Trabajos originales – Efecto de la potencia mecánica con mortalidad en pacientes con neumonía grave bajo ventilación mecánica invasiva

TRABAJOS ORIGINALES

EFECTO DE LA POTENCIA MECÁNICA CON MORTALIDAD EN PACIENTES CON NEUMONÍA GRAVE BAJO VENTILACIÓN MECÁNICA INVASIVA

 EFFECT OF MECHANICAL POWER WITH MORTALITY IN PATIENTS WITH SEVERE PNEUMONIA UNDER INVASIVE MECHANICAL VENTILATION

 *Dr.Gerald Chuquimia Rodriguez; **Dr. Richard Bautista

 *Jéfe de la unidad de terapia intensiva del Instituto Nacional de Tórax; La Paz, Bolivia.

**Médico residente de cuarto año de la especialidad en Medicina Crítica y Terapia Intensiva del Instituto Nacional de Tórax; La Paz, Bolivia.

Referencia: richardbautista_30@hotmail.com

Resumen

La neumonía grave requiere manejo de ventilación mecánica invasiva, pero como efecto adverso se describe su asociación con lesión inducida por la ventilación mecánica (VILI) e incremento del riesgo de muerte, en este estudio fue de determinar el efecto de la potencia mecánica (PM) con la mortalidad en pacientes adultos con neumonía grave sin síndrome de distres respiratorio agudo (SDRA), manejados bajo ventilación mecánica invasiva. Se trata de un estudio observacional, analítico prospectivo de corte transversal, en el cual, se incluyeron 62 pacientes de la unidad de terapia intensiva (UTI) del Instituto Nacional de Torax. Se identificaron los puntos de corte que se asocian con mayor mortalidad, valores de potencia mecánica (PM) superiores a 14.5 J/min presenta un RR: 8.7  (IC 95%: 2.99 – 5,12) y una ROC de 0.966,   valores de driving pression (DP) superiores a 15.5 cmH2O, presenta un RR: 24.0 (IC 95%: 3,52 – 163.49 ) y una ROC de 0.999, mientras que un volumen corriente fuera de rango protectivo se asocia con un RR: 2.28 (IC 95%: 1,55 – 3,34), y presenta como mejor punto de corte 7 ml/kg del peso ideal, con una ROC de 0,907 mientras que una frecuencia respiratoria fuera de rango protectivo se asocia con un RR: 9 (IC 95%: 2,99 – 25,12), y presenta como mejor punto de corte 27 rmp. El análisis conjunto indica que cuando PM  es <14.5 J/min es un factor protectivo pulmonar, además de disminuir mortalidad y cuando la PM  es >14,5 J/min incrementa la  mortalidad, por lo tanto  la PM se asocia a mortalidad en pacientes adultos con neumonía grave. 

Palabras clave: Neumonía grave sin síndrome de distres respiratorio agudo (SDRA), lesión pulmonar inducida por  la ventilación mecánica, potencia mecánica.

Abstract

Severe pneumonia requires management of invasive mechanical ventilation, but its association with ventilation-induced injury (VILI) and increased risk of death are described as an adverse effect, in this study it was to determine the effect of mechanical power (PM) with mortality in adult patients with severe pneumonia without acute respiratory distress syndrome (ARDS), managed under invasive mechanical ventilation. This is an observational, prospective analytical cross-sectional study, in which 62 patients from the intensive care unit (ICU) of the National Thoracic Institute were included. The cut-off points that are associated with higher mortality were identified, mechanical power values ​​(PM) higher than 14.5 J / min, a RR: 8.7 (95% CI: 2.99 – 5.12) and a ROC of 0.966, values ​​of driving pressure (DP) greater than 15.5 cmH2O, presents a RR: 24.0 (95% CI: 3.52 – 163.49) and a ROC of 0.999, while a tidal volume outside the protective range is associated with a RR: 2.28 (CI 95%: 1.55 – 3.34), and presents as the best cut-off point 7 ml / kg of ideal weight, with a ROC of 0.907 while a respiratory rate outside the protective range is associated with a RR: 9 (CI 95%: 2.99 – 25.12), and presents as the best cut-off point 27 rmp. The joint analysis indicates that when PM is <14.5 J / min it is a pulmonary protective factor, in addition to reducing mortality and when PM is> 14.5 J / min it increases mortality, therefore PM is associated with mortality in patients adults with severe pneumonia.

