El documento presenta información sobre el índice de estrés (SI), una medida utilizada para evaluar el riesgo de daño pulmonar inducido por el ventilador. El SI se calcula ajustando puntos en la curva de presión-tiempo a una ecuación que describe la relación entre presión y tiempo. Un SI de 1 indica ventilación de bajo riesgo, mientras que valores menores o mayores que 1 sugieren desreclutamiento o sobredistensión pulmonar respectivamente. Estudios demuestran que el SI puede identificar con precisión la ventil

1. Índice de Estrés
Edgar A. García Iraheta
Yesenia Beatriz González Maravilla
Medicina Critica

2. Respiratory care anatomy and physiology: foundations for clinical practice, third edition. 2013 Chapter 3 Mechanics of Ventilation

3. Amanda M Dexter, and Kimberly Clark Respir Care 2020;65:739-759
Respiratory care anatomy and physiology: foundations for clinical practice, third edition. 2013 Charter 3 Mechanics of Ventilation

4. Work of Breathing
Pressure x Volume
Amanda M Dexter, and Kimberly Clark Respir Care 2020;65:739-759

5. Pulmonary pressure–volume curves obtained during inflation and deflation with air and saline.2
The higher elastic recoil pressure during air deflation shows that surface tension contributes to
lung recoil.
Björn Jonson, and Cecilia Svantesson Thorax 1999;54:82-87
En 1929 von Neergaard demostró que las fuerzas
de tensión superficiales son responsables de una
gran parte de la presión de retroceso elástica de
los pulmones. Esto fue evidenciado por registros
de retroceso elástico durante el desinflado de
pulmones llenos de aire y líquido.

6. The elastic pressure–volume (Pel–V) curve recorded over an extended volume range from a
patient with acute lung injury.
Björn Jonson, and Cecilia Svantesson Thorax 1999;54:82-87
Se puede considerar que la curva consta de tres segmentos:
1. Un segmento plano inicial refleja una distensibilidad muy
baja,
2. Un segmento con una pendiente más pronunciada (es
decir, mayor cumplimiento); la transición entre estos dos
segmentos, punto de inflexión inferior (LIP).
3. Un tercer segmento en el que se identifica una disminución
en el cumplimiento puede denominarse punto de inflexión
superior (UIP).
punto de inflexión inferior (LIP).
punto de inflexión superior (UIP)

7. An elastic pressure–volume (Pel–V) curve recorded from a patient with acute lung injury (left
panel).
Björn Jonson, and Cecilia Svantesson Thorax 1999;54:82-87
Cumplimiento aumenta linealmente con el
volumen hasta un cierto volumen que representa
el punto de inflexión inferior (LIP) de la curva P
el –V.
UIP, el cumplimiento cae linealmente al aumentar el volumen.
cumplimiento entonces asume un valor alto
constante (C lin ) que refleja el segmento lineal
de la P el–Curva V, hasta el punto de inflexión
superior (UIP).
Las inflexiones definidas como los puntos en los que el
cumplimiento es del 80% de su valor máximo son cercanas a las
definidas visualmente.

8. La relación tiene una forma sigmoidea con un segmento central relativamente recto,
claramente diferenciable de dos segmentos terminales con menor pendiente (mayor
elastancia) por los puntos de inflexión superior (UIP) e inferior (LIP).
Relación presión-volumen del sistema respiratorio.
E. Correger at col. Interpretación de las curvas del respirador en pacientes con insuficiencia respiratoria aguda. doi:10.1016/j.medin.2011.08.005

9. Monitoring the Mechanically Ventilated Patient. Crit Care Clin 23 (2007) 575–611
Clinical utility of the pressure-volume
curve
Contexto de una lesión pulmonar aguda, quizás solo del 20% al
30% de los alvéolos permanecen permeables, mientras que los
otros son atelectásicos u ocluidos por edema pulmonar,
infiltrado celular o detritos inflamatorios. Además, las
propiedades mecánicas del pulmón difieren en regiones
dependientes y no dependientes

10. Relación presión-volumen del sistema respiratorio.
La determinación de la RPV es instrumentalmente compleja, la
evaluación por el método clásico de la superjeringa (RPV
estática) requiere la desconexión del paciente del ventilador y
genera hipoventilación mientras se ejecuta la maniobra.
Por este motivo, se han buscado sucedáneos, basados
en el empleo de flujos bajos durante el trazado, entre
otros, como aproximación a las condiciones estáticas,
controlados mediante el software que incorporan los
ventiladores de nueva generación
E. Correger at col. Interpretación de las curvas del respirador en pacientes con insuficiencia respiratoria aguda. doi:10.1016/j.medin.2011.08.005

