¿Qué es la respiración espontánea y que tiene que ver con el surfactante?

En los neonatos con síndrome de dificultad respiratoria (SDR), el surfactante exógeno se ha convertido en un tratamiento estándar (1). En los seres humanos, el modo de administración eficaz es la instalación en las vías respiratorias. En muchas ocasiones, esto requiere la intubación, lo que significa que el tratamiento con tensioactivos suele administrarse junto con la ventilación mecánica. Pero estudios recientes demuestran que la ventilación mecánica no es lo ideal, que los resultados son mucho mejores si se apuesta por la respiración espontánea. Los estudios que analizamos a continuación demuestran que la distribución de surfactante es mejor en respiración espontánea.

Sobre todo, lo que preocupa es la posibilidad de displasia broncopulmonar, que sigue siendo un peligro cuando se usa la respiración mecánica (3). Este artículo se centra, sobre todo, en el estudio de las ventajas de no emplear la ventilación mecánica para bebés extremadamente prematuros.

La insuficiencia de surfactante principal razón de la disfunción pulmonar

La morbilidad y la mortalidad de los niños con peso extremadamente bajo al nacer siguen siendo elevadas. Se ha demostrado que los problemas cerebrales y pulmonares están muy asociados. También, se ha identificado la producción insuficiente de surfactante por parte de los pulmones inmaduros como la principal razón de la disfunción pulmonar. Por lo tanto, el surfactante exógeno no sólo mejora la función pulmonar y reduce la mortalidad, también da lugar a un mejor resultado cerebral a largo plazo. (2)

Estudios demuestran que la presión positiva nasal continua en las vías respiratorias es beneficiosa como tratamiento inicial del SDR. También en los lactantes de muy bajo peso al nacer. En la mayoría, una sola dosis de surfactante es suficiente para revertir el curso clínico del SDR, mientras que con la ventilación mecánica suelen ser necesarias múltiples. Por lo que esta estadística plantea que, en lactantes, presenta mayor beneficio potenciar su facultad de respirar espontáneamente en vez de mecánicamente.

Para evaluar la respuesta al tratamiento se ha utilizado la distensibilidad pulmonar dinámica, que refleja la función y la actividad del surfactante (2).

Pero ¿qué problema hay con la ventilación mecánica?

Hay algunos daños asociados directamente al uso de la ventilación mecánica. Esta induce diversos grados de lesión pulmonar, lo que da lugar a una fuga de fluidos y a una respuesta inflamatoria, que puede inactivar el tensioactivo tanto endógeno como exógeno (1) Datos actuales sugieren que la ventilación mecánica provoca la peroxidación lipídica del tensioactivo, ya sea por el aumento de la producción o la reducción de la eliminación de radicales libres de oxígeno. (1)

El término lesión pulmonar inducida por el ventilador se utiliza para descubrir los cambios fisiopatológicos de la alteración del equilibro de los fluidos pulmonares, las fugas endoteliales y los diversos grados de daño tisular que se producen durante la ventilación mecánica, todo lo cual interactúa con el sistema de surfactante pulmonar. (1)

Un ensayo clínico reciente identificó la ventilación mecánica como el principal factor de riesgo de displasia broncopulmonar, una de las complicaciones más importantes en los bebés prematuros con déficit surfactante. (7)

Cuando la ventilación es mecánica, llega menos surfactante

Hay suficientes pruebas como para evidenciar que cuando la respiración es mecánica llega menos surfactante. Por tanto, es más efectivo cuando se aplica de forma espontánea, reduciéndose el número de veces que se tiene que aplicar la dosis, en la mayoría de las ocasiones, la cantidad llega a disminuir a una única vez. Los datos experimentales actuales apoyan la creciente evidencia de los beneficios obtenidos al combinar el tratamiento con surfactante con la CPAP temprana en los bebés prematuros (1) y es que la distribución de surfactante es mejor en respiración espontánea.

El tratamiento con surfactante sumado a la respiración espontánea es tan efectivo que pocas veces se necesita una segunda dosis de surfactante

En los lactantes con ventilación espontanea una sola dosis de surfactante tiende a ser suficiente mientras que en los que se utiliza la ventilación mecánica, suelen ser necesarias múltiples dosis de surfactante.