Keywords: Severe pneumonia without acute respiratory distress syndrome (ARDS) , lung injury induced by mechanical ventilation, mechanical power.

1. Introducción

En casos graves cuando la neumonía es causa de insuficiencia respiratoria, es necesario el soporte ventilatorio mecánico invasivo como medida de apoyo vital, sin embargo, a pesar del beneficio también genera una serie de efectos adversos entre los que se describe la ¨lesión pulmonar inducida a la ventilación mecánica¨ (VILI por sus siglas en ingles).⁽¹⁾

Los estudios realizados en enfermos con síndrome de distrés respiratorio agudo (SDRA), han reconocido varios factores asociados a la ventilación mecánica como posibles desencadenantes de lesión pulmonar, entre ellos la presión, el volumen, la lesión por cierre y apertura alveolar cíclica y el efecto de los reactantes inflamatorios, todos estos condicionantes provocan disrupción de la estructura pulmonar por cambios asociados a un aumento del stress y strain pulmonar, consideraciones que llevan una definición integral y exponencial en la fisiopatología de VILI.^(2,3)

En el 2016 el Doctor Gattinoni , da a conocer a la potencia mecánica como una expresión de todas las variables que involucran la ecuación general del movimiento de los gases expresado en J/min.⁽⁴⁾ En la actualidad la aplicación de la potencia mecánica, se considera objetivo  a seguir para la prevención de la VILI en pacientes con SDRA⁽⁵⁾. Considerando todo lo antes mencionado es necesario continuar investigando la relación de esta variable con el desarrollo de VILI y mortalidad, conseguir establecer lineamientos claros de manejo que puedan guiar una estrategia de ventilación protectora en pacientes adultos con neumonía sin SDRA.

Bajo esta finalidad nació el término de ventilación mecánica protectiva (VMP), para referirse a aquellas estrategias ventilatorias destinadas a limitar la sobredistensión alveolar y optimizar su reclutamiento. Entre las estrategias protectoras ya identificadas y respaldadas por la medicina basada en la evidencia en pacientes con SDRA se encuentran el volumen tidal (6 a 8ml/kg de peso predicho), presión meseta menor a 30 cmH2O, el mantenimiento de presión de conducción alveolar  o driving pressure por debajo de 15 cmH2O, y el bloqueo neuromuscular intervenciones que ya han sido ampliamente incluidas dentro de los protocolos de manejo de SDRA actuales. Sin embargo, existen pocos estudios en los que se han extrapolado dichos hallazgos a pacientes que ingresan bajo ventilación mecánica invasiva  sin SDRA, y sus resultados han sido contradictorios.⁽⁶⁾

La  Potencia mecánica o Poder mecánico (PM) nace bajo la percepción de que cada uno de los parámetros que configuramos en el ventilador tienen el riesgo de inducir VILI, y que este efecto es sumativo, es decir que al aumentar la intensidad de tal o cual parámetro que lo conforma, va a subir también la energía que el ventilador transmite al sistema respiratorio de forma global.^(7.8.9,10) Este parámetro (Potencia Mecánica) integra en un valor absoluto la interacción existente entre el ventilador mecánico y el pulmón del paciente crítico. Además, el propio grupo de trabajo Gattinoni, ideó un software que puede inferir a la cabecera del paciente de forma práctica y sencilla la potencia mecánica que se está aplicando en ese momento, de ahí lo valioso y atractivo que podría resultar para el médico intensivista su aplicación en la vida cotidiana. La ecuación simplificada para ventilación controlada por volumen es la siguiente: PM: 0,098 x FR x VT x (Ppico x ½ (DP), donde 0,098 es el factor de conversión de litros/cm H2O a Joules, FR es frecuencia respiratoria, VT es el volumen tidal, Ppico es presión pico, y DP es la driving pression, diferencia entre la presión meseta y la PEEP.⁽¹¹⁾ y para la ventilación controlada por presión es  PM: 0,098xFRxVTx (PEEP+ ΔPinsp), ΔPinsp es la diferencia entre la presión pico y la PEEP durante la ventilación controlada por presión.⁽¹²⁾

Todo lo anterior se ha investigado en el escenario de pulmones con SDRA, pero muy poco se sabe acerca del papel que desempeña este nuevo parámetro Potencia  mecánica (PM), en pulmones de pacientes sin SDRA, como por ejemplo neumonía grave asociado a sepsis o choque séptico,  por lo que nos parece bastante atractiva esta propuesta de investigar la relación de la PM en pacientes críticos ventilados con neumonía grave sin SDRA.

