Achieve Mastery of Medical Concepts

Study for medical school and boards with Lecturio

Insuficiencia Respiratoria

La insuficiencia respiratoria es un síndrome que se desarrolla cuando el sistema respiratorio no puede mantener la oxigenación y/o la ventilación. La insuficiencia respiratoria puede ser aguda o crónica y se clasifica como hipoxémica, hipercápnica o una combinación de ambas. Existe una serie de etiologías, incluidas las enfermedades de los pulmones, el sistema cardiovascular y el sistema nervioso. Los pacientes con insuficiencia respiratoria pueden presentar disnea, taquipnea y alteración del estado mental. El diagnóstico se realiza con una gasometría arterial y se complementa con estudios de laboratorio e imagenología para obtener una etiología. El tratamiento implica el tratamiento de la causa subyacente, la administración de oxígeno suplementario y la ventilación mecánica para los casos graves.

Última actualización: Jul 26, 2022

Responsabilidad editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Definición y Clasificación

Definición

La insuficiencia respiratoria es un síndrome que se desarrolla cuando el sistema respiratorio no puede mantener la oxigenación y/o la ventilación.

Clasificación

La insuficiencia respiratoria se puede clasificar según:

El curso del tiempo:

  • Insuficiencia respiratoria aguda: se produce entre minutos y horas después de un incidente que la provoca
  • Insuficiencia respiratoria crónica:
    • Ocurre a lo largo de meses o años
    • A menudo debido a un proceso de enfermedad pulmonar crónica

El problema de base:

  • Insuficiencia respiratoria hipoxémica (tipo 1):
    • Forma más común de insuficiencia respiratoria
    • Resulta de una ↓ de la capacidad para oxigenar la sangre
  • Insuficiencia respiratoria hipercápnica (tipo 2):
    • Resulta de una ↓ de la capacidad de eliminar dióxido de carbono (CO₂)
    • ↓ pH de la sangre → acidosis respiratoria

Etiología

Etiología de la insuficiencia respiratoria hipoxémica

  • Derivación de derecha a izquierda:
    • Edema pulmonar (cardiogénico y no cardiogénico)
    • Neumonía
    • Hemorragia pulmonar
    • Aspiración
    • Atelectasias
    • Síndrome de dificultad respiratoria aguda
  • Desajuste de ventilación/perfusión:
    • Embolia pulmonar
    • Asma
    • Enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC)
    • Fibrosis quística
    • Enfermedad pulmonar intersticial
    • Hipertensión pulmonar
  • Oxígeno inspirado bajo: grandes altitudes
  • Hipoventilación:
    • Medicamentos sedantes
    • Afecciones neuromusculares

Etiología de la insuficiencia respiratoria hipercápnica

  • Impulso respiratorio disminuido:
    • Medicamentos sedantes (opioides, benzodiazepinas)
    • Lesiones del tronco encefálico (que afectan el centro respiratorio central)
    • Esclerosis múltiple (disfunción bulbar que lleva a la depresión del impulso respiratorio central)
    • Hipotermia
  • Deterioro de la función de los músculos respiratorios:
    • Síndrome de Guillain-Barré
    • Miastenia gravis
    • Esclerosis lateral amiotrófica
    • Esclerosis múltiple
    • Botulismo
    • Tétanos
    • Lesiones de la médula espinal
    • Fatiga muscular (observada con insuficiencia respiratoria hipoxémica)
    • Malnutrición
    • Miopatía
  • Obstrucción de la vía aérea:
    • EPOC
    • Asma
    • Apnea obstructiva del sueño
    • Fibrosis quística
    • Edema de las vías respiratorias
  • Disminución de la elasticidad/compliancia pulmonar:
    • Edema alveolar
    • Neumonía
    • Atelectasias
    • Síndrome de dificultad respiratoria aguda
  • Disminución de la elasticidad de la pared torácica:
    • Derrame pleural
    • Obesidad
    • Cifoescoliosis
    • Distensión abdominal
    • Neumotórax

Fisiopatología

Derivación de derecha a izquierda

  • La sangre se desvía desde el lado derecho del corazón hacia el lado izquierdo sin someterse a oxigenación.
  • La sangre desoxigenada se mezcla con la sangre oxigenada → ↓ presión arterial de O₂
  • Esto puede ser causado por:
    • Derivación cardíaca (e.g., malformaciones congénitas del corazón que permiten que la sangre se desvíe del sistema respiratorio)
    • Derivación pulmonar (e.g., el líquido llena los alvéolos, lo que impide la difusión de oxígeno)
  • Nota: la administración de oxígeno al 100% no cambiará la oxigenación.
Diagrama de un cortocircuito de derecha a izquierda que provoca hipoxemia

