Este mes lanzamos en Fisiobronquial dos artículos muy especiales pues os van a aportar una visión del año 1990 hasta los días actuales de la evolución de las técnicas de Fisioterapia Respiratoria en base al conocimiento de la FISIOLOGÍA PULMONAR. La primera parte del artículo es esencial para entender el mecanismo del “despegue” de las secreciones bronquiales a través de los cilios, y cómo un fisioterapeuta respiratorio puede acelerar el proceso de limpieza, a través de los FLUJOS AÉREOS. La última parte del artículo hace un análisis sobre los estudios realizados de fisioterapia respiratoria en pacientes críticos. Sentimos si hay alguna palabra de difícil traducción técnica.

 British Journal of Anaesthesia 1990, 64: 621-631

SOME PHYSIOLOGICAL AND CLINICAL ASPECTS OF CHEST PHYSIOTHERAPY

D. Selsby and J.G. Jones

Autoras: Ana Belén Ferreiro, Vanesa González

ASPECTOS FISIOLÓGICOS Y CLINICOS DE LA FISIOTERAPIA RESPIRATORIA

Los cilios que recubren la vía respiratoria son los responsables de que exista un transporte continuo de moco hacia la faringe donde es deglutido. Este meca nismo de limpieza se vuelve ineficaz en las enfermedades broncopulmonares caracterizadas por una hipersecreción mucosa y por el deterioro del mecanismo de aclaramiento mucocilar con lo que la función pulmonar se ve comprometida. Este trastorno puede suceder de forma crónica como en la bronquitis y en la fibrosis quística, o producirse de manera eventual como sucede en los pacientes de las unidades de cuidados intensivos debido a diversos factores (sedación, ventilación mecánica, etc…).

Este texto examina qué mecanismos fisiológicos se ponen en marcha para combatir la producción excesiva de moco y qué papel tiene la terapia respiratoria diseñada para acelerar el proceso de limpieza. La fisioterapia respiratoria convencional que incluye drenaje postural, percusión y vibración (PDPV), tos y técnicas de espiración forzada (TEF) está en entredicho, pues estas técnicas inducen al broncoespasmo y a la hipoxemia.

COMPORTAMIENTO DEL AIRE EN LA VÍA AÉREA

Flujo bifásico

Figura  1. Diferentes tipos de flujo en la vía aérea. P= presión dentro de la vía; V= flujo; r= radio de la vía ; µ ,p =viscosidad y densidad del aire respectivamente. Cuando el flujo encuentra una división bronquial aparecen vórtices, cuya intensidad depende tanto del ángulo de ramificación como de la velocidad del flujo. El colapso de la vía aérea, como en el resistor de Starling, produce una fuerte interacción entre las moléculas de aire y los elementos líquidos de la capa de moco que recubre la pared.Cuando el aire circula a través del árbol traqueobronquial interacciona con el moco que reviste la vía aérea. Esta interacción gas líquido es compleja y depende de varios factores: la modificación continua de la geometría de las vías , la compresibilidad de las mismas, el cambio constante en la velocidad del flujo y la variación de las propiedades reológicas del moco (ver figura 1).

Básicamente existen dos tipos de flujo en las vías respiratorias. En las vías de pequeño calibre encontramos un flujo laminar de velocidad débil, (prácticamente cero en la periferia alveolar), de forma que no se produce interacción entre las moléculas de aire y la capa líquida de la pared. En las grandes vías respiratorias encontramos un flujo de tipo turbulento donde la velocidad del gas es alta de forma que se crea una fuerte interacción gas líquido. Este tipo de interacción se produce por un flujo bifásico que fue estudiado en un principio en tráquea y bronquios por Clarke, Jones y Oliver y más recientemente por Sackner y Kim. El flujo bifásico desempeña un papel fundamental en la limpieza de la vía aérea en las patologías en las que la producción de moco es excesiva.

En situación de normalidad nuestro árbol bronquial está recubierto por una delgada capa de moco de unos 5µm que asciende hacia la vía superior gracias a nuestros cilios. Sin embargo esto no sucede así en situaciones patológicas en las que la producción de moco aumenta hasta superar incluso los 5mm de grosor y se produce una disfunción del mecanismo de aclaramiento mucociliar. Es entonces cuando el flujo bifásico empieza a cobrar importancia en la limpieza de la vía aérea. Cuando el volumen de moco y la viscosidad del mismo aumentan se produce primero un aumento de la presión en la zona y posteriormente mayor interacción gaslíquido lo que facilita el desprendimiento de las secreciones.

