Humidificación del gas respiratorio: Fundamentos y ... - WILAmed
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Humidificación <strong>del</strong><br />
<strong>gas</strong> <strong>respiratorio</strong>:<br />
<strong>Fundamentos</strong> y<br />
práctica<br />
ES
¿Qué es la humidificación<br />
<strong>del</strong> <strong>gas</strong> <strong>respiratorio</strong>?<br />
¿Qué es la humidificación<br />
<strong>del</strong> <strong>gas</strong> <strong>respiratorio</strong>? ......................... 2<br />
¿Cómo funciona el acondicionamiento<br />
natural <strong>del</strong> <strong>gas</strong> <strong>respiratorio</strong>? ............... 3<br />
1. Calentamiento ................................. 3<br />
2. Humidificación ................................ 4<br />
3. Purificación .................................... 5<br />
Aclaramiento mucociliar ........................ 5<br />
¿Cuándo está dañado el acondiciona miento<br />
<strong>del</strong> <strong>gas</strong> fresco? ............................................6<br />
Principio de funcionamiento <strong>del</strong><br />
humidificador AIRcon ......................... 8<br />
Ventajas <strong>del</strong> humidificador AIRcon<br />
frente a los HME’s ............................. 9<br />
Accesorios para la humidificación activa . 10<br />
Cámara de humidificación .................... 10<br />
Sistemas de mangueras ....................... 10<br />
Dispositivos de soporte ....................... 10<br />
2<br />
Indice<br />
Referencias ..................................... 11<br />
Humidificación <strong>del</strong> <strong>gas</strong> <strong>respiratorio</strong> es un método<br />
de calentamiento y humidificación artificial <strong>del</strong><br />
<strong>gas</strong> fresco en pacientes con respiración artificial<br />
mecánica. El concepto de acondicionamiento <strong>del</strong><br />
<strong>gas</strong> fresco incluye tanto el calentamiento y la<br />
humidificación como también la purificación <strong>del</strong><br />
<strong>gas</strong>.<br />
Estas tres funciones esenciales <strong>del</strong> acondicionamiento<br />
<strong>del</strong> <strong>gas</strong> <strong>respiratorio</strong> sirven para preparar<br />
el <strong>gas</strong> inspirado para los pulmones sensibles.<br />
De no haber humidificación natural <strong>del</strong> <strong>gas</strong><br />
respirado, esto puede traer como consecuencia<br />
infecciones pulmonares y daño <strong>del</strong> tejido<br />
pulmonar.
¿Cómo funciona el<br />
acondicionamiento natural<br />
<strong>del</strong> <strong>gas</strong> <strong>respiratorio</strong>?<br />
El acondicionamiento <strong>del</strong> <strong>gas</strong> <strong>respiratorio</strong> en<br />
personas sanas tiene lugar en un 75% en las<br />
vías respiratorias superiores (espacio naso/<br />
faríngeo) (imagen 1). El restante 25% lo hace la<br />
tráquea. 1 Diariamente, las vías respiratorias<br />
superiores calientan, humidifican y purifican<br />
entre 1.000 y 21.000 litros de <strong>gas</strong> <strong>respiratorio</strong><br />
según el tamaño corporal y la potencia física. 2<br />
Vías aéreas<br />
superiores<br />
Vías aéreas<br />
inferiores<br />
Imagen 1: Tracto <strong>respiratorio</strong> – Esquema<br />
1. Calentamiento<br />
El calentamiento <strong>del</strong> aire respirado se realiza<br />
por medio de muchos vasos sanguíneos<br />
pequeños que cubren la mucosa nasal y bucal<br />
en forma de red. Impulsos nerviosos regulan la<br />
cantidad de sangre fluye como si fuera un<br />
sistema de calefacción propio <strong>del</strong> cuerpo. Así,<br />
los vasos son irrigados en mayor medida si hay<br />
presencia de aire frío (calentamiento <strong>del</strong> <strong>gas</strong><br />
<strong>respiratorio</strong>) y en menor medida si hay presencia<br />
