APRV para el SDRA: las complejidades de una modalidad y cómo afecta incluso a los mejores ensayos

La APRV es una modalidad de ventilación mecánica que ha generado suficiente controversia como para alimentar una guerra. Un reto importante ha sido la falta de estudios de control aleatorios sobre la aplicación de la APRV en pacientes con SDRA. Todos los datos preexistentes no abordaban la cuestión por la que se promovía la APRV, es decir, que la APRV debería utilizarse como modo inicial de ventilación mecánica para los pacientes con SDRA. Múltiples informes y estudios en animales y humanos no han ayudado a responder a esta pregunta. No sólo hay escasez en el número de ensayos de alta calidad en humanos, sino que hay una falta de consistencia sobre cómo se aplica la APRV (1,2).

Recientemente, Zhou y sus colegas (3) publicaron, quizás la mejor (y primera) evidencia, sobre el uso de la APRV en pacientes con SDRA. Estudiaron a 138 pacientes con diagnóstico de SDRA y los asignaron aleatoriamente, en un plazo de 48 horas, a la ventilación convencional de bajo volumen corriente (VTL) con una estrategia de baja presión positiva al final de la espiración (PEEP) frente a la APRV con un protocolo de aplicación claramente definido. Los métodos del estudio son transparentes y están claramente descritos. Su resultado primario, los días sin ventilación, fue una mediana de 19 días (IQR 8-22 días) en el grupo de APRV frente a 2 días (IQR 0-15 días) en el grupo de LTV. Esto, junto con varios resultados secundarios relevantes (mejor cumplimiento del sistema respiratorio, mejor intercambio gaseoso, menos días en la UCI) lo haría sonar como un golpe directo: algunos lo llamarán un jonrón.

Elogiamos al Dr. Zhou y sus colegas (3) por su trabajo, ya que este es el tipo de investigación que nos ayuda a avanzar en el campo. Los clínicos suelen interpretar un estudio positivo como una afirmación de la eficacia y efectividad de un tratamiento. Sin embargo, el papel de este editorial es diseccionar este estudio en el contexto de la literatura actual disponible, las preocupaciones fisiológicas y las cuestiones tecnológicas. Esto es importante, ya que necesitamos utilizar las mejores pruebas disponibles, tomadas en el contexto adecuado, para tomar nuestras decisiones clínicas.

Validez externa

El estudio de Zhou et al. (3) es un ensayo de eficacia realizado en un único centro, donde el equipo recibió formación sobre el uso de la APRV y siguió un protocolo detallado. El estudio tenía una buena potencia para alcanzar el resultado primario. Los resultados demuestran una impresionante diferencia en la mediana de días sin ventilación mecánica. Los días del grupo LTV en el ventilador (15 días) y los días libres de ventilación (2 días) fueron peores que los reportados en varios estudios grandes de SDRA (Tabla 1). ¿A qué se debe esto? Hay tres factores importantes que pueden haber afectado a la duración de la ventilación mecánica:

