Running a race at 12,000 feetRunning a race at 12,000 feet

Insuficiencia RespiratoriaInsuficiencia Respiratoria

Dr.Jaime Arriaga CaballeroDr.Jaime Arriaga Caballero

UCI – Hospital de Emergencias GrauUCI – Hospital de Emergencias Grau

ESSALUDESSALUD

INSUFICIENCIA RESPIRATORIAINSUFICIENCIA RESPIRATORIA

““Incapacidad del Pulmón para satisfacer las Incapacidad del Pulmón para satisfacer las demandas metabólicas del organismo. Puede ser demandas metabólicas del organismo. Puede ser por fracaso de la oxigenación del tejido y/o falla por fracaso de la oxigenación del tejido y/o falla en la homeostasis del COen la homeostasis del CO22.” .”

INSUFICIENCIA RESPIRATORIAINSUFICIENCIA RESPIRATORIA

Definición Definición Intercambio gaseoso entre el organismo y su Intercambio gaseoso entre el organismo y su

ambiente.La función del sistema respiratorio es ambiente.La función del sistema respiratorio es transferir oxígeno de la atmósfera a la sangre y transferir oxígeno de la atmósfera a la sangre y remover COremover CO2 2 de la sangre. de la sangre.

ClinicamenteClinicamente Insuficiencia Respiratoria se define como Insuficiencia Respiratoria se define como

PaO PaO22 <60 mmHg respirando <60 mmHg respirando aire ambiente, o una PaCOaire ambiente, o una PaCO22 >50 mmHg. >50 mmHg.

Sistema Respiratorio. Incluye:Sistema Respiratorio. Incluye:

CNS (medula) CNS (medula) Sistema Nervioso Periférico (nervio frénico)Sistema Nervioso Periférico (nervio frénico)

Músculos Respìratorios Músculos Respìratorios Pared Toráxica Pared Toráxica Pulmones Pulmones Vía Aerea Superior Vía Aerea Superior Arbol Bronquial Arbol Bronquial Alveolos Alveolos vasculatura pulmonar vasculatura pulmonar

Potential causes of Respiratory Failure

FALLA RESPIRATORIA FALLA RESPIRATORIA HIPOXEMICA(TIPO 1)HIPOXEMICA(TIPO 1)

PaOPaO22 <60mmHg con PaCO <60mmHg con PaCO2 2 normal o bajonormal o bajo pH pH

normal o alto.normal o alto. forma más común de falla respiratoriaforma más común de falla respiratoria Enfermedad pulmonar severa que interfiere con el Enfermedad pulmonar severa que interfiere con el

intercambio de Ointercambio de O22 . Se mantiene la ventilación . Se mantiene la ventilación

Causas Fisiológicas: Desequilibrio y Shunt V/Q Causas Fisiológicas: Desequilibrio y Shunt V/Q

INSUFICIENCIA RESPIRATORIA INSUFICIENCIA RESPIRATORIA HIPOXEMICA. CAUSAS HIPOXEMICA. CAUSAS

1.1. FiOFiO22

2.2. Hypoventilation Hypoventilation

(( PaCO PaCO22) Hypercapnic ) Hypercapnic

3. 3. V/Q mismatch V/Q mismatch Respiratory failure Respiratory failure (eg.COPD)(eg.COPD)

4. 4. Diffusion limitation ?Diffusion limitation ?

5. 5. Intrapulmonary shunt Intrapulmonary shunt - pneumonia - pneumonia

- Atelectasis - Atelectasis - CHF (high pressure pulmonary - CHF (high pressure pulmonary edema) edema) - ARDS (low pressure - ARDS (low pressure

pulmonary edema)pulmonary edema)

INSUFICIENCIA RESPIRATORIA INSUFICIENCIA RESPIRATORIA HIPOXEMICA.CAUSASHIPOXEMICA.CAUSAS

Causada por desordén cardíaco, pulmonar o sangre. Causada por desordén cardíaco, pulmonar o sangre.