Diagrama de una derivación de derecha a izquierda que provoca hipoxemia:
Un problema cardíaco o pulmonar hace que la sangre desoxigenada se salte el intercambio de gases. Cuando esta se mezcla posteriormente con sangre oxigenada, se reduce la presión arterial de O2.
PA: presión parcial alveolar
PI: presión parcial inspirada
Pv: presión parcial venosa
Ppv: presión parcial venosa pulmonar

Imagen por Lecturio.

Desequilibrio de ventilación-perfusión

Un desajuste entre la ventilación y la perfusión se produce a partir de un proceso de enfermedad que resulta en:

  • Relación V/Q baja:
    • Puede ocurrir a partir de:
      • Disminución de la entrada de oxígeno en los alvéolos con flujo sanguíneo normal
      • Perfusión excesiva de alvéolos con ventilación normal (e.g., desviación del flujo sanguíneo)
    • Resulta en:
      • Hipoxemia
      • Hipercapnia
  • Relación V/Q alta:
    • Resulta de la disminución del flujo sanguíneo a los alvéolos con ventilación normal
    • Se desperdicia la ventilación.
    • Debe ser grave para que el intercambio gaseoso se vea afectado

Nota: la administración de oxígeno al 100% puede corregir la oxigenación en caso de un desajuste V/Q.

Presentación Clínica

Signos y síntomas generales

  • Signos vitales:
    • Taquipnea
    • Taquicardia
    • Saturación transcutánea de oxígeno baja en la insuficiencia respiratoria hipoxémica (signo tardío)
  • Disnea
  • Aumento del trabajo respiratorio y uso de los músculos accesorios de la respiración
  • Diaforesis
  • Estado mental alterado:
    • Inquietud y ansiedad
    • Confusión
    • Somnolencia
    • Coma

Hipoxemia

  • Fatiga (incapacidad para hablar con oraciones completas)
  • Uso de los músculos accesorios de la respiración
  • Cianosis
Hipoxemia

Cianosis en el rostro de un paciente por hipoxemia

Imagen: “Clinical signs of chronic hypoxaemia” por Maximilian Patzig et al. Licencia: CC BY 4.0, editada por Lecturio.

Hipercapnia

  • Cefalea
  • Letargia
  • Asterixis
  • Cambio en el patrón de respiración:
    • Poco profunda
    • Irregular
    • Jadeante

Diagnóstico

Gasometría arterial

Se requiere un análisis de la gasometría arterial en el diagnóstico de insuficiencia respiratoria. Mide y calcula componentes en sangre arterial:

  • Medidos:
    • pH
    • Presión parcial de oxígeno (PaO₂)
    • Presión parcial de CO₂ (PaCO₂)
  • Calculados:
    • Bicarbonato (HCO₃)
    • Exceso de base
    • Saturación de oxígeno (SaO₂)

Criterios

Los siguientes parámetros se utilizan para definir la insuficiencia respiratoria hipoxémica e hipercápnica:

Insuficiencia respiratoria hipoxémica:

  • PaO₂ < 60 mm Hg en una concentración suplementaria de O₂ ≥ 50%
  • PaO₂ < 40 mm Hg con cualquier concentración de O₂
  • SaO₂ < 90%

Insuficiencia respiratoria hipercápnica:

  • PaCO₂ > 50 mm Hg
  • En pacientes con hipercapnia crónica:
    • PaCO₂ muy por encima de la línea basal normal de un paciente
    • Concurrente ↓ en pH < 7,3

Gradiente alveolo-arterial

Una vez que se establece la insuficiencia respiratoria hipoxémica, se puede utilizar el gradiente alveolar-arterial (A-a) para ayudar a comprender la posible etiología subyacente.

  • Definida como la diferencia entre la concentración de oxígeno en los alvéolos (PaO2) y la sangre arterial (PaO₂):
    • Gradiente A-a = PaO₂ – PaO₂
    • PaO₂: calculado a partir de la ecuación del gas alveolar
    • PaO₂: medido en una gasometría arterial
  • Interpretación:
    • Normal: 5–10 mm Hg
    • Aumenta en etiologías que provocan:
      • Derivación de derecha a izquierda
      • Desajuste V/Q

Estudios de soporte

Se puede hacer lo siguiente para evaluar posibles causas de insuficiencia respiratoria. El estudio debe adaptarse a la presentación del paciente y la sospecha clínica.