de aire cálido. 3<br />
Faringe<br />
Tráquea<br />
Árbol bronquial<br />
Alvéolos<br />
3
2. Humidificación<br />
La mucosa <strong>del</strong> interior nasal y de la boca bien<br />
irrigada entrega durante la inspiración, humedad<br />
al flujo <strong>del</strong> aire <strong>respiratorio</strong>. De esta forma, se<br />
evaporan por día entre 200 y 300 ml de agua en<br />
un adulto sano. Durante la inspiración a través<br />
de la nariz o la boca se enfrían las mucosas.<br />
Este enfriamiento hace que, al exhalar una parte<br />
de la humedad <strong>del</strong> aire que proviene <strong>del</strong> pulmón<br />
(100% de humedad a 37°C) se condense en las<br />
mucosas. Con ello, vuelven a humedecerse las<br />
mucosas.<br />
4<br />
22°C<br />
50%<br />
10 mg/l<br />
INSPIRACIÓN<br />
37°C<br />
100%<br />
44 mg/l<br />
Límite de<br />
saturación isotérmica<br />
En el camino hacia las vías respiratorias inferiores<br />
se sigue climatizando el <strong>gas</strong> <strong>respiratorio</strong> ya<br />
humedecido en el espacio naso/faríngeo hasta<br />
que se alcanza el límite de saturación isotérmica.<br />
Se entiende por límite de saturación isotérmica la<br />
máxima humedad posible a una temperatura<br />
dada. Esto corresponde, para un calor corporal<br />
central de 37°, a una humedad relativa <strong>del</strong> 100%<br />
o 44mg/l de humedad absoluta. En personas<br />
sanas respirando con tranquilidad, este equilibrio<br />
se regula, si se hace respiración nasal, en la<br />
bifurcación traqueal. Así se asegura que llegue al<br />
interior los alvéolos únicamente aire a temperatura<br />
corporal (imagen 2). 4,5<br />
Imagen 2: Acondicionamiento <strong>del</strong> <strong>gas</strong> <strong>respiratorio</strong><br />
con respiración nasal<br />
32°C<br />
100%<br />
34mg/l<br />
EXPIRACIÓN<br />
37°C<br />
100%<br />
44 mg/l
3. Purificación<br />
Mientras que en las vías respiratorias superiores se eliminan las partículas inhaladas especialmente<br />
tosiendo y estornudando (aclaramiento por tos), en las vías respiratorias más profundas es más<br />
relevante el aclaramiento mucociliar. Es el mecanismo de purificación más importante de los<br />
bronquios.<br />
Los bronquios principales están recubiertos hasta los alvéolos con un epitelio <strong>respiratorio</strong>. Sobre él<br />
hay células ciliadas que poseen en su superficie estructuras con forma de pelos (cilios). Los cilios<br />
están rodeados por una capa de mucosidad muy fluida. Encima hay una segunda capa de<br />
mucosidad muy fluida en la que permanecen adheridos microorganismos y partículas extrañas.<br />
Epitelio<br />
<strong>respiratorio</strong><br />
Aclaramiento mucociliar<br />
Cilios<br />
Capa de mucosidad<br />
muy fluida<br />
FARINGE<br />
Bacterias<br />
0,02–10 Micras<br />
Virus<br />
0,017–0,3 Micras<br />
Capa de<br />
mucosidad<br />
muy espesa<br />
Los cilios realizan movimientos dentro de la capa de mucosidad muy fluida de forma coordinada<br />
en dirección a la faringe. De esta manera es transportada la capa de mucosidad espesa en<br />
dirección a la boca, donde es tragada o esputada. El funcionamiento óptimo <strong>del</strong> aclaramiento<br />
mucociliar supone una temperatura de 37ºC y una humedad absoluta de 44 mg/l, correspondiente<br />
a una humedad relativa <strong>del</strong> 100%. En caso que hubiera calor y humedad insuficientes en las vías<br />
respiratorias inferiores, las células ciliadas detienen su funcionamiento de transporte después<br />
6, 7, 8<br />
de un breve tiempo. En estas condiciones se facilita el poblamiento bacterial.<br />
5
¿Cuándo está dañado el<br />
acondicionamiento <strong>del</strong><br />
<strong>gas</strong> fresco?<br />
A través de la respiración artificial mecánica, en<br />