Etiología más facil de evaluar con Rx. X:Etiología más facil de evaluar con Rx. X:

- Normal rayos X de Torax - Normal rayos X de Torax Shunt Cardíaco (derecha a Shunt Cardíaco (derecha a izquierda)izquierda)

Asma, COPDAsma, COPD

Embolismo PulmonarEmbolismo Pulmonar

Hyperinflated Lungs : COPD

Insuficiencia Respiratoria Insuficiencia Respiratoria Hipoxemica. CausasHipoxemica. Causas

• Infiltrados Focales en Rayos X de ToraxInfiltrados Focales en Rayos X de Torax

AtelectasiasAtelectasias

neumonianeumonia

An example of intrapulmonary shunt

Insuficiencia Respiratoria Insuficiencia Respiratoria Hipoxenica.CausasHipoxenica.Causas

Infiltrados difusos en Rayos X toraxInfiltrados difusos en Rayos X torax Edema Pulmonar CardiogénicoEdema Pulmonar Cardiogénico Edema Pulmonar no Cardiogénico(ARDS)Edema Pulmonar no Cardiogénico(ARDS) neumonitis Intersticial o fibrosisneumonitis Intersticial o fibrosis InfeccionesInfecciones

Diffuse pulmonary infiltrates

Insuficiencia Respiratoria Insuficiencia Respiratoria Hipercapnica (Tipo II)Hipercapnica (Tipo II)

PaCOPaCO22 >50 mmHg >50 mmHg

Hypoxemia siempre presenteHypoxemia siempre presente pH depende del nivel de HCOpH depende del nivel de HCO33

HCOHCO33 depende de la duración de hipercapnea depende de la duración de hipercapnea

Respuesta renal en días a semanasRespuesta renal en días a semanas

Insuficiencia Respiratoria Insuficiencia Respiratoria Hipercapnica Aguda (Tipo II)Hipercapnica Aguda (Tipo II)

AgudaAguda pH arterial bajopH arterial bajo CausasCausas

- sobre dosis de sedantes- sobre dosis de sedantes- debilidad muscular aguda como miastenia gravis- debilidad muscular aguda como miastenia gravis- Enfermedad pulmonar severa. No se puede - Enfermedad pulmonar severa. No se puede

mantener la ventilación alveolar (i.e. Asma o mantener la ventilación alveolar (i.e. Asma o neumonia) neumonia) • Aguda en paciente crónico:Aguda en paciente crónico: Ocurre en pacientes con retensión crónica COOcurre en pacientes con retensión crónica CO2 2 que que

empeoran y elevan su COempeoran y elevan su CO2 2 y bajan el pH.y bajan el pH. Mecanismo: Fátiga muscular respiratoriaMecanismo: Fátiga muscular respiratoria

Insuficiencia Respiratoria Hipercapnica Insuficiencia Respiratoria Hipercapnica Causas Causas

Disfunción del centro respiratorioDisfunción del centro respiratorio Sobre dosis de drogas, CVA, tumor, hipotiroidismo, Sobre dosis de drogas, CVA, tumor, hipotiroidismo,

hipoventilación centralhipoventilación central Enfermedad Neuromuscular Enfermedad Neuromuscular

Guillain-Barre, Myasthenia Gravis, polio, trauma vertebro Guillain-Barre, Myasthenia Gravis, polio, trauma vertebro medularmedular

Enfermedad de la Caja Toráxica y Pleura Enfermedad de la Caja Toráxica y Pleura Cifoescoliosis, neumotorax, efusión pleural masiva Cifoescoliosis, neumotorax, efusión pleural masiva

Obstrucción vía áerea superior: Obstrucción vía áerea superior: tumor, cuerpo extraño y edema laringeo tumor, cuerpo extraño y edema laringeo

Desordén via aerea periférica Desordén via aerea periférica asma, COPDasma, COPD

Manifestaciones Clínicas y de Manifestaciones Clínicas y de LaboratorioLaboratorio

Cianosis Cianosis - coloración azulada de membranas mucosas y piel - coloración azulada de membranas mucosas y piel indican Hipoxemiaindican Hipoxemia

- Hemoglobina deoxigenada 50 mg/L - Hemoglobina deoxigenada 50 mg/L - indicador no sensible - indicador no sensible

Disnea Disnea - secundaria a hipercapnea e hipoxemia- secundaria a hipercapnea e hipoxemia

Respiración ParadojicaRespiración Paradojica Confusión, somnolencia y comaConfusión, somnolencia y coma ConvulsionesConvulsiones

