[Programa de Post-Título: Estadía de Entrenamiento en Kinesiología Intensiva] OXIGENOTERAPIA La Oxigenoterapia se define como el uso terapéutico del oxígeno, con el fin de aumentar el aporte de este gas a los tejidos utilizando al máximo la capacidad de transporte. Su principal indicación es para el manejo de la hipoxemia, con el fin de evitar la hipoxia. También se utiliza con el fin de disminuir el trabajo miocárdico y respiratorio. Características del Oxígeno: El Oxígeno es una molécula de gas inerte, inodoro e incoloro, compuesto de dos átomos de oxígeno, que tienen por característica tener dos electrones libres en su última órbita, característica clave para el funcionamiento de los equipos de lectura de concentraciones de oxígeno. Su concentración normal en la atmósfera es de 20,9 %. SISTEMAS DE ADMINISTRACIÓN DE OXÍGENO Para administrar convenientemente el oxígeno es necesario conocer la concentración del gas y utilizar un sistema adecuado de aplicación. Cabe destacar que la concentración de oxígeno que permita entregar un equipo no necesariamente determina la fracción inspirada de oxígeno (FiO2), es decir: • Concentración de Oxígeno: Porcentaje de oxígeno final que entrega un equipo de oxigenoterapia, y es el producto de la mezcla del oxígeno y el aire ambiental. • Fracción Inspirada de Oxígeno: Concentración real de oxígeno que inspira el paciente, es la resultante del gas inspirado desde el equipo de oxigenoterapia y la cantidad de gas ambiental inspirada. Por ejemplo, una naricera entrega una concentración de O2 del 100%, pero el flujo que entrega no es suficiente para el Klgo. Daniel Arellano paciente y éste además inspira aire ambiental, por lo tanto la FiO2 es mucho menor. Los sistemas de administración de Oxígeno pueden ser clasificados en dos tipos: 1. Sistemas de Alto Flujo: Son aquellos sistemas de administración de Oxígeno que satisfacen las demandas ventilatorias del paciente, es decir, es aquel en el cual el flujo total de gas que suministra el equipo es suficiente para proporcionar la totalidad del gas inspirado. En otras palabras, que el paciente solamente respira el gas suministrado por el sistema. Dado que el paciente respira solamente el gas proporcionado por el equipo, la FiO2 entregada es constante. Estos sistemas tienen dos grandes ventajas: • Se puede proporcionar una FIO2 constante y definida • Al suplir todo el gas inspirado se puede controlar: temperatura, humedad y concentración de oxígeno Un ejemplo de estos equipos son las mascarillas Ventura, que utilizan el principio de Bernoulli para entregar una concentración de oxigeno con un flujo de gas elevado. 2. Sistemas de Bajo Flujo: Son aquellos sistemas de administración de Oxígeno que NO satisfacen las demandas ventilatorias del paciente, es decir, el flujo que entrega el equipo de oxigenoterapia no entrega todo el gas que requiere el paciente, y éste se ve obligado a respirar aire ambiente también, por lo tanto la FiO2 es variable y dependerá del volumen de gas (aire ambiental) que se inspire. Un ejemplo de sistema de bajo flujo son las nariceras o bigoteras. Cabe destacar que un sistema de administración sea de alto o bajo flujo no solo depende de las características propias de éste, sino también de los requerimientos del paciente, ya que un Página 1 [Programa de Post-Título: Estadía de Entrenamiento en Kinesiología Intensiva] equipo puede ser de alto flujo para un paciente y de bajo flujo para otro, según su edad y características ventilatorias. Es importante mencionar que el flujo inspiratorio normal en el adulto es entre 3530 lpm. Una forma más práctica de determinar el flujo inspiratorio del paciente es multiplicar su Volumen Minuto por 3(Fi=VM x 3) SISTEMAS DE OXIGENOTERAPIA: a. Naricera o Bigotera: Este es un sistema de oxigenoterapia de bajo flujo, dado que su flujo operativo no sobrepasa los 5 litros por minuto, debido a que un flujo elevado de oxígeno ocasiona la resecación e irritación de las fosas nasales, lo cual condiciona la tolerancia del paciente al equipo. Generalmente es utilizado con un sistema de humedificación de burbuja para evitar entregar un gas completamente seco. Como fue mencionado anteriormente, las nariceras son equipos de bajo flujo, dado que no entrega todo el flujo de gas necesario por el paciente, por lo que su aporte de oxígeno se mezcla con aire ambiente, para entregar una FiO2 determinada. Estos sistemas entregan una FiO2 entre 25 y 40%, la cual depende del volumen corriente, frecuencia y flujo inspiratorio del paciente, por esta razón no se puede determinar una FiO2 conocida ni inferir según los litros de oxigeno utilizados. FiO2 28% O2 21% O2 100% b. Mascarilla Simple: Este sistema entrega directamente el oxígeno al 100% al paciente a través de una mascarilla, también se clasifica como un sistema de bajo flujo (recordar que esta