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Resumen Antecedentes Existe una controversia en curso con respecto a la posibilidad de que un mayor esfuerzo respiratorio genere una lesión pulmonar autoinfligida por el paciente (P-SILI) en pacientes que respiran espontáneamente con insuficiencia respiratoria hipoxémica aguda COVID-19. Sin embargo, la evidencia clínica directa que relacione el aumento del esfuerzo inspiratorio con la lesión pulmonar es escasa. Adaptamos un simulador computacional de fisiopatología cardiopulmonar para cuantificar las fuerzas mecánicas que podrían conducir a P-SILI en diferentes niveles de esfuerzo respiratorio. De acuerdo con datos recientes, los parámetros del simulador se ajustaron manualmente para generar una población de 10 pacientes que recapitulan las características clínicas exhibidas por ciertos pacientes con COVID-19, es decir, hipoxemia severa combinada con una mecánica pulmonar relativamente bien conservada, siendo tratados con oxígeno suplementario. Resultados Las simulaciones se realizaron a volúmenes corrientes (VT) y frecuencias respiratorias (RR) de 7 ml / kg y 14 respiraciones / min (que representan el esfuerzo respiratorio normal) y a VT / RR de 7/20, 7/30, 10/14, 10 / 20 y 10/30 ml / kg / respiraciones / min. Si bien la oxigenación mejoró con mayores esfuerzos respiratorios, se observaron aumentos significativos en múltiples indicadores de la posibilidad de lesión pulmonar en todas las combinaciones más altas de VT / RR probadas. La oscilación de la presión pleural aumentó de 12,0 ± 0,3 cmH2O al inicio a 33,8 ± 0,4 cmH2O a VT / RR de 7 ml / kg / 30 respiraciones / min y a 46,2 ± 0,5 cmH2O a 10 ml / kg / 30 respiraciones / min. La oscilación de la presión transpulmonar aumentó de 4,7 ± 0,1 cmH2O al inicio a 17,9 ± 0,3 cmH2O a VT / RR de 7 ml / kg / 30 respiraciones / min y a 24,2 ± 0,3 cmH2O a 10 ml / kg / 30 respiraciones / min. La tensión pulmonar total aumentó de 0,29 ± 0,006 al inicio del estudio a 0,65 ± 0,016 a 10 ml / kg / 30 respiraciones / min. La potencia mecánica aumentó de 1,6 ± 0,1 J / min al inicio a 12,9 ± 0,2 J / min a VT / RR de 7 ml / kg / 30 respiraciones / min, y a 24,9 ± 0,3 J / min a 10 ml / kg / 30 respiraciones / min. La presión de conducción aumentó de 7,7 ± 0,2 cmH2O al inicio a 19,6 ± 0,2 cmH2O a VT / RR de 7 ml / kg / 30 respiraciones / min y a 26,9 ± 0,3 cmH2O a 10 ml / kg / 30 respiraciones / min. Conclusiones Nuestros resultados sugieren que las fuerzas generadas por el aumento del esfuerzo inspiratorio que se observa comúnmente en la insuficiencia respiratoria hipoxémica aguda COVID-19 son comparables con las que se han asociado con la lesión pulmonar inducida por el ventilador durante la ventilación mecánica. Los esfuerzos respiratorios en estos pacientes deben monitorearse y controlarse cuidadosamente para minimizar el riesgo de lesión pulmonar. |
Comentarios
Investigadores de la Universidad de Warwick han investigado el impacto de los esfuerzos respiratorios elevados en los pulmones de pacientes que padecen insuficiencia respiratoria aguda debido a COVID-19, quienes evaluaron la probabilidad de una lesión pulmonar resultante.
Universidad de Warwick
- Algunos pacientes con COVID-19 que experimentan insuficiencia respiratoria aguda responden aumentando significativamente su esfuerzo respiratorio, respirando más rápido y más profundamente.
