El documento describe las características de la vía aérea pediátrica y la fisiología respiratoria en niños. La vía aérea pediátrica es más estrecha y corta, lo que la hace más propensa a la obstrucción. La fisiología respiratoria en niños se caracteriza por volúmenes pulmonares y capacidades más pequeñas. La insuficiencia respiratoria aguda en niños puede ser hipoxémica, hipercápnica o mixta, dependiendo de si hay un fallo en la oxigenación,
2. La insuficiencia respiratoria aguda tiene lugar
cuando los pulmones son incapaces de entregar el
oxígeno y/o eliminar el dióxido de carbono (CO2 )
necesarios para satisfacer las necesidades
metabólicas.
Alteración o falla en : transporte de oxígeno al
alveolo, difusión de oxígeno a través de la
membrana alveolocapilar, transferencia de
oxígeno desde los pulmones a los tejidos y
eliminación de CO2 desde la sangre al alveolo para
ser exhalado.
Introducción
Pastor Vivero MD, Pérez Tarazona S, Rodríguez Cimadevilla JL. Fracaso respiratorio agudo y crónico. Oxigenoterapia. Protoc diagn ter pediatr. 2017;1:369-399.
4. Occipucio prominente
Cuello mas corto
La lengua es más grande y la mandíbula más corta
Las adenoides y las amígdalas prominentes (preescolares)
Hipofaringe mas corta y estrecha
Laringe mas alta
El anillo cricoides
Bhananker, S., Harless, J., & Ramaiah, R. (2014). Pediatric airway management. International Journal of Critical Illness and Injury Science, 4(1), 65.
Haydee Osses. Vía aérea difícil en pediatría. Rev Chil Anest, 2010; 39: 125-132
5. La epiglotis: forma en U y menos alineada con la tráquea
Cartílagos tráquea: flexibles
La vía aérea pediátrica tiene forma de embudo > estrecha cricoides
Cuerdas vocales anguladas respecto a la tráquea
La epiglotis más anterior, es más larga, angosta y menos firme
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6. El diámetro y tamaño de la vía aérea traqueo bronquial es de menor
tamaño, longitud y calibre que la del adulto
> Distensibilidad, < Cartílago soporte, < Tono
Mayor número y tamaño de las glándulas mucosas
Reflejo de tos ineficiente.
Nacer: ambos pulmones de 200grs y en etapa adulta alcanza el izq.
500grs y el der. 600grs
Actividad metabólica aumentada, requiriendo mayor aporte de
oxígeno (6 a 8ml/kg/minuto en comparación a los 3 a 4ml/kg/minuto
del adulto)
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7. Caja torácica: redonda, blanda y fácilmente compresible
Costillas se ubican en posición horizontal
Los músculos intercostales están poco desarrollados y se fatigan fácilmente
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8. Bhananker, S., Harless, J., & Ramaiah, R. (2014). Pediatric airway management. International Journal of Critical Illness and Injury Science, 4(1), 65.
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Ventilación colateral
9. ● El acto de respirar tiene la finalidad de llevar el
oxígeno al organismo y eliminar el dióxido de
carbono de la sangre
● La inspiración es un proceso activo que necesita
la generación de una presión intraalveolar
negativa de –1 o –2 cmH2O en relación con la
presión barométrica.
● No sólo es necesario que el oxígeno llegue al
alveolo en una concentración adecuada, sino que
pase al capilar y de allí sea llevado por la sangre a
la célula
Consideraciones fisiológicas
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10. Espacio
muerto
• Volumen de aire
que no participa
en el intercambio
• 1/3
Espacio
alveolar
• Entra en contacto
con el alveolo y
participa en el
intercambio
• 2/3
Espacio
muerto
fisiológico
• Volumen que esta
en el espacio
alveolar pero no
participa en el
intercambio.
Espacio
alveolar
efectivo **
• Volumen que
participa
exitosamente en el
intercambio.
Consideraciones fisiológicas
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11. Consideraciones fisiológicas
VOLUMEN es la
cantidad de aire
que se respira en
alguna parte del
ciclo respiratorio.
