El síndrome de distrés respiratorio agudo (SDRA) sigue constituyendo una causa importante de insuficiencia respiratoria severa, con una mortalidad que alcanza el 30-60% según diferentes estudios1,2. Se calcula que los pacientes con SDRA suponen hasta un 10-15% de los enfermos ingresados en UCI y un 20% de los que reciben ventilación mecánica durante más de 24h3.

El concepto de babylung hace referencia a la gran heterogeneidad del parénquima pulmonar en esta patología. Algunas regiones pulmonares están relativamente bien aireadas y participan en el intercambio gaseoso, mientras que otras se encuentran colapsadas, ya sea por contenido inflamatorio en el interior de los alvéolos ya por aumento de presión intersticial y del peso del tejido pulmonar. De esta forma, en las zonas pulmonares dependientes, en decúbito supino a nivel dorsal, hay peor aireación que en las no dependientes, a nivel esternal. Esto conduce a un llenado alveolar muy heterogéneo. Gran parte de la investigación en el tratamiento del SDRA se ha dirigido a establecer estrategias de ventilación protectora basadas en el uso de volúmenes corrientes bajos, que han mostrado un aumento de supervivencia4. Sin embargo, ese volumen puede favorecer el colapso alveolar progresivo, por apertura y cierre cíclico, lo cual aumenta la lesión pulmonar. La aplicación de presión positiva al final de la espiración (PEEP) puede estabilizar el alvéolo, al evitar la repetición continua de apertura y colapso del parénquima. En función de la evidencia disponible, se han observado a lo largo de los años modificaciones en los parámetros de ventilación mecánica pautados, con el uso de un menor volumen corriente y un nivel mayor de PEEP5. Mientras que en el cálculo del volumen tidal existe más consenso, resulta menos conocido qué niveles de PEEP deben aplicarse de forma individual. Se han realizado varios ensayos analizando el empleo de PEEP alta o baja en pacientes con SDRA, que sugieren que una PEEP elevada se asocia con aumento de supervivencia en los pacientes con SDRA6. Por otro lado, un nivel de PEEP excesivo puede agravar el daño al distender regiones que ya estaban abiertas y dar lugar a efectos hemodinámicos adversos7. Para lograr «abrir el pulmón y mantenerlo abierto»8 se emplean asociadas a la PEEP las maniobras de reclutamiento alveolar (RA), cuya eficacia sigue en debate9,10.

El RA se define como la reexpansión de áreas pulmonares previamente colapsadas mediante un incremento breve y controlado de la presión transpulmonar11. Está dirigido a crear y mantener una situación libre de colapso con el fin de aumentar el volumen al final de la espiración y mejorar el intercambio gaseoso.

Existen diversos trabajos experimentales desde los años 70 en los que se estudia la relación del volumen y presión dentro del alvéolo con su forma y tamaño, y cómo afectan los cambios de volumen a la estructura alveolar12. Day et al., en 1952, aplicaron diferentes niveles de presión para revertir atelectasias en pulmones animales, y observaron que las presiones bajas no son eficaces aunque se mantengan durante un tiempo prolongado, mientras que las presiones elevadas sí logran abrir el pulmón pero resultan dañinas si persisten en el tiempo13. Concluyeron que para abrir un pulmón atelectásico se debe superar un mínimo de presión, y para hacerlo de forma segura es necesario controlar con exactitud la duración de la aplicación de dicha presión.

El RA, por tanto, tiene 2 componentes fundamentales: el nivel de presión aplicado y el tiempo durante el que se mantiene14. El aumento de presión transpulmonar, más exactamente transalveolar, dará lugar a la apertura de las unidades alveolares terminales según su presión crítica, siendo muy variable según su localización. Se ha observado que la presión crítica de apertura es baja en regiones no dependientes, alta en las dependientes e intermedia en los territorios limítrofes15. Se considera que, según la teoría del «pulmón abierto», toda la masa pulmonar podría ser reabierta en la fase precoz del SDRA si se aplica la presión transalveolar suficiente8. Según modelos matemáticos y experimentales para conseguir un reclutamiento completo es necesario aplicar presiones en vía aérea mayores de 40cmH2O.