especial con <strong>gas</strong>es secos y fríos, se limita el<br />
acondicionamiento natural <strong>del</strong> <strong>gas</strong> fresco y se lo<br />
evita en parte.<br />
En el caso de la respiración artificial no invasiva<br />
(por ej. mascarillas de ventilación), con frecuencia<br />
se administra un flujo continuamente positivo<br />
(por ej. CPAP). El resultado de la respiración<br />
bucal condicionada de este modo puede provocar<br />
síntomas no deseados. A largo plazo, las vías<br />
respiratorias superiores se resecan debido al<br />
permanente suministro de <strong>gas</strong>es <strong>respiratorio</strong><br />
fríos. Las consecuencias son mucosas nasales y<br />
bucales inflamadas y dolientes, como también<br />
bloqueos de las vías aéreas y retención de secreción<br />
en el aparato <strong>respiratorio</strong>.<br />
Sobre todo, las fu<strong>gas</strong> en la mascarilla de ventilación<br />
pueden favorecer el resecamiento de la<br />
mucosa nasal. Un suministro continuo de <strong>gas</strong>es<br />
frescos cálidos contribuye a un alivio sustancial<br />
de este cuadro patológico. 9<br />
En el caso de la respiración artificial invasiva<br />
(intubación o traqueotomía) se evitan las vías respiratorias<br />
superiores y ya no pueden cumplir su<br />
función natural. El acondicionamiento de <strong>gas</strong> fresco<br />
se traslada exclusivamente a la tráquea, la cual, no<br />
obstante, no puede realizar por sí sola la humidificación,<br />
calentamiento y purificación que se necesitan.<br />
6<br />
Los resultados en la ventilación<br />
no-invasiva e invasiva son:<br />
○ Insuficiente calentamiento.<br />
En los pulmones entra un <strong>gas</strong> fresco que no<br />
ha sido suficientemente calentado.<br />
○ Insuficiente humidificación.<br />
Debido al límite de saturación isotérmica, el<br />
aire que no ha sido calentado suficientemente<br />
no puede transportar la cantidad necesaria de<br />
humedad.<br />
○ Purificación limitada de las vías<br />
respiratorias.<br />
En pacientes intubados o traqueotomizados,<br />
la acción purificadora <strong>del</strong> aclaramiento por tos<br />
no tiene lugar o está fuertemente limitada. En<br />
estos pacientes, la eliminación mecánica de<br />
cuerpos extraños y gérmenes debe ser llevada<br />
a cabo exclusivamente por el aclaramiento<br />
mucociliar, pero éste sólo funciona si se<br />
dispone de suficiente humedad.
Una respiración artificial con <strong>gas</strong>es frescos<br />
demasiado fríos y secos provoca en un<br />
brevísimo tiempo un aumento de la viscosidad<br />
en la mucosidad <strong>del</strong> epitelio <strong>respiratorio</strong>, lo cual<br />
perjudica el funcionamiento de las células<br />
ciliadas. La frecuencia de batido de los cilios se<br />
relentiza hasta llegar finalmente a detenerse<br />
(después de 35 minutos para
Principio de funcionamiento<br />
<strong>del</strong> humidificador AIRcon<br />
Para evitar las complicaciones antes<br />
mencionadas, es imperativo tomar medidas para<br />
compensar la pérdida de calor y humedad si el<br />
paciente está en ventilación mecánica durante un<br />
largo período.<br />
AIRcon compensa esta pérdida de calor y<br />
humedad (fig. 3). El aire inspiratorio seco y frío<br />
pasa desde el respirador a la cámara <strong>del</strong><br />
humidificador. Hay flotadores sobre la superficie<br />
<strong>del</strong> agua que absorben el calor y la humedad en<br />
forma de vapor de agua (pasando por alto el<br />
procedimiento). Puesto que el vapor de agua no<br />
puede transportar gérmenes, el riesgo de<br />
contaminación se reduce considerablemente.<br />
8<br />
V = Respirador<br />
V<br />
38.8 °C<br />
39.0 °C<br />
EXP.<br />
IV<br />
Entonces, el aire de inspiración condicionado<br />
es transportado al paciente. Un cable de<br />
calentamiento incluido en el circuito de paciente<br />
mantiene la temperatura constante evitando<br />
condensación.<br />
Por lo tanto, AIRcon mantiene la capa mucosa<br />
<strong>del</strong> epitelio <strong>respiratorio</strong> y cilios flexible. Las<br />
partículas extrañas y microorganismos que<br />
pueden conducir a infecciones pulmonares o<br />
dañar el tejido pulmonar, pueden ser<br />
transportadas con éxito.<br />
Imagen 3: Humidificador AIRcon en<br />
respiración artificial mecánica
Ventajas <strong>del</strong> humidificador<br />
AIRcon frente a los HME’s<br />
○ Se llega la temperatura fisiológica de 37°C<br />
con una humedad óptima <strong>del</strong> aire <strong>del</strong> 100%.<br />
○ Se mantiene el aclaramiento mucociliar por<br />
largos períodos de tiempo.<br />
○ El ablandamiento de secreciones reduce el<br />
peligro de oclusión de tubos o cánulas.<br />
○ No aumenta el espacio muerto o la resistencia<br />
de las vías respiratorias.<br />
○ Puede emplearse también con prematuros de<br />
menos de 2.500 g.<br />
○ No hay pérdidas de humedad persistentes<br />
durante la succión.<br />
○ Es posible la utilización con circuitos de<br />
paciente con y sin calefacción.<br />
○ Gestión inteligente de alarma.<br />
○ Ajuste individual, en función de las<br />
necesidades <strong>del</strong> paciente.<br />
9
Accesorios para la<br />
humidificación activa<br />
Cámara de humidificación<br />
Dispositivos de soporte<br />
○ Soporte universal:<br />
○ Sistema práctico de<br />
autollenado:<br />
Un flotador integrado se<br />
encarga de que el nivel de<br />
llenado de agua se estabilice<br />
por sí mismo.<br />
○ Volumen constante:<br />
A través <strong>del</strong> mecanismo de autollenado<br />
regulado se garantiza un volumen invariable<br />
dentro de la cámara de humidificación.<br />
○ Mo<strong>del</strong>os económicos:<br />
Nuestro surtido incluye cámaras de<br />
humidificación desechables (uso hasta<br />
7 días) y cámaras de humidificación<br />
reutilizables (autoclavables a 134°C).<br />
Nuestros dispositivos de soporte son<br />
adecuados para carriles normalizados<br />
estándares.<br />
○ Sujeción firme:<br />
Los dispositivos de soporte están hechos<br />
especialmente a la medida <strong>del</strong> equipo y<br />
garantizan una sujeción estable y segura.<br />
10<br />
Circuitos de paciente<br />
○ Formación reducida la condensación:<br />
El hilo calefactor integrado reduce la formación<br />
de condensación, causado por el incremento de<br />
la resistencia de las vías aéreas, provocando<br />
un funcionamento erróneo <strong>del</strong> ventilador<br />
mecánico por el crecimiento de gérmenes.<br />
○ Materiales de alta calidad:<br />
Los circuitos de paciente utilizados están<br />
hechos de materiales aprobados médicamente<br />
a menos que se indique lo contrario, todos los<br />
materiales son libre de látex, PC<br />
y DEHP.<br />
○ Requerimientos Individuales:<br />
Nuestros circuitos de paciente<br />
desechables (utilizables hasta<br />
7 días) y los sistemas<br />
reutilizables (autoclavables a<br />
134 ° C) se pueden<br />
utilizar para recién<br />
nacidos,<br />
pediátricos y adultos.<br />
Ofrecemos configuraciones<br />
a nivel hospitalario<br />
y domiciliario independientemente<br />
de<br />
sistemas para cubrir<br />
necesidades<br />
individuales.
Referencias<br />
1 W. Oczenski, H. An<strong>del</strong> und A. Werba: Atmen - Atemhilfen.<br />
Thieme, Stuttgart 2003: 274, ISBN 3-13-137696-1.<br />
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Dryness During Continuous Positive Airway Pressure Threapy.<br />
In: Chest. 2000; 117: 142-147, ISSN 0012-3692.<br />
11
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