Figura 2. Efecto de una capa líquida sobre la relación presión- flujo en un tubo similar a la tráquea .El aumento previsto sobre la presión por la reducción del radio del tubo (r) por 0.5, 1 y 2 mm se muestra en la gráfica superior. En la gráfica inferior se muestra como la presión obtenida realmente fue 10 veces mayor debido a la capa líquida.El acúmulo de secreciones tiene como consecuencia la redución de la luz de las vías lo que conlleva un aumento de la resistencia al paso del aire (ver figura 2). Por ejemplo con un caudal traqueal de 1.5 litrosˉ¹ en una zona de transición de régimen laminar a turbulento en la que hay una capa de moco de 2 mm de grosor, la presión es 10 veces mayor de la esperada. De este modo, el flujo bifásico puede causar un aumento considerable de la resistencia de la vía aérea antes del desprendimiento de las secreciones. Sin embargo, si la tasa de flujo necesaria para el desprendimiento no se puede lograr (por ejemplo porque la viscosidad del moco sea muy grande) entonces puede producirse fatiga de los músculos respiratorios. El flujo bifásico se produce una vez que el flujo laminar pasa a turbulento y este cambio viene determinado por el Número de Reynolds (Re). El Re varía en función de la velocidad del fluido circulante y del diámetro del tubo. Se pasa de un flujo laminar a un flujo turbulento en el momento en que el número de Reynolds alcanza los 2000 (aunque puede variar ampliamente), y este valor se consigue con facilidad en la traquea. Podemos encontrar interacción gaslíquido con un número de Reynolds de 3000 en vías aéreas de 8mm de diámetro tapizadas por una capa de moco de 1mm, pero el número de Reynolds se reduce notablemente en las ramificaciones bronquiales. Se necesitan valores más altos del número de Reynolds para las capas más delgadas de moco, pero valores más pequeños pueden ser suficientes para desprender el moco en las vías más pequeñas.

Figura 3.A:vías respiratorias grandes recubiertas  de una gruesa capa de moco. B: durante la espiración forzada existen distintos tipos de flujo en diferentes partes de la vía aérea. En la zona proximal al PIP la velocidad del gas es alta y se produce una fuerte interacción gas-líquido y un flujo de vapor. En la zona distal al PIP la interacción gas-líquido es menor y el flujo es anular. Más distalmente al PIP en las vias más pequeñas hay un flujo de babosa. PIP= punto de igual presión  que aparece durante la espiración forzada.Tres son los patrones básicos de flujo que participan en la limpieza de la vía aérea: flujo de babosa, flujo anular y flujo de vapor (figura 3). El flujo de babosa sucede cuando grandes burbujas de aire atraviesan a una velocidad de 601000cmsˉ¹ las vías respiratorias parcialmente tapizadas de moco. El flujo anular tiene lugar cuando el aire fluye a 2000 2500cmsˉ¹ por vías respiratorias tapizadas en su totalidad de moco. El flujo de vapor se produce a velocidad mayor de 2500cmsˉ¹ lo que consigue desprender el moco de la pared bronquial. La comprensibilidad de la vía aérea favorece la aparición de estos tipos de flujo lo que aumenta el rendimiento del mecanismo de limpieza.

La viscosidad del moco puede variar entre 10 y más de 1000 mPa•s y este valor cambia en función del contenido de agua del moco. La viscosidad del agua es de 1mPa•s. No obstante, el moco también presenta tixotropía, por lo que la viscosidad puede disminuir 100 veces su valor cuando las secreciones son “batidas” a alta velocidad. De este modo la compresión dinámica de la vía que se produce durante la tos conduce a números de Reynolds elevados y a la aparición del flujo anular y del flujo de vapor de forma que la viscosidad del moco disminuye y la limpieza de la vía aérea se facilita.

La compresión dinámica de la vía aérea como mecanismo de limpieza

Durante la tos se produce compresión dinámica a nivel de la traquea. El punto de compresión dinámica va desplazándose hacia los bronquios más periféricos a medida que el volumen pulmonar va disminuyendo. Esto produce un aumento de la velocidad del gas y un aumento del número de Reynolds, lo cual aumenta el cizallamiento de las secreciones adheridas a la vía aérea y su posterior evacuación.

La medición de las presiones existentes a través de la vía aérea permite determinar en que momento se igualan las presiones dentro y fuera de la vía lo que se conoce como punto de igual presión (PIP). Durante la tos el PIP se desplaza desde la tráquea hacia las vías aéreas más pequeñas. Esto es importante porque distalmente al PIP la presión dentro del bronquio es mayor que la presión fuera. Debido a esto las vías respiratorias entre los alveolos y el PIP están sometidas a fuerzas de distensión. Esto se traduce en poco cizallamiento y escasa limpieza de la vía. Proximalmente al PIP la compresión dinámica de la vía aérea conlleva un aumento de la velocidad lineal del gas y aparece el flujo de vapor que contribuye a la limpieza de la vía aérea. Este es el mecanismo por el cual la tos ayuda en la limpieza de las vías respiratorias centrales en situaciones normales, pero la tos puede no ser efectiva si la viscosidad del moco es muy alta, por encima de 10000 mPa•s, ya que entonces el moco se comporta más como un sólido que como un líquido.