En algunos estudios las maniobras de RA se hacen guiadas por estudio radiológico con TAC. Gattinoni et al. estudiaron la relación entre el porcentaje de pulmón potencialmente reclutable (medido por TAC) y los efectos clínicos y fisiológicos de distintos niveles de PEEP en 68 pacientes con SDRA16. Observaron que el porcentaje de pulmón potencialmente reclutable varía mucho de un paciente a otro, siendo como media del 13±11%, y que dicho parámetro se relaciona con la respuesta a la PEEP, por lo que resultaría muy beneficioso conocer la capacidad de reclutamiento del pulmón antes de pautar los parámetros de ventilación. Los pacientes con mayor tejido reclutable tenían peor oxigenación y complianza, mayor espacio muerto y mayor mortalidad. Sin embargo, no es posible saber a pie de cama la capacidad de reclutamiento de un paciente concreto. Costa et al. realizaron un algoritmo basado en la tomografía de impedancia para estimar el colapso alveolar reclutable y la hiperdistensión, similar al observado con TAC pero sin necesidad de trasladar al enfermo17. Con dicho algoritmo se titulaba la PEEP de forma individual. Otros trabajos han analizado la curva presión-volumen y en especial la histéresis de la misma como predictora de la capacidad de reclutamiento del pulmón15,18. Se ha observado que el reclutamiento ocurre a lo largo de toda la curva de presión-volumen, incluso por encima del punto superior de inflexión15. En sí misma, la histéresis refleja el volumen reclutado; por lo que, a mayor histéresis de la curva, más capacidad de RA existirá18.

Relacionado con el empleo de pruebas complementarias de imagen, Tomicic et al. diferencian el reclutamiento anatómico del funcional19. El primero hace referencia al tejido en el que se logra revertir el colapso, que se puede evaluar con TAC. El funcional se relaciona con la mejoría del shunt intrapulmonar. El hecho de airear zonas pulmonares que previamente estaban colapsadas no indica que de forma directa mejore el intercambio gaseoso, puesto que durante un reclutamiento parcial parte de la perfusión de esas unidades puede ser desplazada hacia otras colapsadas y quedar contrarrestados ambos efectos. El aumento de la oxigenación dependerá de los cambios en la relación ventilación-perfusión que se produzcan. Independientemente del efecto sobre la oxigenación, se considera que el RA, al aumentar el tejido aireado, contribuye a minimizar la heterogeneidad del pulmón y evitar la apertura y cierre cíclicos, lo que puede prevenir la lesión pulmonar asociada a ventilación mecánica20.

La técnica empleada para realizar el RA y los resultados derivados de su aplicación son muy heterogéneos entre los distintos estudios, tanto en la modalidad como en el momento y tiempo en que se aplican (tabla 1). Se pueden emplear tanto modos de ventilación mecánica convencional, como otras alternativas.

En cuanto a las modalidades de ventilación convencional, pueden separarse en 4 grandes grupos20–22:

• 1.

  CPAP mantenida: se alcanza una presión determinada durante 20-40s, habitualmente 35-50cmH20. La combinación más común es la aplicación de 40cmH2O durante 40s. Durante ese tiempo, se debe dejar en 0cmH2O la presión de soporte para evitar barotrauma. Se trata de la técnica más empleada23–30.

• 2.

  Suspiros: aumento de volumen corriente o PEEP durante una o varias respiraciones, ajustándolos para alcanzar una presión meseta específica31–33.

• 3.

  Suspiro prolongado: considera la interacción entre la presión y el tiempo. Se trata de un aumento progresivo de la PEEP junto con disminución del volumen tidal durante un tiempo más prolongado34,35.

• 4.

