Fundamentos de la ventilación mecánica

Fundamentos
de la ventilación mecánica

Capítulo 8
Tratamiento del paciente
ventilado mecánicamente



Objetivos

• Destacar la importancia de la valoración clínica del paciente ventilado.

• Determinar cuándo y cómo ajustar los parámetros ventilatorios.

• Cómo adaptar el paciente al ventilador.

• Reconocer el empeoramiento súbito del paciente ventilado.

• Interpretar de forma adecuada las alarmas del ventilador.






1 Los primeros 30 minutos de ventilación mecánica

Tras el inicio de la ventilación mecánica es necesario hacer una primera valoración de los elementos que componen el sistema paciente-ventilador. Una vez conectado el paciente al ventilador, debe auscultarse el tórax para comprobar la simetría de la ventilación, indicativa, entre otras cosas, de una posición idónea del tubo endotraqueal. La presión del neumotaponamiento del tubo endotraqueal, medida en espiración, debe mantenerse por debajo de 30 cm H2O (20-25 mm Hg) para reducir la posibilidad de daño traqueal. Asimismo, es importante determinar la variación que experimentan algunos parámetros vitales, como la frecuencia cardiaca y la presión arterial, en respuesta a la ventilación mecánica.

La adecuación de la oxigenación y de la ventilación ha de evaluarse mediante una gasometría arterial realizada 10 a 20 minutos después de iniciar el soporte ventilatorio. Posteriormente, la pulsioximetría y la capnografía permitirán la monitorización no invasiva del intercambio gaseoso. Una radiografía de tórax servirá de referencia para futuros estudios y permitirá confirmar la situación óptima del tubo endotraqueal en el tercio medio de la tráquea, a una distancia de 3 a 5 cm por encima de la carina.

Por otra parte, es preciso comprobar el correcto funcionamiento del ventilador, la adecuada programación de los parámetros ventilatorios y el establecimiento de los límites de las alarmas. No debe olvidarse proporcionar una humidificación apropiada, habitualmente mediante un intercambiador de calor y humedad intercalado entre la vía aérea artificial y la pieza en Y del circuito ventilatorio.


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2 Evaluación clínica del paciente ventilado

El aspecto más sencillo y efectivo para evaluar a un paciente sometido a ventilación mecánica es la observación clínica detallada. No obstante, un simple «vistazo desde la puerta» puede proporcionar información importante sobre su estado actual. Así, el color de la piel, el nivel de consciencia, la frecuencia respiratoria (FR), el trabajo respiratorio, la simetría en el movimiento de la pared torácica y los parámetros del monitor de cabecera pueden observarse a distancia y proporcionan una impresión global del grado de confort y de la sincronía del paciente con el ventilador.

Periódicamente debe realizarse una exhaustiva exploración clínica centrada en el tórax, que incluya inspección, palpación, percusión y auscultación. Aunque la ventilación mecánica distorsiona en gran medida los signos físicos, la valoración de la simetría en la expansión torácica y la presencia o ausencia de sonidos respiratorios permitirán acotar las posibilidades diagnósticas. En general, los hallazgos exploratorios diferirán según la condición de que se trate, y su causa puede confirmarse monitorizando las presiones en el ventilador y con una exploración radiográfica del tórax.


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3 Ajuste de los parámetros en el ventilador

Aproximadamente unos 15 minutos después de iniciar la ventilación mecánica debe realizarse una gasometría arterial para valorar el intercambio gaseoso y poder modificar en el ventilador los parámetros de oxigenación y ventilación. Es importante que no se modifique más de un parámetro cada vez, y comprobar el efecto de dicho cambio mediante la monitorización del intercambio gaseoso y de la mecánica ventilatoria.


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3.1 Regulación de la oxigenación

La oxigenación puede regularse ajustando la FIO2, manipulando la presión media de la vía aérea, aplicando presión positiva al final de la espiración (PEEP, positive end expiratory pressure) y practicando maniobras de reclutamiento alveolar.


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3.1.1 Ajuste de la FIO2

Con el fin de evitar la toxicidad por oxígeno, la FIO2 debería mantenerse, siempre que sea posible, por debajo de 0,6 (idealmente en 0,4-0,5), para conseguir como mínimo una PaO2 de 60 mm Hg y una SaO2 del 90 %. Sin embargo, este objetivo no siempre puede lograrse y en ocasiones será necesario aplicar una FIO2 en valores tóxicos.