EVALUACION DEL PACIENTEEVALUACION DEL PACIENTE Historia detalladaHistoria detallada Examen FísicoExamen Físico ABG analisis -ABG analisis -

clasifica RF y ayuda en la causa clasifica RF y ayuda en la causa

1) PaCO1) PaCO22 = = VCOVCO22 x 0.863 x 0.863 VAVA

2) P(A-a)02) P(A-a)022 = (PiO = (PiO22 - - PaCOPaCO22) – PaO) – PaO22

RR Función Pulmonar Función Pulmonar

OVP vs RVP vs NVPOVP vs RVP vs NVP Rayos X de Torax.Rayos X de Torax. EKG EKG

Manifestaciones Clínicas y de Manifestaciones Clínicas y de LaboratorioLaboratorio

Cambios CirculatoriosCambios Circulatorios - taquicardia, hipertensión, hipotensión- taquicardia, hipertensión, hipotensión

Policitemia Policitemia - hipoxemia crónica – Sintesis de - hipoxemia crónica – Sintesis de eritropoyetinaeritropoyetina

Hipertension PulmonarHipertension Pulmonar Cor-pulmonale o falla ventricular derechaCor-pulmonale o falla ventricular derecha

Insuficiencia Respiratoria: ManejoInsuficiencia Respiratoria: Manejo

Hipoxemia puede causar muerte en RFHipoxemia puede causar muerte en RF Objetivo primario: revertir y prevenir hipoxemiaObjetivo primario: revertir y prevenir hipoxemia Objetivo secundario: Controlar PaCOObjetivo secundario: Controlar PaCO22 y acidosis y acidosis

respiratoria respiratoria Tratamiento de la enfermedad de fondoTratamiento de la enfermedad de fondo El CNS y CVS del paciente deben ser El CNS y CVS del paciente deben ser

monitoreados y tratadosmonitoreados y tratados

Insuficiencia Respiratoria en Insuficiencia Respiratoria en Adulto MayorAdulto Mayor

Factores Predisponentes:Factores Predisponentes:

- Caída del VEF- Caída del VEF

- Aumento del tabaquismo- Aumento del tabaquismo

- Alteraciones de la compliance, que - Alteraciones de la compliance, que provocan aumento del trabajo respiratorioprovocan aumento del trabajo respiratorio

- Aumento del gradiente por cierre precoz - Aumento del gradiente por cierre precoz de áreas dependientes y desbalance V/Qde áreas dependientes y desbalance V/Q

Factores Predisponentes:Factores Predisponentes:

- Caída de la difusión de CO- Caída de la difusión de CO22

- Disminución de la tos efectiva y del - Disminución de la tos efectiva y del clearance mucociliar.clearance mucociliar.

- Disminución de la respuesta a la hipoxia y - Disminución de la respuesta a la hipoxia y a la Hipercapnea, que los hace muy a la Hipercapnea, que los hace muy vulnerables a la sedación( puede vulnerables a la sedación( puede

aspirar)aspirar)

- Predisposición a la fatiga- Predisposición a la fatiga

Factores PredisponentesFactores Predisponentes

- Perdida de la fuerza y de la masa magra, - Perdida de la fuerza y de la masa magra, con aumento de la masa grasa.con aumento de la masa grasa.

- Desacondicionamiento físico, que tiene un - Desacondicionamiento físico, que tiene un efecto profundo en la reserva efecto profundo en la reserva

funcional; funcional; una enfermedad banal puede una enfermedad banal puede tener tener consecuencias catastróficas.consecuencias catastróficas.

- Mayor riesgo de fracturas por compromiso - Mayor riesgo de fracturas por compromiso y dolor.y dolor.

Factores PredisponentesFactores Predisponentes

- También pueden desarrollar osteoporosis, - También pueden desarrollar osteoporosis, especialmente los tabaquicos y los que especialmente los tabaquicos y los que deben usar corticoides.deben usar corticoides.

- Ventilación restrictiva, atelectasia, tos - Ventilación restrictiva, atelectasia, tos ineficaz y aumento del riesgo de infección ineficaz y aumento del riesgo de infección respiratoria.respiratoria.