2. Métodos y materiales

Se realizó un estudio observacional, analítico, prospectivo de corte transversal, que correspondió a 62 pacientes hospitalizados en la unidad de terapia intensiva del Instituto Nacional de Tórax manejados bajo ventilación mecánica invasiva durante los meses de octubre  de 2019 a diciembre  de 2020.

Criterios de inclusión: Pacientes mayores de 18 años, que esté bajo soporte mecánico invasivo por neumonía grave, sepsis o choque séptico pulmonar, que requirieron ventilación mecánica hasta 24 horas antes de ingresar a la unidad de terapia intensiva (UTI), o 24 horas en UTI, ventilado al momento del ingreso al estudio, y que además no se planeó su extubación 24 horas luego de la inclusión al estudio,  manejo bajo modos convencionales de ventilación mecánica invasiva (Presión control, Volumen control).

Criterios de exclusión, edad menor de 18 años, pacientes con diagnóstico de síndrome de  distres respiratorio agudo al momento de su ingreso UTI o durante las primeras 24 horas de soporte ventilatorio (bajo los criterios de Berlín, consenso americano europeo, Murray), paciente que fue manejado, bajo ventilación mecánica invasiva más de 24 horas antes del ingreso a la UTI o más de 24 horas en UTI antes del ingreso al estudio, que fue manejado bajo modos ventilatorios no convencionales (diferentes a presión control, volumen control), pacientes en cuidados paliativos, o que tengan patología neoplásica pulmonar, postquirúrgico (toracotomías, neumonectomias, fistulas broncopleurales, pericardiotomias), trauma en general,  post quirúrgicos (cirugía cardiaca, abdominal, cirugía de extremidades, neurocirugía, neurocrítico (traumatismo cráneo encefálico, hemorragia subaracnoidea, estatus epiléptico, hemorragia intraparenquimatosa, ictus, etc.). paro cardiorespiratorio, historial clínico en la que no se cuente con parámetros ventilatorios de programación o monitorización.

Recolección de datos

La información más importante que se utilizó fue: características demográficas, diagnósticos de ingreso, score de ingreso (APACHE II, SOFA), parámetros de la ventilación mecánica programada desde el momento que ingresó al estudio como son: presión pico, presión meseta, presión de conducción o driving pressure (presión meseta menos la PEEP), PEEP, frecuencia respiratoria, volumen tidal, compliance estática, potencia mecánica (PM), (con fórmula abreviada), además datos de gasometría arterial. El período de toma de la muestra fue desde octubre del 2019 hasta diciembre del 2020.

Para fines del estudio se dividieron a los pacientes a ser reclutados en: 1. Neumonia grave, 2. Sepsis pulmonar, 3. Choque séptico pulmonar.

Pacientes sépticos a foco pulmonar con afectación cardiaca (cardiopatía hipertensiva, isquémica, insuficiencia cardiaca, edema de pulmón cardiogénico), EPOC, asma grave. Se elaboró una hoja de recolección de datos estandarizada (en formato Excel) que se utilizó por el investigador responsable del estudio, para la respectiva recolección del hospital señalado.

Análisis estadístico

Se realizó un análisis descriptivo de los datos, donde los resultados de las variables cuantitativas se expresan como media ± desviación estándar. Las variables cualitativas se expresan como frecuencias absolutas y porcentajes. Para determinar la asociación entre las variables se empleó la prueba de la χ2 y T de student dependiendo de la variable. Estimamos la supervivencia por el método de Kaplan-Meier y las curvas obtenidas se compararon mediante la prueba de Mantel-Haenszel (rangos logarítmicos). Posteriormente se realizó un análisis univariante y multivariante para identificar factores relacionados con la muerte. El nivel de significación estadística (p) se estableció en 0,05. El programa estadístico utilizado fue el software libre R (www.r-project.org/).

3. Resultados

Se analizaron 62 pacientes de los cuales, 34 pertenecen al género femenino y 28 al género masculino.

Cuadro 1. Caracterización de los parámetros clínicos obtenidos en la serie de casos.