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3.1.2 Modificación de la presión media de la vía aérea

Cuando la PaO2 permanece muy baja con una FIO2 alta, deben considerarse otras opciones para mejorar la oxigenación. Uno de los métodos que pueden utilizarse es el aumento de la presión media de la vía aérea. Esta presión es el promedio de la presión aplicada al pulmón durante todo el ciclo ventilatorio, y está relacionada con los factores que afectan a la ventilación: presión inspiratoria, PEEP total (extrínseca e intrínseca), relación I:E (tiempo inspiratorio y FR) y patrón de flujo inspiratorio.

La prolongación del tiempo inspiratorio permite aumentar la presión media, manteniendo un nivel constante de ventilación, sin incrementar la presión pico alveolar, siempre que no se desarrolle auto-PEEP. Durante la ventilación controlada por volumen, la generación de auto-PEEP induce un aumento de la presión meseta, debido a que el volumen circulante es constante. Por el contrario, en la ventilación controlada por presión, la auto-PEEP produce una reducción del volumen circulante, ya que la presión pico inspiratoria se mantiene constante y el gradiente de presión que establece el volumen decrece.


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3.1.3 Aplicación de PEEP

Cuando se aplica PEEP, el cierre de la válvula espiratoria del ventilador produce el atrapamiento de cierta cantidad de presión y volumen en los pulmones, que puede prevenir o revertir el colapso alveolar y reducir el shunt, con lo cual mejoran la distensibilidad pulmonar y la oxigenación arterial. El principal efecto de la PEEP durante el soporte ventilatorio mecánico es la prevención del desreclutamiento alveolar, y está indicada cuando en la radiografía de tórax hay infiltrados alveolares bilaterales, atelectasias recurrentes con baja capacidad residual funcional o la PaO2 es < 60 mm Hg con una FIO2 > 0,6.

La aplicación de PEEP debe iniciarse a 5 cm H2O y aumentar 3 a 5 cm H2O aproximadamente cada 15 minutos hasta obtener un grado de oxigenación óptimo, definido como aquel que permita descender la FIO2 por debajo de 0,5 (PaO2/FIO2 ≥ 300) sin provocar afectación hemodinámica.

La PEEP no debe retirarse de forma abrupta, sino que debe reducirse lentamente en decrementos de 2 a 5 cm H2O cada 2 a 4 horas, mientras la FIO2 permanezca por debajo de 0,5 y la PaO2 o la SaO2 no desciendan más del 20 % de su valor con la PEEP previa. El descenso súbito de la PEEP provocará colapso alveolar, e incluso edema pulmonar en los pacientes con afectación de la función ventricular izquierda y balance positivo de fluido.


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3.1.4 Maniobras de reclutamiento alveolar

Una maniobra de reclutamiento consiste en un incremento mantenido de la presión en el interior de los pulmones, con el fin de reclutar o abrir tantas unidades alveolares colapsadas como sea posible. Una vez realizado el reclutamiento, los alvéolos se mantienen inflados al final de la espiración mediante el uso de un nivel apropiado de PEEP (2 cm H2O por encima del punto de inflexión inferior en la curva estática de presión-volumen). Esta maniobra suele utilizarse como parte de la estrategia de ventilación con bajo volumen circulante en el síndrome de distrés respiratorio agudo durante las primeras 24 a 48 horas. Se han descrito varios tipos de maniobras de reclutamiento: inflación sostenida de 40 cm H2O durante un minuto, repetida con un intervalo de 15 minutos, elevación progresiva de la PEEP en tándem con la presión inspiratoria en modo controlado por presión y aplicación de tres suspiros consecutivos por minuto durante una hora.


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3.2 Regulación de la ventilación

En la ventilación controlada por volumen, las alteraciones de la ventilación (acidosis y alcalosis respiratoria) pueden regularse modificando el volumen circulante o la FR, o ambos. Durante la ventilación controlada por presión, el volumen circulante variará directamente con el nivel de presión inspiratoria.