Oxigenoterapia Oxigenoterapia

Suplemento de OSuplemento de O22 terapia esencial terapia esencial Titulacion basada en SaOTitulacion basada en SaO22, y PaO, y PaO22 y PaCO y PaCO22

El Objetivo es prevenir hipoxia tisularEl Objetivo es prevenir hipoxia tisular Ocurre hipoxia tisular (normal Hb & C.O.) Ocurre hipoxia tisular (normal Hb & C.O.)

- PaO- PaO2 2 venoso < 20 mmHg or SaO venoso < 20 mmHg or SaO22 < 40% < 40% - PaO- PaO22 arterial < 38 mmHg or SaO arterial < 38 mmHg or SaO2 2 < 70%< 70%

Increase arterial PaOIncrease arterial PaO22 > 60 mmHg(SaO > 60 mmHg(SaO22 > 90%) or > 90%) or venous SaOvenous SaO22 > 60% > 60%

OO22 dose either flow rate (L/min) or FiO dose either flow rate (L/min) or FiO22 (%) (%)

Riesgos de OxigenoterapiaRiesgos de Oxigenoterapia Toxicidad de OToxicidad de O22 : :

- niveles muy alto(>1000 mmHg) toxicidad de CNS y - niveles muy alto(>1000 mmHg) toxicidad de CNS y convulsiones convulsiones - niveles mas bajos (FiO - niveles mas bajos (FiO22 > 60%) y exposición > 60%) y exposición prolongada:prolongada:

* daño capilar y fibrosis pulmonar * daño capilar y fibrosis pulmonar * PaO* PaO2 2 >150 puede causar fibroplasica retrolental >150 puede causar fibroplasica retrolental - FiO - FiO22 35 to 40% puede ser tolerada 35 to 40% puede ser tolerada indefinidamenteindefinidamente

COCO22 narcosis: narcosis: - - PaCO PaCO22 puede incrementarse y producir acidosis puede incrementarse y producir acidosis respiratoria, somnolencia y comarespiratoria, somnolencia y coma

- PaCO- PaCO2 2 incremento secundario incremento secundario a) abolición del estimulo para respirar a) abolición del estimulo para respirar

b) incremento del espacio muerto b) incremento del espacio muerto

VENTILACION MECANICAVENTILACION MECANICA No invasiva con mascaraNo invasiva con mascara Invasiva con tubo endotraqueal Invasiva con tubo endotraqueal MV ciclada por volumen o presionMV ciclada por volumen o presion Por hipercapnea: Por hipercapnea:

- MV incrementa la ventilacion alveolar y baja - MV incrementa la ventilacion alveolar y baja PaCO PaCO22, corrige pH , corrige pH

- descanso de los musculos respiratorios fatigados - descanso de los musculos respiratorios fatigados

Por hipoxemia: Por hipoxemia: - O - O22 terapia sola no corrige la hipoxemia causada terapia sola no corrige la hipoxemia causada por shunt por shunt- la forma mas comun de shunt es el colapso - la forma mas comun de shunt es el colapso alveolar por edema pulmonaralveolar por edema pulmonar

PEEPPEEP

PEEP incrementa FRCPEEP incrementa FRC PEEP recluta los alveolos colapsados y previene el PEEP recluta los alveolos colapsados y previene el

recolapsorecolapso FRC aumenta y el pulmón tiene mayor complianceFRC aumenta y el pulmón tiene mayor compliance La reversion de atelectasia disminuye el shunt La reversion de atelectasia disminuye el shunt

intrapulmonarintrapulmonar PEEP excesivo tiene efectos adversos PEEP excesivo tiene efectos adversos

- disminuye el gasto cardiaco - disminuye el gasto cardiaco - barotrauma (neumotorax, neumomediastin - barotrauma (neumotorax, neumomediastin

- incremmento del espacio muerto - incremmento del espacio muerto - incremento del trabajo respiratorio - incremento del trabajo respiratorio

EDEMA PULMONAREDEMA PULMONAR Incremento del agua pulmonar extravascularIncremento del agua pulmonar extravascular El edema Intersticial no corresponde la funciónEl edema Intersticial no corresponde la función El edema alveolar causa severas anormalidades en el El edema alveolar causa severas anormalidades en el

intercambio gaseosointercambio gaseoso Movimiento de fluidos está gobernado por la ecuación Movimiento de fluidos está gobernado por la ecuación