CAPACIDAD es
la suma de dos o
más volúmenes
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12. Volumen tidal o corriente (VT)
Es el volumen que
respiramos en cada ciclo
ventilatorio;
Neonato: 3 a 5 mL/kg
Lactante: 6 a 8 mL/kg
Adulto: 6 a 10 mL/kg
Ventilación: volúmenes y capacidades
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13. Volumen de reserva
inspiratoria (VRI):
Es la cantidad de aire que
podemos inspirar después de
una respiración normal (2.5 L).
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14. Volumen de reserva
espiratoria (VRE)
Es el volumen de aire que
podemos exhalar después de
una espiración normal (1.5 L)
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15. Volumen residual (VR)
Es el volumen de aire que
queda en el pulmón después
de una espiración forzada y
que no puede salir de él (1.5 L).
Ventilación: volúmenes y capacidades
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16. Capacidad pulmonar total
(CPT)
Es el volumen contenido en los
pulmones después de una
inspiración máxima; es la
suma de todos los volúmenes.
(6 L).
Ventilación: volúmenes y capacidades
17. Capacidad vital (VC)
Es el volumen de aire que se
puede espirar después de una
inspiración máxima; es la
suma de VT + VRI + VRE (4.5 L).
Ventilación: volúmenes y capacidades
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18. Capacidad inspiratoria (CI)
Es el volumen de aire máximo
que se puede inspirar en la
respiración y es la suma de VT
+ VRI (3 L).
Ventilación: volúmenes y capacidades
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19. Capacidad residual funcional
(CRF)
Es el volumen de aire que se
mantiene en el pulmón
después de una espiración
normal y está formado por
VRE+VR.
(3 L).
Ventilación: volúmenes y capacidades
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20. ● La presión alveolar Presión transpulmonar: volumen intraalveolar -
presión de colapso
● La presión de difusión alveolar o gradiente alveolo-arterial de oxígeno:
Presión alveolar de oxígeno (PAO2) - presión arterial de oxígeno (PaO2).
● Corto circuito pulmonar : sangre desoxigenada del lado derecho de la
circulación pasa al lado izquierdo sin oxigenarse.
● Presión arterial de oxígeno (PaO2): Presión inspiratoria de O2 (PIO2) -
Presión alveolar de dióxido de carbono (PACO2).
Mecánica respiratoria
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21. ● Fórmula del gradiente alveolo arterial de oxígeno / en condiciones normales <10 mmhg
Mecánica respiratoria
PB Presión barométrica (Cali 670 mmHg, Nivel del mar:760 mmHg)
PvH2O Presión del vapor del agua ( 47 mmHg)
PiO2 Presión de entrada a la vía aérea del aire
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22. ● La concentración de O2 y CO2 en la sangre
arterial depende de la forma en que el flujo
sanguíneo y la ventilación se distribuyen
dentro de los pulmones.
● Esto se llama relación V/P o cociente
respiratorio; normalmente es de 0.8
Ventilación/ Perfusión
VENTILACION Litros/min
CIRCULACION Litros/min
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23. Ventilación/ Perfusión
Normal
0.8
Ventilación > Perfusion
>0.8
Choque
descompensado
Embolia
Trombosis
pulmonar
Perfusion > Ventilación
> 0.8
Neumonía
SDR
Atelectasias
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24. ● Pulmones reciben cerca del 1%
del GC
● Su distribución esta regida por las
variaciones en la presiones
alveolar (PA), arterial (Pap) y
venosa (Pvp) pulmonar en contra
de la gravedad, originando las
llamadas zonas de West
● Las zonas menos perfundidas se
encuentran en los ápices y las
más perfundidas en las bases.
26. ● La insuficiencia respiratoria aguda (IRA) se define como un aporte insuficiente de
oxígeno o la eliminación inadecuada de dióxido de carbono a nivel tisular. A nivel
pulmonar esto representa la incapacidad del sistema respiratorio para hacer frente
a las necesidades metabólicas del organismo y eliminar CO2
Falla respiratoria aguda
Dueñas Castell C, Mejía Bermúdez J, Coronel C, Ortiz Ruiz G. Insuficiencia respiratoria aguda. Acta Colombiana de Cuidado Intensivo. Junio de 2016;16:1-24.
