Ventilación de fluidos

La ventilación con fluidos , o ventilación líquida , es una técnica de ventilación mecánica que consiste en llenar el pulmón con un compuesto líquido de perfluorocarbono (PFC). Como algunos de los PFC tienen una alta capacidad para disolver oxígeno y dióxido de carbono, es posible (bajo ciertas condiciones) mantener el intercambio de gases. Dependiendo de si el llenado de los pulmones es parcial o total, se habla de ventilación fluida parcial o ventilación fluida total.

Técnicas

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Ventilación parcial de fluidos

La ventilación parcial con fluidos consiste en llenar la capacidad residual funcional de los pulmones con perfluorocarbono mientras se continúa ventilando con aire enriquecido con dióxido de carbono utilizando un respirador convencional.

Ventilación total de fluidos

En la ventilación con fluido total, los pulmones se llenan por completo con un perfluorocarbono y un respirador de fluido proporciona una renovación cíclica de un volumen tidal de fluido [ 1 ] .

Beneficios de la ventilación total con fluidos

Insuficiencia respiratoria aguda

En la insuficiencia respiratoria aguda, la contribución considerable de la ventilación líquida total en comparación con la ventilación con gas, o la ventilación líquida parcial, es la posibilidad, al cancelar la interfaz aire-líquido, de permitir la expansión y el reclutamiento de alvéolos patológicos no distensibles con presiones mucho más bajas. . Se reduce mucho el riesgo de volo/barotrauma, la ventilación alveolar es más homogénea, se eliminan las atelectasias y se reducen las desigualdades ventilación-perfusión. Estos beneficios se han encontrado en todos los estudios realizados en modelos animales de dificultad respiratoria [ 2 ] . Además, la ventilación líquida total tiene un alto potencial para el lavado de las vías respiratorias .3 ] .

Hipotermia y ventilación líquida

La ventilación líquida, ya sea parcial o total, permite utilizar los pulmones como biointercambiadores de calor manteniendo el intercambio de gases normal dentro del pulmón. De hecho, los pulmones reciben todo el gasto cardíaco cada minuto , no sufren vasoconstricción relacionada con la temperatura y representan una superficie de intercambio muy grande. Estas características lo convierten en el órgano de elección para la transferencia de calor y, por ejemplo, se ha demostrado en conejos que la ventilación líquida total permite reducir la temperatura corporal muy rápidamente [ 4 ].. Esta aplicación hipotérmica de ventilación líquida total se ha utilizado en modelos que evalúan el efecto de la hipotermia terapéutica después de un infarto de miocardio [ 5 ] o un paro cardíaco [ 6 ] . En estas situaciones, se ha demostrado que la hipotermia terapéutica se induce muy rápidamente, y se ha demostrado que esta velocidad de institución proporciona un beneficio significativamente mayor que el enfriamiento convencional [ 6 ] , [ 7 ] . Este enfoque de hipotermia terapéutica ultrarrápida permitió una clara reducción del tamaño del infarto [ 5] y mejoró enormemente la supervivencia y el pronóstico neurológico [ 6 ] .

Actualmente se está desarrollando industrialmente un ventilador de fluidos para su uso en la limitación de las secuelas en pacientes resucitados de un paro cardíaco [ 8 ] .

Riesgo y efectividad

Esta técnica puede dar lugar a complicaciones, en particular porque la respiración de líquidos requiere un esfuerzo muscular considerable. Además, es fácil para un ser vivo aspirar oxígeno, pero por otro lado es muy difícil liberar dióxido de carbono [ 9 ] .

El desafío es que, a pesar de todos los beneficios terapéuticos esperados, la ventilación total con fluidos nunca se ha utilizado en humanos porque no hay un respirador de fluidos disponible para la investigación clínica. Asimismo, una mesa redonda de especialistas en bioingeniería recomienda el desarrollo de un ventilador líquido para aplicaciones clínicas [ 10 ] .