El ajuste del volumen minuto debe dirigirse a conseguir un equilibrio ácido-base normal, basado en el pH (> 7,30) y no siempre en la PaCO2. Esto es importante sobre todo en los pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica e hipercapnia crónica, en quienes conseguir una PaCO2 normal produciría alcalosis metabólica poshipercápnica y dificultaría el proceso de retirada del soporte ventilatorio, ya que estos enfermos no pueden generar el esfuerzo muscular necesario para mantener la PaCO2 en valores normales.


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4 Relación entre los parámetros ventilatorios

Los parámetros establecidos en el ventilador están interrelacionados, de manera que el cambio en uno de ellos producirá variación en los otros. Por otra parte, la manipulación de los diferentes parámetros ventilatorios repercutirá en las propiedades mecánicas del sistema respiratorio (véase la tabla 1).




Tabla 1. Efectos de la manipulación de diferentes parámetros ventilatorios
durante la ventilación por volumen.



El aumento del volumen circulante (VT) requiere una prolongación del tiempo inspiratorio (TI) para que pueda ser suministrado al paciente. A fin de mantener una relación I:E constante, habrá que reducir la FR o aumentar el flujo inspiratorio ():


VT = × TI.


El aumento de la FR producirá una reducción del tiempo de ciclo total (TTOT). Si el flujo o el tiempo inspiratorio no se modifican, esto ocasionará un acortamiento del tiempo espiratorio (TE), con riesgo de atrapamiento aéreo y desarrollo de auto-PEEP. En esta situación deberá reducirse el tiempo inspiratorio o aumentar el flujo, con el fin de mantener una relación I:E constante.

El aumento del flujo inspiratorio dará lugar a un acortamiento del tiempo inspiratorio, y si la FR no varía se reducirá la relación I:E. El principal problema con flujos muy rápidos es que el ventilador no dispone de suficiente tiempo para aportar el volumen circulante prefijado, con lo cual provoca hipoventilación y desadaptación del paciente. Por el contrario, flujos muy lentos producirán un alargamiento excesivo del tiempo inspiratorio, y si la FR no se reduce se desarrollará atrapamiento aéreo:


= VT / TI.


El aumento del tiempo inspiratorio, bien por selección directa en el ventilador, por reducción del flujo o mediante la aplicación de una pausa inspiratoria, puede producir inversión de la relación I:E (I:E ≥ 1:1), con posibilidad de inducir auto-PEEP si no se manipula la FR:


TI = VT / .


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5 Adaptación del paciente al ventilador

El paciente ventilado mecánicamente debe aparecer confortable, respirando en fase con el ventilador, y tener una elevación bilateral y uniforme del tórax. En las fases iniciales del soporte ventilatorio los pacientes pueden requerir sedación, analgesia o parálisis muscular para lograr una adecuada adaptación al ventilador y mejorar el confort durante la realización de determinados procedimientos, tales como la intubación endotraqueal o la cateterización venosa central. Los agentes disponibles para facilitar la ventilación mecánica incluyen hipnótico-sedantes, analgésicos opiáceos y relajantes musculares, administrados solos o en combinación (véase la tabla 2).




Tabla 2. Fármacos utilizados para la adaptación del paciente al ventilador.



Entre los hipnótico-sedantes, los fármacos más utilizados son las benzodiacepinas y el propofol. Las primeras inducen, además, amnesia anterógrada, lo que evita el recuerdo de la experiencia desagradable que suponen la intubación endotraqueal y la ventilación mecánica. Por el contrario, los opiáceos se emplean para provocar sedación y analgesia, habitualmente asociados a los fármacos antes citados. El grado de sedación puede monitorizarse mediante la escala de Ramsay o utilizando el índice biespectral, basado en el electroencefalograma de los lóbulos frontales.

Considerando los numerosos efectos indeseables (polineuropatía, miopatía o bloqueo neuromuscular prolongado), el uso de relajantes musculares debería de evitarse, y en todo caso limitarse a aquellas situaciones en que la sedación o la analgesia resultan insuficientes para facilitar la ventilación controlada. Siempre han de ir precedidos de un fármaco sedante a dosis adecuadas, y deben suspenderse lo antes posible. Debido a su corta duración de acción (5 minutos), los agentes despolarizantes como la succinilcolina sólo se utilizarán para permitir la intubación endotraqueal, mientras que los fármacos no despolarizantes se emplean para una relajación prolongada, con el fin de asegurar el control de la ventilación. El grado de parálisis muscular debe monitorizarse con un neuroestimulador que permita aplicar una serie de estímulos eléctricos («tren de cuatro») a un nervio periférico, preferentemente el nervio cubital a nivel de la muñeca.