• La población estudiada tenía una mayor proporción (58-69%) de SDRA de causas extrapulmonares (sepsis, pancreatitis, traumatismo y cirugía) en comparación con otros ensayos recientes sobre SDRA (8,9). Aunque las causas pulmonares frente a las extrapulmonares del SDRA no han demostrado afectar a la mortalidad (4,10), la respuesta a la presión positiva y a las estrategias de ventilación puede ser muy diferente dependiendo de la causa, y esta cuestión está pendiente de estudio prospectivo (11). Esto es importante debido al número relativamente pequeño de pacientes de este estudio. Incluso con la aleatorización, los grupos estaban desequilibrados en algunas variables basales que podrían haber afectado a los resultados primarios y secundarios. Por ejemplo, el grupo LTV tenía una mayor incidencia de neumonía como causa de SDRA junto con más comorbilidades (EPOC, disfunción renal y neoplasia), y un mayor porcentaje de estos pacientes recibían vasopresores (68,7% frente a 56,3%). La presencia de enfermedades preexistentes, el shock y las diferentes etiologías pueden afectar obviamente a los resultados de cualquier estrategia de ventilación mecánica.
• La tasa de extubación con éxito en el grupo de VLT fue baja, del 38,8% (es decir, >el 60% de los pacientes fueron reintubados!). La extubación fallida no se definió en el manuscrito. Asumiendo la definición clásica de fracaso de la extubación (necesidad de reintubación en las 48-72 horas siguientes a la extubación), un fracaso de la extubación del 60% parece muy elevado en comparación con la media comunicada en otros estudios (15%). El fracaso de la extubación se asocia a un aumento de la mortalidad, de los días de ventilación y de la duración de la estancia en la UCI o en el hospital (12). La incidencia de traqueotomía en el grupo LTV (29,9%) fue superior al 13% comunicado en el estudio Lung Safe (8), cifra comparable al 12,7% del grupo APRV. Curiosamente, los criterios utilizados por el equipo del estudio para realizar una traqueotomía estaban relacionados con la permeabilidad de las vías respiratorias, el estado mental o las expectativas del médico para una VM prolongada. El fracaso en el destete o la ventilación mecánica prolongada, la causa más común para la traqueotomía en el SDRA, no aparece en la lista.
• La sedación en el grupo de TVL no fue titulada por los terapeutas respiratorios como lo fue para el grupo de APRV, creando así potencialmente un sesgo de tratamiento. El grupo de LTV tuvo una necesidad de sedación significativamente mayor en comparación con el grupo de APRV, en contra de un estudio anterior que mostraba una tendencia a una mayor necesidad de sedación para los pacientes tratados con APRV (13). La sedación, por supuesto, es otra variable importante asociada a la ventilación mecánica prolongada. La profundidad de la sedación y los protocolos de sedación están asociados a los resultados de la ventilación mecánica. Todavía no se ha determinado en qué medida, pero las diferentes prácticas de sedación pueden introducir un sesgo no reconocido (14-16). Y lo que es más importante, al menos en EE.UU., los terapeutas respiratorios no titulan los analgésicos y los sedantes. Elogiamos a Zhou et al. (3) por la formación avanzada y los privilegios de sus terapeutas respiratorios.

Tabla 1 Comparación de resultados
Tabla completa

Por tanto, los resultados de este estudio deben tomarse con precaución antes de generalizarlos a nuestra población de pacientes y a la práctica clínica. Se trata de un estudio de eficacia en un solo centro, con una población de estudio pequeña y un protocolo de investigación muy estricto. Desde el punto de vista científico, este estudio necesita ser replicado en poblaciones más grandes y en más centros antes de que la APRV pueda ser considerada como un estándar de atención.

Rendimiento del ventilador

En términos de rendimiento del ventilador, esta es un área importante de precaución para los entusiastas de la APRV. Zhou et al. (3) utilizaron un PB 840 para administrar la versión de APRV de Medtronic. Este ventilador tiene algunas cuestiones particulares que debemos considerar. Los autores midieron cuidadosa y adecuadamente la distensibilidad y la resistencia estáticas, y las utilizaron para calcular la constante de tiempo. Inicialmente ajustaron el Tlow a 1-1,5 veces la constante de tiempo. A continuación, ajustaron el Tlow para lograr una tasa de flujo espiratorio máximo de terminación de ≥50%. Los problemas técnicos son: (I) el PB 840 no mide la tasa de flujo espiratorio pico final ni la tasa de flujo espiratorio final (terminal) mientras está en ventilación BiLevel, por lo que los cálculos tienen que hacerse tratando de leer en la pantalla del ventilador el flujo espiratorio pico y terminal, lo cual es difícil y puede conducir fácilmente a errores. (II) El PB840 tiene una función de sincronización, que sincroniza la transición de Phigh a Plow con la fase espiratoria de una respiración espontánea (si está presente) que se produce al final de Thigh. Esto conduce a un Tlow variable a pesar de que el Tlow está preajustado (es decir, la característica de sincronización anula el ajuste). Este fenómeno se describió en un estudio del modo BiLevel en el ventilador PB 84 (17). El estudio señaló que el ventilador PB 840 está diseñado para realizar ciclos de respiraciones obligatorias (es decir, Phigh, Thigh) antes de tiempo si se detecta una exhalación espontánea en una ventana de sincronización al final de Thigh. Como resultado, los valores reales de Tlow (durante la ventilación simulada de un paciente con SDRA con esfuerzos espontáneos) no fueron los establecidos en los ajustes del ventilador. La implicación es que el uso de valores muy cortos para Tlow hizo que la generación de PEEP total fuera impredecible. Los volúmenes tidales eran excesivos (media de 12,4 ml/kg) y la PEEP total no era controlable utilizando Tlow en este modelo (Figura 1). Estos resultados se confirmaron realmente en el material complementario del estudio de Zhou et al. (Figura 2) demuestran la variable Tlow.