Evolución
Aguda- Crónica-
Crónica agudizada
Anormalidad
primaria
Farmacológicos –
Estructurales -
Metabólicos - SNC
Características
gasométricas
Hipoxémica e
Hipercápnica /
Mixta
27.
28. Falla respiratoria aguda
Insuficiencia respiratoria
hipoxémica
• Insuficiencia de oxigenación
• PaO2 < o = 60 mmhg
• SaO2 inferior al 90%
Insuficiencia respiratoria
hipercápnica
• Fracaso en la eliminación de
dióxido de carbono
• PaCO2 > o = 50 mmhg
Mixta
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30. ● Puede ser consecuencia de dos mecanismos: 1) Disminución del volumen minuto (VM) y 2)
Aumento del espacio muerto alveolar
Hipoventilación alveolar
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31. Baja presión de oxigeno
PaO2 PaCO2 PAO2
FR
El intercambio gaseoso no se afecta
● Lugares cerrados
● Grandes alturas
● Incendios
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32. Gradiente de presión
aumentado
● Fibrosis pulmonar
● Asbestosis
● Neumoconiosis
Alteración en la difusión
PAO2
PaCO2 PaO2
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33. Shunt D-I
Existe un porcentaje de sangre
desaturada que llega al lado
izquierdo del corazón sin oxigenar,
procedente de las venas bronquiales,
pleurales y de Tebesio ( 3 y 5% )
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34. Se define como la persistencia de la
hipoxemia a pesar de la inhalación de
oxígeno al 100%
● Alteraciones Anatómicas
● Se llenan de sangre , pus o moco
● Alteran el cociente V/Q regional
Shunt/cortocircuito intrapulmonar
PAO2 PaCO2
PaO2
35. ● La alteración V/Q es la causa más común de la hipoxia en los pacientes
hospitalizados
● La hipoxemia causada por la alteración V/Q se puede mejorar mediante la
administración de oxígeno suplementario
Alteración de la ventilación/perfusión
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36. La carga sobre el sistema respiratorio
El impulso respiratorio neural
Insuficiencia respiratoria hipercápnica
Tipo 2
Desequilibrio entre los 3 componentes de la bomba muscular respiratoria
La PaCO2es inversamente proporcional a la ventilación alveolar , PaCO2aumenta
cuando la eliminación de dióxido de carbono se reduce a causa de una disminución
de la ventilación/minuto ó ventilación/minuto se mantiene constante pero el dióxido
de carbono aumenta la producción
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37. Insuficiencia respiratoria hipercápnica
Tipo 2
Disfunción la bomba muscular
Aumento en la carga de
trabajo de los músculos
respiratorios
Reducción de la capacidad
contráctil en estos
músculos
Fármacos hipnóticos y
analgésicos (opiáceos,
barbitúricos, salicilatos)
Depresión del centro
respiratoria
Dueñas Castell C, Mejía Bermúdez J, Coronel C, Ortiz Ruiz G. Insuficiencia respiratoria aguda. Acta Colombiana de Cuidado Intensivo. Junio de 2016;16:1-24.
38.
39. Rojas J.E., Leon A., Insuficiencia respiratoria. Neumologia pediatrica. Sociedad colombiana de pediatria. 2016. Capitulo 74 pag 917-926
43. ● Método no invasivo de medición de la saturación de O2(SaO2).
● Un valor del 90% equivale a una PaO2de 60 mmHg.
● Afectada: la mala perfusión, la hipotermia, la vasoconstricción, la ictericia, el grosor
de la piel y la pigmentación cutánea
● Monitorización continua y la valoración dela respuesta inmediata a la
oxigenoterapia
Diagnostico /Pulsioximetría u oximetría de pulso
Dueñas Castell C, Mejía Bermúdez J, Coronel C, Ortiz Ruiz G. Insuficiencia respiratoria aguda. Acta Colombiana de Cuidado Intensivo. Junio de 2016;16:1-24.
