La capnografía es el control de la concentración o presión parcial de dióxido de carbono ( CO
2) en los gases respiratorios. Su principal desarrollo ha sido como herramienta de monitorización para su uso durante la anestesia y cuidados intensivos . Por lo general, se presenta como un gráfico de CO espiratorio.
2(medido en milímetros de mercurio, "mmHg") representado en función del tiempo o, con menor frecuencia, pero más útil, del volumen expirado. La trama también puede mostrar el CO inspirado
2, que es de interés cuando se utilizan sistemas de reinspiración . Cuando la medición se toma al final de una respiración (exhalación), se llama CO "final de la marea".
2(ETCO 2 ).
Capnografía | |
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Otros nombres | CO2 al final de la marea (ETCO2) |
Malla | D019296 |
El capnograma es un monitor directo de la concentración inhalada y exhalada o la presión parcial de CO
2, y un monitor indirecto del CO
2presión parcial en la sangre arterial . En individuos sanos, la diferencia entre la sangre arterial y el gas espirado CO
2las presiones parciales son muy pequeñas. En presencia de la mayoría de las formas de enfermedad pulmonar y algunas formas de cardiopatía congénita (las lesiones cianóticas), la diferencia entre la sangre arterial y el gas expirado aumenta y puede superar 1 kPa.
Uso medico
Anestesia
Durante la anestesia, hay una interacción entre dos componentes: el paciente y el dispositivo de administración de la anestesia (que suele ser un circuito respiratorio y un ventilador ). La conexión crítica entre los dos componentes es un tubo endotraqueal o una máscara, y el CO
2generalmente se monitorea en este cruce. La capnografía refleja directamente la eliminación de CO
2por los pulmones al dispositivo de anestesia. Indirectamente, refleja la producción de CO
2por los tejidos y el transporte circulatorio de CO
2 a los pulmones.
Cuando expira CO
2está relacionado con el volumen expirado en lugar del tiempo, el área debajo de la curva representa el volumen de CO
2en la respiración y, por lo tanto, en el transcurso de un minuto, este método puede producir el CO
2eliminación por minuto, una medida importante del metabolismo. Cambios repentinos de CO
2 La eliminación durante la cirugía de pulmón o corazón suele implicar cambios importantes en la función cardiorrespiratoria.
Se ha demostrado que la capnografía es más eficaz que el juicio clínico por sí solo en la detección temprana de eventos respiratorios adversos como hipoventilación , intubación esofágica y desconexión del circuito; permitiendo así prevenir lesiones al paciente . Durante los procedimientos realizados bajo sedación, la capnografía proporciona información más útil, por ejemplo, sobre la frecuencia y regularidad de la ventilación, que la oximetría de pulso .
La capnografía proporciona un método rápido y confiable para detectar afecciones potencialmente mortales (mala posición de los tubos traqueales , falla ventilatoria insospechada, falla circulatoria y circuitos respiratorios defectuosos) y para evitar lesiones potencialmente irreversibles del paciente.
La capnografía y la oximetría de pulso juntas podrían haber ayudado en la prevención del 93% de los accidentes de anestesia evitables según un estudio cerrado de ASA ( Sociedad Americana de Anestesiólogos ).
Servicios médicos de emergencia
El personal de EMS utiliza cada vez más la capnografía para ayudar en la evaluación y el tratamiento de los pacientes en el entorno prehospitalario. Estos usos incluyen verificar y monitorear la posición de un tubo endotraqueal o un dispositivo de vía aérea de inserción ciega . Un tubo colocado correctamente en la tráquea protege las vías respiratorias del paciente y permite que el paramédico respire por el paciente. Un tubo mal colocado en el esófago puede provocar la muerte del paciente si no se detecta.
Un estudio en Annals of Emergency Medicine de marzo de 2005 , que comparó las intubaciones de campo que utilizaron capnografía continua para confirmar las intubaciones con las que no se usaron, mostró cero intubaciones mal colocadas no reconocidas en el grupo de monitoreo versus un 23% de tubos mal colocados en el grupo no monitoreado. La Asociación Estadounidense del Corazón (AHA) afirmó la importancia de utilizar la capnografía para verificar la colocación del tubo en sus Pautas de atención cardiovascular de emergencia y RCP de 2005 .
