiratorio aumenta especialmente con la tos. 

Para conectar el enfermo al sistema de CPAP se puede hacer a través de mascaras faciales, tubo endotraqueal o traqueostomía. Las mascaras actuales diseñadas con modernos materiales permiten en la mayoria de los casos una buena adaptación y son de primera elección salvo que el enfermo precise intubación por bajo nivel de conciencia, secreciones abundantes o intolerancia total. Los sistemas modernos de CPAP permiten la monitorización de la presión en via aérea, y los rangos de la mezcla de aire con sus flujos correspondientes tienen una aceptable fiabilidad.

2. 3. REPERCUSION DE LA CPAP SOBRE LA FISIOLOGIA PULMONAR Y CARDIOVASCULAR

La aplicación de la PEEP conduce a una serie de cambios en la función pulmonar y cardiovascular que no difieren esencialmente si se aplica en modos ciclados por respirador que en modos espontaneos tipo CPAP como el que nos ocupa.

La PEEP mejora la oxigenación básicamente al incrementar la CRF a partir de un reclutamiento alveolar de unidades previamente colapsadas, incrementa la compliancia pulmonar (si no produce sobredistensión) y puede reducir el gasto cardiaco. Además disminuye el shunt intrapulmonar y mejora la relación ventilación perfusión al producir una redistribución de la perfusión pulmonar 7.

Debido a la especial arquitectura pulmonar, los vasos extraalveolares se dilatan y los intraalveolares se colapsan al aumentar el volumen del pulmón. Si la CRF es normal y hay pocos cambios de volumen casi no habrá variación en las resistencias vasculares pulmonares, por el contrario si la CRF es baja o el aumento de volumen pulmonar es excesivo la resistencias vasculares aumentarán. Puede aparecer una aumento de la postcarga del ventriculo derecho. Además la hiperinsuflación pulmonar desencadena una respuesta vagal mediada por los receptores de estiramiento pulmonar produciendo una disminución de la presión arterial, de la resistencias perifericas y de la frecuencia cardiaca. Como resultado del aumentos de la presión intratoracica y de la presión pleural, disminuye el retorno venoso y la presión transmural de las cavidades cardiacas, lo cual dificultaría el llenado de la cavidades derechas y facilitaría el vaciado de las cavidades izquierdas 8

Asimismo existe una activación del sistema simpático mediada por barorreceptores, observandose un descenso de la compliancia venosa y un aumento de resistencias perifericas, de contractilidad miocardica y de frecuencia cardiaca 8. Otras anomalías sistémicas son el decenso del filtrado glomerular y el aumento de secreción de hormona antidiurética, siendo ésta mediada por la estimulación de barorreceptores, el aumento de presión endocraneana y por las variaciones en la elongación de la auricula izquierda.
Un aumento de la postcarga del VD puede dar lugar a un aumento de las presiones transmurales de llenado del ventriculo izquierdo. Se ha demostrado asimismo, que existen fenomenos de compresión directa del corazón debido a la insuflación pulmonar 9.

En resumen la PEEP pude dar lugar a un descenso del gasto cardiaco al disminuir el retorno venoso, a un descenso de la precarga del ventriculo izquierdo y derecho, a un aumento de la postcarga del ventriculo derecho y a un descenso de la postcarga del ventriculo izquierdo. Los efectos cardiacos de la CPAP se han estudiado en sujetos sanos corroborando estas afirmaciones. Sin embargo el sistema de interacciones es muy complejo dando lugar en ocasiones a mecanismos contradictorios. Por eso es importante comprender bien los mecanismos fisiologicos que predominan para valorar adecuadamente las respuestas clinicas individuales.

Los mecanismos citados son en principio validos tanto para la CPAP como para los ciclados con respirador. Existen sin embargo unas pequeñas diferencias para iguales niveles de PEEP utilizados: en la IPPV hay un mayor aumento de presión intratoracica que en la CPAP, producido por el aumento de presión durante la inspiración, mientras que en la CPAP al iniciar la inspiración hay un ligero descenso de presión intratoracica que favorecería el retorno venoso y el menor decenso del gasto; además la presiones transmurales del llenado del ventriculo izquierdo son mayores en la CPAP que en la IPPV 10. 

Los sistemas comerciales de CPAP con valvulas de demanda en relación a un sistema de flujo presentan ciertos inconvenientes. En general más resistencia al flujo a medida que se aumenta la PEEP, mayor variación de presión entre inspiración y espiración, y mayor intervalo de tiempo entre el esfuerzo inspiratorio y el inicio de un flujo de gas por la valvula a demanda. Estos inconvenientes contribuyen a un aumento del trabajo respiratorio cuando se utilizan valvulas de demanda 11. En enfermos intubados, en fase de recuperación de SDRA y de procedimientos quirurgicos mayores, se ha demostrado un menor trabajo inspiratorio cuando se compara un sistema de CPAP de flujo continuo con distintos aparatos comerciales 12. Otros autores estudian varios aparatos comerciales con válvulas a demanda y sistemas de flujo continuo y no encuentran diferencias mayores en el trabajo respiratorio; este estudio no está realizado en enfermo sino en un modelo de pulmón artificial. Quedaria asimismo por ver si el mayor trabajo respiratorio inducido por valvulas de demanda en comparación con los sistemas de flujo se correlaciona también con un mayor consumo de oxigeno en los sistemas de demanda.