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6 Cuidados generales del paciente ventilado

6.1 Humidificación

Normalmente el gas inspirado sufre un acondicionamiento en la vía aérea, de manera que llega a los alvéolos saturado por completo de agua a temperatura corporal (37 ºC, humedad relativa del 100 %). El punto en que el aire alcanza esta temperatura y humedad está situado justo por debajo de la carina. Por encima de ella, el calor y la humedad tienen que añadirse al gas inspirado y proceden del gas espirado. Los pacientes con una vía aérea artificial (tubo endotraqueal o cánula de traqueostomía) tienen puenteada gran parte de esta área, de manera que necesitan un dispositivo externo de humidificación en el circuito ventilatorio. Hay dos grandes grupos de humidificadores: de calentamiento activo o cascadas, e intercambiadores de calor y humedad. Estos últimos, también llamados «narices artificiales» o humidificadores higroscópicos, son los que más se utilizan en los pacientes sometidos a ventilación mecánica. Proporcionan una humidificación pasiva de la mezcla inspirada de aire y oxígeno a partir del calor y la humedad recogidos previamente en el gas espirado por el paciente (véase la figura 1).




Figura 1. Esquema de un intercambiador de calor y humedad. HR: humedad relativa.



Estos humidificadores constituyen una alternativa interesante a las cascadas, pues no precisan electricidad y tienen un bajo coste. Sin embargo, la resistencia y el espacio muerto que llevan asociados pueden ser problemáticos, ya que aumentan el trabajo respiratorio y el requerimiento ventilatorio, en particular cuando el volumen circulante es bajo. En los pacientes con ventilación mecánica prolongada o con secreciones abundantes, la humidificación proporcionada por estos sistemas puede resultar insuficiente, y en estos casos es preferible un humidificador activo.


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6.2 Cambios de posición

Habitualmente los pacientes sometidos a ventilación mecánica están inmovilizados en decúbito supino y corren el riesgo de desarrollar atelectasias y úlceras por presión. Por ello, es necesario realizar cambios posturales frecuentes girándolos lateralmente o bien utilizar camas cinéticas especiales que realizan la rotación de forma continua. Por otra parte, en los pacientes ventilados que reciben nutrición enteral se ha demostrado que elevar la cabecera de la cama de 30° a 45º reduce el riesgo de aspiración de contenido gástrico, y por tanto la incidencia de neumonía asociada al ventilador.

Ya que la mayoría de los procesos parenquimatosos afectan al pulmón de manera no homogénea, las alteraciones en la postura pueden influir notablemente en el intercambio gaseoso.


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7 Crisis en el paciente ventilado mecánicamente

Las «crisis» se definen como aquellos sucesos adversos que surgen de forma súbita durante el transcurso de la ventilación mecánica en un paciente crítico previamente estable. Pueden manifestarse como desadaptación, o bien detectarse por un empeoramiento de la fisiología del paciente. Estos sucesos, potencialmente graves, requieren una evaluación sistemática del sistema paciente-ventilador (desde el paciente hasta la toma de gases), con el fin de identificar lo más rápidamente posible la causa que los produce.


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7.1 El paciente que lucha con el ventilador

El paciente, el ventilador y las conexiones (tubo endotraqueal y circuito ventilatorio) forman un sistema cuyos componentes deben funcionar de forma armónica. Si no hay una buena sincronía, se produce desadaptación de la ventilación mecánica y el enfermo «lucha» contra el ventilador. En contraste con otros pacientes, la comunicación con un enfermo intubado es muy difícil, ya que el tubo endotraqueal le impide hablar, y la información debe obtenerse a partir de la naturaleza de los signos clínicos. Las consecuencias pueden ser deletéreas para el intercambio gaseoso, la mecánica respiratoria y la hemodinámica del paciente, manifestándose por respiración laboriosa, auscultación pulmonar anormal, asincronía con el ventilador y alteración de los parámetros fisiológicos monitorizados (véase la tabla 3).




Tabla 3. Manifestaciones clínicas del paciente que lucha con el ventilador.