11. CURVAS DINÁMICAS P el –V
Suratt y Owens y Ranieri et al aplicaron el concepto de que, a insuflación de flujo constante, las variaciones en
la tasa de cambio de presión indican un cambio en la distensibilidad
Björn Jonson, and Cecilia Svantesson Thorax 1999;54:82-87
C. Verlhac, T. Godet, J.-M. Constantin. Fisiología y fisiopatología aplicadas a la ventilación artificial y a los principales modos ventilatorios

12. Björn Jonson, and Cecilia Svantesson Thorax 1999;54:82-87
Personalized Anaesthesia Ventilation during General Anaesthesia. Chapter 19

13. En este sentido, Ranieri et al. han postulado que en la
ventilación mecánica convencional (CMV) con onda de flujo
cuadrada (en la que la ganancia de volumen en función del
tiempo es constante), la linealidad de la curva de presión
durante la insuflación indica que el VT ocurre entre los dos
puntos de inflexión de la RPV.
Relación presión-volumen del sistema respiratorio.
E. Correger at col. Interpretación de las curvas del respirador en pacientes con insuficiencia respiratoria aguda. doi:10.1016/j.medin.2011.08.005
C. Verlhac, T. Godet, J.-M. Constantin. Fisiología y fisiopatología aplicadas a la ventilación artificial y a los principales modos ventilatorios

14. Mechanical ventilation mathematical interpretations.
Amanda M Dexter, and Kimberly Clark Respir Care 2020;65:739-759

15. Personalized Anaesthesia Ventilation during General Anaesthesia. Chapter 19

16. Personalized Anaesthesia Ventilation during General Anaesthesia. Chapter 19

17. C. Verlhac, T. Godet, J.-M. Constantin. Fisiología y fisiopatología aplicadas a la ventilación artificial y a los principales modos ventilatorios

18. Para analizar el fenómeno los autores definen el índice de
estrés (SI), ajustando los puntos de la curva presión-tiempo a la
siguiente ecuación:
Paw = a × TSI + b
(donde a y b son constantes que guardan relación con [Q
x E] y [Q x R], respectivamente, mientras que T es el
tiempo transcurrido desde el comienzo de la inspiración)
Relación presión-volumen del sistema respiratorio.
Björn Jonson, and Cecilia Svantesson Thorax 1999;54:82-87
E. Correger at col. Interpretación de las curvas del respirador en pacientes con insuficiencia respiratoria aguda. doi:10.1016/j.medin.2011.08.005

19. INDICE DE ESTRES

20. EN LA PRÁCTICA CLÍNICA
• Un gran número de estudios en animales ha demostrado que la ventilación
mecánica puede iniciar o empeorar una lesión pulmonar preexistente.
• El mecanismo postulado responsable de la lesión pulmonar inducida por el
ventilador (VILI) es que el daño pulmonar es el resultado del ciclo entre el
cierre y la apertura de las unidades alveolares colapsadas o de la
sobredistensión pulmonar

21. La relación
presión-volumen
(PV)
La curva PV se caracteriza por tener 2
puntos: el punto de inflexión inferior
y el punto de inflexión superior.
El punto de inflexión inferior
representa la presión de apertura
crítica promedio por encima de la
cual las unidades alveolares
comienzan a reabrirse.
El punto de inflexión superior indica
los valores de volumen-presión por
encima de los cuales comienza a
producirse estiramiento y
sobredistensión.
AMERICAN JOURNAL OF RESPIRATORY AND CRITICAL CARE MEDICINE VOL 149 1994

22. INICIOS…
Modelo
animal
AMERICAN JOURNAL OF RESPIRATORY AND CRITICAL CARE MEDICINE VOL 149 1994

23. MODELO EXPERIMENTAL
ECUACIÓN DE POTENCIA • La ilustración conceptual de la curva
dinámica de presión / tiempo (P / t) utilizada
en el estudio actual.
• Basado en la ecuación de potencia PL =
presión transpulmonar; a = pendiente de la
relación P / t en el tiempo = 1 s; b = número
adimensional que describe la forma de la
curva P / t ; c = presión en el momento = 0.
• a) una curva P / t convexa, que indica un
reclutamiento continuo;
• b) b = 1.01 (un índice de estrés= 1) produce
una línea P / t recta, lo que indica que no
hay reclutamiento continuo o
sobredistensión alveolar.
• c) produce una curva P / t cóncava, que
indica sobredistensión alveolar.
• La ecuación de potencia se aplicó a la señal
PL durante un flujo inspiratorio constante
V. Marco Ranieri, M.D.,Pressure–Time Curve Predicts Minimally Injurious Ventilatory Strategy in an Isolated Rat Lung Model. Anesthesiology 2000; 93:1320–8