Oscilación del tórax a alta frecuencia (HFCWO)

Recientemente el flujo bifásico está siendo de nuevo estudiado para ver si la aplicación de una oscilación a alta frecuencia sobre el tórax puede contribuir a la limpieza de las vías aéreas mejor que la tos. Probablemente la tos sea más efectiva en las grandes vías respiratorias que en la periferia del árbol bronquial, y la oscilación a alta frecuencia sobre el tórax (HFCWO) sirva como mecanismo de limpieza de las vías respiratorias periféricas gracias a los efectos del flujo bifásico. HFCWO se consigue mediante la aplicación de una especie de manguito neumático que rodea el tórax y cuya frecuencia vibratoria oscila entre 3 17 Hz. alcanzando picos de presión máxima de 100 cm H2O. Esto consigue flujos traqueales de hasta 13 litros sˉ¹ y en experimentos con animales se ha demostrado que 30 minutos de HFCWO produce un aumento en la movilización del moco tanto a nivel traqueal como a nivel más periférico.

En contraste con estos resultados la aplicación de Alta Frecuencia de Oscilación (HFO) aplicada en la vía aérea abierta reduce la limpieza a nivel periférico. Estos resultados pueden apoyar el uso de las vibraciones externas sobre la pared torácica como método de limpieza de las vías periféricas. Sin embargo, su utilidad como mecanismo de limpieza en humanos aún no ha sido demostrada.

Mientras tanto, el mecanismo más recomendable para la limpieza bronquial en el hombre es la inducción de una interacción gaslíquido mediante una maniobra de tos provocada. Fisiológicamente existen sólidas razones por las que este método debería ser usado en fisioterapia respiratoria pero deberíamos tener más en cuenta las propiedades viscoelásticas y tixotrópicas del moco y la posibilidad de que la oscilación sobre la pared torácica juegue un importante papel en la eliminación de las secreciones.

ASPECTOS CLINICOS DE LA FISIOTERAPIA RESPIRATORIA

Manejo del paciente con patología respiratoria

Previamente otros autores han intentado aclarar el papel de la fisioterapia respiratoria en pacientes con patología aguda y crónica, en los que la producción de moco es elevada siendo ésta la indicación para la fisioterapia. Los beneficios se reflejan en la mejora de las pruebas de función pulmonar y en una mayor eliminación de moco. Por el contrario en pacientes con bronquitis crónica que han sufrido una exacerbación pero en los que no se observa un aumento de la producción de moco no sólo no se produjo una mejora en las pruebas de función pulmonar ni en la gasometría arterial si no que incluso se observó una disminución del FEV1 que se puede prevenir con la administración previa de un broncodilatador.

Los ejercicios de tos han sido comparados con PDPV en pacientes con fibrosis quística y resultaron ser igual de eficaces. Ya hemos hablado del flujo bifásico, mecanismo por el que la tos resulta eficaz en la eliminación de secreciones. Sin embargo, las presiones transmurales altas producidas durante la tos conducen a la compresión dinámica de la vía aérea, lo que puede inhibir la depuración mucociliar distalmente al PIP. Para evitar este problema se introdujo la Técnica de Espiración Forzada (TEF) con lo que conseguimos desplazar el PIP hacia vías más distales. Esta técnica consiste en espiración forzada o soplido a glotis abierta realizada de medios a bajos volúmenes pulmonares. Los estudios en los que se usa TEF son alentadores y han demostrado que con esta técnica se consigue eliminar más cantidad de moco que con el uso de PDPV y tos dirigida conjuntamente. Sutton y colaboradores evaluaron esta técnica en bronquíticos crónicos con producción abundante de moco mediante el uso de un radioaerosol inhalado. Encontraron mayor eliminación de las partículas radiomarcadas inhaladas mediante la TEF que con tos dirigida y vibración y percusión conjuntamente. Sin embargo, la cantidad de moco eliminado fue mayor cuando la TEF se usó de forma combinada con el drenaje postural que cuando se usó de forma aislada. Pryor y colaboradores también compararon el uso de TEF y drenaje postural de forma conjunta con el uso de PDPV en sujetos con fibrosis quística y confirmaron que podía lograrse con los primeros mayor eliminación de moco y en menos tiempo que con los métodos tradicionales de fisioterapia. Esto es de gran importancia para estos pacientes ya que pueden practicar un método eficaz sin tener que depender de otra persona que les ayude.

