OXIGENOTERAPIA EN LA EDAD PEDIÁTRICA Dr. Ricardo Aristizábal Duque La importancia principal de este tema, radica en la frecuencia con que el médico se encuentra en la necesidad de prescribir oxígeno, muchas veces, sin tener claridad de cómo y por qué lo está indicando. Se olvida con frecuencia que éste como cualquier otra droga debe ser prescrito de manera exacta según cada paciente y no de manera indiscriminada y repetitiva. SISTEMAS DE SUMINISTRO DE OXIGENO Los sistemas de suministro de oxígeno se clasifican en: Sistemas de débito o flujo alto y sistemas de débito o flujo bajo. SISTEMAS DE OXIGENO DE DEBITO ALTO En este tipo de sistema, la tasa de flujo y la capacidad de reserva son tales que bastan para suministrar la totalidad de la mezcla gaseosa inspirada. En otras palabras, el paciente respira solamente gases provenientes del sistema. El flujo total debe ser 2 a 3 veces el volumen minuto del paciente para poder lograr el anterior objetivo. La mayor parte de los sistemas de suministro de oxígeno de débito alto utilizan el dispositivo vénturi (ver figura 1) que es un dispositivo basado en el principio de Bernoulli. Según este principio, la presión lateral de un gas disminuye conforme aumenta su velocidad de flujo. Por lo tanto, cuando el oxígeno fluye por un conducto que repentinamente disminuye su diámetro, crea un gran aumento en su velocidad produciendo una presión subatmosférica inmediatamente después de la salida del orificio, la cual arrastra aire ambiente. Haciendo variar el tamaño del orificio y el flujo de oxígeno, se puede modificar la proporción de los mismos obteniendo según tal proporción una FIO2 deseada. De lo anterior podemos inferir que a pesar de estar suministrando un flujo dado de oxígeno relativamente bajo que se evidencia en el flujómetro (3 a 8 litros), el resultado final de lo suministrado es mucho mayor, pues además del oxígeno está suministrando aire en proporción fija dando como resultado un flujo total alto (más de quince litros por minuto). Los sistemas de débito alto pueden utilizarse para aplicar concentraciones de oxígeno altas o bajas, en otras palabras quiere decir, que no por ser de débito alto, da concentraciones altas. En el comercio se encuentran dispositivos vénturi que dan fracciones de oxígeno entre 0,24 a 0,50. Además se encuentran nebulizadores de depósito que ofrecen FIO2 entre 0,35 a 0,70. En la práctica se suministra oxígeno con sistema de alto flujo de la siguiente manera: – Adaptando un dispositivo vénturi a una mascarilla con orificio amplio a cada lado, la cual es diferente de la mascarilla para oxigenoterapia de bajo flujo que tiene varios orificios pequeños a cada lado.

– Adaptando un dispositivo vénturi a una cámara cefálica. Esta última debe estar muy bien colocada sobre la base del colchón en la cual el niño está recostado, dejando permeables, solamente los orificios superiores a través de los cuales busca eliminar el gas carbónico que el paciente está exhalando en su respiración normal y el exceso de mezcla gaseosa que no utilizó. Los sistemas de débito alto tienen dos características especiales: 1. El esquema ventilatorio del paciente no modifica la FIO2. Suministran la totalidad de la muestra gaseosa inspirada. La desventaja de este sistema, radica en que el costo es mayor dado que requiere flujos de oxígeno relativamente mayores comparados con el sistema de bajo flujo más usado, cánula nasal, que se describirá más adelante. SISTEMAS DE OXIGENO DE DEBITO BAJO Estos sistemas no suministran una cantidad suficiente de gases para cubrir la totalidad de la mezcla inspirada, por lo tanto, parte del volumen corriente debe estar formado por aire ambiente, sin embargo, pueden suministrar concentraciones de oxígeno del 21% al 90% o más. Con lo anterior indico que no por ser de flujos bajos da concentraciones bajas. Las ventajas de este sistema, de manera especial para la cánula nasal que es el sistema de flujo bajo más usado, son su alta difusión, la comodidad del paciente y el bajo costo. Los siguientes son los diferentes elementos en orden de tamaño como podemos suministrar oxigenoterapia de bajo flujo: 1. Catéter nasofaríngeo. 2. Cánula nasal. 3. Mascarilla. 4. Mascarilla con bolsa adicional de reservorio. 5. Cámara cefálica o hood. 6. Tienda de oxígeno. Las variables que permiten regular la fracción inspirada de oxígeno (FIO2) son: 1. La capacidad o tamaño del reservorio de oxígeno (ver figura 2). . El esquema ventilatorio del paciente. El débito de oxígeno. Para explicar cómo, la tamaño del reservorio de oxígeno y esquema ventilatorio del paciente modifican la FiO2, se anota lo siguiente: Tamaño de reservorio: La inspiración dura aproximadamente 1/3 del ciclo respiratorio. La espiración dura aproximadamente 2/3 del ciclo respiratorio; la