La AHA también señala en sus nuevas pautas que la capnografía, que mide indirectamente el gasto cardíaco, también se puede usar para monitorear la efectividad de la RCP y como una indicación temprana del retorno de la circulación espontánea (ROSC). Los estudios han demostrado que cuando una persona que realiza RCP se cansa, el CO al final de la espiración del paciente
2( ETCO2 , el nivel de dióxido de carbono liberado al final de la espiración) disminuye y luego aumenta cuando un rescatador nuevo se hace cargo. Otros estudios han demostrado que cuando un paciente experimenta el retorno de la circulación espontánea, la primera indicación suele ser un aumento repentino de la ETCO2 a medida que el torrente circulatorio lava el CO no transportado.
2de los tejidos. Del mismo modo, una caída repentina de ETCO2 puede indicar que el paciente ha perdido pulsos y es posible que sea necesario iniciar la RCP.
Los paramédicos ahora también están comenzando a monitorear el estado de ETCO2 de los pacientes no intubados mediante el uso de una cánula nasal especial que recolecta el dióxido de carbono. Una lectura alta de ETCO2 en un paciente con estado mental alterado o dificultad para respirar severa puede indicar hipoventilación y una posible necesidad de intubar al paciente . Las lecturas bajas de ETCO2 en los pacientes pueden indicar hiperventilación .
La capnografía, debido a que proporciona una medición respiración a respiración de la ventilación de un paciente, puede revelar rápidamente una tendencia de empeoramiento en la condición de un paciente al proporcionar a los paramédicos un sistema de alerta temprana sobre el estado respiratorio del paciente. Se esperan estudios clínicos sobre los usos de la capnografía en el asma , insuficiencia cardíaca congestiva , diabetes , choque circulatorio, embolia pulmonar , acidosis y otras afecciones, con posibles implicaciones para el uso prehospitalario de la capnografía. [ cita requerida ]
Enfermeras registradas
Las enfermeras registradas en entornos de cuidados intensivos pueden utilizar la capnografía para determinar si se ha colocado una sonda nasogástrica , que se utiliza para la alimentación, en la tráquea y no en el esófago. [1] Por lo general, un paciente toserá o tendrá arcadas si el tubo está mal colocado, pero la mayoría de los pacientes en entornos de cuidados intensivos están sedados o en coma. Si se coloca accidentalmente una sonda nasogástrica en la tráquea en lugar del esófago, la alimentación por sonda irá a los pulmones, lo cual es una situación potencialmente mortal.
Mecanismo de trabajo
Los capnógrafos generalmente funcionan según el principio de que el CO
2absorbe la radiación infrarroja . Se pasa un rayo de luz infrarroja a través de la muestra de gas para caer sobre un sensor. La presencia de CO
2en el gas conduce a una reducción en la cantidad de luz que incide sobre el sensor, lo que cambia el voltaje en un circuito. El análisis es rápido y preciso, pero la presencia de óxido nitroso en la mezcla de gases cambia la absorción de infrarrojos a través del fenómeno de ensanchamiento de la colisión. [2] Esto debe corregirse para medir el CO
2en el aliento humano midiendo su poder de absorción de infrarrojos. Esto fue establecido como una técnica confiable por John Tyndall en 1864, aunque los dispositivos del siglo XIX y principios del XX eran demasiado engorrosos para el uso clínico diario. [3]
Uso de diagnóstico
La capnografía proporciona información sobre el CO
2producción, perfusión pulmonar (pulmón), ventilación alveolar , patrones respiratorios y eliminación de CO
2del circuito respiratorio de anestesia y del ventilador. La forma de la curva se ve afectada por algunas formas de enfermedad pulmonar; en general existen condiciones obstructivas como bronquitis , enfisema y asma , en las que se afecta la mezcla de gases dentro del pulmón.