  Ventilación en presión control, manteniendo un delta de presión (habitualmente 15cmH2O) que garantice un volumen corriente, con incrementos progresivos de PEEP. Algunos autores llegan a realizar las denominadas maniobras de máximo reclutamiento, que alcanzan presiones mucho más elevadas pero de forma gradual, y que en algunos casos se siguen de un descenso paulatino de presión que sirve para pautar la PEEP óptima individual después de reclutar el pulmón36–38.

Relacionado también con la ventilación controlada por presión, se estudia la ventilación con «pulmón abierto» o apertura pulmonar, que se basa en la realización precoz de maniobras de reclutamiento pulmonar, pautar suficiente PEEP para abrir el mayor número posible de alvéolos y ventilar con la menor presión de distensión pulmonar posible39–41.

Existen múltiples estudios, tanto en animales como en pacientes, que aplican distintas técnicas para el RA, con protocolos muy dispares. Los estudios resultan tan heterogéneos en cuanto a las maniobras realizadas, tipo de paciente, parámetros etc., que resulta imposible comparar entre sí distintas técnicas de reclutamiento. Constantin et al. compararon CPAP 40cmH2O durante 40s con suspiro prolongado, y observaron que la segunda maniobra aumentaba en mayor medida la oxigenación y conseguía reclutar más tejido pulmonar48. Mahmoud y Ammar compararon también CPAP mantenida con suspiro prolongado, encontrando mejores resultados y tolerancia con el suspiro prolongado49. Badet et al. aplicaron en 12 pacientes con SDRA y ventilación protectora 3 formas distintas de RA después de analizar la PEEP óptima: ventilación con ese nivel de PEEP, añadiendo insuflación mantenida y suspiros50. Observaron un mayor aumento de oxigenación y complianza estática con la tercera modalidad, al añadir suspiros. En los últimos años se está observando en trabajos experimentales que realizar las maniobras de reclutamiento de forma más lenta y progresiva, subiendo la presión a lo largo de varios pasos o en forma de rampa hasta llegar al objetivo, ofrece mejores resultados y menor afectación hemodinámica51. En pacientes, la ventilación por presión con incrementos y decrementos de la presión sigue esa misma línea52.

De forma ideal, las maniobras de reclutamiento deberían realizarse con el paciente sedorrelajado, FiO2 del 100% y con estabilidad hemodinámica. En el metaanálisis realizado por Fan et al. se observa que esos factores a menudo no se cumplen o no quedan recogidos21. Tampoco existen trabajos en los que se describa el porcentaje de pacientes con SDRA en los que se aplica RA. Todos estos factores dificultan en gran medida las conclusiones acerca de la utilidad de las maniobras de RA en los pacientes con SDRA.

La respuesta al RA es variable en función de diversos factores individuales del paciente y de las características del SDRA:

• 1.

  Origen del SDRA: se han encontrado diferencias entre el SDRA de origen pulmonar o extrapulmonar, observando más eficacia en el extrapulmonar15,31,35,52. Este efecto parece ser secundario a una menor afectación al menos de inicio intra-alveolar, con predominio de edema intersticial, lo que parece asociarse a mayor capacidad de reclutamiento. Sin embargo, la ocupación del interior del alvéolo como sucedería, por ejemplo, en una neumonía da lugar a que exista menos tejido reclutable. Borges et al. por el contrario encuentran una capacidad de reclutamiento similar independientemente de la causa del SDRA al realizar maniobras de máximo reclutamiento36.

• 2.

  Tiempo de evolución: algunos autores postulan que solo sería eficaz reclutar en fase precoz de la lesión pulmonar, ya que de forma más tardía el deterioro de la elasticidad impide revertir el colapso y aumenta el riesgo de barotrauma25.

• 3.

  Postura del enfermo: este factor como se ha comentado tiene gran influencia en la respuesta, siendo mejor en decúbito prono, que podría ser considerada en si misma una maniobra de RA al aumentar la presión transpulmonar en la región dorsal y mejorar el intercambio gaseoso46,52.