mayor parte del volumen espirado se expulsa durante las primeras 3/4 partes de la espiración, los momentos finales de la espiración corresponden a una salida de gas no significativa (muy lenta), esto permite que el reservorio se llene parcial o completamente de oxígeno puro durante esta última fase de la espiración. El reservorio de oxigeno anatómico y artificial de los niños, es por supuesto más pequeño que el de los adultos, lo que implica una mayor facilidad para ser llenado con el gas suministrado. Durante el inicio de la siguiente inspiración el reservorio ya tiene una concentración mayor de oxígeno, facilitando así un mayor aporte de oxígeno. Esquema ventilatorio del niño: Dado que el volumen minuto del niño es mucho menor que el del adulto, un flujo determinado de oxigeno, representara proporcionalmente una mayor parte de la atmósfera inspirada implicando así, una mayor FIO2. Esto es más trascendental, cuando se refiere a niños pequeños especialmente menores de 2 meses en los que al administrar por ejemplo un flujo de 1 litro por minuto con cánula nasal, dependiendo del patrón ventilatorio que tenga el niño, pueda en un momento dado recibir fracciones inspiradas de oxígeno de 0,3 a 0,7. A continuación se referirán algunos aspectos particulares de cada uno de los elementos que se utilizan para oxigenoterapia de bajo flujo. Cánula nasofaríngea Es un sistema sencillo. Para usar la cánula nasofaríngea se utiliza una sonda de alimentación Nº 5 u 8. Se mide la distancia entre la nariz y la oreja y se introduce por la nariz la distancia medida, se fija bien con esparadrapo y se conecta a un circuito que aporte oxígeno húmedo (no nebulizado). Con este sistema excepcionalmente, se requiere administrar oxígeno a más de 2 litros por minuto en niños. Da concentraciones de oxígeno más altas que la cánula nasal. Cánula nasal Se trata de una cánula con dos conductos pequeños para ser adaptados en cada orificio nasal. Puede dar concentraciones de O2 relativamente altas con mínimos flujos, dado el menor volumen del reservorio y de la ventilación minuto del niño. Por todo lo anterior, es importante enfatizar: – En general en niños, no se debe utilizar cánula nasal o catéter nasofaríngeo para suministrar oxígeno a más de dos litros por minuto. – Lo usualmente referido en la literatura respecto a la oxigenoterapia con cánula nasal en adultos que a 1 litro/minuto se da el 24% de oxígeno, a 2 litros el 28%, a 3 litros el 32%. ES ABSOLUTAMENTE FALSO PARA EL NIÑO mucho más, mientras más pequeño sea.

Una de las grandes ventajas, de administrar oxigenoterapia con cánula nasal o catéter nasofaríngeo, es que el paciente está mucho menos limitado en comparación con cualquier otro sistema de oxigenoterapia, permitiéndole estar en contacto directo con el medio ambiente y realizar sus actividades básicas sin mayor problema, sin embargo es importante anotar que es mucho más cómoda y mejor tolerada la cánula nasal. Mascarilla para oxigenoterapia de bajo flujo Para conseguir una FIO2 más alto con un sistema de débito bajo, es necesario aumentar el tamaño del reservorio y el débito de oxígeno. Esto se consigue con una mascarilla sobre boca y nariz (mascarilla con pequeños orificios diferente a la utilizada para nebulización o con sistema vénturi que posee un solo orificio lateral amplio). Con ella se consigue aumentar el reservorio entre 30 a 50 cm. En general no es aconsejable utilizarlas con un débito inferior a 5 litros/minuto, pues puede acumularse CO2 espirado, que se reinhala en la próxima inspiración, como tampoco, se deberá administrar flujos superiores a 8 litros/minuto pues aumentará muy poco la concentración de oxígeno en el aíre inspirado, porque el reservorio ya está lleno. Con ese sistema se logran concentraciones de oxígeno entre el 30% al 60%. Este tipo de elemento no es práctico, pues molesta mucho al paciente impidiéndole comer libremente, entre otras cosas, lo que hace que el paciente en definitiva no permita su uso. Mascarilla con reservorio Otra forma de administrar oxígeno, con sistemas de bajo débito es la misma