Starling’s Starling’s

QF = KF [(PQF = KF [(PIVIV - P - PISIS ) + ) + ( ( ISIS - - IVIV ) )

QF = movimiento de fluidos QF = movimiento de fluidos KF = permeabilidad de la membrana KF = permeabilidad de la membrana P PIVIV & P & PISIS son presiones oncoticas son presiones oncoticas intersticiales y intravasculares o coeficiente de intersticiales y intravasculares o coeficiente de reflecciónreflección

Edema pulmonar es drenado por los linfaticosEdema pulmonar es drenado por los linfaticos

Adult Respiratory distress Syndrome Adult Respiratory distress Syndrome (ARDS)(ARDS)

Variety of unrelated massive insults injure gas Variety of unrelated massive insults injure gas exchanging surface of Lungsexchanging surface of Lungs

First described as clinical syndrome in 1967 by First described as clinical syndrome in 1967 by Ashbaugh & Petty Ashbaugh & Petty

Clinical terms synonymous with ARDS Clinical terms synonymous with ARDS Acute respiratory failure Acute respiratory failure

Capillary leak syndrome Capillary leak syndrome Da Nang Lung Da Nang Lung Shock Lung Shock Lung Traumatic Traumatic wet Lung wet Lung Adult hyaline membrane diseaseAdult hyaline membrane disease

Risk Factors in ARDSRisk Factors in ARDS

Sepsis 3.8% Sepsis 3.8% Cardiopulmonary bypass 1.7% Cardiopulmonary bypass 1.7% Transfusion 5.0% Transfusion 5.0% Severe pneumonia 12.0% Severe pneumonia 12.0% Burn 2.3% Burn 2.3% Aspiration 35.6% Aspiration 35.6% Fracture 5.3% Fracture 5.3% Intravascular coagulopathy 12.5% Intravascular coagulopathy 12.5% Two or more of the above 24.6% Two or more of the above 24.6%

PATHOPHYSIOLOGY AND PATHOPHYSIOLOGY AND PATHOGENESISPATHOGENESIS

Diffuse damage to gas-exchanging surface Diffuse damage to gas-exchanging surface either alveolar or capillary side of either alveolar or capillary side of membrane membrane

Increased vascular permeability causes Increased vascular permeability causes pulmonary edemapulmonary edema

Pathology: fluid and RBC in interstitial Pathology: fluid and RBC in interstitial space, hyaline membranesspace, hyaline membranes

Loss of surfactant: alveolar collapse Loss of surfactant: alveolar collapse

CRITERIA FOR DIAGNOSIS OF CRITERIA FOR DIAGNOSIS OF ARDSARDS

Clinical history of catastrophic event Clinical history of catastrophic event Pulmonary or Non pulmonary (shock, multi system Pulmonary or Non pulmonary (shock, multi system trauma) trauma)

Exclude Exclude chronic pulmonary diseases chronic pulmonary diseases left left ventricular failure ventricular failure Must have respiratory distress Must have respiratory distress tachypnea >20 breath/minute tachypnea >20 breath/minute

Labored breathing Labored breathing central cyanosis central cyanosis CXR- diffuse infiltrates CXR- diffuse infiltrates PaOPaO22 <50mmHg FiO <50mmHg FiO22 >O.6 >O.6 Compliance <50 ml/cm HCompliance <50 ml/cm H22O increased O increased shunt and shunt and dead space dead space

ARDSARDS

MANAGEMENT OF ARDSMANAGEMENT OF ARDS

Mechanical ventilation Mechanical ventilation corrects hypoxemia/respiratory acidosiscorrects hypoxemia/respiratory acidosis

Fluid management Fluid management correction of anemia and hypovolemiacorrection of anemia and hypovolemia

Pharmacological intervention Pharmacological intervention Dopamine to augment C.O. Dopamine to augment C.O.

Diuretics Diuretics Antibiotics Antibiotics Corticosteroids - no Corticosteroids - no demonstrated benefit demonstrated benefit early disease, early disease, helpful 1 week laterhelpful 1 week later

Mortality continues to be 50 to 60%Mortality continues to be 50 to 60%