- Algunos médicos se preocupan de que este nivel de esfuerzo respiratorio pueda provocar más daños en los pulmones de estos pacientes.
Trabajando con un equipo internacional de médicos de cuidados intensivos líderes, los investigadores de ingeniería de la Universidad de Warwick han utilizado modelos computacionales para proporcionar nueva evidencia de que los esfuerzos respiratorios elevados en pacientes con COVID-19 pueden producir presiones y tensiones dentro del pulmón que pueden resultar en lesiones.
Investigadores de la Universidad de Warwick han investigado el impacto de los esfuerzos respiratorios elevados en los pulmones de pacientes que padecen insuficiencia respiratoria aguda debido a COVID-19, quienes evaluaron la probabilidad de una lesión pulmonar resultante.
Aunque la ventilación mecánica es una intervención que salva vidas, la posibilidad de que los ventiladores mecánicos dañen aún más los pulmones ya enfermos al aplicar presiones y fuerzas excesivas es ahora bien reconocida entre los médicos de cuidados intensivos, que implementan protocolos específicos para minimizar el riesgo de los llamados ventiladores. lesión pulmonar inducida.
Desde el comienzo de la pandemia actual, algunos médicos han argumentado que lesiones similares podrían producirse por un mayor esfuerzo respiratorio en pacientes con COVID-19 que respiran espontáneamente.
La llamada lesión pulmonar autoinfligida por el paciente es un concepto controvertido en la comunidad de cuidados intensivos, y algunos médicos insisten en que no hay evidencia de su existencia, mientras que otros argumentan que los pacientes deben, si es necesario, colocarse en ventiladores mecánicos para evitarlo.
Existe un debate en curso sobre el potencial de un aumento de los esfuerzos respiratorios para generar una lesión pulmonar autoinfligida por el paciente en pacientes que respiran espontáneamente con insuficiencia respiratoria hipoxémica aguda COVID-19, sin embargo, la evidencia clínica directa que vincula el aumento del esfuerzo inspiratorio con la lesión pulmonar es escasa.
En el artículo, 'Alto riesgo de lesión pulmonar autoinfligida por el paciente en COVID-19 con patrones de respiración espontánea encontrados con frecuencia: un estudio de modelado computacional', publicado en la revista Annals of Intensive Care, investigadores de la Universidad de Warwick han adaptado un simulador de fisiopatología cardiopulmonar para cuantificar las fuerzas mecánicas que pueden conducir a una lesión pulmonar autoinfligida por el paciente, a diferentes niveles de esfuerzo respiratorio.
El simulador se configuró para representar una población de 10 pacientes con COVID-19, en tratamiento con oxígeno suplementario.
Para cada uno de estos pacientes, se probaron simulaciones en un rango de volúmenes tidales (profundidad de la respiración) y frecuencias respiratorias, desde un volumen tidal de 7 ml / kg y una frecuencia respiratoria de 14 respiraciones por minuto (que representa la respiración normal), hasta un volumen corriente de 10 ml / kg y frecuencia respiratoria de 30 respiraciones por minuto (lo que representa un esfuerzo respiratorio elevado).
Los resultados de las simulaciones indicaron que se podrían generar presiones y tensiones potencialmente dañinas a niveles de esfuerzo respiratorio que los médicos ven con frecuencia en los pacientes con COVID-19.
El profesor Declan Bates, de la Escuela de Ingeniería de la Universidad de Warwick comenta:
"Nuestro modelo ha encontrado que los pacientes que experimentan insuficiencia respiratoria hipoxémica aguda COVID-19 pueden tener un riesgo significativo de lesión pulmonar autoinfligida por el paciente debido al aumento de los esfuerzos respiratorios. Estos esfuerzos deben ser monitoreados y controlados cuidadosamente durante su atención".
"Los pacientes siempre deben seguir los consejos de sus médicos con respecto al momento de inicio del soporte de oxígeno, la ventilación no invasiva o la ventilación mecánica".