Introducción

La ventilación mecánica (VM) es una estrategia terapéutica de soporte vital frecuentemente usada en las Unidades de Cuidado Intensivo (UCI), estudios multicéntricos, han determinado que de la población requiere manejo en UCI aproximadamente 35% necesita soporte ventilatorio mecánico.¹ La mayoría de estos pacientes una vez han alcanzado una condición clínica estable son capaces de respirar espontáneamente, así, entre 60% y 70% son extubados tempranamente (primeras 24 horas), sin embargo, una minoría, que corresponde al 20 a 30% realiza episodios de destete fallido; y de esta población cerca de 50% requiere VM por 7 días o más. Por lo tanto, alrededor del 15% de la población admitida a una UCI precisa VM prolongada.^2-6

La incidencia de reintubación 48 a 72 horas inmediatamente después de la extubación, se ha reportado en valores del 10 al 20% del total de la población con requerimiento de soporte ventilatorio mecánico.^7-10 Los pacientes que requieren VM se exponen a grandes riesgos y complicaciones los cuales se incrementan al presentarse un episodio de extubación fallida.^11-13 Se ha descrito que la sobrevivencia al alta hospitalaria de los pacientes que requieren de VM prolongada es significativamente menor a la de los pacientes que requieren VM por un periodo hasta de 48 horas.³ Adicionalmente estudios han determinado que la duración de la VM es uno de los principales factores asociados con costos significativamente altos en las UCIs, así, requerir ventilación mecánica prolongada y presentar dificultades en el destete, se ve representado en mayor consumo, los cuales constituyen alrededor del 40% de los recursos de una UCI.^14-16

La capacidad de intercambio gaseoso del pulmón, la integridad cardiovascular, el componente neuromuscular, condiciones psicológicas, el estado nutricional entre otros, han sido descritos como factores determinantes del proceso de destete de la ventilación mecánica, así la falla en el destete de la VM es considerado un evento multifactorial.⁶

Estudios previos han evaluado los factores asociados a extubación fallida teniendo en cuenta variables relacionadas con la capacidad de proteger la vía aérea,^17-19 estos han reportado que el riesgo de extubación fallida se incrementa al tener un patrón de tos inefectivo y acumulo de secreciones endotraqueales. Frutos Vivar et al evaluaron los factores de riesgo asociados a extubación fallida y determinaron que un balance alto de fluidos 24 horas posterior a la extubación y presencia de neumonía al inicio de la VM son los mejores predictores de extubación fallida.²⁰

Los factores asociados a destete fallido de la VM han sido poco estudiados y no hay reportes a nivel local. El objetivo principal de la presente investigación fue evaluar los factores asociados a destete fallido de la VM en pacientes con requerimiento de soporte ventilatorio mecánico igual y mayor a 48 horas y determinar la incidencia de destete fallido de la VM en la misma población.

Metodología

Se realizó un estudio observacional de una cohorte anidada en el Ensayo Clínico Controlado (ECC): Eficacia del entrenamiento muscular respiratorio en el destete de la ventilación mecánica en pacientes con ventilación mecánica por 48 horas o más: un ensayo clínico controlado²¹ el cual evaluó la eficacia del entrenamiento muscular respiratorio en el destete de la VM y en la fuerza muscular inspiratoria en una unidad de cuidado intensivo adulto de una clínica IV nivel de la ciudad de Cali.²¹ Así se realizó el análisis de la información recolectada durante un estudio experimental. La variable resultado principal de la presente investigación fue destete fallido de la VM, las variables secundarias fueron: requerimiento de reintubación, requerimiento de traqueostomia o muerte, las variables de exposición fueron las relacionadas con las condiciones clínicas y sociodemográficas de la población estudiada.

El estudio adoptó las normas de la Resolución 008430 del Ministerio de Salud y Protección Social y la Declaración de Helsinki y fue revisado y avalado por el Comité de Ética de la Universidad Santiago de Cali, según acta de aprobación NU mero 01 del 03 de febrero del año 2017.

Los pacientes que cumplieron con los criterios de inclusión ingresaron al estudio solo si autorizaban su participación en el mismo por medio del consentimiento informado. El consentimiento informado elaborado se basó en los lineamientos de la resolución 8430 y fue realizado solo por el investigador principal durante la fase de reclutamiento del estudio macro, durante la realización del mismo, los pacientes autorizaron la utilización de sus datos para estudios posteriores.