Klgo. Daniel Arellano clasificación también depende de las características ventilatorias del paciente). Entrega concentraciones de oxigeno intermedias, entre 30% y 60%, pero la FiO2 es difícil de determinar. Requieren un flujo mínimo de 6 lpm para evitar la concentración de CO2 en la mascarilla y su re-inhalación. Esta mascarilla entrega oxigeno de forma similar a la naricera, pero dado que se realiza a través de una mascarilla, tiene una mejor tolerancia por parte del paciente. c. Catéter Nasal: Este es un catéter instalado en la región nasofaríngea y entrega una FiO2 entre 24% y 45% con flujos de 1 a 6 lpm. Estos catéteres son más invasivos y si está muy introducido puede generar distensión gástrica. Son poco utilizados por su complejidad y mala tolerancia. d. Catéter Transtraqueal: Este corresponde a un catéter inserto directamente en la tráquea del paciente, con lo cual se disminuye en forma importante el espacio muerto, disminuyendo el trabajo respiratorio para la inhalación de oxígeno. Este sistema entrega un flujo continuo de oxígeno de 1 – 3 lpm. Debido a la disminución del espacio muerto no se requieren flujos mayores, además que pueden ser irritantes para la mucosa traqueal. Es usado en un grupo limitado de pacientes, generalmente pacientes crónicos dependientes de O2. dentro de sus complicaciones hay que considerar la Página 2 [Programa de Post-Título: Estadía de Entrenamiento en Kinesiología Intensiva] posibilidad que se desplace, incluyendo el riesgo de irritación e infección del sitio de inserción del catéter. e. Mascarillas tipo Venturi: Estos sistemas de oxigenoterapia son de alto flujo. Entregan una FiO2 fija y flujos elevados, por lo tanto, todo el flujo de gas requerido por el paciente. Estos equipos entregan una FiO2 estable entre 24% y 50% (algunos equipos hasta 60%). En general requieren un flujo de O2 mínimo para ser operativo (generalmente indicado en el mismo equipo), sobre este flujo el porcentaje de oxígeno entregado no varía. Estos sistemas funcionan basados en el principio de Bernoulli, básicamente postula que al pasar un flujo laminar de gas se producirá un gradiente de presión que disminuye desde el centro del flujo de gas hacia la zona lateral, cuando este flujo de gas pasa por una zona de restricción (inyector), el gas aumenta su velocidad, produciendo más gradiente de presión, la presión en la zona lateral (más periférica) disminuye hasta el punto de hacerse subatmosférica, generando presión negativa y un efecto de succión. Bajo estas circunstancias, el paso de un flujo de oxigeno por un inyector generará succión de gas ambiental y entregará un flujo de gas elevado con una concentración de O2 constante. AIRE AMBIENTAL La FiO2 que entregue este sistema de depende de: • El flujo de O2. • Tamaño del inyector. • Tamaño de la ventana, que permite la entrada de aire ambiental. Un inyector de mayor tamaño producirá menor entrada de aire ambiental (por menor succión), por lo tanto la FiO2 será mayor. Si el inyector es más pequeño sucederá lo contrario. Por otro lado, a medida que el tamaño de la ventana es mayor permite mayor entrada de aire ambiental, por lo tanto la FiO2 será menor. Es importante que para que este equipo funcione correctamente no deben ser ocluídas estas ventanas (por ejemplo con la ropa de cama). Existe una relación directa entre las partes de oxígeno y de aire para generar una FiO2 determinada: FiO2 21% 24% 28% 30% 35% 40% 50% 60 Partes O2 1 1 1 1 1 1 1 1 Para determinar la relación aire-oxígeno necesaria para determinar una concentración de oxígeno se puede utilizar la siguiente fórmula: Partes Aire = (--) (--) (--) (--) (--) (--) (--) (--) (--) (--) Inyector 100 - FiO2 FiO2 - 20 Ventana O2 100% Partes Aire 0 19 9 7 4,3 3 1,7 1 Mezcla Aire-O2 Por ejemplo, para una FiO2 de 40%: Partes de Aire = 100 – 40 40 – 20 = 60 = 3 20 (relación 1:3) Klgo. Daniel Arellano Página 3 [Programa de Post-Título: Estadía de Entrenamiento en Kinesiología Intensiva] Esto significa que por cada litro de oxigeno que sale del flujómetro y pasa por el sistema Ventura, entrarán 3 litros de aire por la ventana del sistema, generando una FiO2 de 40%. Además el flujo final se cuadruplicará, es decir será 4 veces mayor al flujo de O2 que sale del flujómetro. Por ejemplo, si se ocupa un flujo de O2 de 12 lpm, el flujo total que llega al paciente (con una FiO2 de 40%) será 48 lpm (Relación 1:3, por lo tanto 12 lpm de O2 + 36 lpm de aire). Este concepto es de vital importancia cuando se instala una mascarilla de alto flujo, dado que si no se consideran estos aspectos técnicos, este equipo puede funcionar como sistema de bajo flujo. Para el mismo ejemplo anterior, para una FiO2 de 40%, si se usa un flujo de O de 3 lpm (y no 12 lpm), el flujo total que recibe el paciente es sólo 12 lpm, insuficiente para satisfacer sus demandas ventilatorias, por