En esta situación, la pulsioximetría revelará una desaturación y la capnografía mostrará variaciones del CO2 espirado, que deben confirmarse, si el tiempo lo permite, mediante una gasometría arterial. La observación de los trazados de presión y flujo mostrados en el ventilador nos orientará sobre si el origen de la crisis es pulmonar o se encuentra en la vía aérea. Cuando se activa la alarma de presión máxima de la vía aérea es útil determinar al mismo tiempo el valor de la presión meseta, ya que un aumento de la presión pico sin un incremento proporcional en la presión meseta indica una elevación de la resistencia al flujo (secreciones, broncoespasmo, obstrucción del tubo endotraqueal...), mientras que el incremento proporcional de ambas presiones señala una disminución de la distensibilidad pulmonar (atelectasia, neumotórax, edema pulmonar, auto-PEEP...). Por el contrario, la hipoxemia aguda no acompañada de cambios en la mecánica respiratoria probablemente es secundaria a una embolia pulmonar (véase la figura 2). En la curva de flujo-tiempo puede observarse que el flujo espiratorio no llega a cero al final de la espiración, lo cual refleja la presencia de auto-PEEP, o bien puede verse un patrón en «dientes de sierra», indicativo de secreciones excesivas.




Figura 2. Examen de las presiones de la vía aérea para determinar
la causa más probable del deterioro respiratorio súbito.


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7.1.1 Actuación inicial ante el paciente que lucha con el ventilador

Un paciente que lucha o respira contra el ventilador es una situación que no sólo aterra al paciente, sino también al personal que está a su cuidado. Si el médico no es capaz de encontrar el origen del problema y solucionarlo con urgencia, el paciente puede morir en pocos minutos. A veces el motivo está claro y se resuelve con rapidez, pero cuando la causa no es evidente, la responsabilidad principal del médico es asegurar la ventilación adecuada del paciente antes de proceder al diagnóstico, y una vez lograda la estabilización, realizar una revisión de las posibles causas.

Después de desconectar el ventilador debe ventilarse manualmente al paciente con una bolsa autoinflable y oxígeno al 100 %, evitando la generación de una presión inspiratoria excesiva y utilizando una válvula externa de PEEP si el paciente estaba recibiendo una PEEP alta (≥ 10 cm H2O). Esta maniobra permite valorar las características del pulmón, ya que la presión de insuflación necesaria refleja de alguna forma la distensibilidad y la resistencia de la vía aérea. El alivio inmediato de la dificultad respiratoria indica que el problema proviene del ventilador o de su circuito externo, mientras que su persistencia implica que el origen está en el propio paciente o en la vía aérea artificial (véase la tabla 4). Sólo cuando se han descartado o corregido las causas más probables de la crisis y el paciente continúa desadaptado y ansioso, estarían indicadas medidas farmacológicas tales como opiáceos o benzodiacepinas, y en último extremo relajantes musculares.




Tabla 4. Factores causales de las crisis en el paciente ventilado.


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8 Hipotensión arterial tras el inicio
de la ventilación mecánica

Es habitual que antes de instaurar la ventilación mecánica el paciente presente signos de hiperactividad simpática como consecuencia de hipoxemia, hipercapnia, acidosis y ansiedad. La reducción del retorno venoso que produce la ventilación con presión positiva, junto con la disminución del tono simpático asociada con la mejoría del intercambio gaseoso y el alivio de la situación de estrés, así como la posible existencia de hipovolemia y el uso concomitante de fármacos sedantes, conforman los factores causantes de hipotensión arterial en los minutos siguientes al inicio del soporte ventilatorio. Por otra parte, la alta presión pleural asociada a la ventilación mecánica, en particular si se aplica PEEP o hay auto-PEEP, también contribuye a dicha inestabilidad hemodinámica.

En estos pacientes debe realizarse una rápida expansión de la volemia con cristaloides o coloides, mientras se toman medidas para reducir la presión pleural, disminuyendo el volumen circulante o la FR, o ambos. Asimismo, la FIO2 se ha de aumentar al 100 %. Si estas medidas no restauran rápidamente la circulación, deben considerarse otros posibles problemas, como neumotórax o isquemia miocárdica.