Evaluación de laboratorio:

  • Hemograma
    • Anemia
    • Policitemia → visto en insuficiencia respiratoria crónica
    • ↑ Leucocitos → infección
  • Troponina y péptido natriurético cerebral (BNP, por sus siglas en inglés) → edema pulmonar cardiogénico
  • Cultivos de sangre y esputo → neumonía
  • Creatina quinasa → miositis
  • Prueba de detección de medicamentos en orina → sedación por opioides o benzodiazepinas

Pruebas de función pulmonar:

  • Más útil en la insuficiencia respiratoria crónica
  • Se utiliza para evaluar y controlar la gravedad de la enfermedad pulmonar obstructiva y restrictiva
  • Predictivo de insuficiencia ventilatoria en pacientes con enfermedad neuromuscular

Imagenología:

  • Radiografía de tórax:
    • Atelectasias
    • Neumonía
    • Edema pulmonar
    • Síndrome de dificultad respiratoria aguda
    • Derrame pleural
    • Neumotórax
  • TC de tórax:
    • Embolia pulmonar
    • Enfermedad pulmonar intersticial
    • Hemorragia pulmonar

Tratamiento

El tratamiento de la insuficiencia respiratoria es de soporte y se centra en mantener una oxigenación y ventilación adecuadas hasta que se pueda tratar la afección subyacente.

Oxígeno suplementario

Principios generales:

  • En insuficiencia respiratoria hipoxémica, emplear la concentración más baja de oxígeno que proporcione suficiente oxigenación para evitar la toxicidad por oxígeno.
  • En la insuficiencia respiratoria hipercápnica, la administración excesiva de oxígeno puede provocar un desajuste V/Q y la pérdida del impulso respiratorio hipoxémico.

Opciones:

  • Cánula nasal:
    • Se utiliza en hipoxemia leve
    • Flujo bajo
    • Proporciona bajas cantidades de oxígeno (24%–50%)
  • Máscara sencilla:
    • Flujo ligeramente más alto que la cánula nasal
    • Suministra cantidades bajas a moderadas de oxígeno (40%–60%)
  • Máscara venturi:
    • Especialmente útil cuando la sobreoxigenación es una preocupación potencial
    • Proporciona una concentración conocida de oxígeno (24%–60%)
  • Máscara sin reinhalación:
    • Se utiliza para la hipoxemia grave, a menudo como transición a otras medidas de ventilación
    • Contiene una bolsa de depósito para oxígeno
    • Requiere un flujo mayor
    • Permite altas concentraciones de oxígeno (60%–90%)
    • El aire exhalado se libera a través de una válvula de 1 vía (evita la reinhalación).
  • Cánula nasal de alto flujo:
    • Proporciona altos volúmenes de oxígeno (hasta aproximadamente el 100%)
    • Humidificado
    • Puede proporcionar una pequeña cantidad de presión positiva

Ventilación con presión positiva no invasiva

La ventilación con presión positiva no invasiva proporciona soporte ventilatorio sin colocar una vía aérea artificial.

Indicaciones:

  • Ideal para pacientes conscientes
  • Hipoxemia o hipercapnia de moderada a grave
  • Aumento del esfuerzo respiratorio y taquipnea:
    • Uso de músculos accesorios, respiración con labios fruncidos
    • El objetivo es prevenir la fatiga.

Más adecuado para:

  • Edema pulmonar
  • EPOC

Opciones:

  • Sistema de bipresión positiva (BiPAP, por sus siglas en inglés):
    • Forma más comúnmente utilizada de ventilación con presión positiva no invasiva
    • Proporciona presión inspiratoria positiva (ayuda con la inhalación activa)
    • Proporciona presión positiva al final de la espiración constante
    • Se utiliza de forma aguda para la insuficiencia hipoxémica e hipercápnica
  • Presión positiva continua en las vías respiratorias:
    • Ofrece presión positiva al final de la espiración esencialmente constante
    • Se utiliza para la insuficiencia hipoxémica
    • Los pacientes lo pueden utilizar a largo plazo para la apnea del sueño.