La población estuvo conformada por los registros de pacientes que hicieron parte del estudio macro, con los siguientes criterios de inclusión, los cuales corresponden a los criterios de inclusión de los pacientes en el estudio macro: "Soporte ventilatorio mayor o igual a 48 horas, edad igual o mayor a 18 años, primer evento de requerimiento de soporte ventilatorio, intubación en la institución de salud de IV nivel o en centros periféricos y remitidos máximo 12 horas después de la intubación, con:Pa02 > 60 mmHg, Fi02 ≤ de 0. 5, peep< 8cmh20, RASS entre -1 y 0^22,23y presión arterial media mayor de 60 mmHg, en ausencia de soporte vasopresor o con requerimiento mínimo (Dobutamina o Dopamina <5mcg/Kg/ min/, o epinefrina < 1 mcg/Kg/min);se excluyeron pacientes con alguna de las siguientes condiciones: enfermedad neuromuscular progresiva, lesión del sistema nervioso central, lesión medular por encima de T5, patología esquelética de la caja torácica o de la columna vertebral, soporte ventilatorio domiciliario previo a la hospitalización, traqueostomía, infección por gérmenes multiresistentes y mujeres en estado de gestación".²¹ La muestra estuvo conformada por 139 pacientes que corresponden al tamaño de muestra calculado para estimar una incidencia de destete fallido del 15%,⁵ un error alfa del 5% y un ajuste del 20% por pérdidas.

Se consideraron variables de exposición tanto clínicas como sociodemográficas; las cuales fueron registradas al ingreso de los pacientes a la UCI. Las variables sociodemográficas consideradas fueron: edad, sexo, talla; las variables clínicas fueron: clasificación diagnostica y sistema principal comprometido al ingreso a UCI, índice de severidad APACHE, tiempo de VM según las modalidades ventilatorias asistidas, controladas o espontaneas, dosis de medicamentos sedantes y analgésicos recibidos, fuerza muscular inspiratoria medida a través de la presión inspiratoria máxima (Pimáx), recibir VMNI postextubación, recibir tratamiento de rehabilitación pulmonar o de rehabilitación física y recibir entrenamiento muscular respiratorio. La variable resultado principal evaluada fue destete fallido de la VM definida como requerimiento de reintubación o traqueostomia en las primeras 48 horas posterior a la extubación, muerte en las primeras 48 horas posterior a la extubación, y requerimiento de traqueostomía durante la VM después de una PRE espontánea fallida.⁷

El registro de las variables en el estudio macro fue realizado por cinco fisioterapeutas previamente entrenados según los lineamientos del Manual Operativo Estandarizado diseñado por el equipo investigador del ECC.

La información se digitó en una base de datos previamente diseñada en EpiInfo y posteriormente fue exportada a STATA 14 para su análisis. La digitación, estuvo a cargo de una persona capacitada y entrenada para ello, los ajustes de la base de datos y el análisis de la misma estuvieron a cargo de los investigadores del presente estudio y se realizaron en el programa STATA 14.

Resultados

La Tabla 1 presenta las características clínicas y sociodemográficas de los pacientes del estudio.

Tabla 1 Características sociodemográficas y clínicas de la cohorte. 

* Mediana y Rango Intercuartílico.

† Promedio y Desviación Estandar. Pimáx=Presión inspiratoria máxima, VMNI=Ventilación mecánica no invasiva, Pimáx=Presión inspiratoria máxima.

‡ Otros sistemas incluye: Musculoesqueletico, gastrointestinal,genitourinario, renal y tejidos blandos.

Fuente: Autores.

Los pacientes que ingresaron presentaron una mediana de edad de 60 años [Rango IC: 40-71], la talla promedio de los participantes fue 162.97Cms [DE:8.91]. De la población estudiada 73 corresponden al género masculino y 64 al femenino, 105 pacientes ingresaron a UCI con diagnóstico de tipo médico y 34 con diagnóstico de tipo quirúrgico, en modos controlados la mediana de tiempo fue 18 horas [Rango IC: 1-42], la mediana de tiempo de VM en modos asistidos fue de 70 horas [Rango IC:37-119], la mediana de tiempo de VM en modos espontáneos fue de 5 [Rango IC: 2-13], la mediana de dosis de midazolam recibido fue 471mcg/Kg, [Rango IC:69-383], la mediana de fentanyl recibido fue de 13650 mcg/Kg [Rango: 6050- 25530], la terapia física fue implementada en 75 pacientes, mientras que la rehabilitación pulmonar en 18.