En los recién nacidos prematuros con síndrome de dificultad respiratoria, la administración de surfactante seguida de la extubación inmediata a la respiración espontánea con presión positiva continua nasal en las vías respiratorias reduce la necesidad de ventilación mecánica. El tratamiento es tan efectivo que muy pocas veces es necesaria una segunda dosis de surfactante. (1)

Para demostrar esto nos remontamos al estudio ‘Early administration of surfactant in spontaneous breathing with nCPAP: feasibility and outcome in extremely premature infants’ en el que se comprobó que el procedimiento pudo llevarse a cabo con éxito en el primer intento con 24 casos, con dos intentos en tres, tres intentos en un caso y seis intentos en uno.

respiración espontánea: mayor tasa de supervivencia

En el estudio  ‘Spontaneous Breathing or Mechanical Ventilation Alters Lung Compliance and Tissue Association of Exogenous Surfactant in Preterm Newborn Rabbits’ se utilizó a conejos prematuros para comprobar que la respiración espontánea en el caso de la distensibilidad dinámica pulmón-tórax fue más alta en los animales con respiración espontánea en comparación con los animales con ventilación mecánica (media, 9.9 and 0.75 ml  cm H2O1  kg1, respectivamente; p < 0.05)1 (1). Por otra parte, este mismo estudio demuestra que la distribución relativa de surfactante en el líquido de lavado broncoalveolar y en el tejido pulmonar homogeneizado mostró un mayor grado de asociación tisular en los animales de respiración espontánea.

Echando un vistazo a los resultados: 15 de los 18 animales del grupo de respiración espontánea y 11 de los del 18 del grupo de ventilación mecánica sobrevivieron al experimento de 4 horas. Esto supone una tasa de supervivencia del 83% para los animales de respiración espontánea frente al 61% de los del grupo de ventilación mecánica. En conclusión, en los conejos que respiran espontáneamente, el surfactante exógeno tiene una mayor asociación tisular y una mayor complacencia dinámica en comparación con los animales ventilados mecánicamente. (1)

respiración mecánica: reducción de la distensibilidad mecánica y una mayor inactivación del surfactante

En otro estudio llevado a cabo en una UCIN de nivel III (2), se realizó una investigación observacional de todos los bebés extremadamente prematuros. Se estudió a los que presentaban signos clínicos de síndrome de dificultad respiratoria. Estos recibieron de un preparado de surfactante natural a través de un catéter intratraqueal durante la respiración espontánea. El resultado abrió la conclusión de que la administración de surfactante durante la nCPAP es factible.

En neonatos con SDR, estudiados durante la respiración espontánea con nCPAP, la distensibilidad dinámica aumentó un 29% tras el tratamiento con surfactante, pero durante la ventilación mecánica no se detectó ninguna mejora (6).

Con todos estos datos concluimos que la asociación inicial del tejido pulmonar con el surfactante se ve afectada por la ventilación mecánica. Esto se asocia a una reducción de la distensibilidad mecánica y a la evidencia de una mayor inactivación del surfactante (1). Podemos afirmar que la distribución de surfactante es mejor en respiración espontánea.

Revisión bibliográfica

(1) Spontaneous Breathing or Mechanical Ventilation Alters Lung Compliance and Tissue Association of Exogenous Surfactant in Preterm Newborn Rabbits. 2005. Pediatric research.

https://www.nature.com/articles/pr2005101

(2) Early administration of surfactant in spontaneous breathing with nCPAP: feasibility and outcome in extremely premature infants (postmenstrual age)

Angela Kribs 1, Frank Pillekamp, Christoph Hünseler, Anne Vierzig, Bernhard Roth https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17359406/

(3) https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23359581/

(4) metanálisis https://link.springer.com/article/10.1007/s00431-016-2789-4

(5) Jonsson B, Katz-Salamon M, Faxelius G, Broberger U, Lagercrantz H 1997 Neonatal care of very-low-birthweight infants in special-care units and neonatal intensive care units in Stockholm. Early nasal continuous positive airway pressure versus mechanical ventilation: gains and losses. Acta Paediatr Suppl 419:4 –10

(6) Davis JM, Veness-Meehan K, Notter RH, Bhutani VK, Kendig JW, Shapiro DL 1988 Changes in pulmonary mechanics after the administration of surfactant to infants with respiratory distress syndrome. N Engl J Med 319:476 – 479

(7) Van Marter LJ, Allred EN, Pagano M, Sanocka U, Parad R, Moore M, Susser M, Paneth N, Leviton A 2000 Do clinical markers of barotrauma and oxygen toxicity explain interhospital variation in rates of chronic lung disease? The Neonatology Committee for the Developmental Network. Pediatrics 105:1194 –1201