Síndrome de Insuficiencia Respiratoria Pulmonar Aguda

Síndrome de Insuficiencia Respiratoria Pulmonar Aguda 260px

Introducción

La presencia de una forma avanzada de insuficiencia respiratoria aguda como evolución de una serie de agresiones al organismo fue preocupante durante largos años, siendo descrito por Ashbaugh y Peti en 1967 un cuadro clínico llamado Síndrome de Distress Respiratorio del Adulto (SDRA) que definía claramente la entidad. Posteriormente se ha llamado también Síndrome de Distress Respiratorio Agudo toda vez que el mismo podía ser observado con frecuencia en edades menores e incluso en recién nacidos. 1 Hace algunos años también se describió el llamado Síndrome de Respuesta Inflamatoria Sistémica (SRIS) donde el factor fundamental es la sepsis, aunque el mismo puede tener diferentes causas y que muchas veces conduce al fallo multiórgano (FMO) 2 en los cuales el SDRA es uno de los primeros en presentarse porque el pulmón es más vulnerable y porque los medios clínicos son más sensibles para detectar esta alteración. 3 El SDRA ha estado constantemente asociado al shock y según los reportes se presenta entre el 18 y 35 % de los traumas abdominales, 25 % de las contusiones pulmonares, 48 % de las fracturas múltiples, 21 % de las hipertransfusiones y 37 % de las sepsis, entre las causas fundamentales, aunque pueden ser múltiples, señalando una mortalidad general que oscila entre el 40 y 66 %. 1, 4 - 6 Conlleva una evolución prolongada en muchos pacientes con un costo promedio de $125 000 + /- 56 000 Dls. 7 Los elementos señalados, su compleja fisiopatología y las múltiples variantes de tratamiento atendiendo a la misma, motivan este trabajo fruto de la preocupación que genera su amenaza constante en la práctica médica diaria.

Concepto

Enfermedad sistémica con comienzo agudo, dinámico y explosivo como resultado de una reacción inflamatoria difusa y severa del parénquima pulmonar a nivel de la membrana de la unidad alveolo-capilar, con pérdida de la compartimentización, ocasionando un incremento de la permeabilidad con la formación de un edema exudativo rico en proteínas, con cinco elementos fundamentales:

• Hipoxemia a pesar de altas concentraciones de oxígeno suplementario
• Disminución progresiva de la compliance pulmonar
• Infiltrado difuso pulmonar con expresión radiológica
• Ausencia de insuficiencia cardíaca congestiva
• Antecedentes causales

Con el tiempo este cuadro clínico aquí definido fue observado en edades mucho más tempranas de la vida, incluyendo el recién nacido, siendo titulado SDRA en el niño o recién nacido. 1, 3, 5, 8 - 14

Etiología

Las diferentes causas del SIRPA, aparecen entremezcladas en la literatura, dentro de las causas de edema pulmonar secundarias a aumento de la permeabilidad capilar pulmonar:

• Sepsis
• Shock
• Traumatismos
• Circulación extracorpórea o bypass cardiopulmonar
• Broncoaspiración (contenido gástrico, meconio, lìquido amniótico)
• Membrana hialina
• Neumonía (viral, bacteriana, micótica)
• Hipertransfusión
• Tromboembolismo
• Embolismo graso
• Obstrucción mecánica de vías aéreas
• Ahogamiento parcial
• Hernia diafragmática congénita
• Intoxicación por drogas, medicamentos, metales, etc.
• Quemaduras
• Inhalación de humo o gases
• Electrocución
• Anafilaxia
• Neoplasias
• Pancreatitis
• Fiebre tifoidea
• Síndrome hipereosinofílico

Este listado puede seguirse incrementando con otros procesos clínicos en cuyo cuadro puede producirse el SDRA.

