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Introducción
Una población se encuentra en la altitud cuando habita por encima de los 1500 metros sobre el nivel del mar (m s. n. m.), y un poblador es residente cuando vive en la altitud en forma constante por un año 1,2. La ciudad de El Alto (Bolivia) se encuentra a una altitud promedio de 4090 m s. n. m. con una presión barométrica de 453 mmHg, y tiene una población aproximada de 960 767 habitantes, lo cual la convierte en la ciudad más poblada del mundo ubicada en la gran altitud 3,4,5. Diversos cambios se reconocen en esta situación, como la disminución del pCO₂ por hiperventilación compensatoria ante la hipoxia hipobárica que hace el papel de agente etiológico tanto por aumento del volumen corriente y la frecuencia respiratoria 6,7,8,9,10,11,12.
El destete o weaning es el proceso de retiro de la ventilación mecánica invasiva, que implica la desconexión del ventilador mecánico y la extubación del tubo endotraqueal, al asumir que el paciente puede respirar de manera espontánea nuevamente. Del tiempo total de la ventilación mecánica, hasta un 40 % puede estar dedicado a este procedimiento 13,14. El fracaso en el destete de la ventilación mecánica invasiva se define como la necesidad de reintubación y/o reconexión del ventilador mecánico dentro de las 72 horas siguientes a la extubación, y su frecuencia es aún elevada, ya que ocurre en el 12 a 25 % de los pacientes (15,16,17,18.
El espacio muerto (Vd) corresponde al porcentaje del volumen corriente que no participa en el intercambio gaseoso y corresponde a las áreas ventiladas que, sin embargo, no reciben perfusión sanguínea. El espacio muerto puede calcularse a través de la fracción espacio muerto/ volumen corriente (Vd/Vt) con la ecuación de Frankelfield simplificada que no requiere calorimetría indirecta. La fracción Vd/Vt (Vd/Vt) se calcula con la siguiente fórmula
En la que f = frecuencia respiratoria; edad = edad en años; PaCO₂ = Presión parcial de CO₂ obtenida por gasometría; etCO₂et = CO₂ al final de la expiración obtenida por capnógrafo 19,20. La diferencia de presión de CO₂ entre la sangre del capilar pulmonar y el contenido del gas alveolar es, generalmente, pequeña en situaciones de normalidad; a su vez, la PCO₂ del final de la espiración es cercana a la PCO₂ alveolar y también arterial. El espacio muerto "fisiológico" es el determinante principal de la diferencia entre la PaCO₂ y del final de espiración conocido también como gradiente PaCO₂-etCO₂ o DCO₂, en pacientes con un sistema cardiorrespiratorio normal, por lo que en pacientes "sanos" el gradiente PaCO₂-etCO₂ es generalmente < 6 mmHg 21. En casos de enfermedad cardiopulmonar se presentan alteraciones en la relación ventilación/perfusión (V/Q) con diferencias en el volumen del espacio muerto y en el shunt o cortocircuito intrapulmonares, que afectan también el DCO₂, por lo que un DPCO₂ > de 5 mmHg se atribuye a anormalidades en la relación entre el espacio muerto/volumen corriente (Vd/Vt) y/o a una elevación en la mezcla venosa (porción del gasto cardiaco que no capta oxígeno al pasar por los pulmones) o ambos. La fracción Vd/Vt nos permite calcular el espacio muerto real durante la ventilación mecánica, este índice fue utilizado a diferentes latitudes y alturas, y demostró su utilidad como predictor de éxito en el destete de pacientes en ventilación mecánica 22,23 (Tabla 1).
Tabla 1 Valores de cálculo de espacio muerto/volumen tidal en diferentes estudios
m s. n. m.: metros sobre el nivel del mar, Vd/Vt: fracción espacio muerto/volumen corriente
El objetivo del presente estudio es determinar el valor predictivo del cálculo del espacio muerto a través de la fracción espacio muerto/volumen corriente (Vd/Vt) en el destete de ventilación mecánica invasiva en pacientes críticamente enfermos en la gran altitud.
MATERIALES Y MÉTODOS
Diseño y población de estudio
Estudio epidemiológico, observacional, analítico y prospectivo. La población objetivo estuvo conformada por los residentes de la gran altitud hospitalizados en la Unidad de Terapia Intensiva Adultos del Hospital del Norte de la ciudad de El Alto (Bolivia) que estaban en ventilación mecánica invasiva durante el periodo comprendido entre el 01 de noviembre de 2016 al 31 de marzo de 2017.
Variables y mediciones
Los criterios de inclusión fueron a) residentes de la altitud hospitalizados en la unidad de terapia intensiva y con ventilación mecánica invasiva, b) pacientes con evidencia de resolución de la causa que motivó su conexión al ventilador mecánico invasivo, c) paciente con criterios e índices de destete positivos, y d) prueba de respiración espontanea positivo. Las variables estudiadas fueron el espacio muerto a través de la fracción Vd/Vt y su relación con el éxito o fracaso del proceso de destete de ventilación mecánica. Se emplearon ventiladores mecánicos Hamilton C2. La valoración de la fracción Vd/Vt se realizó según la ecuación de Frankelfield dentro la hora previa al destete. La extensión Capnostat se utilizó para la medir el etCO₂ por capnografía en el mismo ventilador mecánico y para el registro de la PaCO₂ y de la frecuencia respiratoria. Se procedió al destete de la ventilación (desconexión y extubación) y se formaron dos grupos de pacientes: el grupo "éxito", en el cual el destete de la ventilación mecánica fue exitoso, sin necesidad de reintubación en las siguientes 72 h, y el grupo "fracaso", que sí necesitó de reintubación y reconexión al ventilador mecánico dentro de las 72 h.
