Elsevier

Medicina Intensiva

Volume 41, Issue 8, November 2017, Pages 491-496
Medicina Intensiva

REVISIÓN
Ventilación mecánica en pacientes tratados con membrana de oxigenación extracorpórea (ECMO)Mechanical ventilation in patients subjected to extracorporeal membrane oxygenation (ECMO)

https://doi.org/10.1016/j.medin.2016.12.007Get rights and content

Resumen

La ventilación mecánica (VM) es clave en el manejo del síndrome de distrés respiratorio del adulto (SDRA) ya que existe un alto nivel de evidencia de que la ventilación con volúmenes tidales de 6 ml/kg (ventilación protectora) mejora la supervivencia. La oxigenación con membrana extracorpórea (ECMO) veno-venosa es una terapia de rescate en el tratamiento de la insuficiencia respiratoria refractaria que mejora la oxigenación, reduce el CO2 y facilita la aplicación de VM protectora, reduciendo potencialmente la lesión pulmonar asociada a VM.

Aunque las estrategias ventilatorias en pacientes con SDRA han sido analizadas en numerosos estudios, no existe consenso respecto a cómo ventilar a pacientes con ECMO veno-venosa. El concepto de «lung rest», introducido hace años, carece aún de evidencias para recomendar su uso pero podría promover la recuperación pulmonar y facilitar el destete de la VM.

El objetivo de esta revisión es describir las diferentes estrategias de ventilación en pacientes tratados con ECMO veno-venosa.

Abstract

Mechanical ventilation (MV) is a crucial element in the management of acute respiratory distress syndrome (ARDS), because there is high level evidence that a low tidal volume of 6 ml/kg (protective ventilation) improves survival. In these patients with refractory respiratory insufficiency, venovenous extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) can be used. This salvage technique improves oxygenation, promotes CO2 clearance, and facilitates protective and ultraprotective MV, potentially minimizing ventilation-induced lung injury.

Although numerous trials have investigated different ventilation strategies in patients with ARDS, consensus is lacking on the optimal MV settings during venovenous ECMO. Although the concept of “lung rest” was introduced years ago, there are no evidence-based guidelines on its use in application to MV in patients supported by ECMO. How MV in ECMO patients can promote lung recovery and weaning from ventilation is not clear.

The purpose of this review is to describe the ventilation strategies used during venovenous ECMO in clinical practice.

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Introducción

La VM constituye la base del tratamiento de los pacientes afectados de SDRA e insuficiencia respiratoria de otras etiologías. Hasta la fecha, solo el uso de VM con volúmenes bajos y limitación de presión meseta (Pm) ha demostrado una reducción de la mortalidad en estos pacientes1. En estudios más recientes, la VM en decúbito prono mejoró la supervivencia en pacientes con SDRA grave2.

A pesar de los avances tecnológicos que han tenido lugar en los últimos años, la mortalidad del SDRA sigue siendo

Lesión pulmonar inducida por ventilación mecánica

La VILI se produce a 4 niveles. La utilización de elevadas presiones meseta generará barotrauma, la lesión derivada de la ventilación con Vt alto causará volutraumatismo y la activación de determinados procesos inflamatorios en células epiteliales y endoteliales alveolares inducidas por una VM agresiva dará lugar al biotraumatismo. Además, el cierre y la reapertura cíclica de las unidades alveolares generarán atelectraumatismo, definido este como el porcentaje de pulmón colapsado que se abre al

Modo de ventilación mecánica con membrana de oxigenación extracorpórea

No está establecido qué modo de VM debemos utilizar en pacientes tratados con ECMO y no disponemos de ningún estudio comparativo. En la tabla 1 se muestran los diversos modos de ventilar a los pacientes en ECMO VV según las distintas opiniones de expertos.

En un estudio reciente internacional en el que formaron parte 141 centros de 28 países de todos los continentes pertenecientes a la Extracorporeal Life Support Organization (ELSO), la mayoría de ellos (62%) utilizaban modos controlados de VM,

Volumen tidal y presión meseta con membrana de oxigenación extracorpórea

Entre los centros pertenecientes a la ELSO y respecto al Vt utilizado, el 76% de ellos reconocieron que ventilaban a sus pacientes con Vt ≤ 6 ml/kg y un 21% no especificaba ninguna cifra de Vt durante el soporte con ECMO VV13. En animales, la reducción del Vt < 4 ml/kg de peso ideal ha demostrado una reducción del edema pulmonar y de la lesión pulmonar26. En el estudio multicéntrico Xtravent, la «ventilación ultraprotectora» con ECCO2R frente a una ventilación protectora no demostró una reducción

Presión positiva al final de la espiración con membrana de oxigenación extracorpórea

En pacientes con SDRA, la PEEP se aplica para mantener el reclutamiento pulmonar, mejorar la oxigenación y prevenir el VALI (atelectraumatismo con cierre y apertura cíclica alveolar). No obstante, la sobredistensión alveolar y el aumento de la poscarga ventricular derecha son efectos deletéreos del uso indiscriminado de PEEP.