También se han realizado varios estudios para evaluar los efectos de PDPV, la tos y la TEF sobre el aclaramiento mucociliar periférico. En 1979 Bateman y colaboradores usaron un radioaerosol con la finalidad de determinar que partes del pulmón se beneficiaban del uso de PDPV en pacientes con bronquitis crónica y producción excesiva de moco. Los autores concluyeron que había limpieza de las partículas radioinhaladas en todo el pulmón, incluyendo la periferia. Sin embargo, lo que ellos consideraban “periferia del pulmón” era erróneo ya que mediante gammagrafía se vio que realmente se referían al 40% de la zona más proximal del pulmón e incluía partes del bronquio principal. Además mediante ordenador se obtuvieron imágenes del pulmón que mostraron que las partículas radioinhaladas de 5 µm fueron confinadas a las vías aéreas centrales. Wollmer y colaboradores usaron una técnica de radioinhalación similar a la del grupo de Bateman pero encontraron que la percusión sobre el tórax no aumentaba particularmente la limpieza de la vía central ni tampoco de las regiones periféricas. La explicación para este contraste en los resultados es que los pacientes de Wollmer realizaban ejercicios de tos mientras que a los pacientes controlados por Bateman se les pidió que evitaran los ejercicios de tos durante el periodo que fueron supervisados. De este modo el grupo de Bateman repitió su primer estudio de pacientes con bronquitis crónica y compararon los ejercicios de tos con PDPV. Ellos encontraron que ambas técnicas producían igual aclaramiento de la zona central del pulmón pero que sólo PDPV era efectivo en la periferia. Sin embargo, usaron el mismo término engañoso que usaron en su primer estudio para definir “periferia del pulmón”.

La validez de los ejercicios de tos ha sido demostrada en otros estudios y mediante el estudio con radioaerosol se mostró en pacientes con bronquitis crónica que se incrementaba la limpieza tanto de las zonas periféricas como de todo el pulmón. Sutton y colaboradores quisieron comparar los efectos de la tos y la TEF pero tras realizar el estudio no pudieron llegar a ninguna conclusión ya que las partículas radio marcadas de 5 µm no llegaron a la periferia y por lo tanto la validez de los resultados es incierta. Pavia y colaboradores han discutido los problemas derivados de esta metodología.

Otra alternativa para determinar los efectos de la fisioterapia respiratoria sobre el acúmulo periférico de secreciones son los resultados clínicos de pacientes con patología pulmonar periférica. En 1978 Graham y Bradley evaluaron pacientes con neumonía aguda contrastada tanto clínica como radiológicamente. Los resultados no mostraron diferencias entre los pacientes que recibieron PDPV y el grupo control ni en la temprana resolución de los signos radiológicos, ni en la duración de la fiebre, ni en la duración de la estancia hospitalaria. Britton, Bejstedt y Vedin estudiaron 171 pacientes con neumonía aguda primaria y compararon los efectos de PDPV con el adiestramiento en respiraciones profundas y expectoración. Además de la falta de beneficios constatada por Graham y Bradley este estudió demostró una prolongación en la duración de la fiebre y un aumento de la estancia hospitalaria en pacientes que habían recibido fisioterapia. La única explicación ofrecida por los autores del estudio fue que en lugar de limpiar el material infectado, PDPV pudo haber causado que la infección se extendiera por las zonas próximas.

Por lo tanto, PDPV, la tos y especialmente la TEF son beneficiosos en la limpieza de las vías respiratorias medias, pero no están indicadas en pacientes sin excesiva producción de moco ni en pacientes con signos de consolidación pulmonar periférica

Papel de la fisioterapia respiratoria en pacientes quirúrgicos.

Las complicaciones pulmonares son causa común de morbilidad y mortalidad en pacientes postquirúrgicos. La incidencia puede variar entre un 6% y un 80 %, siendo mayor el porcentaje en pacientes sometidos a cirugía abdominal, de edad avanzada, fumadores y pacientes con patología pulmonar previa. La atelectasia es la complicación quirúrgica más frecuente y fue descrita por W. Pasteur ya en 1908. Desde entonces se han realizado muchos estudios para evaluar los efectos de la fisioterapia y otros tratamientos sobre la incidencia de las complicaciones respiratorias en el postoperatorio.

En 1953 Palmer and Sellick sugirieron la siguiente secuencia de sucesos en la etiología de la bronconeumonía: varios factores producen un incremento de las secreciones→ bloqueo de pequeños bronquios→ atrapamiento de aire a nivel de distal → atelectasia→ bronconeumonía.

Ellos postulaban que si los bronquios pudiesen mantenerse libres de secreciones las complicaciones postoperatorias se reducirían. Así que realizaron dos grandes estudios en pacientes intervenidos quirúrgicamente de hernia inguinal y de gastrectomía parcial. En el primer estudio el grupo control fue sometido a los ejercicios respiratorios habituales y el grupo de tratamiento recibió frecuentemente PDPV en combinación con isoprenalina inhalada cada 6 horas. El número de atelectasias postoperatorias diagnosticadas radiológicamente disminuyó del 43% al 9% gracias a este método de tratamiento. Sin embargo, su segundo estudio mostró que con la fisioterapia respiratoria no se obtenía mayores beneficios que con los ejercicios respiratorios habituales si ésta no se acompañaba de las inhalaciones con isoprenalina. La importancia de la terapia broncodilatadora conjuntamente con PDPV fue confirmada en 1975 por Campbel, O′ Connor y Wilson.

