Evaluación del ventilador AMBUMATIC en condiciones hiperbáricas

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Revista Cubana de Medicina Intensiva y Emergencias


Trabajos Originales
Evaluación del ventilador AMBUMATIC en condiciones hiperbáricas

Unidad de Cuidados Intensivos

Centro de Medicina de Aviación y Subacuática
Instituto Superior de Medicina Militar: “Dr. Luis Díaz Soto”

Autores: Dr. Vicente Ríos Vázquez1, Dr. Javier Joanes Fiol, 2 Dr. Wilfredo Hernández Pedroso, 3 Denis Pérez Pérez 4 y Norbet Rodríguez Milán4
RESUMEN

Existen pacientes críiticos que deben ser tratados en cámaras hiperbáricas multiplazas, en los que es imprescindible el uso de ventiladores mecánicos. Muchos ventiladores mecánicos no deben ser introducidos en cámaras hiperbáricas multiplazas por su gran volumen y por la necesidad de suministro eléctrico. Se colocó un pulmón de prueba al ventilador y se evaluó el volumen minuto, el volumen tidal, la presión pico y la frecuencia respiratoria del ventilador mecánico Ambumatic, comparado con el ventilador mecanico Oxylog, el que se encuentra validado para trabajar en las cámaras hiperbáricas multiplazas. Con ambos ventiladores los volúmenes minuto y tidal y las presiones picos disminuyeron a medida que se incrementaban los valores de presión en el interior de la cámara hiperbárica multiplaza. Se encontró un aumento de la frecuencia respiratoria que fue proporcional con el aumento de la presión ambiental. Para utilizar el ventilador mecanico Ambumatic en cámara hiperbárica multiplaza y mantener los parámetros de ventilación constantes durante los cambios de presión creamos un sistema de ajuste basado en el aumento del volumen prefijado. Los resultados obtenidos fueron satisfactorios y seguros.

Palabras claves: Ventiladores mecánicos. Ventilador Ambumatic. Condiciones hiperbáricas. Cámara hiperbárica. Ventilación artificial. Medicina Hiperbárica.
INTRODUCCION

Existe un grupo de enfermedades donde el tratamiento preferencial es la oxigenación hiperbárica (OHB) dentro de estas tenemos los accidentes de buceo: accidentes disbáricos 1-6 y otras enfermedades como la Mionecrosis Clostridiana (gangrena gaseosa) 7-9 , infecciones por gérmenes anaerobios 7-10 y la intoxicación por monóxido de carbono. 11 Estos pacientes pueden presentar cuadros muy graves que necesitan de tratamiento intensivo de sostén. Esto no es obstáculo para tratar pacientes graves, ya que se pueden adaptar ventiladores y otro equipamiento en el interior de la cámara hiperbárica multiplaza ( CHM), aunque con ciertas limitaciones. 1 Los ventiladores que pueden ser introducidos en la CHM, no deben ser eléctricos, ni de gran volumen, por lo tanto, se necesitan ventiladores autónomos, no eléctricos de reducido volumen. 1, 12-14

Muchas firmas han producido ventiladores hiperbáricos, pero estos son muy costosos 1 y no están al alcance de todos los servicios de medicina subacuática del país. Nosotros nos dimos a la tarea de evaluar el ventilador volumétrico Ambumatic, ya que poseemos varios de estos equipos y los mismos cumplen los parámetros de autonomía, reducido volumen y no necesitan de suministro de energía eléctrica para su funcionamiento. Nos propusimos comprobar si están aptos o no, para trabajar correctamente bajo las condiciones de presión ambiental elevada.
MÉTODO

