Lograr una ventilación eficaz mediante la capnografía volumétrica

La PaCO2 es la presión parcial de CO2 en la sangre arterial y representa el equilibrio entre la producción y la eliminación de CO2 (V'CO2). La ventilación por minuto (V’E) es el volumen total que entra o sale de los pulmones por minuto, e incluye la porción de volumen tidal (Vt) que entra en el espacio muerto de los pulmones (ventilación del espacio muerto) y que se espira inalterada. La ventilación alveolar (V’alv) es el volumen que realmente alcanzan los alvéolos y que participa de forma activa en el intercambio de gases.

En este sentido, la PaCO2 está directamente relacionada con la relación de producción y eliminación de CO2; e inversamente relacionada con la ventilación alveolar.

PaCO2 α V’CO2/V’alv
PaCO2 α V’CO2/(V’E-V’D)

De estas dos ecuaciones podemos ver que, si la V’alv disminuye, la PaCO2 aumentará; a menos que haya un aumento compensatorio en la ventilación por minuto (V’E).

¿Cómo podemos lograr una ventilación eficaz mediante la capnografía volumétrica?

Al implementar una estrategia de Vt bajo en pacientes, presuponiendo que la tasa metabólica del paciente no cambie (V’CO2), puede utilizar las mediciones a pie de cama de la V’alv y la capnografía volumétrica para calcular el aumento de la frecuencia respiratoria necesario para mantener o alcanzar el nivel de PaCO2 deseado. Para mantener el mismo nivel de V’alv y, por tanto, mantener constante la PaCO2, debe haber un aumento compensatorio de la V’E al implementar una ventilación con un Vt bajo.

Puede utilizarse la función de capnografía volumétrica opcional de los respiradores de Hamilton Medical (De serie en el HAMILTON-S1A) para lograr una ventilación eficaz.

Determinar el valor de la V’alv que ayudó a mantener o lograr el nivel de PaCO2 deseado.

Por ejemplo, este paciente estaba recibiendo respiraciones controladas por volumen con un Vt fijado de 500 ml y una frecuencia de 14 respiraciones/minuto, una concentración de fracción de oxígeno inspirado de 0,60 y una presión positiva al final de la espiración (PEEP) de 8 cmH2O. Las mediciones de gasometría arterial obtenidas poco después de la llegada fueron las siguientes: pH 7,36, PaCO2 de 40 mmHg y PaO2 de 65 mmHg. La PetCO2 en aquel momento era de 39 mmHg. El peso corporal ideal calculado del paciente era de 70 kg, la Ppico era de 40 cmH2O, la V’E era de 7 l/min y la V’alv era de 4,7 l/min, como se muestra en las figuras 1 y 2 a continuación.

Basándose en un objetivo de peso corporal ideal de 6 ml/kg, el Vt se redujo a 350 ml y la frecuencia respiratoria establecida aumentó de 14 a 20 respiraciones/min para mantener la misma V’E (7 l/min). La reducción en el volumen tidal derivó en una caída de la presión máxima hasta un valor 28 cmH2O y, en la presión meseta, hasta un valor de 24 cmH2O. Transcurridos 10 minutos, las mediciones de gasometría arterial fueron las siguientes: pH 7,17, PaCO2 de 70 mmHg y PaO2 de 68 mmHg. Si bien el aumento en la frecuencia respiratoria fue suficiente para mantener constante la V’E (7 l/min), la V’alv descendió casi un 30 % (4,7 l/min a 3,4 l/min) debido a un aumento idéntico en la ventilación del espacio muerto. La PaCO2 y la PetCO2 aumentaron en consonancia (véase la figura 3 anterior).

Aumentar la frecuencia respiratoria para lograr la V’alv objetivo que ayudó a mantener o lograr el nivel de PaCO2 deseado.

Para lograr una ventilación eficaz y eliminar el CO2 con el objeto de mantener un nivel de pH normal, la frecuencia respiratoria aumentó a 28 respiraciones/minuto para aumentar la V’alv al nivel anterior (4,7 l/min). Con una V’alv de 4,7 l/min, la PetCO2 se redujo a 44 mmHg y, la PaCO2, a 46 mmHg (consulte la figura 4 anterior).

La tabla a continuación muestra el efecto de los cambios del Vt y de la frecuencia respiratoria en la V'CO2, la V’E, la V’alv y la PetCO2.

Cita completa a continuación (George, R. B. (2005). Chest medicine: Essentials of pulmonary and critical care medicine. Philadelphia, PA: Lippincott Williams & Wilkins.1)