Stein y Cassara evaluaron los efectos que la fisioterapia respiratoria preoperatoria tiene sobre las complicaciones postquirúrgicas. Sus pacientes fueron clasificados en dos grupos: el grupo control con “pacientes sanos” y un grupo de “alto riesgo” en el que incluía a pacientes que presentaban pruebas de función pulmonar anormales en el preoperatorio. La fisioterapia respiratoria se aplicó sólo al 50% de los pacientes de alto riesgo y la terapia se combinó con el uso de antibióticos, β2 agonistas, y gases humidificados. La mayor incidencia de complicaciones postoperatorias se dio en el grupo control pero no se puede deducir de este estudio que los beneficios se deban a la fisioterapia respiratoria ya que en los pacientes de riesgo además de la fisioterapia se usaron diversos medicamentos como los broncodilatadores.

Laszlo y colaboradores confirmaron que es poco probable que los pacientes “saludables” se beneficien de la fisioterapia respiratoria. Estudiaron 86 pacientes no bronquíticos asignados al azar para los grupos de control y tratamiento. Al grupo de tratamiento se les realizó PDPV 2 veces al día durante los 5 días posteriores a la intervención, pero encontraron la misma incidencia en la aparición de complicaciones respiratorias (teniendo en cuenta las secreciones y las manifestaciones radiológicas) que en el grupo control que no recibió tratamiento. Un problema inherente a estos estudios consiste en la dificultad para diferenciar entre atelectasia e infección respiratoria. Por ejemplo Morran y colaboradores monitorearon 102 pacientes que acudieron para colicestomía. En el grupo control y en los que recibieron fisioterapia la morbilidad encontrada fue similar. Los autores concluyeron que la fisioterapia preventiva redujo la incidencia de la infección respiratoria en el postoperatorio. Sin embargo esta conclusión no está justificada ya que los criterios de los autores para distinguir la atelectasia de la infección no estaban claros y eran muy pequeña la diferencia encontrada para la incidencia de complicaciones postoperatorias combinadas.

La posibilidad de que la fisioterapia respiratoria pudiese causar complicaciones a pesar de que su objetivo fuera prevenirlas fue demostrado en pacientes pediátricos por Reines y colaboradores. Siguieron pacientes de entre 3 meses y 9 años que habían sido intervenidos quirúrgicamente por patología cardiaca congénita. Los pacientes fueron asignados al azar dentro del grupo control o dentro del grupo de tratamiento, y la atelectasia fue diagnosticada por radiología por un radiólogo que desconocía a que grupo pertenecían los niños. En el grupo de niños que habían recibido tratamiento no sólo hubo mayor incidencia de atelectasia sino que además tuvieron una estancia hospitalaria más prolongada. Los autores propusieron varios motivos por los que los resultados obtenidos no fueron los esperados: dolor inducido por la fisioterapia, la posición de trendelenburg, obstrucción de los bronquios principales por secreciones, y los efectos de compresión de las vibraciones sobre el pecho. Por tanto, la fisioterapia respiratoria de forma rutinaria, sin una indicación precisa, puede resultar perjudicial, pero los pacientes con acumulación de secreciones o atelectasia aguda causada por un tapón de moco deberían recibir tratamiento fisioterápico.

La fisioterapia respiratoria convencional ha sido también comparada con otras técnicas de terapia. Schuppisser, Brandli y Meili compararon los efectos en el postoperatorio de la fisioterapia y la respiración a presión positiva intermitente. Aunque el número de pacientes incluidos en este estudio fue pequeño los resultados mostraron que ninguna de las dos terapias produjo cambios beneficiosos en la función pulmonar. Cuando se comparó con la espirometría incentivada en pacientes sometidos a cirugía abdominal, Craven y colaboradores encontraron que la fisioterapia tradicional aumentaba la incidencia de complicaciones respiratorias en el postoperatorio; 17 de los pacientes del grupo que recibió fisioterapia eran fumadores o tenían alguna patología pulmonar crónica y 15 de ellos desarrollaron algún grado de colapso o consolidación.
Por lo tanto estos estudios indican que no debe someterse rutinariamente a fisioterapia respiratoria con PDPV a pacientes sanos aunque vayan a ser sometidos a cirugía abdominal pero que la terapia es beneficiosa en pacientes que presentan una patología pulmonar crónica si se combina con el uso de broncodilatadores. Por otro lado, la fisioterapia debería usarse selectivamente en aquellos pacientes para los que haya una indicación como ocurre en el caso de que haya un acúmulo de secreciones importante o una atelectasia aguda. Por otra parte y en vista de los malos resultados obtenidos en los estudios descritos anteriormente terapias distintas a PDVD merecen ser estudiadas y la TEF en particular es digna de investigaciones futuras.