Se realizó una investigación de corte experimental y aplicativo de características longitudinales. La investigación la realizamos en el Centro de Medicina de Aviación y Subacuática (CEMAS) donde se encuentra instalada la CHM, junto con la colaboración de los médicos de la Unidad de Cuidados Intensivos (UCI) de nuestro hospital. Para hacer este trabajo no necesitamos la presencia de sujetos, ni de animales de experimentación, se usó para esto una bolsa respiratoria. El equipamiento utilizado fue el siguiente: 1) Ventilador volumétrico Ambumatic (VAM), 2) Ventilador volumétrico Oxylog (VOX), 3) Espirómetro de Wright, 4) Pulmón de prueba, 5) Cronómetro y 6) Cámara Hiperbárica Multiplaza PDK–2 de fabricación soviética, con presión de trabajo de 10 atmósferas absolutas (ATA), provista de toma de oxígeno hiperbárico donde se acoplan los ventiladores mecánicos (VM).

Después de instalados y comprobados los VAM y VOX en el interior de la CHM (ver fotografía al final) se prefija el volumen minuto de ambos ventiladores a 6 L/min., simulando estos valores para un sujeto de 75 kg de peso a razón de 7ml/kg, con FiO21 y con una frecuencia de ciclado del ventilador de 12 respiraciones/minuto. Se colocó el pulmón de prueba en la salida del ventilador y en la línea espiratoria el espirómetro de Wright para medir de esta forma los volúmenes minuto y tidal espiratorios. Se determinaron las presiones picos mediante el manómetro de cada ventilador y la frecuencia respiratoria mediante un cronómetro. Las mediciones se realizaron a diferentes presiones ambientales: 1, 1.3, 1.6, 1.9, 2.2, 2.5, 2.8 ATA, en un tiempo de cuatro minutos para cada valor de presión. La velocidad de compresión y descompresión en el interior de la cámara fue de 1. Se utilizaron estos valores de presión, ya que están incluidas en las tablas de OHB normadas en nuestro país para el tratamiento de estas enfermedades.

Se confeccionaron gráficos de líneas, en donde se muestran el estudio de las diferentes variables en relación con la presión ambiental. Se aplicó el Test de Mann–Whitney (no paramétrico) para relacionar las diferentes variables según la variación de la presión ambiental, comparando ambos ventiladores con un nivel de significación a = 0.05 (95% de confiabilidad) y se utilizó el Software Statistica.
RESULTADOS

En nuestro estudio realizamos la medición de los parámetros de ventilación de los ventiladores Ambumatic (VAM) y Oxylog (VOX), este último validado para su uso en condiciones hiperbáricas. De esta comparación obtuvimos los siguientes resultados.

Al comparar los volúmenes minuto de ambos ventiladores con los cambios de presión ambiental vemos que estos disminuyen al aumentar la presión en el interior de la CHM , no existiendo diferencias significativas, para una p = 0.8480, mayor de 0.05. (Ver Tabla # 1 )

Tabla # 1: Relación de los parámetros de ventilación de los respiradores: Ambumatic y Oxylog con relación a los cambios de presión ambiental en el interior de la CHM


En la Gráfica # 1 se relaciona los volúmenes tidales con las variaciones de la presión ambiental en el interior de la CHM encontrando que estos disminuían proporcionalmente al aumentar la presión, no existiendo diferencias significativas entre estos ventiladores en relación con esta variable.

P = 0.5653

La presión pico fue otra variable estudiada y al igual que los volúmenes minuto y tidal. Sus valores disminuyeron a medida que aumentaba la presión en el interior de la CHM. Esta comparación nos arroja un valor de la p = 0.504228, mayor que 0.05, no existiendo diferencias significativas entre estos ventiladores. (Ver Tabla # 1 )

La última variable estudiada fue la frecuencia respiratoria. (FR) Se obtuvo un aumento considerable a medida que se producía el aumento de la presión en el interior de la CHM. Con ambos ventiladores se encontró un importante aumento de la FR , no encontrando diferencias significativas. P = 0.443294. (Ver Gráfico # 2 )


P = 0.443294 NS

DISCUSIÓN

Muchos de los respiradores (ventiladores) mecánicos convencionales no están adaptados para trabajar en un medio hiperbárico. 5, 12-13, 15-19 Necesitan suministro eléctrico y son de gran volumen, lo que contraindica su uso en este medio por cuestiones de seguridad contra incendios y por falta de espacio en el interior de la CHM, ya que en muchas de estas los diámetros interiores son muy reducidos.