Ventilación invasiva

Indicaciones:

  • Dificultad respiratoria grave
  • El paciente está obnubilado y no puede proteger las vías respiratorias (ausencia de reflejo nauseoso o tos).
  • Hipoxemia severa
  • Hipercapnia severa (especialmente para un pH < 7,2)
  • Empeoramiento de la afección a pesar del apoyo de la ventilación con presión positiva no invasiva
  • Fatiga respiratoria inminente

Principios generales:

  • Aplica respiraciones de presión positiva
  • Los volúmenes y presiones proporcionados dependen de la resistencia y la distensibilidad de las vías respiratorias.

Parámetros:

  • Para mejorar la oxigenación:
    • ↑ Fracción de oxígeno inspirado (FiO₂)
    • ↑ Presión positiva al final de la espiración
  • Para mejorar la ventilación:
    • ↑ Frecuencia respiratoria
    • ↑ Volumen corriente

Oxigenación por membrana extracorpórea (ECMO, por sus siglas en inglés)

La oxigenación por membrana extracorpórea es una terapia avanzada que utiliza una derivación cardiopulmonar prolongada para oxigenar la sangre y eliminar el CO₂.

  • Considerado en la insuficiencia respiratoria que sigue siendo refractaria a pesar de la ventilación mecánica (e.g., síndrome de insuficiencia respiratoria aguda)
  • Solo se puede realizar en centros especializados con un equipo dedicado y multidisciplinario
Diagram of venovenous ecmo for respiratory failure

ECMO venovenoso para la insuficiencia respiratoria:
La sangre venosa (azul) se drena, a través de una cánula colocada en la vena cava inferior, hasta la unión auricular derecha y pasa a través de la membrana extracorpórea, donde se produce la oxigenación y la eliminación de CO2. La sangre ahora oxigenada (roja) se devuelve a través de una cánula de retorno colocada en la arteria ilíaca común o en la aorta descendente. El catéter de perfusión distal, que se aplica una vez establecido el soporte de ECMO, se inserta en la arteria femoral superficial distal al punto de inserción de la cánula de retorno femoral y suministra sangre oxigenada a la extremidad distal para evitar la isquemia de la misma.

Imagen por Lecturio.

Referencias

  1. Shebl E, Burns B. (2020). Respiratory failure. [online] StatPearls. Retrieved March 28, 2021, from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK526127/
  2. Castro, D., Patil, S.M., Keenaghan, M. (2021). Arterial blood gas. [online] StatPearls. Retrieved March 28, 2021, from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK536919/
  3. Brinkman, J.E., Sharma, S. (2020). Physiology, pulmonary. [online] StatPearls. Retrieved March 28, 2021, from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK482426/
  4. Hickey, S.M., Giwa, A.O. (2020). Mechanical ventilation. [online] StatPearls. Retrieved March 29, 2021, from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539742/
  5. Patel, B.K. (2020). Acute hypoxemic respiratory failure (AHRF, ARDS). [online] MSD Manual Professional Version. Retrieved March 28, 2021, from https://www.msdmanuals.com/professional/critical-care-medicine/respiratory-failure-and-mechanical-ventilation/acute-hypoxemic-respiratory-failure-ahrf,-ards
  6. Patel, B.K. (2020). Ventilatory failure. [online] MSD Manual Professional Version. Retrieved March 28, 2021, from https://www.msdmanuals.com/professional/critical-care-medicine/respiratory-failure-and-mechanical-ventilation/ventilatory-failure
  7. Kaynar, A.M., Sharma, S. (2020). Respiratory failure. In Pinksy, M. R. (Ed.), Medscape. Retrieved March 28, 2021, from https://emedicine.medscape.com/article/167981-overview
  8. Soo Hoo, G.W. (2020). Noninvasive ventilation. In Mosenifar, Z. (Ed.), Medscape. Retrieved March 29, 2021, from https://emedicine.medscape.com/article/304235-overview

USMLE™ es un programa conjunto de la Federation of State Medical Boards (FSMB®) y la National Board of Medical Examiners (NBME®). MCAT es una marca registrada de la Association of American Medical Colleges (AAMC). NCLEX®, NCLEX-RN® y NCLEX-PN® son marcas registradas del National Council of State Boards of Nursing, Inc (NCSBN®). Ninguno de los titulares de las marcas registradas está avalado ni afiliado a Lecturio.

¡Crea tu cuenta gratis o inicia una sesión para seguir leyendo!

Regístrate ahora y obtén acceso gratuito a Lecturio con páginas de concepto, videos médicos y cuestionarios para tu educación médica.

User Reviews

¡Hola!

Esta página está disponible en Español.

Details