Atendiendo a la etiología del síndrome dos categorías etiológicas

SIRPA secundarios a daño pulmonar directo (SIRPA pulmonar). Causas comunes

• Neumonías graves
• Aspiración de contenido gástrico
• Contusión pulmonar

SIRPA secundarios a daño pulmonar indirecto (SIRPA extrapulmonar). Causas comunes

• Sepsis
• Trauma no pulmonar severo con SOC
• Pancreatitis aguda

Causas menos comunes

• Embolismo graso
• Ahogamiento incompleto
• Reperfusión pulmonar después de transplante o embolectomía
• Inhalación de gases tóxicos
• Circulación extracorpórea
• Sobredosis de droga
• Quemaduras extensas
• Transfusiones múltiples de sangre y hemoderivados
• Hipertensión endocraneana, cetoacidosis diabética, sikclemia

Factores de riesgo

Los consensos anteriores a la actual redefinición, han reconocido como factores de elevado riesgo para el desarrollo del SIRPA los siguientes estados patológicos:

I- Sepsis: definida como infección bacteriana severa, con los hallazgos a y b (ambos inclusive):

a.- Fiebre > 38 grados centígrados.

b.- Leucocitosis (> 12 000 cel/mm3 o > 20 % PMN inmaduros).

c.- Además por lo menos, uno de los siguientes criterios:

1.- Hemocultivos positivos.

2.- Infección sistémica sospechada o comprobada.

3.- Presencia de pus en una cavidad biológica.

4.- Hipotensión inexplicada (TAS < 80 mm de Hg).

5.- Resistencia Vascular Sistémica (< 800 dyn/cms).

6.- Acidosis metabólica inexplicada.

II.- Pancreatitis aguda grave.

III.- Politransfusión (> 10 o más Unidades de sangre o glóbulos/24 hrs).

IV.- Broncoaspiración de contenido gástrico.

V.- Politraumatizado grave.

VI.- Traumatismo torácico con contusión pulmonar.

VII.- Fracturas múltiples:

a.- Pelvis inestable (requiriendo > 6 Unidades de sangre o Glóbulos).

b.- Dos o más huesos largos (Fémur, húmero o tibia).

c.- Pelvis más 1 o más huesos largos.

VIII.- Quemaduras extensas.

IX.- Inhalación de gases tóxicos.

X.- Circulación extracorpórea.

XI.- Ahogamiento incompleto con broncoaspiración de líquidos.

XII.- Alcoholismo crónico.

XIII.- Agentes citotóxicos como bleomicina, busulfán o tratamiento radiante.

Los factores que incrementan el riego de SIRPA, son capaces de provocar el síndrome de respuesta inflamatoria sistémica, y su evolución hacia la insuficiencia múltiple de órganos.

Fisiopatología

En 1994, la Conferencia de Consenso Americano-Europea divide los mecanismos patogénicos del SIRPA en: 1- Mecanismo directo, (primario o pulmonar): proceso nosológico que de forma directa afecta el parénquima pulmonar.

2- Mecanismo indirecto, (secundario o extra-pulmonar): Daño pulmonar secundario a la respuesta inflamatoria sistémica, que de forma indirecta, afecta las estructuras de la membrana alveolo-capilar.

• Daño directo: El alveolo es la estructura dañada de forma primaria, esto conduce a la activación de polimorfonucleares y macrófagos, seguidos de inflamación intrapulmonar. La prevalencia del daño epitelial, determina la localización de las anormalidades patológicas en el espacio intraalveolar donde se observa la presencia de edema, neutrófilos, fibrina y agregados de neutrófilos y glóbulos rojos, que forma parte de la consolidación parenquimatosa.

• Daño indirecto: La estructura de la membrana alveolo-capilar primariamente dañada es la célula endotelial vascular, con aumento de la permeabilidad, edema, congestión vascular e intersticial y relativa indemnidad del espacio intra-alveolar.