• 4.

  El tratamiento con fármacos vasoactivos al modificar el gasto cardiaco, la distribución del flujo sanguíneo pulmonar y el intercambio gaseoso también puede teóricamente modificar la respuesta al RA22.

• 5.

  Capacidad de expansión de la caja torácica: Grasso et al. observaron que las maniobras de RA no eran eficaces en aquellos pacientes con limitación para la expansión de la caja torácica25.

• 6.

  Parámetros de ventilación mecánica previos: la ventilación con volúmenes tidal bajos pueden originar cierre alveolar, lo cual podría compensarse con un nivel de PEEP adecuado. Se ha observado que el uso de volumen tidal y especialmente de PEEP más elevados previamente al RA se asocian con una menor respuesta al mismo, puesto que probablemente se parte de un pulmón ya reclutado35,53,54.

• 7.

  Parámetros de ventilación mecánica posteriores: tan importante resulta la técnica de reclutamiento como la estrategia de ventilación mecánica que se siga posteriormente, en especial el nivel de PEEP55.

En la práctica habitual, las maniobras de RA se llevan a cabo en situación de hipoxemia severa, como medida de rescate, por lo que habitualmente se trata de pacientes con SDRA. No existe evidencia sobre cuándo deben aplicarse, en qué momentos concretos y con qué frecuencia. En algunos estudios se ha llevado a cabo de forma sistemática, mientras que en otros únicamente cuando se consideraba que el pulmón se había «desreclutado», fundamentalmente después de desconectar al paciente del respirador por cualquier motivo, por ejemplo la aspiración de secreciones23.

Las estrategias de máximo reclutamiento y la teoría del pulmón abierto abogan por la aplicación precoz de protocolos de ventilación a lo largo de diversas fases para lograr desde el inicio una apertura pulmonar adecuada y una ventilación mecánica con parámetros individualizados, en especial en lo referente a la PEEP óptima que se obtenga a partir de pruebas decrementales tras el RA36–38. De esta forma, el RA no solo intenta revertir una situación puntual de hipoxemia, sino que forma parte de un conjunto de medidas para reducir el daño pulmonar asociado a ventilación mecánica20.

Fuera del contexto de Medicina Intensiva, el RA tiene un importante papel en el quirófano. Las maniobras de RA pueden ser beneficiosas para abrir áreas de atelectasia relacionadas con la anestesia, especialmente en pacientes obesos, y durante el postoperatorio inmediato de algunas intervenciones con alto riesgo de complicaciones respiratorias56.

Al analizar los resultados del RA cabe destacar que la mayoría de los trabajos realizados no especifican qué criterios consideran como respuesta positiva a las maniobras de RA, sino que únicamente describen una mejoría variable de la oxigenación. Grasso et al. clasificaron como respondedores a aquellos pacientes en los que aumentaba al menos un 50% la relación PaO2/FiO2 al terminar la maniobra de RA25, mientras que en los trabajos de Villagrá et al.54 y Girgis et al.29 se consideró como respuesta una mejoría mucho menor, del 20%. Se ha descrito que, con FiO2 del 100%, si PaO2+PaCO2=400 o la relación PaO2/FiO2 es mayor de 350 existe un reclutamiento máximo, con una masa de tejido pulmonar colapsado menor del 5%36. Algunos estudios se centran, más que en resultados relacionados con la oxigenación, en términos de mecánica pulmonar; analizando el efecto del RA sobre parámetros como la complianza.

Numerosos estudios han observado una mejoría de la oxigenación al emplear maniobras de RA, tanto en experimentación básica con animales en los que se produce lesión pulmonar con distintas técnicas57, como en trabajos realizados en pacientes con SDRA23–25,27–38,58. Sin embargo, algunos trabajos no han observado ese efecto beneficioso26.