Muchos autores han realizado pruebas con otros ventiladores y estos se adaptan fácilmente a estas condiciones hiperbáricas, aunque se necesita siempre de su control por los médicos especialistas, pues pueden variar las presiones y los volúmenes pulmonares.

Especialistas del Centro de Recuperación e Investigaciones Subacuática (CRIS) / Unidad de Terapia Hiperbárica (UTH) del Hospital de la Cruz Roja de Barcelona, realizaron algunos experimentos y probaron algunos ventiladores en este medio. Es el caso de los ventiladores Bird y Oxylog. 1 Encontraron que pueden trabajar bajo estas condiciones, pero presentan algunas limitaciones, que con una manipulación adecuada de los registros de presión y flujo inspiratorio, tiempo de apnea espiratoria, frecuencia, volumen minuto y sensibilidad de disparo realizan una ventilación satisfactoria en la mayoría de los casos. Su mayor inconveniente es su relativamente complicada instalación dentro de la cámara debido al sistema de conexiones y al hecho de que la persona que los manipula debe estar muy familiarizada con estos equipos y con la medicina hiperbárica. 1, 20 Por nuestra parte el VAM tiene la ventaja de ser muy fácil de instalar, con conexiones simples, de reducido volumen y su manipulación es sencilla.

Estos investigadores del CRIS/UTH observaron, al hacer pruebas en ventiladores volumétricos bajo estas condiciones, que se reduce el volumen corriente que trata de compensarse con una aceleración de la FR. En la práctica pueden ser incapaces de mantener un volumen minuto aceptable a 3 ATA si el paciente precisa regímenes elevados. Al igual que estos autores, nosotros encontramos los mismos cambios en los volúmenes respiratorios y la FR, por lo que es imprescindible la presencia de un especialista en el manejo y ajuste de estos parámetros cuando cambian las presiones en el interior de la CHM. 1, 13

Otros investigadores han realizado pruebas de respiradores mecánicos volumétricos en CHM y los resultados encontrados han sido muy similares a los encontrados en nuestro estudio. Este es el caso de ventiladores de distintas marcas como el Monaghan 225 y el Hyperlog de la firma Dräger. 12-13, 15-17, 22-24

En todos los reportes de pruebas de ventiladores en medio hiperbárico, los autores concluyen que pueden ser usados bajo estas condiciones, pero que se deben ajustar sus variables según los cambios de presión en el interior de la CHM. 4, 12-16.19, 21-22 Por lo tanto, para cada ventilador debe existir un patrón o sistema de ajuste según la presión ambiental y el volumen que deseamos suministrar al paciente. Mediante la creación de este sistema de ajuste se pudo mantener constante el volumen tidal y minuto, así como los otros parámetros respiratorios bajo estas condiciones de presión ambiental elevada. (Ver Tabla # 2 )

Tabla # 2: Ajuste del volumen minuto prefijado para obtener un volumen minuto constante según los cambios de presión ambiental en el interior de la CHM

Presión ATA


AJUSTE (prefijado)


RESULTADOS

Vol. Minuto (ml/min)


Vol. Tidal (ml)


Vol. Minuto (ml/min)


Vol. Tidal (ml)



Instalación del ventilador Ambumatic dentro de la Cámara Hiperbárica Multiplaza PDK–2 con el espirómetro de Wright

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1 Especialista de I grado en Fisiología Normal y Patológica. Diplomado en Medicina Subacuática e Hiperbárica y en Medicina Intensiva. Profesor Instructor.
2 Especialista de I grado en Anestesia y Reanimación. Diplomado en Medicina Intensiva.
3 Especialista de II grado en Medicina Interna y en Medicina Intensiva y Emergencias. Profesor Auxiliar.
4 Técnico en Cámaras Hiperbáricas.