Evolución anatomopatológica

Las lesiones patológicas en el SIRPA varían considerablemente con el tiempo de evolución de la enfermedad. En la descripción clásica de Tomashefski, estas alteraciones patológicas se describen en tres fases que se superponen en forma variable: El hallazgo más importante en los pulmones durante los estadios iniciales del SIRPA es la presencia de edema pulmonar severo, secundario al aumento de la permeabilidad del endotelio capilar y de la barrera epitelial alveolar. Simultáneamente, se incrementa la resistencia vascular pulmonar como consecuencia de fenómenos tromboembólicos y vasoconstricción refleja. Estas características morfológicas constituyen una reacción esteriotipada del pulmón a los diferentes agentes y procesos nosológicos y no guarda relación con la naturaleza del proceso causal. Las características morfológicas de la respuesta pulmonar a la injuria han sido englobadas en el término de Daño Alveolar Difuso, e incluyen necrosis celular e inflamación y fibrosis que, de forma didáctica y para su mejor compresión, se subdividen en tres fases evolutivas: exudativa, proliferativa y fibrótica.

Características morfológicas del Daño Alveolar Difuso

Fase exudativa

Del 1 al 7 día

• Necrosis de las células alveolares tipo I, células endoteliales
• Disrupción de la barrera epitelio endotelial.
• Presencia de edema intersticial e intraalveolar rico en proteínas.
• Inactivación del surfactante alveolar
• Formación de membranas hialinas.

La fase exudativa ocupa aproximadamente la primera semana después de iniciada la insuficiencia respiratoria. Los pulmones de los pacientes que fallecen en este periodo son rígidos, de aspecto hemorrágico y con un peso combinado que usualmente excede los 2000 gramos. La superficie del parénquima pulmonar es hemorrágica y de consistencia firme, no aireada y a diferencia del edema pulmonar cardiogénico, al examen macroscópico no exuda líquido espumoso. Durante los tres primeros días existen evidencias de congestión capilar, edema intersticial y alveolar rico en proteínas y hemorragias intra-alveolares. El líquido del edema contiene cantidades variables de células rojas, neutrófilos, monocitos, linfocitos y membranas hialinas compuestas de albúmina, inmunoglobulina, fibrina, fibrinógeno y otras proteínas.

La primera barrera que previene la extravasación de líquido del espacio vascular, son las células endoteliales que se encuentran contiguas y unidas firmemente. Existen evidencias de daño endotelial dadas por tumefacción de las células endoteliales, dilatación de las uniones interendoteliales e incremento del número de vesículas pinocitóticas. Los septos alveolares se encuentran marcadamente dilatados por la presencia de edema intersticial, fibrina y eritrocitos extravasados. La segunda barrera que previene la infiltración del espacio intra-alveolar, está constituida por las células del epitelio alveolar, que se encuentran unidas de forma más intrincada y firme que las células endoteliales. El epitelio alveolar está compuesto por dos tipos de células o neumocitos: las células epiteliales alveolares tipo I y tipo II. Las células alveolares tipo I son células muy delgadas y finas que cubren la mayor parte de la superficie interna de los alvéolos y resultan muy susceptibles a los procesos patológicos que producen daño alveolar. Por el contrario, las células alveolares tipo II, son más resistentes a la necrosis y poseen la potencialidad de autoregenerarse, y diferenciare en neumocitos tipo I, además de producir y secretar el surfactante alveolar. En contraste con los cambios discretos e irregulares del endotelio vascular, el epitelio alveolar presenta necrosis extensa, mediada por la acción de los mediadores implicados en la respuesta inflamatoria sistémica, principalmente proteasas y oxidantes. Los neumocitos tipo I se esfacelan de la superficie alveolar dejando la membrana basal expuesta, sobre la cual se adhiere una gruesa membrana hialina, fibrina y detritos celulares. Con la perdida de la integridad de la barrera epitelial, se produce extravasación de plasma de los capilares pulmonares hacia el intersticio alveolar y los espacios alveolares. La característica histológica distintiva de la fase exudativa es la membrana hialina eosinofílica densa, que usualmente es más prominente a lo largo de los conductos alveolares. La membrana hialina está compuesta de fibrina, fibrinonectina, detritos celulares y proteínas plasmáticas condensadas, que con posterioridad al daño de la barrera epitelio-endotelial, se escapan hacia los espacios alveolares. Los estudios inmunohistoquímicos y las tinciones inmunofluorescentes demuestran, la presencia de inmunoglobulinas, fibrinógeno, surfactante y en menor cuantía complemento, impregnando la membrana. Es evidente la producción anormal e inactivación del surfactante debido, al menos en parte, a la acumulación de edema rico en proteínas dentro de los espacios aéreos alveolares. Como resultado final del proceso exudativo, los alvéolos se congestionan por la presencia de la membrana hialina, células inflamatorias, edema, y en algunos casos por colapso secundario a la pérdida de surfactante alveolar.