RESULTADOS
Se incluyeron 30 pacientes, 14 mujeres (47 %) y 16 varones (53 %). La media de edad fue 43 años con rango de 61 años y desviación estándar de 24,33 años. Del total de pacientes, 25 (83 %) estaban en el grupo "éxito", y 5 (17 %) en el grupo "fracaso" en el proceso de destete de la ventilación mecánica invasiva durante el periodo de estudio. La fracción Vd/Vt del grupo "éxito" del destete fue de 0,43 con una p = 0,01109 en relación al grupo en el que el destete fracasó. Las características y análisis estadístico mediante t de Student se muestran en la Tabla 2.
Tabla 2 Relación del Vd/Vt y el destete de ventilación mecánica Invasiva en residentes de la gran altitud
| Éxito | Fracaso | t Student | |
| Edad | 39 | 62 | 0,02069 |
| Cap-etCO2 | 31 | 27 | 0,139659 |
| FR | 20 | 33 | 0,0000023 |
| Vd/Vt | 0,43 | 0,54 | 0,01109 |
etCO₂: PaCO₂ por capnografia
FR: Frecuencia respiratoria
Vd/Vt: Fracción espacio muerto/volumen corriente
No hubo fallecimientos hasta las 72 horas después de la desconexión y extubación. El análisis según índices predictivos se observa en la Tabla 3, y en la Figura 1 se describe el análisis de curva ROC.
Tabla 3 Sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo y valor predictivo negativo según Vd/Vt
Vd/Vt: Fracción espacio muerto/volumen corriente
Figura 1 Curva ROC en relación a Vd/Vt y predicción de fracaso durante el destete a las 72 horas con AUC = 0,6944 (IC 95% 0,634 - 0,752) (24)
DISCUSIÓN
En el mundo existen 385 millones de personas que viven en la altitud, es decir, por encima de los 1500 m s. n. m. La hipoxia hipobárica debida a la altitud determina que los residentes se adapten a nuevas condiciones de normalidad 25,26. La presente investigación encuentra que, estadísticamente, existe diferencia significativa entre el grupo "éxito" y el grupo "fracaso", y que se establece un punto de corte razonable alrededor de Vd/Vt ≤ 0,5 al evidenciarse una mejora en relación a la sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo y el valor predictivo negativo en pacientes que presentan este valor. Por lo tanto, es factible utilizar el cálculo del espacio muerto como índice predictivo del éxito del destete ventilación mecánica en pacientes críticos de la gran altura.
Al comparar nuestros resultados con estudios previos, encontramos similitudes con los que muestran que la fracción Vd/Vt es un buen predictor para el éxito del destete de ventilación mecánica. Así, Magaña et al. reportan que 48 pacientes (38, 80 %) del grupo "éxito" obtuvieron un con Vd/Vt de 0,50 con p > 0,0001 en relación al grupo "fracaso" (10,20 %), en una población localizada a 2250 m s. n. m. (16). Mientras que la investigación de González Castro et al. en Santander, España, a 8 m s. n. m. muestra que los 76 pacientes del grupo "éxito" (59, 78 %) mostraron un Vd/Vt con valor de 0,48 y con una p < 0,0001 en relación al grupo "fracaso" (17, 22 %) 27. Hoda et al. encontraron, en una población situada a 30 m s. n. m., que el 51,61 % del grupo "éxito" (84 pacientes) tuvo un Vd/Vt de 0,35 y un valor de p < 0,001 respecto al grupo "fracaso" (33, 39 %)18,28.
Por el contrario, otras investigaciones no encontraron utilidad en la fraccion Vd/Vt tales como la de Ghiasi et al. (Isfahán, Irán) en el 2019 y a 1574 m s. n. m., que reporto 80 pacientes con el valor de Vd/Vt de 0,15 en el grupo "éxito" (68, 85 %) y con p = 0,946 en relación al grupo "fracaso" (12, 15 %) 29. En 2015, Agmy et al. en Menia (Egipto), a 130 m s. n. m., encontró un valor de Vd/Vt de 0,31 en el grupo "éxito" grupo éxito (24, 60 %) y un valor de p = 0,74 en relación al grupo fracaso (16, 40 %) 30.
Resulta interesante observar que la media de Vd/Vt reportada en el grupo de pacientes denominado "éxito" sea menor que los estudios reportados en la literatura, esto estaría en concordancia con los cambios propios en la fisiología por la altitud: mayor volumen corriente y mayor frecuencia respiratoria. Se debe resaltar que el valor de Vd/Vt es mayor al considerado como fisiológico (que es 0,3) y que puede incrementarse en la ventilación mecánica, ya que la presión positiva al final de la espiración aumenta el volumen pulmonar, produce una tracción radial en la vía aérea, e incrementa, a su vez el espacio muerto 9,16,22.
En conclusión, el cálculo del espacio muerto a través de la medida de la fracción espacio muerto/volumen corriente (Vd/Vt) predice el éxito del destete de pacientes críticamente enfermos bajo ventilación mecánica invasiva a gran altitud. Recomendamos que cada hospital y, particularmente, cada unidad de terapia intensiva desarrolle sus propios parámetros para el manejo de pacientes críticos debido a las reconocidas diferencias que existen en los diferentes niveles de altitud. El presente trabajo sirve como base para la realización de estudios posteriores que permitan, con base en una muestra más numerosa para mejorar la potencia estadística, identificar mejores predictores de éxito en el proceso de desconexión de la ventilación mecánica.