Es controvertido qué nivel de PEEP debemos utilizar en pacientes tratados con ECMO. La reducción del Vt, especialmente cuando hacemos «ventilación ultraprotectora» (Vt < 4 

Frecuencia respiratoria en ECMO

Tampoco está establecido qué FR debemos utilizar en pacientes tratados con ECMO. La ELSO recomendaba FR baja (4-5 ciclos/min) para evitar el «estrés» mecánico del pulmón, pero en general el rango está entre 4-30 ciclos/min teniendo en cuenta las diferentes publicaciones15. En general, el ajuste de la FR va orientada al mantenimiento del pH arterial, pero este concepto cambia en un paciente en ECMO VV, donde el mantenimiento del pH arterial y la PaCO2 depende directamente del flujo de gas en la

Fracción inspiratoria de O2 en pacientes con membrana de oxigenación extracorpórea

Es evidente que para minimizar la VILI debemos reducir la FiO2 a niveles mínimos, con el objetivo de mantener una SatpO2 > 80% en ECMO VV31 o entre 84-88% según los diferentes grupos35, 37.

Conclusiones

En pacientes con SDRA, la VM con reducción de la Pm ha demostrado una reducción de la mortalidad; no obstante, no existen evidencias, guías ni recomendaciones claras respecto a cómo ventilar a los pacientes en ECMO. La reducción en la driving pressure se ha asociado a una mejoría en la supervivencia hospitalaria en pacientes con SDRA grave tratados con ECMO, de manera que podría recomendarse la monitorización de este parámetro de VM al igual que en los pacientes sin ECMO.

Dado que el sistema

Conflicto de intereses

No hay conflicto de intereses.

Agradecimientos

No existen.

Bibliografía (38)

  • I. López Saubidet et al.

    Mortalidad en pacientes con síndrome de distress respiratorio

    Med Intensiva

    (2016)
  • E. Romay et al.

    Eliminación extracorpórea de CO2: fundamentos fisiológicos y técnicos y principales indicaciones

    Med Intensiva

    (2016)
  • Network ARDS: Ventilation with lower tidal volumes as compared with traditional tidal volumes for acute lung injury and...
  • C. Guérin et al.

    Prone positioning in severe acute respiratory distress syndrome

    N Engl J Med

    (2013)
  • M. Zambano et al.

    Mortality rates for patients with acute lung injury/ARDS have decreased over time

    Chest

    (2008)
  • Acute respiratory distress syndrome. The Berlin Definition. JAMA....
  • S. Sud et al.

    Prone ventilation reduces mortality in patients with acute respiratory failure and severe hypoxemia: Systematic review and meta-analysis

    Intensive Care Med

    (2010)
  • M.A. Noah et al.

    Referral to an extracorporeal membrane oxygenation center and mortality among patients with severe 2009 influenza A (H1N1)

    JAMA

    (2011)
  • K.J. Rehder et al.

    Technological advances in extracorporeal membrane oxygenation for respiratory failure

    Expert Rev Respir Med.

    (2012)
  • G. MacLaren et al.

    Contemporary extracorporeal membrane oxygenation for adult respiratory failure: Life support in the new era

    Intensive Care Med

    (2012)
  • P.P. Terragni et al.

    Tidal volume lower than 6 ml/kg enhances lung protection: Role of extracorporeal carbón dioxide removal

    Anesthesiology

    (2009)
  • T. Bein et al.

    Lower tidal volume strategy (≈ 3 ml/kg) combined with extracorporeal CO2 removal versus conventional protective ventilation (6 ml/kg) in severe ARDS: The prospective randomized Xtravent-study

    Intensive Care Med

    (2013)
  • J.D. Marhong et al.

    Mechanical ventilation during extracorporeal membrane oxygenation. An international survey

    Ann Am Thorac Soc

    (2014)
  • L. Gattinoni et al.

    Towards ultraprotective mechanical ventilation

    Curr Opin Anesthesiol

    (2012)
  • M. Schmidt et al.

    Mechanical ventilation during extracorporeal membrane oxygenation

    Crit Care

    (2014)
  • R. Ochiai

    Mechanical ventilation of acute respiratory distress síndromef

    J Intensive Care Med

    (2015)
  • G. Bellani et al.

    Lung regional metabolic activity and gas volume changes induced by tidal ventilation in patients with acute lung injury

    Am J Respir Crit Care Med

    (2011)
  • R.G. Brower et al.

    Higher versus lower positive end-expiratory pressures in patients with the acute respiratory distress syndrome

    N Engl J Med

    (2004)
  • M. Schmidt et al.

    Mechanical ventilation management during extracorporeal membrane oxygenation for acute respiratory distress syndrome: A retrospective international multicenter study

    Crit Care Med

    (2015)
  • Cited by (18)

    • Ivermectin contributes to attenuating the severity of acute lung injury in mice

      2022, Biomedicine and Pharmacotherapy
      Citation Excerpt :

      Acute lung injury (ALI) is a common clinical critical disease caused by some non-cardiogenic direct or indirect pulmonary and extrapulmonary factors that progresses to acute respiratory distress syndrome (ARDS) [1,2]. ALI/ARDS has a rapid progression, high disability rate, high mortality rate, and poor prognosis [3,4]. Every year, 80 out of every 100,000 Americans suffer from ALI, and when it progresses to the more severe stage of ARDS, the mortality rate rises to 40 % [5].

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