Fase proliferativa

Del 3 al 10 día

• Proliferación y diferenciación de las células alveolares tipo II a lo largo de los septos alveolares
• Proliferación y migración de fibroblastos hacia las membranas basales alveolares
• Trasformación de los exudados intra-alveolares en tejido intersticial.
• Endarteritis obliterante.
• Macrotrombosis.

Se desarrolla entre el tercer y el séptimo día de evolución de la enfermedad y se caracteriza por la organización de los exudados intersticiales e intra-alveolares adquiridos durante la fase aguda. Comienza con la proliferación de las células alveolares tipo II a lo largo de los septos alveolares hasta cubrir las membranas basales de los epitelios alveolares previamente denudadas. Las células alveolares tipo II son mitóticamente activas, y poseen la capacidad de auto regeneración. El origen de las células escamosas metaplásticas es incierto, pero pudieran ser células residuales de las membranas basales bronquiales. Las células alveolares tipo II, poseen la capacidad de diferenciarse en células tipo I.

Dentro de la pared alveolar los fibroblastos proliferan y subsecuentemente migran hacia las membranas basales alveolares, como parte de los exudados intra-alveolares. Los fibroblastos transforman los exudados en tejido de granulación y finalmente, mediante el depósito de colágena, en un tejido fibroso denso. La migración de las células epiteliales sobre la superficie del tejido de granulación organizado, trasforma los exudados intra-alveolares en tejido intersticial. El pulmón se transforma con rapidez en un órgano sólido, y poco distensible, lo cual limita grandemente la supervivencia en el SIRPA.

Fase fibrótica

Más de 21 día

• Fibrosis pulmonar excesiva, con obliteración de la arquitectura alveolar.
• Áreas alternantes de espacios aéreos microquísticos de 1 a 2 mm de diámetro
• Formación de macroquistes y bullas.
• Bronquiectasia por tracción

Esta etapa se caracteriza por presencia de fibrosis pulmonar excesiva, con obliteración de la arquitectura alveolar y el progresivo desarrollo de regiones pulmonares enfisematosas que contribuyen a la formación de bullas detectables con el empleo de la tomografía axial computada.

En pacientes ventilados que sobreviven más allá de la tercera semana del comienzo de los síntomas, el pulmón se encuentra completamente remodelado por la presencia de tejido colágeno difuso. Al examen macroscópico, los pulmones aparecen pálidos, esponjosos y remplazados por áreas alternantes de espacios aéreos microquísticos de 1 a 2 mm de diámetro y zonas difusas de cicatrización. Los espacios aéreos se presentan de forma irregularmente ensanchada. Los abscesos cicatrizados y el enfisema intersticial crónico, son causas adicionales de formación de macroquistes y bulas. Los bronquios periféricos aparecen dilatados, y anormalmente adheridos a la superficie pleural (bronquiectasia por tracción).