Figura 1 Respiraciones espontáneas superpuestas a una respiración obligatoria durante el modo BiLevel con un ventilador PB 840. Cuando Thigh se desactiva en sincronía con una exhalación espontánea, el Tlow real se vuelve más largo que el Tlow establecido, lo que resulta en un volumen pulmonar y una presión espiratoria final más bajos. Patm, presión atmosférica; TEF, flujo espiratorio terminal; PEF, flujo espiratorio máximo.

Figura 2 El material complementario del artículo de Zhou et al. muestra exactamente este resultado también (captura de pantalla del material complementario etiquetada como Figura S1 Caso Uno). Esta captura de pantalla del PB 840 en modo BiLevel con ajustes ARPV muestra que la primera respiración tiene un Tlow fijado en 0,41 s, como se indica en la leyenda de la figura. Sin embargo, la forma de onda de flujo para la segunda respiración muestra que, debido a la sincronización del ciclo respiratorio obligatorio con una exhalación respiratoria espontánea, el Tlow es considerablemente más largo.

Premisas fisiológicas

Por último, el tema de la fisiología; un punto importante en este estudio es la rápida mejora en el intercambio de gases y las características del sistema respiratorio con la APRV. Elogiamos a los autores por los métodos precisos que utilizaron para registrar estos resultados. Nos gustaría hacer algunas observaciones al respecto. El primero está relacionado con el concepto de presiones de «liberación» frente a presiones de «inflado», lo que implica que de alguna manera no están relacionadas. Esta noción es un error. Oculta el hecho de que la APRV es idéntica a otras modalidades en el sentido de que las «liberaciones» no son otra cosa que la última mitad de las respiraciones obligatorias con presión controlada. Con cada «represurización», el pulmón inicia la primera mitad de la respiración obligatoria, exponiendo a los alvéolos a un aumento de volumen y al riesgo de daño por tensión. Al hacer hincapié sólo en la parte de exhalación de dicha respiración, la APRV tiene menos probabilidades de lesionar el pulmón, y las oscilaciones de volumen y presión tidal no tienen ninguna importancia. Por el contrario, el riesgo de lesión se asocia a la porción de la curva presión-volumen de los pulmones en la que se produce el volumen corriente, que depende no sólo de los ajustes del ventilador en la APRV, sino del esfuerzo inspiratorio del paciente y, por tanto, del cambio total de la presión transpulmonar (18).

La segunda es destacar la preocupación por la presencia de respiraciones espontáneas durante un muslo. La presencia de presión muscular respiratoria durante el Muslo expone al pulmón a presiones transpulmonares más altas. En el marco de una lesión pulmonar heterogénea, la posibilidad de que se produzcan presiones transpulmonares locales muy elevadas, aumenta la posibilidad de que se produzcan más lesiones pulmonares (19). Quizás estas oscilaciones puedan mejorarse con algunas estrategias de ventilación (20,21), pero el método aún está por determinar. Otra cuestión importante es la intensidad y la cantidad de ventilación minuto soportada por las respiraciones espontáneas. Zhou et al. presentaron una estrategia novedosa, en la que los RT controlaban el nivel de sedación para mantener un nivel específico de esfuerzo respiratorio. Esta estrategia puede minimizar esas oscilaciones de la presión transpulmonar. Evidentemente, se necesitan más estudios al respecto.