El aumento de la oxigenación suele ser breve, y en algunos estudios se ha observado que el efecto desaparece incluso a los 15-30min28, siendo lo más frecuente hasta 3-6h después. De Matos et al. pautaron en 51 pacientes con SDRA severo ventilación por presión según la teoría de pulmón abierto, con técnicas de máximo reclutamiento, y observaron que los beneficios en el intercambio gaseoso y mecánica respiratoria se prolongaban durante varios días38. Los autores consideran que la presión alcanzada de forma clásica durante las maniobras de RA, de 40-45cmH2O, es insuficiente para reairear el colapso pulmonar en el SDRA severo, por lo que debería ser reconsiderada la capacidad de RA con técnicas más «agresivas» pero de forma gradual.

El trabajo de Amato et al. objetivó un descenso de mortalidad en el grupo de pacientes que recibió maniobras de RA en el seno de una estrategia de ventilación protectora, por lo que dicho resultado debe estar relacionado con el conjunto de medidas adoptadas y no directamente con el RA23. No se ha evidenciado que el aumento de la oxigenación que sucede al aplicar RA se acompañe de efectos sobre desenlaces clínicos relevantes. No hay diferencias en cuanto a duración de la ventilación mecánica, estancia hospitalaria o mortalidad al realizar esta técnica58.

El aumento de presión transpulmonar se acompaña en ocasiones de efectos adversos, los más frecuentemente descritos son hipotensión y desaturación25,26. En los estudios que han incluido monitorización hemodinámica invasiva más completa, se describe disminución del gasto cardiaco, del volumen sistólico y de la precarga, junto con aumento de la frecuencia cardiaca25,36,41. La monitorización invasiva de la presión arterial es insuficiente para valorar todos los cambios hemodinámicos que se producen con las maniobras de reclutamiento, ya que incluso puede aumentar de forma transitoria.

Otras complicaciones son el barotrauma, arritmias, hipoventilación y acidosis, e incluso se ha considerado que pueda producirse traslocación bacteriana desde el interior del alvéolo, aunque existen resultados contrarios en distintos estudios59. En general, estos efectos suelen ser breves y de poca importancia, por lo que no suele ser necesario un cambio en la estrategia de ventilación.

Se ha observado que cuando se realizan maniobras de insuflación mantenida se producen más efectos secundarios que con otras técnicas. En el caso de las maniobras con ventilación por presión parece que existen menos casos de barotrauma y de efectos hemodinámicos adversos, a pesar de que se alcanzan presiones mucho mayores en la vía aérea, ya que se aplican de forma más progresiva52. Gil Cano et al. analizaron la incidencia de barotrauma en 100 pacientes ventilados con estrategia de apertura pulmonar60. Los autores describieron neumotórax en 7 pacientes y enfisema subcutáneo en 2, todos los cuales presentaban SDRA primario. No fue necesario cambiar de parámetros de ventilación mecánica.

Con la evidencia actual disponible, las maniobras de RA no pueden ser recomendadas de forma general en los pacientes con SDRA que se encuentran en situación clínica estable. Producen habitualmente una mejoría de la oxigenación, variable y transitoria, sin efectos beneficiosos sobre la mortalidad. El potencial efecto del RA depende de múltiples factores, tanto del paciente como de los parámetros de ventilación antes y después de su aplicación, siendo fundamental el nivel de PEEP pautado tras la maniobra que impida el «desreclutamiento».

Las maniobras de RA más recientes, que alcanzan presiones en vía aérea más elevadas de forma progresiva, pueden ser útiles durante el curso de la ventilación mecánica para buscar la PEEP óptima; sin embargo, se desconoce si el empleo de dicho parámetro se acompaña de desenlaces clínicos beneficiosos.

En los pacientes no respondedores no debería intentarse de forma repetida la realización de maniobras de RA, ya que no están exentas de efectos adversos.

Ciber de Enfermedades Respiratorias, FIS PI11/02791

Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.