Sin embargo, un estudio multicéntrico internacional que evaluó la ventilación total con líquidos en el síndrome de dificultad respiratoria aguda en adultos no logró demostrar un beneficio en términos de mortalidad [ 11 ] . Los decepcionantes resultados de este estudio clínico han obstaculizado gravemente las actividades de investigación en ventilación parcial con líquidos.

Notas y referencias

  1. ↑ (en) P. Micheau , R. Robert , B. Beaudry , A. Beaulieu , M. Nadeau , O. Avoine , ME Rochon , JP Praud y H. Walti , "Un prototipo de ventilador líquido para estudios preclínicos de ventilación líquida total" , en Progreso en bioingeniería molecular y ambiental: del análisis y el modelado a las aplicaciones tecnológicas , Angelo Carpi (Ed.), InTech, ( ISBN  978-953-307-268-5 , leer en línea )
  2. ↑ MR Wolfson y TH Shaffer , "  Aplicaciones pulmonares de líquidos perfluoroquímicos: ventilación y más allá "  , Paediatr Respir Rev , vol.  6, nº  2 ,, pág.  117-27 ( leer en línea )
  3. ↑ O. Avoine , D. Bossé et al . , "  Eficacia de la ventilación líquida total en un modelo ovino de síndrome de aspiración de meconio grave  " , Crit Care Med , vol.  39, núm. 5  , , pág.  1097-103 ( PMID  21317652 , DOI  10.1097/CCM.0b013e31820ead1a , leer en línea )
  4. ↑ R. Tissier , N. Couvreur et al. , “  El enfriamiento rápido preserva el miocardio isquémico contra el daño mitocondrial y la disfunción ventricular izquierda  ” , Cardiovasc Res , vol.  83, núm. 2  , , pág.  345-53 ( PMID  19196828 , leer en línea )
  5. ↑ ayb ( en ) R. Tissier , B. Ghaleh et al. , “  Protección miocárdica con hipotermia leve  ” , Cardiovasc Res , vol.  94, núm. 2  , , pág.  215-17 ( PMID  22131353 , leer en línea )
  6. ↑ a b y c (en) M. Chenoune , F. Lidouren et al. , "  El enfriamiento ultrarrápido y de todo el cuerpo con ventilación líquida total induce resultados neurológicos y cardíacos favorables después de un paro cardíaco en conejos  " , Circulation , vol.  124, núm. 8  , , pág.  901-11 ( PMID  21810660 , leer en línea )
  7. ↑ L. Darbera y M. Chenoune , “  La ventilación con líquido hipotérmico previene la disfunción hemodinámica temprana y la mortalidad cardiovascular después de la oclusión de la arteria coronaria complicada con un paro cardíaco en conejos ”  , Crit . Atención médica , vol.  41, núm. 12  ,, pág.  457-65 ( PMID  24126441 )
  8. ↑ "  Ventilación total con líquidos para mejorar el pronóstico después de un paro cardíaco  " , su orixha.com (consultado) .
  9. ↑ Imelda M Galvin , Andrew Steel , Ruxandra Pinto y Niall D Ferguson , "  Ventilación líquida parcial para prevenir la muerte y la morbilidad en adultos con lesión pulmonar aguda y síndrome de dificultad respiratoria aguda  " , Base de datos Cochrane de revisiones sistemáticas , ( DOI  10.1002/14651858.CD003707.pub3 , leer en línea , consultado)
  10. ↑ Maria Laura Costantino , Philippe Micheau , Thomas Shaffer , Stefano Tredici y Maria R. Wolfson , "  Funciones de diseño clínico: mesas redondas sobre bioingeniería de ventiladores líquidos "  , ASAIO J. , vol.  55, núm. 3  ,, pág.  206-8 ( leer en línea )
  11. ↑ RM Kacmarek et al . , "  Ventilación líquida parcial en pacientes adultos con síndrome de dificultad respiratoria aguda  " , Am J Respir Crit Care Med , vol.  173, núm. 8  , , pág.  882-889 ( PMID  16254269 , leer en línea )

Ver también

Artículos relacionados

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