Fuente: Servicio de estadística del Instituto Nacional de Tórax

Elaboración: Propia.

El principal diagnóstico fue choque séptico a foco pulmonar más neumonía adquirida en la comunidad 33 casos (53%) seguido de sepsis a foco pulmonar más neumonía adquirida en la comunidad 21 casos (34%), neumonía adquirida en la comunidad 7 casos (11%), neumonía por aspiración 1 caso (2%). En su mayoría el modo ventilatorio es por volumen  52 (83.9%) y la condición de egreso en su mayoría vivos 39 (62.9%). No se encontraron diferencias estadísticamente significativas en ambos grupos en relación a la distribución por edad, diagnóstico, puntaje APACHE, puntaje SOFA, modo ventilatorio, volumen corriente, PaO2/FiO2 ajustado y la condición de egreso. La proporción de fallecidos en el sexo femenino es 11 (37.1%) y en el sexo masculino 16 (25.8%).

Cuadro 2. Parámetros de constantes fisiológicas de Ventilación pulmonar en serie de casos.

Fuente: Servicio de estadística del Instituto Nacional de Tórax

Elaboración: Propia.

La media general de puntaje obtenido en APACHE fue de 14.5 (DE±: 5.88) en el sexo femenino la media 13.97 (DE±: 5.7) y en sexo masculino 15.11 (DE±6.94), en tanto que, en la escala de SOFA la media general obtenida fue de 7.73 (DE±: 2.49), en el sexo femenino 7.38 (DE±: 2.41) y en el sexo masculino 8.14 (DE±: 2.56).

El modo ventilatorio más utilizado en ambos grupos fue controlado por volumen, sin embargo, los modos controlados por presión, fueron notablemente más frecuentes en el sexo masculino (12.9% versus 3.2% en el sexo femenino, p=0.06) sin embargo esta diferencia no fue estadísticamente significativa, en tanto que, en el sexo masculino.

En cuanto a los PaO2/FiO2 ajustado, se obtuvo una media de 110 (DE±: 32.2), en el sexo femenino de una media 112.65 (DE±: 30.75) y en el género masculino una media 106.8 (DE±: 34.2).

Figura 1. Curvas ROC de parámetros ventilatorios y su capacidad de discriminación de mortalidad. En cada una de las curvas, se evidencia la influencia de los falsos positivos en el rendimiento de cada parámetro.

Fuente: Servicio de estadística del Instituto Nacional de Tórax

Elaboración: Propia.

El análisis de las variables consideradas para discriminación de mortalidad en pacientes con neumonía grave, bajo ventilación mecánica invasiva (VMI) en la unidad de terapia intensiva,  nos muestra  (Fig. 1), los siguientes resultados: se obtuvo para el volumen tidal de 7.5 ml/kg de peso ideal un valor de área bajo la curva de 0,907 para la discriminación de mortalidad. En tanto que, el valor de corte establecido para el poder mecánico o potencia mecánica es de 14.5 J/min, con una valor de área bajo la curva de 0.966, y en el caso de driving pressure el valor corte obtenido fue de 15.5 cmH2O con un valor de área bajo la curva de 0.999.

En el 0 se muestran las curvas ROC correspondientes a volumen tidal, Driving Pressure y poder mecánico y en el cuadro 7, se muestran las áreas bajo la curva obtenidas. (Fig. 1).

El análisis de las variables consideradas para discriminación de mortalidad en pacientes con neumonía grave, bajo ventilación mecánica invasiva (VMI) en la UTI, se obtuvo los siguientes resultados para volumen tidal, poder mecánico y Driving Pressure. (Cuadro 3).

Cuadro 3. Valoración de la capacidad de discriminación de la mortalidad del Volumen Tidal, Driving Pressure y poder mecánico en serie de casos.

Fuente: Servicio de estadística del Instituto Nacional de Tórax

Elaboración: Propia.

Para el volumen tidal el valor estimado para el área es del 90.7%, su intervalo de confianza no disminuye del 80% y sobrepasa el 90% luego podemos determinar que este parámetro tiene una buena capacidad discriminante. Un p-valor de 0.001 para el contraste H0: AUC =0.5, es decir estándar obtenemos un bajo valor de estimación de la varianza del área esto es un indicativo de que se aproxima al verdadero valor del área que tendría la real curva ROC. (Cuadro 3).