Condiciones como la embolia pulmonar y la cardiopatía congénita, que afectan la perfusión del pulmón, no afectan, en sí mismas, la forma de la curva, pero afectan en gran medida la relación entre el CO expirado
2y CO en sangre arterial
2. La capnografía también se puede utilizar para medir la producción de dióxido de carbono, una medida del metabolismo . Aumento de CO
2la producción se observa durante la fiebre y los escalofríos. Se observa una producción reducida durante la anestesia y la hipotermia .
Modelo de capnograma
La forma de onda del capnograma proporciona información sobre varios parámetros respiratorios y cardíacos. El modelo de capnograma doble exponencial intenta explicar cuantitativamente la relación entre los parámetros respiratorios y el segmento espiratorio de una forma de onda de capnograma. [4] Según el modelo, cada segmento de exhalación de la forma de onda del capnograma sigue la expresión analítica:
dónde
- representa la presión parcial de dióxido de carbono medida por el capnograma en función del tiempo desde el comienzo de la exhalación.
- representa la presión parcial alveolar de dióxido de carbono.
- representa la inversa de la fracción del espacio muerto (es decir, la relación entre el volumen corriente y el volumen del espacio muerto ).
- representa la constante de tiempo pulmonar (es decir, el producto de la resistencia pulmonar y la distensibilidad )
En particular, este modelo explica la forma redondeada de "aleta de tiburón" del capnograma observado en pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva .
Ver también
- Índice pulmonar integrado
- Equipo medico
- Examen médico
- Monitoreo respiratorio
Citas
- ^ Potter, Patricia Ann y Anne Griffin Perry. "Nutrición." Fundamentos para la práctica de la enfermería. Octava ed. St. Louis: Elsevier, 2015. 940. Imprimir.
- ^ Raemer DB, Calalang I (abril de 1991). "Precisión de los analizadores de tensión de dióxido de carbono al final de la marea". J Clin Monit . 7 (2): 195–208. doi : 10.1007 / BF01618124 . PMID 1906531 .
- ^ Jaffe MB (septiembre de 2008). "Medición infrarroja de dióxido de carbono en el aliento humano: dispositivos de" respiración "desde Tyndall hasta la actualidad". Anesth. Analg . 107 (3): 890–904. doi : 10.1213 / ane.0b013e31817ee3b3 . PMID 18713902 .
- ^ Abid, Abubakar (mayo de 2017). "Estimación basada en modelos de parámetros respiratorios de capnografía, con aplicación al diagnóstico de enfermedad pulmonar obstructiva". Transacciones IEEE sobre Ingeniería Biomédica . 64 (12): 2957–2967. doi : 10.1109 / TBME.2017.2699972 . PMID 28475040 .
Bibliografía general
- Silvestri S, Ralls GA, Krauss B y col. (Mayo de 2005). "La eficacia del uso fuera del hospital de la monitorización continua de dióxido de carbono al final de la espiración sobre la tasa de intubación mal ubicada no reconocida dentro de un sistema regional de servicios médicos de emergencia". Ann Emerg Med . 45 (5): 497–503. doi : 10.1016 / j.annemergmed.2004.09.014 . PMID 15855946 .
- Lightdale JR, Goldmann DA, Feldman HA, Newburg AR, DiNardo JA, Fox VL (junio de 2006). "La capnografía de microstream mejora el seguimiento del paciente durante la sedación moderada: un ensayo controlado aleatorizado" . Pediatría . 117 (6): e1170–8. doi : 10.1542 / peds.2005-1709 . PMID 16702250 .
- Burton JH, Harrah JD, Germann CA, Dillon DC (mayo de 2006). "¿El monitoreo de dióxido de carbono al final de la espiración detecta eventos respiratorios antes de las prácticas actuales de monitoreo de sedación?" . Acad Emerg Med . 13 (5): 500–4. doi : 10.1197 / j.aem.2005.12.017 . PMID 16569750 .
enlaces externos
- CapnoBase.org: base de datos de señales respiratorias que contiene registros de capnogramas clínicos y simulados