VENTILACIÓN MÉCANICA

1. DIPLOMADO EN TERAPIA VENTILATORIA
Pontificia Universidad Católica de Chile – Facultad de Medicina - UCvirtual
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Tutorial “cálculo de parámetros de mecánica ventilatoria”
Docente: Alejandro Bruhn
La elasticidad del sistema respiratorio indica por una parte, la oposición de este al aumento de
volumen, y por otra, la tendencia del sistema a volver a su volumen original. La elasticidad se
caracteriza formalmente a través de la variable elastancia (ESR) y corresponde al cuociente
entre la variación de presión y la variación de volumen que se produce en el sistema
respiratorio al aplicar una cierta fuerza de distensión.
ESR =
ΔPalv
ΔV
Normalmente la elastancia se expresa como la variación de presión en cm de H2O que se
produce al insuflar un litro de volumen dentro del sistema respiratorio (cmH2O / Litro).
La distensibilidad o compliance estática (CSR) representa el inverso de la elastancia, e indica la
facilidad con que el sistema respiratorio se distiende en respuesta a una cierta fuerza de
distensión. Se expresa como el cuociente entre la variación de volumen en ml, y la variación de
presión en cm de H2O.
ESR =
ΔPalv
ΔV
=
1
CSR
CSR =
ΔV
ΔPalv
Para calcular la distensibilidad se divide el volumen corriente (VT) insuflado en un ciclo
respiratorio por el cambio de presión generado a nivel alveolar, es decir, la presión alveolar
inspiratoria (presión plateau o meseta) – presión alveolar expiratoria (PEEP).
CSR =
VT
Pplat − PEEPtot
1. Distensibilidad estática del sistema respiratorio
s

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El cálculo de la distensibilidad puede hacerse con relativa facilidad en un paciente conectado a
ventilación mecánica cuando el ventilador está en modo controlado por volumen y con una
pausa inspiratoria que permita medir una presión plateau confiable.
Si bien lo ideal sería una pausa inspiratoria de 2 – 3 segundos, para asegurar un equilibrio total
entre la presíon de la vía aérea y la presión alveolar, una pausa más breve (0,3-0,5 segundos)
también permitirá medir una presión plateau aproximada a la presión alveolar, y que puede ser
utilizada para el cálculo de la distensibilidad. La diferencia entre la presión plateau obtenida tras
una pausa breve (< 0,5 seg) y una prolongada (> 2 seg) se explica por la resistencia
viscoelástica del tejido pulmonar.

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Si bien en un modo controlado por presión también se puede calcular la distensibilidad, se
requiere un tiempo inspiratorio lo suficientemente largo que asegure que la presión de vía aérea
al final de la inspiración, se ha igualado con la presión alveolar, como se muestra en la siguiente
figura, en la cual la presión alveolar teórica se grafica en rojo. Si bien el ventilador no mide la
presión alveolar, el hecho de que el flujo inspiratorio desacelerativo alcance el cero asegura que
ambas presiones se han igualado.
Si la presión de vía aérea al final de la inspiración no se ha igualado con la presión alveolar,
entonces no se puede calcular la distensibilidad pues se desconoce la presión alveolar
inspiratoria.

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Frente a esta última condición se debe realizar una maniobra de pausa inspiratoria con lo cual
la presión de vía aérea descenderá a un plateau en que se igualará con la presión alveolar.
En modo presión soporte no es posible medir distensibilidad pues por definición la inspiración
termina antes de que el flujo inspiratorio llegue a cero, y por tanto sigue habiendo al final de la
inspiración un gradiente de presión entre vía aérea y alveolos. Si bien en teoría se puede
realizar una maniobra de pausa al final de la inspiración, se debe prestar especial atención a
que el esfuerzo del paciente haya cesado en ese instante, de lo contrario la presión plateau
obtenida no será confiable.
Otras consideraciones que se deben tener presente al momento de medir la distensibilidad son:
- el paciente debe estar sin esfuerzo respiratorio espontáneo (pues en ese caso la
variación de presión alveolar y la variación de volumen pueden no reflejar todas la
fuerzas involucradas).
- En casos de autoPEEP la presión alveolar expiratoria puede ser distinta al PEEP
programado. Si existe autoPEEP, evidenciado por la persistencia de flujo expiratorio al
final de la expiración, se debe medir al PEEP total mediante una pausa expiratoria.

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La resistencia del sistema respiratorio indica la oposición de este al flujo de aire. Esta
resistencia está dada principalmente por la vía aérea, aunque el parénquima pulmonar
contribuye con una cierta resistencia viscoelástica de magnitud muy inferior a la de la vía aérea.
La resistencia corresponde al cuociente entre la variación de presión y el flujo que genera dicha
variación de presión.
RSR =
ΔPResistivo
Flujo
La resistencia no tiene un comportamiento uniforme y puede variar a distintos flujos, o entre
inspiración y expiración. Normalmente medimos en clínica la resistencia inspiratoria al flujo que
estamos utilizando en la ventilación que hemos programado.
La diferencia de presión corresponde al gradiente de presión resistivo. Este gradiente sólo
puede obtenerse de manera confiable en modo controlado por volumen, con onda de flujo
cuadrada (o rectangular) y con pausa inspiratoria. Las presiones de vía aérea durante la
inspiración están dadas por la contribución simultánea de las presiones elásticas y resistivas,
las cuales al final de la inspiración determinan la presión pico. Por esta razón la evaluación de
la resistencia requiere separar estas presiones para lo cual se realiza una pausa inspiratoria
que genera un brusco cese del flujo, deapareciendo el gradiente resistivo dado por la vía aérea,
y quedando una presión plateau determinada sólo por las fuerzas elásticas. El gradiente de
presión resistivo se obtiene restando a la presión pico la presión plateau. La resistencia se
calcula dividiendo el gradiente resistivo por el flujo inspiratorio.
RSR =
PPico − PPlateau
Flujo
El ventilador normalmente provee las presiones en cm de H2O y el flujo en litros x minuto, sin
embargo, la resistencia normalmente se expresa en cm H2O / litros x segundo, por lo cual el
flujo debe ser transformado de L/min a L/seg.
Si la presión plateau se obtiene a partir de una pausa breve (< 0,3 seg) normalmente la
resistencia calculada corresponde a la resistencia de la vía aérea, mientras que si se obtiene
tras una pausa prolongada, el valor de resistencia obtenida incluirá la resistencia viscoelástica
dada por el parénquima pulmonar.
2. Resistencia inspiratoria del sistema respiratorio
s