La potencia mecánica muestra mejor valor para el área con 96.6%, su intervalo de confianza no disminuye del 90% y casi hasta el 100% por tanto tiene mejor capacidad discriminante. Un p-valor de 0.001 para el contraste. El driving pressure tiene un área del 99.9%, su intervalo de confianza no disminuye del 90% y casi hasta el 100%. La estimación de su varianza es algo mayor que poder mecánico sin embargo, no es una prueba aleatoria ya que obtenemos un p*valor muy significativo. Por tanto, a la vista de estos resultados podemos apuntar  que la variable de poder mecánico junto con la driving pressure tienen mejor poder pronostico. (Cuadro 3).

Cuadro 4. Valoración del riesgo de mortalidad asociada al punto de corte de poder mecánico, Driving Pressure y volumen corriente en serie de casos

Fuente: Servicio de estadística del Instituto Nacional de Tórax

Elaboración: Propia.

Dada la significancia estadística de los parámetros ventilatorios para la discriminación de la mortalidad en pacientes bajo ventilación mecánica invasiva, se ha establecido, que los pacientes con valores superiores a 14.5. J/min en el cálculo de potencia mecánica presenta un incremento de riesgo, con un RR: 8.7, siendo menor, al obtenido, cuando el paciente tiene valores de driving pressure superiores a 15.5 cmH2O, el riesgo de mortalidad se incrementa en 24 veces, mientras que, el aporte de volumen corriente mayor a 7 ml/kg del peso ideal, se asocia con un RR: 2.28, para mortalidad en la terapia intensiva. (Cuadro 4).

Figura 2. Análisis Kaplan-Meier de sobrevida en pacientes con ventilación mecánica invasiva en función del valor de la Potencia mecánica.

Fuente: Servicio de estadística del Instituto Nacional de Tórax

Elaboración: Propia.

La supervivencia a los 8 días en el grupo de potencia mecánica mayor a 14.5 J/min fue del 45.8% (mediana: 8 días; IC del 95%: 6-8). Como el p-valor obtenido es 0.01 y es mucho menor que el nivel de significatividad habitual (0.05), rechazamos la hipótesis nula que indica igualdad de curvas de supervivencia, y por tanto podemos afirmar que la supervivencia (desde el primer día) de ambos grupos no tiene el mismo comportamiento. (Figura 2)

Figura 3. Análisis Kaplan-Meier de sobrevida en pacientes con ventilación mecánica invasiva en función del valor de Driving Presure.

Fuente: Servicio de estadística del Instituto Nacional de Tórax

Elaboración: Propia.

La supervivencia a los 8 días en el grupo de poder mecánico Driving Presure mayor a 15.5 cmH2O fue del 45.8% (mediana: 8 días; IC del 95%: 6-8). Como el p-valor obtenido es 0.01 y es mucho menor que el nivel de significatividad habitual (0.05), rechazamos la hipótesis nula que indica igualdad de curvas de supervivencia, y por tanto podemos afirmar que la supervivencia (desde el primer día) de ambos grupos no tiene el mismo comportamiento. (Figura 3)

Figura 4. Análisis Kaplan-Meier de parámetros ventilatorios y su sobrevida en paciente con ventilación mecánica invasiva en función Driving Pressure (DP), Potencia mecánica (PM), frecuencia respiratoria (FR) y Volumen tidal (VT).

Fuente: Servicio de estadística del Instituto Nacional de Tórax

Elaboración: Propia.

Se agruparon todas las variables para un análisis de la supervivencia con los puntos de corte establecidos (Driving Pressure (cmH2O), Potencia mecánica (J/min), frecuencia respiratoria (rpm) y Volumen tidal). Es claro que los pacientes que se encuentran debajo de los puntos de corte establecidos tienen mejor supervivencia, el Driving pressure y el volumen tidal obtuvieron p=0.01 y p=0.05 respectivamente. (Figura 4).