Remodelación vascular pulmonar en el SIRPA

Al igual que sucede con la remodelación del parénquima pulmonar, las lesiones vasculares pulmonares se correlación más con la duración de la insuficiencia respiratoria que con su causa. El edema intersticial que ocurre en las etapas tempranas del SIRPA, se considera el resultado del daño de las células endoteliales, y la fuga de plasma a través de la barrera endotelial lesionada. Aunque una gran variedad de cambios ultraestructurales han sido observados en las células endoteliales en etapas tempranas del SIRPA, con frecuencia las membranas alveolares aparecen intactas.

Las macrotrombosis (en arterias mayores de 1 mm de diámetro), aparecen en más del 86% de los pacientes que mueren en etapas tempranas del síndrome. Los fenómenos microtrombóticos son de dos tipos: trombos de fibrina y plaquetas en capilares y arteriolas, y coágulos de fibrina laminada en arterias preacinares e intraacinares largas. Frecuentemente, han sido descritos infartos hemorrágicos clásicos, en forma de cuña, aunque en ocasiones, los infartos pulmonares asumen patrones inusuales, como bandas subpleurales o necrosis lobular intermitente.

El tejido pulmonar adyacente a la pleural visceral, es particularmente susceptible al desarrollo de necrosis isquémica, posiblemente por la ausencia de flujo sanguíneo colateral de otras arterias o de la circulación bronquial. Estas aéreas, adquieren suma importancia en la evolución y pronóstico del síndrome, porque como se ha puesto en evidencia en estudios realizados con tomografía axial computada, resultan particularmente vulnerables al desarrollo de barotraumas, infecciones, neumotórax y fístulas broncopulmonares.

La lesión vascular más observada en las fases subaguda o crónica del SIRPA es la proliferación fibrocelular de la íntima e hipertrofia de la musculatura lisa, que implica predominantemente a las arterias musculares pequeñas, aunque también suele observarse en venas y linfáticos. El proceso de engrosamiento de las paredes vasculares y obliteración de las luces vasculares es proporcional a la duración de la insuficiencia respiratoria.

Criterios fisiopatológicos utilizados en el diagnóstico

Archivo:Foto Pulmón.JPG

Presiones Pulmonares

Presión Inspiratoria Pico (PIP): Llamada también Presión Pico de Insuflación o P1, no es más que la Presión Positiva (por encima de la presión atmosférica) generada por el ventilador en una vía aérea abierta. Ella es influenciada por al menos 5 variables: a.- La Compliance torazo-pulmonar (Clt) b.- La Resistencia de la Vía Aérea del paciente (RVA) c.- El Volumen corriente aportado (Vt) d.- La Velocidad de Flujo Inspiratorio (Vi) e.- La presión Positiva al final de la Espiración (PEEP o Auto-PEEP) La elevación brusca de la PIP, dependerá de la disminución de la Compliance pulmonar o del aumento de la Resistencia de la Vía Aérea (RVA).

Resistencia vascular pulmonar.