mascarilla pero con una bolsa como reservorio adicional (ver figura 2), con la cual se logra concentraciones de oxígeno mayores. Para lograr este objetivo se requieren flujos altos entre 8 y 12 litros por minuto, dando concentraciones de oxígeno entre 70% al 80%. Por lo anterior, sirve sólo en momentos en que el paciente requiera temporalmente aportes de oxígeno muy altos, como es el caso de un traslado urgente desde el servicio de urgencias a la unidad de cuidados intensivos. Cámara cefálica o hood Es otro de los métodos que administra oxígeno con un sistema de bajo débito. En este caso la fuente de oxígeno llega directamente a la cámara sin usar un sistema vénturi. Debe aplicarse con flujos superiores a 5 L/min por la misma razón como se hace con las mascarillas de oxígeno. Se requiere que la cámara esté muy bien colocada sobre la base del colchón, además, que sea adecuada y colocada de acuerdo al tamaño de la cabeza del niño (no del cuerpo) y dejar permeable solamente los orificios superiores a través de los cuales se busca eliminar el gas carbónico que el paciente está exhalando en su respiración normal. Es importante insistir en el tamaño de la cámara cefálica, pues en muchos sitios se utilizan cámaras plásticas grandes, que más o menos cubren la mitad del cuerpo del niño y que en general se comportan de manera muy parecida a las tiendas de oxigenoterapia. Con las cámaras cefálicas y flujos de oxígeno alto (8 a 12 litros/minuto), se logran concentraciones de oxígeno del

70% al 90%, pues de esta forma la cámara funciona como una bolsa de reservorio. Tiendas de oxígeno Las tiendas de oxígeno se ubican dentro de los sistemas de bajo débito, pero con el gran inconveniente de requerir al menos 20 minutos y flujos de oxígeno muy altos (10 a 15 L/min) para dar fracciones inspiradas de oxígeno superiores al 40%; además, cada vez que se abra dicha tienda de oxígeno para administrar algún medicamento o la vía oral, se requieren de nuevo 20 minutos para volver a obtener la concentración de O2 previamente lograda mientras estaba cerrada. Por lo tanto, este tipo de sistemas no debe ser utilizado. Otro aspecto importante por mencionar es que el oxígeno pueda administrarse seco, húmedo o nebulizado. Oxígeno seco Las fuentes de oxígeno suministran el gas prácticamente seco, lo que hace que al suministrarse directamente (sin ningún tipo de humidificación) pueda resecar e irritar la mucosa respiratoria. Sin embargo se afirma que cuando se suministran flujos bajos, el mismo sistema respiratorio es capaz de humidificar por sí solo el oxígeno aportado. Oxígeno humedificado Para lograr este objetivo, el oxígeno pasa a través de una cánula que disgrega el oxígeno en agua, con ello se logra humidificar aumentando el contenido de humedad del mismo, de manera importante. El humidificador es el aparato indicado para tal propósito. Es la forma ideal de suministrar oxigenoterapia. Tiene la ventaja en pediatría que al suministrar oxígeno con flujos muy bajos, por debajo de medio litro/minuto con los flujómetros que normalmente disponemos (poca precisión), ayuda subjetivamente a evaluar la disminución del oxígeno al observar las burbujas en el humidificador, evitando el riesgo de disminuir demasiado e incluso cerrar por completo la fuente de oxígeno, dado que la percepción manual por debajo de esas cantidades es muy pobre. Oxígeno nebulizado Dado que el objetivo fundamental de la oxigenoterapia, es precisamente el de administrar oxígeno y no el de nebulizar, no existe indicación para nebulización con oxígeno de manera prolongada. Al suministrar oxígeno nebulizado de manera permanente se corre el riesgo de enfriar de manera importante las vías respiratorias, siendo por supuesto negativo para las mismas; además normalmente se nebuliza agua, la cual es hipotónica y por la diferencia de osmolaridad puede desencadenar en pacientes hiperreactivos broncoespasmo. EVALUACION DE LA OXIGENOTERAPIA

