Síndrome de Lesión Pulmonar, Definición

Lesión Pulmonar Asociada a ventilación mecánica que es mediada por mecanismos celulares y/o productos inflamatorios estimulados por mecanotransducción.

Algunos estudios pioneros valen la pena resaltarse para la discusión final:

1. Lecuona, en pulmón de rata, demostró que la ventilación mecánica con altos volúmenes se asociaba con reducción en la actividad de la Na-K ATPasa y reducción en la capacidad de aclarar el edema pulmonar por parte de las células alveolares tipo II43. Con esto sugirió que la alteración estructural no solamente se asocia con edema pulmonar sino que además se reduce la capacidad del pulmón de resolver dicho edema a nivel del epitelio alveolar43.

2. Vlahakis empleó un modelo de cultivo, basado en una línea celular pulmonar transformada, que había crecido en una membrana silicoelástica deformable44. Mediante un instrumento neumático, controlado por computador, intermitentemente expuso uno de los lados de la membrana de silicona a diferentes presiones44. La aplicación de esta presión transmembrana originó una deformación de la membrana de la célula. Cuando el estiramiento celular se incrementó en un 30% por 48 horas, las células liberaron, en promedio, 49% más interleuquina 8 que los controles celulares que permanecieron estáticos44. Inclusive, un estiramiento de tan corta duración como 4 horas ocasionó un aumento en la transcripción de Interleuquina 8 de 4 veces de los valores básales44. Este estudio sugiere que la deformación cíclica de la célula puede disparar señales inflamatorias y que las células epiteliales activadas participan en la alveolitis asociada con la respuesta inflamatoria, aún en ausencia de daño celular estructural o de cambios físicos44.

3. Estudios clínicos han concluido que estrategias ventilatorias con altos volúmenes y bajos niveles de PEEP podrían llevar a translocación bacteriana, directamente, del pulmón a la circulación sistémica45-47. Esto abre una posible explicación al incremento en las infecciones nosocomiales en este tipo de pacientes.

4. Al mismo tiempo se ha demostrado que la liberación de citoquinas puede ser compartimental(a nivel alveolar) pero en ocasiones puede pasar a la circulación sistémica originando compromiso endotelial a distancia y Disfunción orgánica extrapulmonar15,48,49.

5. Un reciente estudio demostró que el aumento de las purinas en el Lavado Broncoalveolar se correlacionó con el desarrollo de Lesión Pulmonar por el ventilador. Igualmente, cambios ventilatorios como el incremento del PEEP, se asociaron con reducción en los niveles de purinas en el lavado broncoalveolar. Así, los niveles de purinas en el lavado broncoalveolar pueden ser predictores precoces de Lesión Pulmonar Asociada al Ventilador o de mejoría ante intervenciones terapéuticas como cambios en los parámetros ventilatorios o administración de surfactante50.

La mayoría de estudios mencionados tienen la limitante de haber sido realizados en animales.

Reciente evidencia clínica muestra que protocolos con la denominada ventilación mecánica con protección pulmonar(bajos volúmenes y relativamente altos niveles de PEEP) se asocian con importante reducción en la mortalidad de pacientes con SDRA6,12,15,51.

Para integrar toda esta información, un interesante estudio de Ranieri y colaboradores empleó dos estrategias de ventilación mecánica, una convencional y otra con protección de pulmón. El encontró que el grupo manejado con parámetros similares a los planteados por Amato6 tuvo una notoria reducción en los niveles de citoquinas tanto del suero como del Lavado Broncoalveolar52.

EL concepto de Biotrauma es fundamental para ayudar a explicar por que la mayoría de pacientes que mueren con SDRA fallecen por Falla Orgánica Múltiple más que por el compromiso pulmonar.

En la Lesión Pulmonar Asociada a Ventilador, el evento inicial puede ser de naturaleza mecánica y tiene el riesgo potencial de disparar una compleja cascada de eventos, locales y/o sistémicos que pueden concluir en la liberación de mediadores inflamatorios. Esto es de capital importancia si tenemos en cuenta que:

1. La superficie epitelial más grande del organismo es la pulmonar, variando entre 50-100 m2. Lo cual la hace muy susceptible a Lesiones de diversa índole.

2. Los macrófagos alveolares, células con reconocidas funciones en la inflamación, son la célula no parenquimatosa más abundante en el pulmón.

El esquema de considerar la Lesión Pulmonar Asociada a Ventilador como un grupo de enfermedades (Barotrauma, Volutrauma, Atelectrauma y Biotrauma) puede ser muy útil desde el punto de vista académico. Como hemos visto tal esquema no alcanza a explicar muchas cosas y gran número de incongruencias en nomenclatura y resultados de estudios pueden derivar de dicho esquema.