El paciente puede ser desconectado del ventilador y ventilado manualmente, con el fin de valorar la carga respiratoria y observar la respuesta de la presión arterial al breve periodo de suspensión de la ventilación mecánica.

Cuando a pesar de estas medidas el paciente continúa hipotenso, deben administrarse fármacos vasopresores.


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9 Alarmas del ventilador

El mejor medio de evitar errores y complicaciones durante la ventilación mecánica es la presencia continua de personal cualificado a la cabecera del paciente. Dado que esto no siempre es posible, es necesario confiar en las alarmas del ventilador, pero teniendo muy en cuenta que sólo se activan ante cambios críticos en el estado del paciente.

Los ventiladores modernos están dotados de numerosas alarmas sonoras y visuales que alertan de que se ha producido un cambio en el estado fisiológico del paciente o de que el ventilador no funciona correctamente. Estas alarmas deben tener la suficiente sensibilidad para detectar con facilidad un suceso crítico, pero no deberían activarse ante situaciones engañosas, ya que esto puede reducir la sensibilidad del personal, con consecuencias potencialmente catastróficas. Dependiendo de la gravedad de la situación y de la rapidez con que debe actuarse, las alarmas están organizadas en tres niveles de prioridad (véase la figura 3). En cualquier caso, nunca debe silenciarse una alarma sin haber determinado previamente la causa que la ha provocado.




Figura 3. Niveles de prioridad de las alarmas del ventilador.


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9.1 Tipos de alarma

• Alarma de baja presión inspiratoria. La activación de esta alarma indica la presencia de fugas o desconexiones en el sistema paciente-ventilador. Cuando se activa la alarma de presión inspiratoria mínima, en primer lugar debe comprobarse que el paciente está siendo ventilado, y a menos que sea evidente la desconexión del ventilador, se buscará la fuga desde el tubo endotraqueal hasta el propio ventilador, recurriendo si es necesario a ventilación manual.


• Alarma de alta presión inspiratoria. La activación de la alarma de presión inspiratoria máxima produce una finalización prematura de la inspiración y señala la existencia de problemas en la vía aérea, cambios en las características mecánicas del pulmón y la pared torácica (aumento de la resistencia o disminución de la distensibilidad) o anomalías en el circuito ventilatorio. Las causas más frecuentes se describen en la tabla 5.




Tabla 5. Causas de activación de la alarma de presión máxima en la vía aérea.



• Alarma de apnea. Durante las modalidades de respiración espontánea hay una alarma que detecta la ausencia de esfuerzo inspiratorio del paciente. El periodo de apnea es ajustable en la mayoría de los ventiladores modernos, y cuando se excede se activa la alarma y se suministra de forma automática una ventilación de respaldo previamente programada.


• Alarma de bajo nivel de PEEP. La alarma de PEEP baja se dispara cuando la presión de la vía aérea cae bajo la PEEP o la CPAP basales. Esta situación puede producirse en casos en que el ventilador no pueda compensar una fuga en el circuito, cuando el paciente realiza una inspiración activa que haga descender la presión por debajo del nivel de alarma programado, o si la válvula de demanda de flujo no responde de manera adecuada al esfuerzo inspiratorio del paciente.


• Otras alarmas. Alarma de volumen circulante alto y bajo, volumen minuto alto y bajo, FR elevada, FIO2 alta y baja, relación I:E invertida, incompatibilidad de los parámetros ventilatorios programados, baja presión de la fuente de gas, fallo del suministro eléctrico y mal funcionamiento del ventilador.


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Puntos clave

• Tras la instauración de la ventilación mecánica es necesario comprobar el adecuado intercambio gaseoso del paciente.

• El ajuste de los parámetros ventilatorios debe hacerse de manera individual y escalonada, verificando el resultado de dicho cambio mediante una gasometría arterial o pulsioximetría.

• No hay que olvidar que la ventilación mecánica es una experiencia desagradable para el paciente, por lo que resulta esencial mantener unas adecuadas sedación y analgesia, al menos durante las primeras horas.

• Un empeoramiento súbito de la función respiratoria en el paciente ventilado requiere diferenciar claramente si la causa radica en el propio paciente o en el ventilador.

• Ante la activación de una alarma del ventilador, hay que investigar la causa que la ha provocado antes de silenciarla.


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Bibliografía recomendada

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