La Tabla 2 presenta la incidencia de destete fallido global de los pacientes del estudio.

Tabla 2 Incidencia de destete fallido de la cohorte de estudio. 

VM=Ventilación mecánica.

Fuente: Autores.

La incidencia de destete fallido de la VM en la población estudiada fue de 24.09% IC95% (16.83-31.33).

La Tabla 3 presenta la incidencia y el riesgo relativo de destete fallido de la VM según características clínicas y sociodemográficas. En el análisis univariado se encontró asociación entre destete fallido de la VM y sistema respiratorio como principal comprometido (RR:6.9 IC:2.36-20.10 p = 0.00), y con tiempo en VM en modos asistidos (RR:1.00 IC95%1.000-1.007 p = 0.03) y espontáneos (RR:1.00 IC95%:1.00-1.01 p = 0.007). La incidencia de destete fallido de la VM disminuyó en promedio 0.96 por cada incremento en el nivel de apache, así el nivel de apache fue significativamente menor en los pacientes con destete fallido (RR:0.96 IC95%0.92-0.96 p=0.02). Los análisis no muestran asociación entre la falla en el destete de la VM y recibir tratamiento de entrenamiento muscular respiratorio, rehabilitación pulmonar, rehabilitación física y otras características sociodemográficas y clínicas evaluadas.

Tabla 3 Incidencia y riesgo relativo de destete fallido de la VM según características clínicas y sociodemográficas. 

TF=Terapia física, RP=Rehabilitación Pulmonar, Pimáx=Presión inspiratoria máxima, VMNI=Ventilación mecánica no invasiva, Pimáx=Presión inspiratoria máxima.

* Mediana y Rango Intercuartílico.

† Promedio y Desviación Estandar.

‡ Otros sistemas incluye: Musculoesqueletico, gastrointestinal, genitourinario, renal y tejidos blandos.

§ Categoría de referencia.

Fuente: Autores.

La Tabla 4 presenta los factores asociados a destete fallido de la VM. El modelo múltiple final incluye las variables género, apache, sistema principal comprometido, y tiempo en modos asistidos. Los factores independientemente asociados con destete fallido de la VM fueron sistema respiratorio como principal comprometido al ingreso a UCI (RR:3.89 IC95% 1.33-11.33) y apache (RR:0.95 IC95% 0.91-0.98 p=0.009).

Tabla 4 Factores asociados con destete fallido de la VM en la cohorte. 

Fuente: Autores.

Discusión

Los resultados obtenidos indican que se logró identificar los factores asociados a destete fallido de la VM en pacientes con soporte ventilatorio mecánico igual y mayor a 48 horas; los factores identificados fueron factores no modificables; el factor asociado con una mayor frecuencia de este evento fue ingresar a UCI con el sistema respiratorio como principal comprometido (RR:3.89 IC95%:1.33-11.37 p=0.01), mientras que la incidencia de destete fallido disminuyó con el incremento del nivel de apache (RR:0.96 IC95%:0.92-0.98 p=0.02).La incidencia de destete fallido de la VM en la cohorte fue de 24.09% IC95%:16.83-31.33.

De los pacientes que presentaron destete fallido (n = 33) la mayor proporción (n = 17-15.82%) fue por requerimiento de traqueostomía durante el periodo de ventilación mecánica, así al parecer el mecanismo principal de destete fallido de la ventilación mecánica en los pacientes del estudio pudo estar principalmente relacionado con la falta de integridad de la vía aérea al no excluirsen del estudio pacientes que cursen con obstrucción o patología de la vía aérea superior, esto también puede explicar porque la incidencia de destete fallido disminuyó con el incremento del nivel de apache (RR:0.96 IC95%:0.92-0.98 p = 0.02), probablemente estos pacientes presentaban afección sólo a nivel del sistema respiratorio, y no en otros sistemas, generando así una menor puntuación en el nivel de Apache.