Papel de la fisioterapia respiratoria en pacientes críticos.

Los estudios realizados hasta ahora pueden servir para establecer las directrices sobre los posibles beneficios o desventajas de PDVD en los pacientes de UCI. Sin embargo, el paciente crítico puede tener mayor riesgo durante la fisioterapia debido a la severidad de su enfermedad ( por ejemplo septicemia, hipotensión o insuficiencia respiratoria), y por la presencia de otras complicaciones no pulmonares ( por ejemplo pacientes con elevación de la presión intracraneal). Numerosos estudios han mostrado que en particular el uso de PDVD puede producir hipoxemia a corto plazo tanto en pacientes adultos como en neonatos.

El Problema de la fisioterapia que induce a hipoxemia

En 1980 Connors y Hammon evaluaron la incidencia de la fisioterapia respiratoria en los casos de aumento de secreciones en pacientes críticos sin patología pulmonar. Dividieron a sus pacientes en dos grupos: uno con poca producción de moco y otro con producción moderada o grande. En el primer grupo encontraron una disminución de la PaO2 de 2.23 KPa inmediatamente después de la aplicación de PDPV y un nuevo descenso de 0.7 KPa en los 30 minutos posteriores. En contraste, no hubo cambios en la PaO2 en el segundo grupo. Sin embargo otros estudios mostraron que la hipoxemia posterior a PDPV podía ocurrir también en pacientes con elevada producción de moco. Estos cambios en la PaO2 son inesperados ya que el aumento en la eliminación de moco debería de haberse acompañado de un aumento en la mejora de la ventilación; estudios sobre fisioterapia en neonatos pueden ayudar a dilucidar los mecanismos fisiológicos responsables de esta hipoxemia.

Holloway y colaboradores evaluaron los efectos de PDPV y de la hiperinsuflación sobre la PaO2 en neonatos sometidos a ventilación debido al tétanos. La fisioterapia produjo un descenso de la PaO2 1 hora después del tratamiento. La hiperventilación no fue capaz de evitar esta disminución pero aceleró el retorno a la PaO2 previa a la sesión de fisioterapia. Fox, Schwartz y Shaffer estudiaron a recién nacidos con intubación endotraqueal debido al síndrome del distress respiratorio (SDR), y encontraron un descenso alarmante de la PaO2 desde 9.7 hasta 5.7 KPa que se prolongó 30 minutos después de la fisioterapia. Durante la aspiración traqueal también se observó bradicardia en algunos pacientes. La diferencia entre este estudio y el de Holloway es que los descensos de la PaO2 fueron menores y que estos pacientes no estaban paralizados. Por lo tanto una razón para esta hipoxemia podría ser la mayor actividad neonatal lo que se refleja por un incremento en la presión esofágica y en la frecuencia respiratoria. La necesidad de sedación durante la aspiración endotraqueal fue investigada por Ninan y colaboradores en neonatos con SDR. La sedación atenuó los aumentos de la presión arterial y de la presión intracraneal durante la aspiración, pero el descenso de la PaO2 ocurrió en ambos grupos. Walsh y colaboradores demostraron que la vibración sobre el pecho y la aspiración traqueal tienen un efecto adverso sobre la saturación transcutánea de oxígeno de los prematuros sometidos a ventilación. Por otra parte el oxígeno suplementario no fue capaz de prevenir las severas desaturaciones, indicando un gran shunt, pero hizo que el retorno a los valores basales de saturación fuese más rápido.

Otro posible mecanismo para explicar la hipoxemia es la atelectasia, ya que su incidencia fue en aumento tras la aplicación de PDPV y aspiración traqueal. Además, la tos repetitiva posteriormente a la intubación produjo también un marcado descenso en la capacidad residual funcional en pacientes quirúrgicos adultos; esto puede deberse a que tenga un efecto similar al de la fisioterapia convencional y contribuya también a la aparición de atelectasias. Mediante el uso de un escáner y otras técnicas Hendenstierna y colaboradores mostraron que la anestesia general indujo al colapso basal lo cual se produjo posiblemente porque el bloqueo neuromuscular producido por las drogas produjo que la diferencia de oxigeno alveolo arterial aumentara. Pacientes sedados que han sido sometidos a intubación traqueal se encuentran por lo tanto en una situación comprometida y tanto PDPV como la aspiración traqueal pueden favorecer la aparición de atelectasias y explicar la hipoxemia demostrada en muchos estudios .Otra evidencia de un vínculo entre aspiración traqueal y atelectasias fue el estudio de Velásquez y Farhi con perros anestesiados y paralizados. Los datos indicaron una gran correlación entre la presión negativa intratraqueal durante la aspiración y la reducción de la compliance pulmonar y el aumento del shunt venoso. Se han estudiado varios métodos para prevenir la hipoxemia causada por la aspiración. Carlon, Fox y Ackerman estudiaron un “sistema cerrado de succión traqueal”, que evitaba la necesidad de desconexión del ventilador cada vez que se succionaba la vía aérea. Este sistema se comparó con el sistema tradicional de succión abierta. El descenso de la PaO2 ocurrió sólo en pacientes que se aspiraron por el sistema tradicional y que estaban recibiendo más de 10 cm H2O de PEEP. La ventaja de evitar la desconexión del ventilador durante la aspiración ha demostrado ser uno de los beneficios de la ventilación con chorro y fue diseñado un accesorio para la válvula del tubo traqueal con la finalidad de evitar la interrupción de la ventilación durante la succión.