49. La tasa de mortalidad hospitalaria es del 30-40%
La tasa de mortalidad a un año es del 50-70%
El estado funcional se deteriora inmediatamente después de la
enfermedad y mejora a la línea de base de 6 a 12 meses en los
sobrevivientes
Pronostico
Notas del editor
Una última consideración anatómica y del desarrollo pulmonar es destacar la capacidad de ventilación colateral que existe en el adulto por la presencia de conductos que comunican los alveolos y los bronquios, los llamados canales alveolo- alveolares (poros de Khon) y bronquioalveolares (canales de Lambert), que evitan en cierta forma el colapso alveolar cuando existe lesión en alguno de ellos. Los poros de Khon son orificios de 10 a 15 micras en la pared de los alveolos, aparecen hacia el primero o el segundo año de vida y comunican un alveolo con otro; su función es permitir la distribución uniforme del aire al tener constantes de tiempo diferentes. Los canales de Lambert son comunicaciones entre el bronquiolo y el alveolo adjunto que permiten la ventilación colateral y aparecen hacia los seis años de edad. Se ha encontrado, aunque no en pulmones normales, un tercer canal llamado interbronquial, que comunica un bronquio con otro y que aparece en situaciones de enfer- medad pulmonar, aunque sólo en adultos. Estos tipos de comunicación ayudan a evitar el colapso y la sobredistensión que podría ocurrir en los diferentes estadios de ventilación- perfusión.2
La inspiración es un proceso activo que necesita la ge- neración de una presión intraalveolar negativa de –1 o –2 cmH2Oen relación a la presión barométrica, que pro- duzca un gradiente de presión que favorezca la entrada de aire a los pulmones; ésta depende de la contracción de lamusculatura torácica y del diafragma, y la cantidad de aire dependerá de la distensibilidad, la resistencia y las constantes de tiempo del pulmón.
Depende el intercambio gaseoso, su relación con la distensibilidad es directamente proporcional y es el principal determinante de la oxigenación, al evitar el colapso pulmonar (3 L).
En condiciones normales la cantidad de oxígeno alveolar debería ser la misma que la arterial ósea, debe haber una difusión de 100%; sin embargo, existe un porcentaje de sangre desaturada que llega al lado izquierdo del corazón sin oxigenar, procedente de las arterias bronquiales y el circuito de Tebesio; de ahí que se considere normal una diferencia de entre 3 y 5% del contenido de oxígeno alveolar y arterial,
que es la sangre que pasa del lado derecho de la circulación pulmonar hacia el lado dere- cho del corazón sin oxigenarse.
En este sentido, todas las causas que producen hipoven-tilación alveolar llevaran a retención de CO2(hipercapnia).Las más frecuentes son reducción de Vt o de la FR. Sinembargo, como se puede ver en la tabla 7, la hipercapniatambién se relaciona con un aumento en la producción deCO2(sin un aumento compensatorio de VA) y, en algunoscasos, con un aumento de VD/Vt
FIO2: Fracción inspirada de oxígeno (valor entre 0.21 a 1)
PMVA: presión media en vía aérea (cm de H2O).
PaO2: presión arterial de oxígeno (mm de Hg).
SpO2: saturación periférica de oxígeno (%).
En la PALICC, se recomienda la utilización del índice de oxigenación (IO) en lugar del cociente PaO2/FiO2 (PaFi) para valorar la hipoxemia en el paciente pediátrico con ventilación mecánica invasiva (VMI). Cuando no se dispone de valor de PaO2, se recomienda utilizar el índice de saturación de oxígeno (ISO) para estratificación de riesgo
FIO2: Fracción inspirada de oxígeno (valor entre 0.21 a 1)
PMVA: presión media en vía aérea (cm de H2O).
PaO2: presión arterial de oxígeno (mm de Hg).
SpO2: saturación periférica de oxígeno (%).
En la PALICC, se recomienda la utilización del índice de oxigenación (IO) en lugar del cociente PaO2/FiO2 (PaFi) para valorar la hipoxemia en el paciente pediátrico con ventilación mecánica invasiva (VMI). Cuando no se dispone de valor de PaO2, se recomienda utilizar el índice de saturación de oxígeno (ISO) para estratificación de riesgo