4. Discusión

Los pacientes con neumonía grave, sepsis o choque séptico pulmonar, que requieren asistencia ventilatoria mecánica invasiva son causa frecuente de ingreso en la unidad de terapia intensiva, los últimos años se ha descrito en ellos una asociación importante con mortalidad. Buscamos responder la interrogante sobre ventilación protectora en este grupo de pacientes a través de la relación de la potencia mecánica con mortalidad en la unidad de terapia intensiva. Esta asociación se ha investigado desde hace pocos años en pacientes con SDRA y es fuente de continuo trabajo. En un estudio secundario de 2 estudios observacionales prospectivos de cohorte (MIMIC III y el CU) que incluyó 8207 pacientes con diferentes diagnósticos (entre ellos SDRA en poco porcentaje) se corroboró la asociación entre una PM elevada y mortalidad hospitalaria (OR 1,06, IC del 95%: 1,01–1,11, p = 0.021 en MIMIC-III y 1.10 (1.02–1.18); p = 0.010 en eI CU). Algo importante es que se estableció un nuevo punto de corte (17 joules/min), por encima del cual se relacionó con mortalidad. ⁽¹³⁾ En  2018 en la revista SHOCK se realizó un análisis secundario que incluyo 1705 pacientes ventilados sin distrés respiratorio, en que se evidenció  una potencia mecánica con un punto de corte de 17,5 joules /min, como predictor de desarrollo de SDRA dentro de las primeras 24 horas, pero en ese estudio no hubo relación con mortalidad entre los grupos estudiados. ⁽¹⁴⁾

¿La potencia mecánica está asociada con la mortalidad en pacientes sin SDRA? Si

Los parámetros habituales del ventilador, como el volumen corriente y driving pressure, no se ha asociado con la mortalidad en pacientes sin SDRA, mientras que la frecuencia respiratoria, que ha sido descuidada comparativamente en los ensayos clínicos está ganando atención. La potencia mecánica, que agrupa estas variables para reflejar la cantidad de energía transferida desde el ventilador mecánico al parénquima pulmonar a lo largo del tiempo, se puede calcular fácilmente al lado de la cama, los datos experimentales y clínicos muestran que está asociado con VILI y resultados, la energía mecánica podría considerarse como una herramienta potencial para optimizar la configuración de ventilación en pacientes sin SDRA y debe ser validado para este propósito en estudios prospectivos observacionales e intervencionistas.⁽¹⁵⁾

Este estudio es el primero en realizarse en pacientes adultos con neumonía grave sin síndrome de distres respiratorio agudo, no existen investigaciones comparativas en poblaciones similares, a pesar de que no estén establecidas técnicas para guiar el soporte ventilatorio mecánico con la potencia mecánica, mantenemos como base el contexto fisiopatológico y el sustento de la evidencia reciente apoyada en la nueva tecnología disponible.

En nuestro estudio de pacientes con neumonía grave bajo ventilación mecánica invasiva la  media general de puntaje obtenido en APACHE fue de 14.5 (DE±: 5.88) en el sexo femenino la media 13.97 (DE±: 5.7) y en sexo masculino 15.11 (DE±6.94), en tanto que, en la escala de SOFA la media general obtenida fue de 7.73 (DE±: 2.49), en el sexo femenino 7.38 (DE±: 2.41) y en el sexo masculino 8.14 (DE±: 2.56).

El modo ventilatorio más utilizado en ambos grupos fue controlado por volumen, sin embargo, los modos controlados por presión, fueron notablemente más frecuentes en el sexo masculino (12.9% versus 3.2% en el sexo femenino, p=0.06) sin embargo esta diferencia no fue estadísticamente significativa, en tanto que en el sexo masculino, este hallazgo solo demuestra las prácticas habituales de manejo en el medio sin influenciar el resultado final.

En cuanto a los PaO2/FiO2 ajustado, se obtuvo una media de 110 (DE±: 32.2), en el sexo femenino de una media 112.65 (DE±: 30.75) y en el género masculino una media 106.8 (DE±: 34.2).  La proporción de fallecidos en el sexo femenino es 11 (37.1%) y en el sexo masculino 16 (25.8%). Las características mecánicas demuestran una compliance pulmonar con una media de 43.68 ml/cmH2O (DE±: 23.95) en hombres y 48,65 ml/cmH2O (DE±: 21.55)  en mujeres. Los valores programados en el ventilador mecánico se encontraron dentro de un rango aceptado bajo la concepción de protección pulmonar tradicional, la presión pico con una media de 26,56 cmH2O (DE±: 6.7) en mujeres y 28,4 cmH2O en hombres (DE±:8.1), la presión meseta con una media de 23,24 cmH2O en mujeres (DE±: 6.3)  y 24,6 cmH2O (DE±: 7.3) en hombres,  la PEEP 8,8 cmH2O (DE±: 2.5)  en mujeres y 8,7 cmH2O (DE±: 2.55), en hombres, la frecuencia respiratoria con una media de 24,44  r/min (DE±: 6.2)  en mujeres y 25,3  r/min (DE±: 6.8) en hombres.