2. 4. INDICACIONES DE LA CPAP

Existen numerosos trabajos 4, 13, 14 que sugieren la utilización de la CPAP en el Fallo Respiratorio Agudo de distintas etiologias como sepsis, pancreatitis, neumonias, traumatismos, EAP cardiogenico, SDRA etc. De los datos globales se observa que hay una clara mejoría en la PaO2, la PaCO2 no varía o tiene tendencia a aumentar, el gasto cardiaco no suele modificarse y además hay un aumento de las presiones intravasculares en la circulación menor sin originar cambios importantes en la frecuencia cardiaca y respiratoria.

Se ha mostrado la CPAP útil en enfermos intubados postquirúrgicos con alto riesgo de desarrollar SDRA 15. Sin embargo otro trabajo posterior no demuestra que la PEEP profiláctica parezca útil en enfermos con riesgo de SDRA 16. Otra indicación de la CPAP clasica ha sido en el destete de enfermos en fase de recuperación de un Fallo Respiratorio Agudo; estos enfermos mejoraron su CRF, su PaO2 y disminuyó en shunt cuando se comparó CPAP con PEEP de 5 en la relación a un tubo en T con la misma FiO2 17. Los autores postulan que en condiciones normales la glotis actúa como un retardo espiratorio y que esta función queda abolida con la introducción de un tubo endotraqueal. Observaron que después de la extubación la presión espiratoria media era mayor y la ratio inspiración-espiración menor que cuando se comparaban con el tubo en T. 

Otra posible indicación son la atelectasias postoperatorias; mientras que hay autores que han demostrado una mejoría en la PaO2 y en la radiología de tórax en enfermos postoperados tratados con CPAP (con PEEP de 15 y de modo intermitente durante 24 h) en relación al tratamiento convencional 18, otros no han demostrado la utilidad de la CPAP en la prevención de complicaciones pulmonares en enfermos postoperados de cirugía electiva abdominal alta ni hallaron cambios en la PaO2, PaCO2, capacidad vital y radiología de torax entre el grupo tratado con CPAP y el sometido a respiración espontanea sin PEEP 19. Algunos autores ha atribuido el beneficio de la CPAP a un aumento del flujo colateral a las zonas obstruidas con lo que las secreciones son forzadas centralmente y eliminadas con facilidad. La controversia de la utilidad de la CPAP en las atelectasias postoperatorias continua siendo importante. Los enfermos con capacidad inspiratoria superior a un litro raramente precisan CPAP para resolver las atelectasias y cualquier maniobra que aumente la CRF y la capacidad inspiratoria puede ser adecuada para el tratamiento de las mismas 20. Un trabajo compara los resultados de la CPAP intermitente (15 minutos cada 2 horas) con PEEP 7,5, mascarilla y flujo continuo con los obtenidos con la espirometria incentivada y la inspiración profunda con tos en enfermos postoperados de cirugía electiva abdominal alta; encontraron una menor incidencia de atelectasias con CPAP que con los otros dos metodos y observaron que la CRF aumentaba con mayor rapidez con la CPAP. Existen otros estudios que sugieren la CPAP en el asma y en sindrome de apnea del sueño. 

En general no existen contraindicaciones absolutas para la utilización de la CPAP, aunque hay ciertas patologías que o bien no es recomendable su uso o su eficacia no está probada 21. Las situaciones más importantes son la hipercapnia severa, los enfermos con fatiga muscular inspiratoria importante, los no cooperadores y aquellos en que se muestre un fracaso de la técnica para producir un aumento de la oxigenación.

Las complicaciones potenciales de la CPAP son variadas y derivan de sus efectos cardiopulmonares y otras secundarias al uso de las mascarillas. Todas son menos importantes de las que ocurren durante la IPPV. Las mas habituales son ligera disminución del gasto cardiaco (si la PEEP es elevada), aerofagia y vomitos cuando se usan mascarillas y en algunos intolerancia por fobia a las mascarillas.

2. 5. RESUMEN

La CPAP es un metodo de soporte respiratorio de probada eficacia en el Fallo Respiratorio Agudo especialmente cuando la CRF está disminuida y la afección pulmonar es unilateral. Se ha mostrado util en la desconexión de algunos enfermos y también en el tratamiento de las atelectasias postoperatorias, aunque éstas pueden ser tratadas eficazmente con metodos convencionales. Para su aplicación es recomendable que los enfermos sean colaboradores, que respiren espontáneamente, que estén normocápnicos o hipocápnicos y que mantengan una situación cardiovascular estable. Ello permitirá la elección del mejor modo y patrón ventilatorio y evitará la sedación. Una vez instaurada debe de hacerse incrementos sucesivos de PEEP de 5 en 5 cmH2O. El circuito debe de mantener una mínima resistencia inspiratoria y espiratoria, manteniendo un flujo de gas que sea al menos igual al pico de flujo inspiratorio del enfermo, con objeto de no despresurizar el sistema y minimizar el trabajo respiratorio. Estas demandas quedarán solucionadas si se utilizan sistemas de flujo continuo y con una bolsa reservorio adecuada. En enfermos con Fallo Respiratorio Agudo la CPAP debe probablemente de ser utilizada de forma contínua si es bien tolerada puesto que los descensos de CRF que se producen al retirar la PEEP provocan una hipoxemia inmediata. La supresión de la PEEP debe asimismo hacerse gradualmente. Si se consigue los objetivos alcanzados la CPAP aumentará la CRF disminuída, aumentará la oxigenación y la compliance y mantendrá un mínimo trabajo respiratorio.