Desde hace mucho tiempo y hoy en día, se sigue evaluando la oxigenación de los niños teniendo en cuenta el aspecto clínico de si existe o no cianosis central. Sin embargo esto es muy subjetivo y en especial en los lactantes, no existe una correlación entre la impresión clínica de la cianosis y los reales niveles de oxigenación. Los gases arteriales se han utilizado como punto de referencia para establecer si la oxigenoterapia es adecuada, pero es importante tener claro que ellos nos están hablando de la cantidad de oxígeno que llega a la arteria y no necesariamente implica el grado real de oxigenación que están recibiendo los tejidos. A pesar de lo anterior siguen siendo una herramienta muy útil. La técnica ideal para la toma de gases arteriales debería permitir la obtención de la muestra en condiciones completamente basales, cosa que no es cierta ni siquiera en adultos dado el dolor que implica su toma y la angustia previa modificando así el patrón respiratorio no permitiendo valorar realmente el estado basal. En niños este factor es aún más importante, pues el llanto, condición usual en la toma de los mismos, representa una condición fisiológica completamente diferente; la variación usual es la disminución de la PaO2 en promedio 15 mmHg pudiendo disminuir incluso hasta 25 mmHg y el aumento de la D(A – a) O2 hasta 30. La saturación arterial de O2 variará de manera proporcional a la PaO2. La razón de tal variación es porque el tórax del niño, más mientras menor sea, es muy deformable (colapsable) y al aumentar la presión intrapleural por el esfuerzo muscular del llanto durante la espiración, colapsa las vías aéreas periféricas aumentando el disbalance V/Q fisiológico. Sin embargo dependiendo del tipo de llanto puede ocasionar momentos de hiper-ventilación o de apneas aumentando o disminuyendo la PaO2 y de manera contraria la D(A – a)O2, lo que dificulta aún más su interpretación. Por lo anterior no resulta práctico estar evaluando la oxigenoterapia a través de gases arteriales. La oximetría de pulso es un procedimiento actual relativamente muy económico, que permite medir la saturación de la hemoglobina a través de la piel, la cual sabemos se correlaciona con la PaO2. Este tipo de monitoreo permite evaluar de manera no dolorosa y en tiempos más prolongados el grado de oxigenación arterial que requiere el paciente, facilitando la medición en verdaderas condiciones básales; es un procedimiento sencillo y enormemente menos costoso comparado con los gases arteriales. Lo que se busca es que al aplicar cualquier sistema de oxigenoterapia, la saturación se encuentre entre 90% y 94%. Si es menor al límite inferior se debe aumentar el aporte de oxígeno; si es mayor, se debe disminuir o incluso suspender el mismo. TOXICIDAD DEL OXIGENO

El uso terapéutico de oxígeno conlleva al riesgo de ocasionar reacciones adversas y su uso debe ser basado en el análisis del potencial de toxicidad contra el efecto terapéutico. Aunque a ningún paciente se le puede negar el uso adecuado de oxígeno por temor a la toxicidad, como cualquier otra medicación ésta debe ser administrada en dosis y por duración no mayor a la necesaria. Bibliografía ACEVEDO LE y SOLARTE Y. Gasimetría arterial en adultos jóvenes a nivel de Bogotá. Acta Med Col. 1984; 9:7-13. ARISTIZÁBAL G. Oxigenoterapia en Niños. En ARISTIZÁBAL G, REYES MA y LEAL FJ. Enfermedad Respiratoria en el Niño. Editorial XYZ, Cali, Colombia, 1991. ARISTIZÁBAL R y ARANGO M. Oxigenoterapia. En Pediatría, diagnóstico y tratamiento. Ed Celsus, Bogotá, Colombia, 1994. ARISTIZÁBAL R y ARANGO M. Humidificación y aerosolterapia. En Pediatría, diagnóstico y tratamiento. Ed Celsus, Bogotá, Colombia, 1994. DONG SH y col. Areterializad Capillary y Blood Gases and Acid Base Studies in Normal Individuals. From 29 days to 24 years of Age. AJDC. Vol. 139, Oct. 1985; 1019-1022. FAN LL and JOYLES JB. Determination of Inspired Oxygen Delivered by Nasal Cannula in Infants with Chronic Lung Disease. J of Pediat. 1983; 103:923-925. KLEIN M and REYNOLDS LG. Nasopharyngeal Oxygen in Children. Lancet. 1989; 4:493-494. LOZANO JM, DUQUE OR, BUITRAGO T and BEHAINE S. Pulse oximetry reference values in high altitude. Arch Dis Child. 1992; 67:299-301. Oxigenoterapia. Infecciones respiratorias agudas en niños. OPS/OMS. HPM. AR 1/68, 1992. RESTREPO J, REYES P, VÁSQUEZ P, ARDILA M y DÍAZ-GRANADOS B. Gasimetría arterial y alveolar en adultos sanos a nivel de Bogotá. Acta Med Col. 1982; 7:461-466. SALINAS C. Oxigenoterapia. En SALINAS C. Fundamentos y Aplicación en Terapia Respiratoria. Ed Médica Celsus. Bogotá, Colombia, 1992. SHANN F. Nasopharyngeal Oxigen in Children. Lancet. 1989; May 13:1077-1078. SHANN F, et al. Nasopharyngeal Oxigen in Children. Lancet, 1988; 26:1238-1240. SNIDER GL et al. Scientific Basis of Oxigen Therapy. Chest. 1984; 86:236-247. SHAPIRO BA. Oxigenoterapia. En SHAPIRO BA. Aplicaciones Clínicas de la Terapéutica Respiratoria. 1987.