La potencia mecánica encontrada en el estudio fue de una media de 14.29 J/min en mujeres y 14,54 J/min  en hombres. El objetivo principal del estudio fue de  demostrar la asociación entre la potencia mecánica con mortalidad y determinar los puntos de corte en pacientes adultos con neumonía grave sin síndrome de distres respiratorio agudo en la unidad de terapia intensiva, además de comparar estos resultados con el uso de driving pressure, frecuencia respiratoria y volumen tidal en las que también se determinó sus puntos de corte.

En nuestro estudio la Driving pressure tuvo una media de manejo de 14,88 cmH2O en mujeres y 15,89 cmH2O en hombres. La potencia mecánica  presenta como punto de corte un valor superior a 14.5 J/min, un RR: 8.7  (IC 95%: 2.99 – 5,12) y una ROC de 0.966, cuando el paciente tiene un valor de Driving pressure superior a 15.5 cmH2O presenta un RR: 24.0 (IC 95%: 3,52 – 163.49 ) y una ROC de 0.999. Mientras que un volumen corriente fuera de rango protectivo se asocia con un RR: 2.28 (IC 95%: 1,55 – 3,34), y presenta como mejor punto de corte 7 ml/kg del peso ideal con una ROC de 0,907. Mientras que una frecuencia respiratoria fuera de rango protectivo se asocia con un RR: 9 (IC 95%: 2,99 – 25,12), y presenta como mejor punto de corte 27 rmp.

Puede considerarse entonces que los valores de la  potencia mecánica, asi como otras variables como driving pressure como factores asociados a mortalidad no son cifras específicas, sino que varían de acuerdo al compromiso del parénquima pulmonar, siendo diferente la interpretación dependiendo de la patología de base y su severidad.  Estos resultados sugieren que debe prestarse atención a la carga de energía entregada a través de las características estáticas y dinámicas del soporte respiratorio mecánico para brindar una guía objetiva de programación que garantice protección pulmonar y evite VILI como lo dice el Doctor John Marini en 2016.

La potencia mecánica presenta una asociación significativa con la mortalidad en pacientes con neumonía grave de manera paralela y exponencial desde valores de 14,5 J/min,  la driving pressure desde valores de 15,5 cmH2O, volumen tidal mayor a 7 ml/kg y frecuencia respiratoria mayor 27 rpm, lo que sugiere como mejor estrategia conseguir los valores más bajos posibles y orientarse con un punto de corte, como por ejemplo los puntos de corte de nuestro estudio. El análisis combinado de la curva ROC con la gráfica de supervivencia confirman el efecto benéfico de la potencia mecánica como predictor de mortalidad.

En este estudio la potencia mecánica es el indicador que presenta mayor fortaleza estadística, al integrar los puntos de corte, que fue el objetivo de nuestro estudio, podemos determinar por lo tanto que, cuando estos se encuentran por debajo de sus puntos de corte representan factores de protección,  por el contrario, cuando los  valores se encuentran sobre el punto de corte representa el grupo de mayor mortalidad.

5.    Conclusiones

La Potencia Mecánica se asocia a mortalidad en pacientes adultos con neumonía grave, manejados bajo ventilación mecánica invasiva, el mejor punto de corte es 14.5 J/min, cuando los valores de la potencia mecánica, se encuentra por debajo del punto de corte (<14.5 J/min) es factor de protección y disminuye mortalidad, si  se encuentra por encima  del punto de corte (> 14.5 J/min) es factor de mayor mortalidad en pacientes con neumonía grave sin SDRA,  seguido de la driving pressure, la frecuencia respiratoria y el volumen corriente.