Por lo tanto, PDPV, la aspiración traqueal y la desconexión del ventilador pueden contribuir a la hipoxemia a corto plazo observada en pacientes críticos que reciben fisioterapia respiratoria. El mecanismo más probable para esta hipoxemia es la atelectasia, aunque la estimulación de los pacientes causando un incremento en el consumo de oxígeno también puede ser un factor contribuyente.

Estudios que apoyan la fisioterapia respiratoria en pacientes de UCI

En contraste con los estudios que demuestran que la fisioterapia respiratoria indu ce a la hipoxemia hay también evidencia de los efectos beneficiosos de la fisioterapia en pacientes críticos. Tres estudios fueron realizados por los mismos autores Shin y Mackenzie con otros.

En 1978 evaluaron 47 pacientes en su UCI. La mayoría de los pacientes tenían lesiones en la cabeza o en el pecho, padecían septicemia o tenían sección de la médula espinal. La indicación de PDPV para estos pacientes eran secreciones detectadas por auscultación, deterioro del intercambio gaseoso con cambios radiográficos de atelectasia o contusión pulmonar. Antes da cada sesión de fisioterapia los pacientes eran evaluados clínica y radiológicamente. Se usaba PDPV hasta que existía mejoría clínica. Su media de tiempo para cada sesión fue de 51 minutos. Los resultados no mostraron mejoría de la Pa02 posteriormente al tratamiento pero había un 74% de tasa de éxito en la resolución radiográfica de atelectasias unilobulares, y un 60% de en la resolución de atelectasias multilobulares.

En 1980 el mismo grupo estudió cambios en la distensibilidad torácica en pacientes sometidos a ventilación por traumatismo torácico y que seguía tratamiento de fisioterapia. Se descartaron los pacientes con excesivas secreciones y se indicó PDPV en pacientes con atelectasia (29 pacientes) o contusión pulmonar (8 ).

Los resultados mostraron un aumento tanto en la distensibilidad pulmonar como en la distensibilidad torácica inmediatamente después y durante las dos horas posteriores a la fisioterapia. No se registraron más datos en este estudio y el tiempo dedicado a PDPV fueron 57 minutos.

Sin embargo, en 1985 los mismos autores condujeron un estudio más detallado sobre la función cardiorrespiratoria antes y después de la fisioterapia respiratoria en pacientes ventilados mecánicamente por insuficiencia respiratoria postraumática. Las únicas mejoras en la función respiratoria fueron la reducción del shunt intrapulmonar inmediatamente después de PDPV, y un aumento de la distensibilidad torácica total dos horas después del procedimiento. El índice cardiaco (IC) y la PaO2 no sufrieron alteraciones significativas. Una razón para la estabilización del IC es que estos pacientes no hiperventilaron ni durante la realización de PDPV, ni por cada insuflación con ambú ni por ningún otro método. El significado de estos resultados es cuestionable, porque la disminución del shunt como la estabilización del IC deberían haber producido mejoras en la PaO2. Además, como las sesiones de fisioterapia duraban 67 minutos, habría sido conveniente e informativo monitorizar la oxigenación arterial durante el procedimiento.

Mackenzie y Shin consideraron que la atelectasia era la principal indicación para la fisioterapia respiratoria y esto ha sido confirmado por otros autores. Hammon y Martin informaron sobre 5 casos clínicos que se complicaron con nueve episodios de colapso lobar agudo, y en cada caso PDPV resolvió con éxito el problema consiguiendo la reexpansión de la zona colapsada del pulmón, pero resaltaron que estos pacientes deben ser estrechamente vigilados ya que algunos pacientes críticos que reciben PDPV tienen un preocupante e inexplicable descenso de la tensión arterial. Marini, Pierson y Hudson compararon PDPV con una fibrobroncoscopia en 31 pacientes con colapso lobar agudo. Las radiografías antes y después del tratamiento mostraron que ambos métodos eran igual de efectivos para la reexpansión del pulmón. No obstante, un hallazgo adicional de este estudio fue que la tasa de éxito dependía de que hubiese o no hubiese broncograma aéreo. Si existía broncograma la tasa de éxito era sólo del 26% mientras que si no existía broncograma aéreo la tasa de éxito era del 86%. La explicación a esto fue que cuando no existía broncograma era porque el colapso pulmonar se debía a una obstrucción bronquial por moco, pero con broncograma había un colapso distal pero no por un tapón de moco. El hecho de que la fisioterapia respiratoria es poco efectiva en la limpieza de secreciones en la periferia del pulmón ha sido demostrado también en pacientes con consolidación.