De la literatura revisada, personalmente podemos sugerir que, la Lesión Pulmonar Asociada al Ventilador es un síndrome en el cual un estímulo físico generado por el ventilador puede, dependiendo del tipo de señal(Presiones altas, Volúmenes altos, Sobredistensión teleinspiratoria, reclutamiento-colapso, etc), o de la intensidad, duración o frecuencia de la misma, producir un daño mecánico en el pulmón (Barotrauma, Atelectrauma), generar una alteración funcional en las células epiteliales y/o endoteliales(Volutrauma) o inducir en ellas y en las células inflamatorias del pulmón una respuesta mediada por factores inflamatorios(Biotrauma) que eventualmente podría dañar directamente el órgano(Lesión Pulmonar Asociada a Ventilador) empeorar aún más el pulmón ya afectado(SDRA) o convertirse en una respuesta sistémica ocasionando una disfunción orgánica única o múltiple.

Así, nuevas líneas de intervención terapéutica se desprenden del conocimiento generado en las últimas décadas sobre la Lesión Pulmonar Asociada a Ventilador y el esquema antes mencionado nos puede ayudar a agruparlas:

1. Perfeccionamiento de protocolos o estrategias con protección pulmonar para reducir las fuerzas físicas que causan la lesión. Esto teniendo como base la evidencia disponible, con todas sus limitaciones:

a. Estudios observacionales comparativos sugieren que, los métodos convencionales de ventilación mecánica pueden favorecer mayor lesión pulmonar24.

b. Resultados de estudios de casos y controles y series de casos sugieren que las consecuencias de esto son potencialmente graves24.

c. Derivado en su mayoría de estudios en animales, se ha podido establecer una relación temporal y causal correcta y un gradiente dosis-respuesta24.

d. Hay consistencia en los resultados de estudios de laboratorios con los estudios clínicos para apoyar la evidencia del riesgo y peligro que implica la ventilación mecánica24.

Hasta el momento la estrategia de protección pulmonar se resumiría en lo siguiente6,50:

– Mantener Fracciones Inspiradas de oxígeno en niveles menores del 60%. No permitir niveles mayores que ese por más de 4 horas.

– Volúmenes corrientes entre 8-10cc/kg para pulmones sanos y de 5-8cc/kg para pacientes con SDRA, Asma o EPOC.

– Mantener Frecuencia Respiratoria que garantice un pH mayor de 7,30.

– Flujos Inspiratorios de 40-60 L/min en la mayoría de casos. En enfermedades obstructivas considerar 60-100 L/min para aumentar el tiempo espiratorio.

– En SDRA: Emplear PEEP 2 cm H2O por encima del punto de inflexión inferior o entre 10-20 cm H2O cuando no se pueda contar con la posibilidad de determinar dicho punto50.

– Tolerar niveles de saturación de oxígeno alrededor de 90%.

– En un interesante estudio, recientemente publicado, Ranieri demostró que el monitoreo de curvas de presión-tiempo puede ayudar a diferenciar patrones, modos o parámetros ventilatorios que se asocien con hipoventilación, ventilación normal o hiperinflación52,53.

2. Más interesante que la anterior, tal vez por lo novedoso, será el desarrollo de intervenciones farmacológicas que pretendan modular el Biotrauma usando antiinflamatorios con el animo de limitar la extensión y las consecuencias de la inflamación ocasionada o asociada al ventilador.

Sobre esto ya existen algunos avances:

a. Rimensberger demostró que el empleo de Leumedinas(NPC15669), que alteran la adhesión del leucocito al actuar directamente sobre la expresión de integrinas, bloqueaba la respuesta inflamatoria de conejos en Lesión Pulmonar Asociada a Ventilador. Concomitantemente, las Leumedinas mejoraron el intercambio gaseoso53,54.

b. Algunos estudios han sugerido que la inmunomodulación con anticuerpos contra el Factor de Necrosis Tumoral mejoran la oxigenación, la distensibilidad pulmonar y reducen la infiltración leucocitaria disminuyendo los cambios patológico55. Esto sugiere la posibilidad de atenuar la Lesión Pulmonar Asociada a Ventilador.

c. Estudios en ratas han reportado que las catecolaminas pueden influir en la aparición de citoquinas y peroxidación de lípidos durante la Lesión Pulmonar Aguda54,55. Zhang, Ranieri y colaboradores encontraron que el tratamiento con Isoproterenol, un agonista adrenérgico, reducía la liberación de Factor de Necrosis Tumoral56. Además sugirieron que la respuesta inflamatoria pulmonar podría ser regulada por el estímulo de la actividad adrenérgica en los receptores de superficie de las células pulmonares56.

La próxima década, con nuevos modos ventilatorios y nuevas propuestas de soporte de la respiración, nos obliga a esperar dramáticos cambios en el conocimiento de este tema.

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