Factores como el componente neuromuscular, el estado nutricional, la integridad respiratoria y cardiovascular, condiciones psicológicas entre otros influyen en el destete de la VM.⁶

En el presente estudio, el sistema respiratorio como principal comprometido al ingreso a UCI fue el factor riesgo asociado con una mayor frecuencia de destete fallido, en estas categorías se incluyen pacientes cuyo diagnóstico principal al ingreso a UCI corresponde a patologías de origen respiratorio que comprometan el parénquima pulmonar, la cavidad pleural, la integridad de las vías aéreas o la mecánica de la caja torácica.

Factores modificables como el recibir terapia física y recibir entrenamiento muscular respiratorio no se encontraron asociados con el destete fallido de la VM, datos relacionados con las características de la terapia física como numero de sesiones, metas y actividades no fueron registradas y por lo tanto no fueron evaluadas durante el presente estudio. Por otro lado, los pacientes que recibieron entrenamiento muscular respiratorio (n=69), recibieron un rango de 1 a 14 sesiones; el 50% de ellos (n= 34) recibieron hasta 2 sesiones y el 50% (n = 35) restante recibió de 3 a 14 sesiones de EMR, esto debido al periodo corto de ventilación mecánica que los pacientes recibían una vez cumplían los criterios de inclusión al estudio. Autores han determinado que se requiere alrededor de 14 días de entrenamiento muscular respiratorio para generar cambios significativos en la fuerza muscular que se vean reflejados en el destete de la VM,^26,27 así por lo tanto probablemente los pacientes no recibieron el numero requerido de sesiones de EMR para generar cambios clínicos significativos.

Estudios previos han evaluado los factores asociados a destete fallido de la VM y extubación fallida.

En 1998 Capdvila et al, en 17 pacientes con VM prolongada seguidos prospectivamente determinaron que el destete fallido de la VM está asociado con VM prolongada, ventilación minuto, frecuencia respiratoria, niveles presión arterial de C02 (PaC02) altos, y presencia depeep intrínseco.²⁸ Carlutssi et al en el 2009 identificaron en una población de 30 pacientes con destete difícil de la VM que la carga inspiratoria es mayor con relación a la capacidad neuromuscular siendo estos los determinantes fisiopatológicos de fracaso en el destete.²⁹

En 2000 Coplin et al en 136 sujetos con lesión cerebral determinaron que el riesgo de extubación fallida se incrementa con la ausencia de tos refleja y presencia de secreciones en el tracto respiratorio.¹⁸ En 2001 Khamiees M et al en un estudio prospectivo con 91 pacientes concluyeron que la fuerza para toser y el volumen de las secreciones endotraqueales son factores determinantes en los resultados de extubación.¹⁹

Mihai Smina et al en 2003 en una cohorte de 95 pacientes; determinaron que la fuerza para toser es un predictor importante en los resultados de extubación.²⁰En 2006 Frutos Vivas et al en un estudio multicentrico realizado en 900 pacientes que pasaron una prueba de respiración espontánea; identificaron el balance positivo de fluidos alto y neumonía como causa principal de requerimiento de VM, como los principales factores asociados a extubación fallida.²¹

Los resultados del presente estudios y de estudios previos están relacionadas con las diferencias en la población objetivo, en el diseño metodológico, el tamaño de muestra, en las variables de exposición medidas y en la definición de la variable resultado evaluada.

El presente estudio corresponde a un estudio observacional de una cohorte registrada durante un estudio experimental, realizado en 139 pacientes con soporte ventilatorio igual y mayor a 48 horas, incluyó pacientes con diagnósticos variables y excluyo pacientes con traqueostomía. Los estudios que han evaluado factores asociados corresponden a análisis prospectivo; dos de ellos han sido realizados en pacientes con ventilación mecánica prolongada e incluyen pacientes con traqueostomia;^25,26 los estudios restantes fueron realizados en pacientes que pasaban una prueba de respiración espontánea sin especificaciones en el tiempo de VM^18-20 yen el caso del estudio de Coplin et al se incluyeron solo pacientes con lesión cerebral.¹⁸