24. Procedimiento
informático utilizado
para el cálculo del
índice de tensión.
T0, tiempo 0, es decir, el
comienzo del cálculo del
índice de tensión obtenido
al agregar una
compensación de 50 ms
después del comienzo de
la constante flujo; T1,
tiempo1, es decir, final del
cálculo del índice de
tensión obtenido restando
una compensación de 50
ms después del final del
flujo constante.

25. MODELO EXPERIMENTAL
V. Marco Ranieri, M.D.,Pressure–Time Curve Predicts Minimally Injurious Ventilatory Strategy in an Isolated Rat Lung Model. Anesthesiology 2000; 93:1320–8

26. Stress: tensión
• Sea un punto p situado en el interior de un cuerpo, y un
plano que corta trasversalmente el cuerpo por el punto p.
• Sea A el área que corresponde a la superficie de sección del
cuerpo por el punto p.
• Si sobre ese cuerpo se aplica una fuerza f, se
define stress soportado por el material en el
punto p (tensión) a una presión:
• Stress = f/A (N/m2) = Presión (cmH2O)
Stress=f/A (N/m2)=ΔPTP (cmH2O)
Stress=ΔPTP (cmH2O)=PTP(inspiración) − PTP(espiración)=[Palv −
Pes](inspiración) − [Palv − Pes](espiración)
V. Modesto i Alapont, Stress, strain and mechanical power: Is material science the answer to prevent ventilator induced lung injury? Med Intensiva 2019

27. Stress = incremento
de presión de
retracción
El valor del límite máximo
de la fuerza por unidad de
área es el stress.
V. Modesto i Alapont, Stress, strain and mechanical power: Is material science the answer to prevent ventilator induced lung injury? Med Intensiva 2019

28. MÁXIMO DE ELASTICIDAD
V. Modesto i Alapont, Stress, strain and mechanical power: Is material science the answer to prevent ventilator induced lung injury? Med Intensiva 2019

29. En la práctica
clínica.
Curva Presión tiempo con
diferentes valores de SI.
Cuando SI es igual a 1, la
relación representa una recta
lo que indica que el VT
transcurre en una zona
ventilatoria de bajo riesgo.
Valores de SI por debajo de 1
resultan de una curva
convexa y por lo tanto
corresponden a un probable
desreclutamiento; al
contrario, los valores
mayores de 1 se
corresponden con la
probabilidad de
sobredistensión

31. Precisión de la presión meseta y el índice de estrés para identificar la
ventilación perjudicial en pacientes con síndrome de dificultad
respiratoria aguda
La sensibilidad y la especificidad de estos valores fueron
0,75 (IC del 95%) y 0,75 (IC del 95%) para PPLAT mayor de
25 cmH2O frente a 0,88 (IC del 95%) y 0,50 (IC del 95%)
para INDICE DE ESTRÉS superior a 1,05
Pier Paolo T erragni, M.D.,Accuracy of Plateau Pressure and Stress Index to Identify Injurious Ventilation in Patients. Anesthesiology 2013;
119:880-9

32. El índice de estrés se puede evaluar de manera precisa y confiable
mediante la inspección visual de las formas de onda del ventilador
RESPIRATORY CARE Paper in Press. Published on June 26, 2018 as DOI: 10.4187/respcare.06151

33. RESPIRATORY CARE Paper in Press. Published on June 26, 2018 as DOI: 10.4187/respcare.06151

34. Visualización del índice de estrés
La inspección visual de la curva de presión-tiempo en la pantalla del ventilador es un método simple y
confiable para evaluar el IS a la cabecera del paciente. Esta simplificación puede facilitar la
implementación de SI en la práctica clínica para personalizar la ventilación mecánica.
RESPIRATORY CARE Paper in Press. Published on June 26, 2018 as DOI: 10.4187/respcare.06151