lo que se ve obligado a inspirar aire ambiental, con lo que la FiO2 final es menor. En otras palabras, el equipo entrega una concentración de O2 del 40% pero, dado que el flujo es muy bajo, la FiO2 (fracción “inspirada” de O2) será mucho menor. Por lo tanto es crítico conocer estos conceptos y aplicarlos al instalar una mascarilla tipo Venturi, para asegurar un flujo adecuado de gas y un aFiO2 estable. En pacientes traqueostomizados, estos sistemas tipo “Venturi” pueden ser conectados a una máscara de traqueostomía. Este sistema también puede ser anexado a una pieza en T para administrar O2 en pacientes con TET o TQT. (Tubo T) f. Mascarilla con Reservorio. Estos sistemas son máscaras con sistema de reservorio, que permiten la concentración del oxígeno en este reservorio cuando el paciente no está inspirando. Por lo Klgo. Daniel Arellano tanto cuando el paciente inspira, obtendrá gas (oxígeno) del flujo constante (hasta 15 lpm) y el oxígeno del reservorio. Este sistema entrega FiO2 elevadas (60 – 90%) y pueden funcionar como sistemas de alto o bajo flujo, dependiendo de sus especificaciones y características del paciente. Existen dos tipos de Mascarillas con reservorio: 1. Mascaras de Reinhalación Parcial. 2. Máscaras de No-reinhalación. 1. Mascaras de Reinhalación Parcial: Estos sistemas entregan concentraciones de O2 entre 35% y 60%, con flujos de 8 a 15 lpm. El flujo de oxígeno debe ser suficiente como para mantener la bolsareservorio “inflada”. Este signo indicaría además que el sistema de oxigenoterapia actúa como sistema de Alto Flujo. Este equipo satisface las demandas ventilatorias del paciente a través del flujo de O2 y el O2 almacenado en el reservorio y permite la re-entrada del gas espirado al reservorio. (no posee válvulas). Este sistema se utiliza en pacientes crónicos. 2. Máscaras de No-reinhalación: Estos sistemas liberan concentraciones de O2 entre 75% y 95%, con flujos de O2 de 8 a 15 lpm. Como en el caso anterior, se debe asegurar un flujo para mantener “inflada” la bolsa-reservorio y así asegurar que el sistema actúe como de Alto Flujo. Este sistema posee válvulas unidireccionales para evitar la entrada de aire Página 4 [Programa de Post-Título: Estadía de Entrenamiento en Kinesiología Intensiva] ambiente cuando el paciente inspira, y evitar la entrada de gas espirado en la bolsa-reservorio, para no ser reinhalado. Recordar que estos equipos pueden ser de Alto o Bajo flujo según las características del paciente y del equipo. g. Otros equipos de Oxigenoterapia: También pueden ser considerados sistemas de administración de oxigeno (de Alto Flujo) los resucitadores manuales (Ambu), los ventiladores mecánicos, los sistemas Hood y Halo. Las incubadoras también pueden ser consideradas sistemas de Oxigenoterapia (de Bajo Flujo). OXIMETRIA DE PULSO La oximetría de pulso proporciona una estimación de la saturación de la oxihemoglobina arterial (SaO2), utilizando longitudes de ondas de luz seleccionadas para determinar en forma no invasiva la saturación de la oxihemoglobina (SpO2). Estos equipos funcionan a través del principio de Espectrofotometría, el paso de un haz de luz a través del lecho capilar produce absorción de luz, dependiendo de la cantidad de oxigeno asociada a la hemoglobina, los resultados de esta medición son observados en el monitor como porcentaje de saturación de la hemoglobina. La oximetría de pulso es un método fácil, rápido y no invasivo para determinar la oxigenación del paciente y, generalmente está bastante correlacionado con los valores medidos a través de gases arteriales. BIBLIOGRAFIA La oximetría de pulso es considerada un procedimiento seguro, pero debido a algunas limitaciones de los equipos, pueden existir resultados que sean falsos negativos para hipoxemia (Incapacidad de detectar saturaciones bajo 83% con el mismo grado de exactitud y precisión observado con saturaciones más altas). Además estos equipos no pueden determinar el grado de hiperoxemia del paciente. Por otro lado, pueden producirse daño tisular en el sitio de la medición como resultado del mal uso de los sensores de saturación (compresión excesiva del sensor con uso prolongado, shock eléctrico o quemaduras por sutitución del sensor del equipo por otro incompatible o de otro instrumento). Klgo. Daniel Arellano 1. Persing G. “Oxygen and Medical Gas Therapy”, en “Advanced Practitioner Respiratory Care Review”. Editorial Sauders. 2. AARC Clinical Practice Guideline: “Pulse Oximetry” Respir Care (1991) 36:14061409. 3. Cruz Mena, E.; Moreno, R., “Aparato Respiratorio Fisiología Clínica” (Cuarta Edición) Editorial Mediterráneo, pp. 342348. Santiago 1999. 4. MacIntyre N., Branson R. “Ventilación Mecánica”, Editorial Saunders. California 2001 5. Hess D., Kacmarek R. “Essencials of Mechanical Ventilation” 2° Edition, Ed. McGrawHill Chicago 2002. Página 5
