Puges la PEEP i baixa la saturació, que està passant?

Traducció d’aquest fil del Dr. Nick Mark a med-mastodon

Aquest és un cas educatiu de fisiologia que tothom qui toca un ventilador hauria d’entendre:

Una dona de seixanta anys s’ha hagut d’intubar per la hipoxèmia derivada d’una pneumònia. La seva SpO2 és del 88% amb una PEEP de +12 i una FiO2 del 100%. S’augmenta la PEEP a +16 i la SpO2 cau al 80%.

Què ha passat?

*Aquesta foto no es correspon a la pacient descrita

 

Comencem amb una pregunta. Quin(s) mecanisme(s) poden contribuir a la hipoxèmia d’aquesta pacient?

  • Shunt intrapulmonar
  • Shunt intracardíac
  • Disminució del dèbit cardíac
  • Tots els anteriors

 

La resposta és TOTES les anteriors!

Però per què?, per a respondre-ho ens cal entendre la PEEP i quins efectes té en el pulmó.

La pressió positiva al final de l’expiració (PEEP per les sigles en anglès) és la pressió sobre la pressió atmosfèrica que s’aplica entre respiracions en un ventilador mecànic.

La PEEP és beneficiosa per dos motius:

1-. La PEEP recluta parts del pulmó que estiguin col·lapsades (vegeu vídeo)

2-. Major pressió alveolar difon més O2 cap a la sang (Llei de Henry)

Com a afegit, cal destacar que els beneficis de la PEEP el SDRA es van descobrir accidentalment.

El 1967, dos metges al càrrec d’un pacient en un ventilador van veure un comandament etiquetat com a “retard espiratori” i -no sabent que feia- van decidir provar-lo. I va funcionar!

Avui anomenem aquest comandament PEEP i és una part indispensable de la ventilació mecànica.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28731363/

Ara ja entenem perquè la PEEP pot ajudar, però perquè la PEEP pot ser perjudicial?

Ens caldrà entendre la relació entre els volums pulmonars i el flux sanguini pulmonar.

Mirem de prop els alvèols. Amb l’ajuda d’un microscopi electrònic podem veure que els alvèols estan envoltats d’una densa xarxa interconnectada de vasos sanguinis.

Si us ho pregunteu, aquestes imatges sorprenents s’obtenen injectant un polímer als vasos, dissolent els teixits restants i després prenent micrografies amb un microscopi electrònic de rastreig.

 

Hi ha una relació dinàmica entre l’inflat alveolar i el flux sanguini.

A mesura que l’alvèol s’infla cada cop més, el flux sanguini d’aquests densos vasos intraalveolars decreix. Això incrementa la resistència vascular pulmonar (PVR per les sigles en anglès).

La PVR és més baixa a la Capacitat Residual Funcional (on es produeix la respiració basal). La PVR s’incrementa tant amb volums pulmonars majors o menors.

Afegir molta PEEP pot sobredistendre els alvèols i disminuir el flux sanguini dels vasos intraalveolars responsables de l’intercanvi de gasos.

També augmenta el flux sanguini dels vasos extraalveolars, que no participen en l’intercanvi de gasos.

Això causa shunt intrapulmonar i, per tant, hipoxèmia!

 Un altre factor a considerar és que els efectes de la PEEP no són uniformes, especialment si diferents àrees tenen compliances diferents.

Les àrees del pulmó afectades per la pneumònia poden no ser reclutables, però les àrees normals es poden sobredistendre amb massa PEEP. Això també pot empitjorar el shunt intrapulmonar i causar hipoxèmia.

Two alveoli diagram showing how application of excessive PEEP can worsen shunt physiology.

Ara que hem entès com la PEEP afecta els pulmons, també hem de considerar com afecta el cor.

Ja hem parlat de com volums majors poden incrementar la PVR. Això augmenta la postcàrrega del ventricle dret i les pressions del costat dret del cor.

Per al 25% de la població amb un forat oval permanent (PFO per les sigles en anglès), aquest augment de les pressions dretes poden causar un shunt dreta-esquerra, provocant hipoxèmia per aquesta desviació intracardíaca.

Shunt through a PFO occurs when right sided pressures rise

Els dos principals predictors d’aquesta desviació dreta a esquerra a través del PFO, són el grau de dilatació del ventricle dret i les pressions de replà (plateau pressure) elevades.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5654438/

Finalment, ens cal considerar els efectes de la PEEP sobre el cabal cardíac.

L’aplicació de la PEEP disminueix el retorn venós a causa de l’increment de la pressió intratoràcica (que redueix l’omplerta venosa).

Depenent de l’estat volèmic del pacient, una disminució de la precàrrega habitualment disminueix el cabal cardíac. (podeu revisar la gran explicació que en fa el lloc web derangedphysiology.com)

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1414045/#:~:text=Except%20from%20the%20failing%20ventricle,positive%2Dpressure%20ventilation%20were%20measured12/

Guyton curves showing the effect of PEEP on cardiac output.
Great visual explanation of how PEEP effects preload and decreased cardiac output. From deranged physiology

La disminució del cabal cardíac té molts efectes fisiològics (hipotensió, taquicàrdia reflexa, disminució de la diüresi, etc.). Però perquè un baix cabal cardíac empitjora la hipoxèmia?

Recordem que un baix cabal cardíac fa baixar la saturació venosa mixta d’O2 (SvO2) a causa del flux sanguini estancat. Si la vostra SvO2 cau prou pot empitjorar la hipoxèmia. Aquesta és la SISENA causa d’hipoxèmia (que sovint es passa per alt)

Podeu mirar el OnePager sobre hipoxèmia per més sobre això.
https://onepagericu.com/hypoxia

ICU OnePager about Hypoxemia & Hypoxia

I ara que ja som uns experts en la fisiologia de la PEEP, ajuntem-ho tot.

Hi ha dos mecanismes pels quals la PEEP pot millorar l’oxigenació:
1-. Reclutament alveolar
2-. Major pressió mitjana de la via aèria (Llei de Henry)

I tres mecanismes on la PEEP pot empitjorar la hipoxèmia:
1-. Shunt intrapulmonar (sobredistensió dels alvèols i shunt cap als vasos extraalveolars)
2-. Shunt intracardíac (via PFO; en el 25-30% de la població que en té)
3-. Disminució del cabal cardíac (particularment en persones amb un baix cabal basal)

La millor via (i la més ràpida) d’avaluar 2 i 3 és l’ecografia a peu de llit.

Buscar bombolles a l’aurícula dreta després de la injecció de sèrum salí agitat pot ajudar a descobrir un forat oval permanent. Mesurar la integral velocitat-temps a la sortida del ventricle esquerre (LVOT VTI) a PEEPs diferents ens pot ajudar a ajustar-ne la dosi.

Val la pena recordar que qualsevol que empitjori en ventilació mecànica pot haver fet un pneumotòrax. Una altra bona raó per a fer servir l’eco a peu de llit per l’avaluació de qualsevol persona amb una hipoxèmia que empitjori. 

Esperem que us hagi agradat aquest fil.

Per a saber-ne més d’aquesta qüestió tan important, incloent-hi una revisió en profunditat de la fisiologia, recomanem enormement aquest article:

https://www.atsjournals.org/doi/pdf/10.1513/AnnalsATS.201404-151CC#:~:text=First%2C%20increased%20PEEP%20causes%20overdistention,perfusion%20ratios%20and%20arterial%20hypoxemia.

Leave a Reply

%d bloggers like this: