Remoción extracorpórea de CO2 en un paciente con estatus asmático que evoluciona con barotrauma / Extracorporeal CO2 Removal in a Patient with Status Asthmaticus who Evolved with Barotrauma

RESUMEN Paciente varón de 20 años, con diagnóstico de asma conocida, llegó al departamento de emergencias de un hospital de su localidad con historia de disnea 1 d antes de la admisión. Posteriormente, se torna taquicárdico, taquipneico y cianótico, por lo que fue intubado de emergencia. En la UCI del hospital general de tercer nivel, presentó bron coespasmo grave, presiones de vía aérea elevadas durante la ventilación mecánica e hipoperfusión grave. Recibió cristaloides y norepinefrina como resucitación. Al tercer día, presentó enfisema subcutáneo, neumotórax e hipercapnia con acidosis mixta. Se decidió utilizar ventilación mecánica ultraprotectora asociada con Novalung®. Con esta estrategia, logramos reducir las presiones de la vía aérea, la PEEPi, la potencia mecánica (PM) resistiva y mejorar la hipercapnia y la acidosis. El paciente permaneció 10 d en Novalung® y mostró buena evolución posterior. Finalmente, es extubado, dado de alta de la UCI y salió del hospital en buenas condiciones.

ABSTRACT A 20-year-old male with known asthma arrived at the emergency department in the first hospital with story of shortness of breath 1 day before admission. He suddenly became tachycardic, tachypneic and cyanotic, for which he was intubated. In the tertiary care general hospital ICU, he showed severe bronchospasm, high airway pressures during mechanical ventilation (MV) and severe hypoperfusion. He received crystalloids and norepinephrine. On the third day, he developed subcutaneous emphysema, pneumo thorax and hypercapnia with mixed acidosis. We decided to use ultra-protective me chanical ventilation concomitant with Novalung®. With this strategy, we could reduce airway pressures, PEEPi, resistive mechanical power and improve hypercapnia and acidosis. The patient stayed for 10 days in Novalung® and showed good evolution. He was later extubated and discharged of ICU, leaving the hospital in good conditions.

Respuesta inmune e inmunosupresión en pacientes con ventilación mecánica por infección por SARS-CoV-2 / Immune response and immune suppression in patients with mechanical ventilation secondary to SARS-CoV-2 infection / Resposta imune e imunossupressão em pacientes com ventilação mecânica devido à infecção por SARS-CoV-2

Resumen Introducción: La pandemia por SARS-CoV-2 ha inspirado intriga sobre la respuesta inmune a dicho virus, especialmente en pacientes graves con síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA). Este estudio describe el comportamiento de la respuesta inmune, la inmunosupresión y sus desenlaces en los pacientes con ventilación mecánica (VM). Material y métodos: Cohorte prospectiva. Del 23 de marzo al 31 de diciembre de 2020 se recolectó información basal, parámetros ventilatorios, gasométricos y estudios de laboratorio de todos los pacientes mayores de 18 años que recibieron VM por COVID-19 con registros hasta el día 15 de VM. Se dividieron los grupos en pacientes vivos a los 90 días y defunciones. Resultados: Registramos 218 pacientes, con mortalidad de 23%. En el día 1 de VM, los pacientes no presentaron diferencias en conteos celulares o reactantes de fase aguda, excepto dímero D de 1,020 (705-1,711) vs 1,328 (940-2,340) ng/dL p = 0.035. En el análisis de regresión lineal de efectos mixtos se observaron diferencias cronológicas estadísticamente significativas en leucocitos y proteína C reactiva (PCR) concordante con la elevación de la presión de distensión alveolar (PDalv). No se encontró asociación con mortalidad en el uso de tocilizumab 2.20 (0.279-17.358) y corticosteroides 0.54 (0.229-1.273) en riesgos proporcionales de Cox al día 1 de VM. Durante los 15 días de VM los pacientes que fallecieron recibieron dosis más altas de corticosteroides, dosis mayores de 150 mg/día equivalente a prednisona se asocian a mortalidad. Conclusiones: Existe evolución cronológica similar en elevación de PCR, leucocitos y elevación de la PDalv, las cuales se explican por la disminución de la distensibilidad pulmonar estática (Cstat) y la presión positiva al final de la espiración total (PEEP total). El uso de tocilizumab no tuvo asociación con la mortalidad y dosis equivalentes a prednisona entre 100-150 mg/día se asocian a mejores resultados.

Abstract Introduction: The SARS-CoV-2 pandemic has inspired interest in the immune response to the virus, especially in severe patients with acute respiratory distress syndrome (ARDS). The study describes the behaviour of the immune response, immune suppression, and their results in patients under mechanical ventilation (MV). Material and methods: Prospective cohort. From March 23rd to December 31st, 2020, we recollected basal information, MV parameters, blood gas analysis and laboratory studies of all the patients over 18 years who received MV secondary to COVID-19. We registered 15 continuous days of MV. We divided the groups in patients alive at day 60 and deaths. Results: We included 218 patients with a mortality of 23%. In day 1 of MV, the patients didn't have any differences in cell counts or acute phase reactants, except for D Dimer (705-1,711) vs 1,328 (940-2,340) ng/dL p = 0.035. In mixed effects linear regressions, we found statistically significant chronological differences in C reactive protein (CPR) and leucocyte count, concordant with the elevation of the driving pressure (DP). In the Cox regression we found no association with tocilizumab and corticosteroids with mortality on day 1 of MV. Patients who died received higher doses of corticosteroids throughout the 15 days of MV, with doses equivalent to prednisone over 150 mg/day are associated with mortality. Conclusions: There is a similar chronological behaviour in the elevation of acute phase reactants and the elevation con DP with no elevation of Vt, which can be explained by the drop of total PEEP and Cstat. There was no association with the use of tocilizumab and mortality, and a dose of 100-150 mg/día of equivalent of prednisone was associated with better results.

Resumo Introdução: A pandemia de SARS-CoV-2 inspirou intrigas sobre a resposta imune ao referido vírus, especialmente em pacientes gravemente doentes com síndrome do desconforto respiratório do adulto (SDRA). Este estudo descreve o comportamento da resposta imune, imunossupressão e seus desfechos em pacientes em ventilação mecânica (VM). Material e métodos: Coorte prospectiva. De 23 de março a 31 de dezembro de 2020, foram coletadas informações basais, parâmetros ventilatórios e gasométricos e estudos laboratoriais de todos os pacientes maiores de 18 anos que receberam VM para COVID-19 com registros até o dia 15 de VM. Os grupos foram divididos em pacientes vivos em 90 dias e óbitos. Resultados: Registramos 218 pacientes, com mortalidade de 23%. No dia 1 de VM, os pacientes não apresentaram diferenças na contagem de células ou reagentes de fase aguda, exceto dimero D 1020 (705-1711) vs 1328 (940-2340) ng/dL p = 0.035. Na análise de regressão linear dos efeitos mistos, observam-se diferenças cronológicas estatisticamente significativas nos leucócitos e na proteína C reativa (PCR), consistentes com o aumento da pressão de distensão alveolar (PDalv). Não foi encontrada associação com mortalidade no uso de tocilizumab 2.20 (0.279-17.358) e corticoide 0.54 (0.229-1.273) nos riscos proporcionais de COX no 1o dia de VM. Durante os 15 dias de VM, os pacientes que foram a óbito receberam doses maiores de corticosteróides, doses a partir de 150 mg/dia equivalentes a prednisona estão associadas à mortalidade. Conclusões: Há evolução cronológica semelhante em PCR e leucócitos elevados e PDalv elevados, explicados pela diminuição da complacência pulmonar estática (Cstat) e da pressão positiva ao final da expiração total (PEEPtotal). O uso de tocilizumab não foi associado à mortalidade e doses equivalentes à prednisona entre 100-150 mg/dia estão associadas a melhores resultados.

Lesión autoinducida por el paciente en la pandemia por COVID-19, una situación de recursos limitados. Revisión de tema / Patient self-induced lung injury in the COVID-19 pandemic, a resource-limited situation. Review

La ventilación mecánica invasiva (VMI) es una estrategia importante de manejo en el paciente con síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA). En la pandemia por COVID-19 los innumerables casos de SDRA han llevado al uso de otros dispositivos de oxigenación no invasivos, que han expuesto al paciente a mayor esfuerzo respiratorio, evidenciándose lo que se conoce como "lesión pulmonar autoinducida por el paciente" (P-SILI, por sus siglas en inglés). El objetivo de esta revisión es exponer la evidencia científica disponible relacionada con este fenómeno en el contexto de la pandemia por COVID-19. Se realizó una revisión narrativa de la literatura del tema mencionado; la búsqueda se realizó hasta septiembre de 2020 en las bases de datos Medline, Embase, Central y Google Académico y se seleccionaron los artículos más representativos. La VMI es fundamental en el tratamiento del SDRA, pero en manos inexpertas puede generar lesión pulmonar por diferentes mecanismos. Por otro lado, el uso de otros dispositivos de ventilación no invasiva como la cánula nasal de alto flujo, podrían favorecer la P-SILI, una condición que al parecer, perpetúa la inflamación y lesión pulmonar inicial al paciente en respiración espontánea. La información disponible aún es insuficiente.

In the COVID-19 pandemic, invasive mechanical ventilation is an important management strategy in handling patients with acute respiratory distress syndrome (ARDS). The multitudinous ARDS cases have resulted in use of other non-invasive oxygenation devices, which expose the patient to a greater breathing effort, developing patient self-induced lung injury (PSILI). The goal of the present review is to present the available scientific evidence associated with this phenomenon in the context of the COVID-19 pandemic. A narrative literature review on the topic was performed with a search in MEDLINE, EMBASE, CENTRAL and Google Scholar databases until September 2020. Based on the abstracts the most representative articles were selected. Invasive mechanical ventilation (IVM) is essential in ARDS, however, in unexperienced hands it can lead to lung injury by different mechanisms. In other side, ARDS patients have been managed with other non-invasive ventilation devices, such as high-flow nasal cannula, which favor PSILI; a condition that apparently perpetuates initial lung lesion and inflammation by different mechanisms, when patients are submitted to spontaneous breathing. The information is still insufficient.

Influencia de la caja torácica en el monitoreo de la mecánica respiratoria en síndrome de distrés respiratorio agudo / Chest wall effect on the monitoring of respiratory mechanics in acute respiratory distress syndrome

RESUMEN La mecánica del sistema respiratorio depende de las características del pulmón, la caja torácica y su interacción. En pacientes con síndrome de distrés respiratorio agudo bajo ventilación mecánica el monitoreo de la presión meseta en la vía aérea es fundamental debido a su valor pronóstico y su capacidad de reflejar el estrés pulmonar. Sin embargo, su validez puede verse afectada por cambios en las características mecánicas de la caja torácica, y además, no otorga información para la correcta titulación de presión positiva al final de la espiración en función de restablecer el volumen pulmonar. La influencia que la caja torácica ejerce sobre la mecánica del sistema respiratorio en síndrome de distrés respiratorio agudo no ha sido completamente descripta y es probable que haya sido sobredimensionada pudiendo conducir a toma de decisiones erróneas. Ante la insuflación con presión positiva al final de la espiración, la carga impuesta por la caja torácica es despreciable. En condiciones dinámicas, desplazar esta estructura demanda un cambio de presión cuya magnitud se relaciona con sus características mecánicas, dicha carga se mantiene constante independientemente del volumen a partir del cual es insuflada. Por lo que cambios en la presión en la vía aérea reflejan modificaciones en las condiciones mecánicas del pulmón. El monitoreo avanzado podría reservarse para pacientes con incremento de la presión intra-abdominal en los que no pueda implementarse una estrategia de ventilación mecánica protectora. Las estimaciones de reclutamiento alveolar basadas en la mecánica del sistema respiratorio podrían ser reflejo del diferente comportamiento de la caja torácica a la insuflación y no verdadero reclutamiento alveolar.

ABSTRACT The respiratory system mechanics depend on the characteristics of the lung and chest wall and their interaction. In patients with acute respiratory distress syndrome under mechanical ventilation, the monitoring of airway plateau pressure is fundamental given its prognostic value and its capacity to assess pulmonary stress. However, its validity can be affected by changes in mechanical characteristics of the chest wall, and it provides no data to correctly titrate positive end-expiratory pressure by restoring lung volume. The chest wall effect on respiratory mechanics in acute respiratory distress syndrome has not been completely described, and it has likely been overestimated, which may lead to erroneous decision making. The load imposed by the chest wall is negligible when the respiratory system is insufflated with positive end-expiratory pressure. Under dynamic conditions, moving this structure demands a pressure change whose magnitude is related to its mechanical characteristics, and this load remains constant regardless of the volume from which it is insufflated. Thus, changes in airway pressure reflect changes in the lung mechanical conditions. Advanced monitoring could be reserved for patients with increased intra-abdominal pressure in whom a protective mechanical ventilation strategy cannot be implemented. The estimates of alveolar recruitment based on respiratory system mechanics could reflect differences in chest wall response to insufflation and not actual alveolar recruitment.

Síndrome de distrés respiratorio agudo en pediatría / Pediatric acute respiratory distress syndrome

The Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) is a life-threatening disease with a high mortality rate. In children it represents a diagnostic and therapeutic challenge. The primary feature in the development of ARDS is the non-cardiogenic pulmonary edema resulting from a disproportionate inflammatory response that increases the blood-gas barrier permeability. There is strong evidence that aninappropriate ventilatory support may induce lung injury, organ dysfunction and increasing mortality.The aim of this article is to review current concepts related to the diagnostic of pediatric ARDS, its pathophysiologic mechanisms, ventilator induced lung injury and a brief description of rescue therapies.

El Síndrome de Distrés Respiratorio Agudo (SDRA) es una entidad grave de elevada mortalidad, siendo en pediatría un desafío diagnóstico y terapéutico. La característica primaria del SDRA es el desarrollo de edema pulmonar no cardiogénico debido a una respuesta inflamatoria excesiva que aumenta la permeabilidad de la barrera sangre-gas. Existe una fuerte evidencia de que una estrategia inadecuada de soporte ventilatorio puede aumentar el daño pulmonar, inducir disfunciones de َrganos a distancia y aumentar la mortalidad.El presente artيculo pretende revisar conceptos actuales relacionados al diagnóstico de SDRA pediátrico, mecanismos fisiopatológicos, daño pulmonar inducido por la ventilación mecánica y una breve revisión de las terapias de rescate.

Análisis de efectividad de la ventilación de alta frecuencia oscilatoria en pacientes pediátricos con insufciencia respiratoria aguda en un centro de alta complejidad / Effectiveness analysis of high-frequency oscillatory ventilation in pediatrics patients with acute respiratory failure in a tertiary hospital

Introducción. La ventilación de alta frecuencia oscilatoria (VAFO) es un recurso terapéutico ante la hipoxemia refractaria a la asistencia respiratoria mecánica convencional (ARMc), y en el tratamiento del síndrome de escape aéreo. Un metaanálisis reciente concluyó que la VAFO parece disminuir la mortalidad en niños posneonatales y adultos. En este contexto, es importante la evaluación de los resultados en el uso rutinario de esta tecnología. Objetivos. Principal: Analizar la efectividad de la VAFO en la práctica rutinaria en un centro que no dispone de oxigenación por membrana de circulación extracorpórea. Secundarios: Describir los datos demográfcos y las causas de insufciencia respiratoria grave de los pacientes que requirieron VAFO. Examinar la relación entre factores predictores potenciales y la ocurrencia de mortalidad. Población y métodos. Estudio retrospectivo en el cual se analizaron las historias clínicas de los pacientes que requirieron VAFO en las Unidades de Cuidados Intensivos de un hospital pediátrico terciario en el período 01/01/2008 - 01/07/2010. Resultados. Se analizaron 76 ingresos a VAFO en 69 pacientes. El 80% de tales ingresos tenían diagnóstico de infección respiratoria aguda baja o sepsis. El 62,3% (n= 43) de los casos presentaban enfermedad crónica subyacente. La mayoría de los ingresos fueron por hipoxemia refractaria (93,4%). Se halló que los pacientes fallecidos presentaban peores condiciones clínicas al ingreso, mayor compromiso multiorgánico, peor oxigenación y compromiso pulmonar. Conclusión. En una población con alta prevalencia de enfermos crónicos, oncológicos e inmunodeprimidos, el uso rutinario de la VAFO se asoció con un 33,4% de supervivencia. Se necesitan más estudios pronósticos que permitan una selección más efcaz de los pacientes candidatos a esta tecnología.

Introduction. High frequency oscillatory ventilation (HFOV) is a rescue therapy for hypoxemic patients who deteriorate in conventional mechanical ventilation and/or for the air-leak syndrome treatment. A recent meta analysis showed that HFOV might have reduced mortality in pediatric and adult patients compared with conventional ventilation. In this context it's important to evaluate the effectiveness of this method in everyday use. Objectives. Main: To analize the effectiveness of HFOV in everyday practice in a center without extra corporeal membrane oxygenation (ECMO) capabilities. Secondary: To describe demographics and causes of severe respiratory failure of patients requiring HFOV. To assess the relationship between potential predictors and the occurrence of mortality. Population and methods. Retrospective study analyzing medical records of all patients that required HFOV in a tertiary care pediatric hospital pediatric intensive care units between march 1st 2008 and july 1st 2010. Results. Sixty-nine patients received 76 HFOV treatments. Eighty percent were diagnosed with acute lower respiratory infection or sepsis and 62.3% (n= 43) had preexisting chronic co-morbidities. The majority of HFOV treatments were because refractory hypoxemia (93.4%). Non survivors patients had worse clinical status at PICU admission, higher multiorgan failure, worse oxygenation and pulmonary condition. Conclusions. Everyday use of HFOV in a population with high incidence of chronic, oncologic and/or immunocompromised patients was associated with a survival of 33.4%. More prognostic studies are needed for a more effective selection of HFOV candidates.