El estudio de Zhou et al. proporciona imágenes, características respiratorias e intercambio de gases consistentes con el reclutamiento pulmonar. Esto se debe probablemente al hecho de que la presión media de las vías respiratorias fue mayor en los pacientes con APRV, como se esperaba. El grupo con APRV recibió la tabla de ARDSnet de baja PEEP, y esto más las relaciones I:E más bajas condujeron a presiones medias de las vías respiratorias más bajas y peores marcadores de reclutamiento. Ahora bien, esto plantea dos preguntas: si el grupo de TVL tuviera las mismas presiones medias en las vías respiratorias, ¿los resultados serían similares? Y, ¿importa esto? La literatura sobre el uso de una PEEP más alta y, por lo tanto, de presiones medias de la vía aérea más altas, ha mostrado una mejora en el intercambio gaseoso, y quizás una disminución de las terapias de rescate, pero ninguna diferencia en la mortalidad en la UCI o en el hospital (5,6,22). Y lo que es más importante, no todos los pacientes responden de forma similar a la PEEP, y todavía se trabaja para intentar definir cuál es el nivel óptimo. Teniendo esto en cuenta, advertimos a los lectores de que no concluyan el éxito global con sólo mejorar el intercambio gaseoso.

Por último, debemos abordar el concepto que establece el Tlow. Como se afirma en el estudio de Zhou et al., «la fase de liberación breve (Tlow) podría permitir sólo la pérdida parcial de volumen pulmonar en la fase de liberación, evitar el colapso cíclico de los alvéolos y proporcionar homogeneidad dinámica». Esta afirmación ha seguido impregnando la literatura. En los últimos años, estudios muy detallados (23,24) que examinan los efectos del ajuste de Tlow en la APRV demostraron que el desreclutamiento se produce muy rápidamente en modelos pulmonares animales de SDRA. En realidad, para mantener el reclutamiento de la población de alvéolos lesionados se requiere un Tlow muy corto, inferior a 0,2 s . Así pues, la APRV sigue siendo una modalidad con potencial para exponer al pulmón a presiones transpulmonares elevadas, al desreclutamiento cíclico y a volúmenes tidales potencialmente elevados, junto con la posibilidad de un exceso de confianza ante la mejora de la oxigenación (26).

Así pues, en general, el artículo de Zhou y sus colegas añade a la literatura varios elementos. En primer lugar, es el protocolo de APRV mejor descrito aplicado a pacientes con SDRA hasta la fecha. En segundo lugar, describe un protocolo en el que los terapeutas respiratorios ajustaron el nivel de sedación para lograr objetivos de ventilación claramente delineados. Por último, plantea la posibilidad de estudiar una estrategia con APRV en un grupo más amplio. Al mismo tiempo, destacamos los principales problemas de la APRV y el SDRA que habrá que tener en cuenta en cualquier ensayo futuro. Que el rendimiento del ventilador no es homogéneo en todas las plataformas y el software, que cada ventilador tiene una implementación diferente de la APRV y que carecemos de datos claros sobre cómo optimizar los ajustes del ventilador tanto para el grupo de APRV como para el de control. Además, destacamos que la mejora en el intercambio de gases no es igual a la mejora de la morbilidad y la mortalidad, que los estudios futuros deben igualar las prácticas de sedación entre los grupos experimental y de control, y que necesitamos aprender más sobre la APRV y la lesión pulmonar en la respiración espontánea.

Agradecimientos

Ninguno.

Nota de pie de página

Conflictos de intereses: Eduardo Mireles-Cabodevila y Siddharth Dugar no tienen ningún conflicto de intereses que declarar. Robert L. Chatburn es consultor de IngMar Medical y Drive Medical.

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