Contrariamente a los resultados adversos obtenidos con la fisioterapia respiratoria en neonatos en estudios anteriores, Finer y Boyd encontraron que una modalidad especial de percusión aumentaba la oxigenación en neonatos con distress respiratorio. El drenaje postural sólo no tenía ningún efecto en la oxigenación pero cuando se combinaba con “contact heel” (maniobra especial de vibración usada en neonatos que consiste en la aplicación rítmica del talón de la mano sobre la pared torácica del recién nacido) se producían mejoras en la PaO2 de 8 a 10 KPa. Debido a lo especial que resulta la maniobra de vibración usada en esta unidad los resultados obtenidos no pueden ser comparados directamente con los otros conseguidos en otros estudios realizados en neonatos, por lo que los autores llegaron a la conclusión de que cada unidad debería evaluar sus procedimientos de fisioterapia antes de aceptarlos como una práctica estándar.

Por lo tanto el exceso de secreciones y la atelectasia aguda son también indicaciones para la fisioterapia en pacientes críticos como demuestra la mejoría producida en la compliance pulmonar total y que queda patente en la radiografía. No obstante, debido a la posible hipoxemia a corto plazo que se puede producir con la fisioterapia la tensión arterial debe ser monitorizada y PDPV debe ser usado con particular cuidado en paciente con oxigenación basal baja.

CONCLUSIÓN

Los aspectos fisiológicos del aclaramiento mucociliar han sido discutidos y las ventajas relativas de los ejercicios de tos, la técnica de espiración forzada (TEF), y el drenaje postural, la percusión y la vibración (PDPV) han sido evaluados. Todas estas maniobras son efectivas en pacientes que tienen gran producción de moco pero cuando este se encuentra principalmente en las vías aéreas centrales. La TEF combinada con drenaje postural es mejor para esos pacientes que la combinación de tos y PDPV. La atelectasias causadas por un tapón de moco en la vía aérea principal es también una buena indicación para PDPV. Sin embargo, PDPV puede producir broncoespasmo e hipoxemia en muchos pacientes por lo tanto las indicaciones deben ser examinadas profundamente antes de su utilización. Esto es particularmente necesario en pacientes críticos con poca reserva cardiorrespiratoria. Es necesario que se siga investigando y en particular tenemos que:

  1. Verificar los efectos y posibles beneficios de la alta frecuencia de oscilación (HFCWO) sobre la limpieza de las vías periféricas.
  2. Determinar si TEF+ drenaje postural podría sustituir a PDPV en pacientes con respiración espontánea.
  3. Evaluar el papel de los broncodilatadores durante la fisioterapia.
  4. Examinar más claramente las razones de la hipoxemia a corto plazo causada por la fisioterapia en muchos pacientes críticos.
  5. Evaluar si la fisioterapia respiratoria preventiva en pacientes de UCI sometidos a ventilación mecánica mejora la incidencia de complicaciones respiratorias.
NUESTRAS CONCLUSIONES…

Resulta importantísimo para estudiar la evolución de las técnicas en Fisioterapia Respiratoria revisar este tipo de artículos donde se realizan una revisión exhaustiva de los aspectos clínicos de la Fisioterapia Respiratoria basándose en los aspectos fisiopatológicos.

Para poder delimitar el uso de los TEF y “dar paso a” las técnicas espiratorias/inspiratorias lentas, primero tiene que justificarse por qué unas si y otra no, a través de la argumentación de la propia fisiología como ocurre en este artículo donde la aparición del punto de igual presión y su consecuencia en el trasporte mucociliar tiene sus repercusiones para un FISIOTERAPEUTA.

Queda mucho camino por recorrer en la Fisioterapia Respiratoria, puesto que durante la lectura de todo el artículo que hemos expuesto por un lado, las técnicas estudiadas hoy por hoy las forzadas están muy delimitadas; y por otro lado, se deben realizar más estudios ECAs multicéntricos.

Creemos importante, para nuestros lectores de Fisiobronquial, que para poder justificar el por qué se benefician nuestros pacientes de protocolos actuales en Fisioterapia Respiratoria como los que aplicamos en Fisiobronquial, se debe siempre primero conocer “COMO COMIENZA LA HISTORIA”….