Por otro lado, a la fecha, solo un estudio que corresponde a un diseño multicéntrico ha sido realizado con un tamaño de muestra mayor a la presente investigación,²¹ y adicionalmente cada autor se ha enfocado en la medición de unas variables de exposición específicas. Carlussi et al evaluaron el patrón respiratorio, la mecánica respiratoria, la función de los músculos respiratorios y el índice tensión/tiempo del diafragma,³⁰ Capdevila et al midieron el patrón respiratorio, el índice de respiración rápida y superficial, la presión de oclusión traqueal, la presión inspiratoria máxima, y el índice tensión/tiempo de los músculos inspiratorios,²⁵ Coplin et al evaluaron el estado neurológico y la función de la vía aérea.¹⁸ Frutos vivas et al midieron las secreciones, la eficacia del patrón tusígeno, presencia de leucocitosis, temperatura mayor a 38 y balance de fluidos positivo.²¹ Smina et al midieron la duración de la intubación, el Apache, el índice de respiración rápida y superficial, el nivel de hemoglobina, el flujo espiratorio pico y el volumen de las secreciones.²⁰ La presente investigación evaluó factores clínicos considerados como determinantes en el destete de la VM y factores sociodemográficos; como la edad, la talla, el género, las dosis de medicamentos sedantes y analgésicos recibido, el tiempo de VM según cada modalidad ventilatoria, el nivel de apache, la fuerza muscular respiratoria (Pimáx), el sistema principal comprometido al ingreso a UCI, entre otros ya mencionado previamente.

La variable resultado evaluada en la presente investigación fue destete fallido de la VM, definida como la necesidad de reintubación, muerte o traqueostomía, hasta 48 horas después a la extubación o requerimiento de traqueostomía después de una o más pruebas de respiración espontaneas fallidas.⁷ Frutos Vivas et al evaluó los factores de riesgo asociado a extubación fallida sin determinar el tiempo límite; así en su investigación incluyó sólo pacientes que requirieron reintubación y excluyo pacientes que requirieron traqueostomia o que murieron.²⁰

Valores de incidencia de destete fallido de la VM que van del 26 al 42% han sido presentados en estudios previos,^11,25,30,31 así los resultados de este estudios se asimilan a resultados previos

Dado que se requieren condiciones específicas en la forma de medición y registro de variables de exposición, como el volumen y la consistencia de las secreciones y el balance hídrico, el presente estudio no las consideró; lo cual se constituye en una limitación. Otras variables como nivel de conciencia y estado de oxigenación no se consideraron, ya que el presente estudio incluyó pacientes sin trastorno de la oxigenación y con capacidad de obedecer comandos (Pa02 > 60 mmHg, Fi02 < de 0. 5, peep< 8cmh20, RASS entre -1 y 0).Otra limitación fue el tamaño de muestra el cual pudo ser insuficiente para identificar factores modificables asociados a destete de la VM.

La estandarización de los procesos de medición de las variables evaluadas y de registro de información, y el control de calidad realizado al procesos de recolección, de digitación y conservación original de la información durante el ECC Eficacia del entrenamiento muscular respiratorio en el destete de la ventilación mecánica en pacientes con ventilación mecánica por 48 horas o más: un ensayo clínico controlado,¹ minimiza la posibilidad de sesgos de información y se constituye en una fortaleza metodológica.

En conclusión, la presente investigación determina qué condiciones no modificables como el sistema comprometido por el cual se ingresa a UCI y el nivel de apache están principalmente asociados con episodios de destete fallido; factores modificables como el nivel de fuerza muscular, intervenciones de rehabilitación pulmonar, rehabilitación física, entrenamiento muscular respiratorio, y estrategias ventilatorias especificas no mostraron asociación con este evento en la población estudiada.

Responsabilidades éticas

Protección de personas y animales. Los autores declaran que para esta investigación no se han realizado experimentos en seres humanos ni en animales.

Confidencialidad de los datos. Los autores declaran que han seguido los protocolos de su centro de trabajo sobre la publicación de datos de pacientes.

Derecho a la privacidad y consentimiento informado. Los autores han obtenido el consentimiento informado de los pacientes y/o sujetos referidos en el artículo. Este documento obra en poder del autor de correspondencia. Los autores declaran que en este artículo no aparecen datos de pacientes.

Financiamiento

El estudio macro fue financiado por la convocatoria interna del 2014 de la vicerrectoria de investigaciones de la Universidad del Valle.

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.