Se conoce relativamente poco acerca de los cambios vasculares en el SIRPA. Los angiogramas segmentarios demuestran que las oclusiones arteriales resultan comunes, y que ocurre remodelación de los grandes vasos. Los hallazgos microscópicos más comunes son el daño endotelial y trombosis microvasculares. La generación endógena de óxido nítrico (ON) aparece atenuada en todas las formas de SIRPA, considerándose como plenamente establecido que las alteraciones de la vasculatura pulmonar, representan sólo una parte de la respuesta panendotelial a los mediadores inflamatorios liberados durante la respuesta inflamatoria sistémica que acompaña al síndrome. Durante las fases subaguda o crónica del SIRPA, se observa proliferación fibrocelular de la íntima que implica predominantemente a las arterias musculares pequeñas, aunque también suele apreciarse en venas y linfáticos. La luz vascular se ve comprometida por agregados de fibrina y la presencia de células endoteliales hiperplásicas. El lecho vascular pulmonar se remodela extensivamente en la etapa proliferativa avanzada y en la fase fibrótica del síndrome, pudiendo observarse arterias serpenteantes y muscularizadas, que al examen microscópico presentan marcado engrosamiento fibroso mural. El proceso de engrosamiento de las paredes vasculares y obliteración de las luces vasculares es proporcional a la duración de la insuficiencia respiratoria y explica el incremento de la resistencia y la presión en las arterias pulmonares. Muchos mecanismos contribuyen al incremento de la hipertrofia de la musculatura lisa en las arterias pulmonares. La hipoxia es causa importante de hipertrofia del músculo liso vascular al igual que la hipertensión pulmonar por sí misma. Otra causa potencial invocada es la toxicidad por oxígeno. Una importante lesión vascular observada en las fases subaguda o crónica del SIRPA es la proliferación fibrocelular de la íntima, que implica predominantemente a las arterias musculares pequeñas aunque también suele observarse en venas y linfáticos. La luz vascular se ve comprometida por agregados de fibrina y la presencia de células endoteliales hiperplásticas. El lecho vascular pulmonar se remodela extensivamente en la etapa proliferativa avanzada y en la fase fibrótica del SIRPA, pudiendo observarse arterias serpenteantes y muscularizadas que al examen microscópico presentan marcado engrosamiento fibroso mural. El proceso de engrosamiento de las paredes y obliteración de las luces vasculares es proporcional a la duración de la insuficiencia respiratoria, y explica el incremento de la resistencia y la presión de las arterias pulmonares, observados en la práctica. El SIRPA siempre se asocia a hipertensión pulmonar. La vasoconstricción de las arterias pulmonares contribuye al disbalance ventilación–perfusión (V/Q), y es uno de los principales mecanismos fisiológicos invocados para explicar la hipoxemia característica del síndrome.

Diagnóstico

Para el diagnóstico del Síndrome, que por primera vez se describía en la literatura médica, se propusieron los siguientes criterios:

• Taquipnea.
• Cianosis refractaria a la oxigenoterapia.
• Disminución de la compliance pulmonar.
• Evidencias radiográficas de edema pulmonar difuso.

En la actualidad, los criterios diagnósticos para el síndrome de IPA/SDRA más ampliamente difundidos y utilizados, tanto mundialmente como en nuestro país, son los establecidos por la Conferencia de Consenso Americano-Europea, la cual enuncia como criterios diagnósticos:

• Oxigenación anormal caracterizada por una relación pO2/FiO2 entre 300-200 para el IPA y menor de 200 en el ARDS.
• Opacidad bilateral en las radiografías de tórax compatible con edema pulmonar.
• Presión de oclusión en la arteria pulmonar menor de 18 mm Hg o ausencia de evidencias de hipertensión en la aurícula izquierda.

Criterios Diagnósticos:

Criterios Mayores:

• Hipoxemia persistente, progresiva y refractaria a la administración de oxígeno y maniobras de reclutamiento alveolar.
• Imaginología típica de edema pulmonar lesional (no cardiogénico).

Criterios menores :

• Manifestaciones clínicas de insuficiencia respiratoria aguda y congestión pulmonar (taquipnea, respiración laboriosa, cianosis, sudoración, agitación o letargia, estertores húmedos en ambos campos pulmonares).
• Disminución de la compliance estática del pulmón.

Tratamiento

• Soporte ventilatorio
• Hipercapnia permisible (HP)
• Ventilación de alta frecuencia (VAF)
• Otros apoyos ventilatorios
• Oxigenación extracorpórea con membrana (ECMO)
• Oxigenación con membrana y remoción de CO2 intravascular (IVOX)
• Removedor de CO2 extracorpóreo (ECCO2-R)

Terapia medicamentosa

• Terapia parenteral
• Terapia farmacológica
• Sustancias surfactantes
• Terapia vasodilatadora
• Esteroides Prostaglandina E1 (PGE1 )
• Otras drogas

Fuente

• Manual de terapeutica de Medicina Interna por Nelson Aguilar Pacín.