Referencias bibliográficas

1. Aykac, K., Ozsurekci, Y., & Tanir Basaranoglu, S. (2017). Future Directions and Molecular Basis of Ventilator Associated Pneumonia. Canadian Respiratory Journal, 2017. https://doi.org/10.1155/2017/2614602.
2. Chiumello, D., Carlesso, E., Cadringher, P., Caironi, P., Valenza, F., Polli, F. Gattinoni, L. (2008). Lung stress and strain during mechanical ventilation for acute respiratory distress syndrome. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 178(4), 346-355. https://doi.org/10.1164/rccm.200710-1589OC
3. Neto, A. S., Cardoso, S. O., Manetta, J. A., Pereira, V. G. M., Espósito, D. C., Pasqualucci, M. de O. P.Schultz, M. J. (2012). Association Between Use of Lung-Protective Ventilation With Lower Tidal Volumes and Clinical Outcomes Among Patients Without Acute Respiratory Distress Syndrome: A Meta-analysis. JAMA, 308(16), 1651–1659. https://doi.org/10.1001/jama.2012.13730.
4. Protti, A., Maraffi, T., Milesi, M., Votta, E., Santini, A., Pugni, P.Gattinoni, L. (2016). Role of Strain Rate in the Pathogenesis of Ventilator-Induced Lung Edema. Critical Care Medicine, 44(9), e838-845. https://doi.org/10.1097/CCM.0000000000001718.
5. Tonetti, T., Vasques, F., Rapetti, F., Maiolo, G., Collino, F. Romitti, F.,Gattinoni, L. (2017).Driving pressure and mechanical power: new targets for VILI prevention. Annals of Translational Medicine, 5(14). https://doi.org/10.21037/atm.2017.07.08
6. Ventilation with Lower Tidal Volumes as Compared with Traditional Tidal Volumes for Acute Lung Injury and the Acute Respiratory Distress Syndrome. (2000). New England Journal of Medicine, 342(18), 1301–1308. https://doi.org/10.1056/NEJM200005043421801.
7. Nieman, G. F., Satalin, J., Andrews, P., Habashi, N. M., & Gatto, L. A. (2016). Lung stress, strain, and energy load: engineering concepts to understand the mechanism of ventilator-induced lung injury (VILI). Intensive Care Medicine Experimental, 4(1), 16.
8. Algieri, I., Amini, M., Cammaroto, A., Brioni, M., Montaruli, C., Nikolla, K., Gattinoni, L. (2016). Mechanical Power and Development of Ventilator-induced Lung Injury, (5), 1100–1108.
9. Gattinoni, L., Tonetti, T., Cressoni, M., Cadringher, P., Herrmann, P., Moerer, O., Gotti, M. (2016). Ventilator related causes of lung injury : the mechanical power. Intensive Care Medicine, 42(10), 1567–1575. https://doi.org/10.1007/s00134-016-4505-2.
10. Marini, J. J., & Gattinoni, L. (2018). Energetics and the Root Mechanical Cause for Ventilator-induced Lung Injury. Anesthesiology, (6), 1. https://doi.org/10.1097/ALN.0000000000002203
11. Cressoni, M., Gotti, M., Chiurazzi, C., Massari, D., Algieri, I., Amini, M.,Gattinoni, L.(2016). Mechanical Power and Development of Ventilator-induced Lung Injury. Anesthesiology: The Journal of the American Society of Anesthesiologists, 124(5), 1100–1108. https://doi.org/10.1097/ALN.0000000000001056.
12. Becher T, van der Staay M, Schadler D, Frerichs I, Weiler N. Calculation of mechanical power for pressure-controlled ventilation. Intensive Care Med. 2019;45(9):1321–3.
13. Neto, A. S., Deliberato, R. O., Johnson, A. E. W., Bos, L. D., Amorim, P., Pereira, S. M. Abreu, M. G. De. (2018a). Mechanical power of ventilation is associated with mortality in critically ill patients : an analysis of patients in two observational cohorts. Intensive Care Medicine, 44(11), 1914–1922. https://doi.org/10.1007/s00134-018-5375-6
14. Fuller, B. M., Page, D., Stephens, R. J., Roberts, B. W., Drewry, A. M., Ablordeppey, E., Kollef, M. H. (2018). Pulmonary mechanics and mortality in mechanically ventilated patients without acute respiratory distress syndrome : a cohort study. shock, 49(3), 311–316. https://doi.org/10.1097/SHK.0000000000000977.
15. pelosi Ten Reasons to Use Mechanical Power 3 to Guide Ventilator Settings in Patients Without ARDS, 2020.