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Ventilación oscilatoria durante el ejercicio incremental enpacientes con falla cardíacaOscillatory ventilation during incremental exercise in patients with heartfailureJavier Iván Lasso, MD. (1)ARTÍCULOS ORIGINALESRESUMENLa inestabilidad del control ventilatorio es frecuente en pacientes con falla cardíaca (FC) y se puede manifestar comoventilación oscilatoria, la cual se observa durante la prueba cardiopulmonar de ejercicio (PCPex) y se caracteriza por unvolumen corriente (Vt) que se comporta con un patrón crescendo-decrescendo sin interposición de un período apneico.Se describen los resultados de seis pacientes con diagnóstico de cardiopatía dilatada y falla cardíaca con fracción deeyección del ventrículo izquierdo entre 20% y 25%, referidos por la Clínica de Falla Cardíaca al Laboratorio de FisiologíaPulmonar de la Unidad de Neumología del Hospital Universitario San Ignacio para practicarles PCPex como parte de lavaloración pre-trasplante.Palabras clave: ventilación oscilatoria, ergoespirometría, falla cardiaca.ABSTRACTInstability of ventilatory control is common in patients with heart failure (HF), and can manifest as oscillatory ventilation.This is observed during the cardiopulmonary exercise test (CPET), and is characterized by a waxing and waning patternof tidal volume (VT), without and interposed period of apnea. We describe the results of six patients diagnosed with dilatedcardiopathy and heart failure, with an ejection fraction of the left ventricle between 20% and 25%, who were referred bythe Heart Failure Clinic to the Pulmonary Physiology Laboratory of the Pulmonology Unit of Hospital Universitario SanIgnacio for CPET as part of pre-transplant workup.Keywords: oscillatory ventilation, ergospirometry, heart failure.Rev Colomb Neumol 2012; 24: 8-12.INTRODUCCIÓNLa inestabilidad del control ventilatorio es frecuenteen pacientes con falla cardíaca (FC) y se puede manifestarcomo ventilación oscilatoria, la cual se observadurante la prueba cardiopulmonar de ejercicio (PCPex)y se caracteriza por un volumen corriente (Vt) que secomporta con un patrón crescendo-decrescendo sininterposición de un período apneico, lo cual la diferenciade otras formas de respiración periódica descritasen pacientes con falla cardíaca como la respiraciónde Cheyne-Stokes y la apnea central del sueño (1-5).Las variables de intercambio gaseoso determinadasmediante la PCPex ayudan a cuantifi car la severidady a predecir la supervivencia de los pacientes con fallacardíaca. Estos parámetros son el consumo pico de oxígeno(VO 2), el oxígeno pico latido (VO 2/FC), el consumode oxígeno al umbral anaerobio (UA) y la medida de laefi ciencia ventilatoria expresada como la relación entreel volumen minuto (V E) y la producción de dióxido decarbono (VCO 2) conocida como equivalente ventilatorio(V E/VCO 2) o como la pendiente V Evs VCO 2(1-5).La eficiencia de la ventilación mide la desigualdad dela relación ventilación-perfusión (V/Q), y está demostradoque V E/VCO 2es el mejor predictor de mortalidad depacientes hospitalizados con falla cardíaca cuando secompara con el VO 2. Sin embargo, estudios recientestambién han mostrado que la ventilación oscilatoriadurante la PCPex en pacientes con falla cardíaca, es(1)Internista, Neumólogo. Hospital Universitario San Ignacio. Pontifi cia Universidad Javeriana. Bogotá, Colombia.Correspondencia: lassoapraez@gmail.comRecibido: octubre 10 de 2012. Aceptado: octubre 24 de 2012.8
Ventilación oscilatoria durante el ejercicio incremental en pacientes con falla cardíacaLassoun factor predictor independiente signifi cativo, y encombinación con otras medidas anormales de intercambiogaseoso, de mortalidad prematura y de mayormorbilidad (1-5).Fisiopatología de la ventilación oscilatoriaLa mayoría de los estudios sobre el fenómeno deventilación oscilatoria en falla cardíaca se han llevadoa cabo durante el sueño; sin embargo la prevalencia dela ventilación oscilatoria en vigilia es mayor de lo quese cree (25% a 66% de pacientes con falla cardíacaNYHA I a III). El mecanismo fi siopatológico para explicarla ventilación oscilatoria es aún materia de debate,aunque en las últimas décadas dos hipótesis recibenmayor atención (6-8).La hipótesis central explica la respiración periódicacomo la manifestación de un ritmo vasomotor centralque modula la ventilación, de forma indirecta, a travésde la variación del fl ujo sanguíneo o directa por mediode irradiación central a los centros respiratorios (6-8).La hipótesis de la inestabilidad explica la respiraciónperiódica como una oscilación autosostenida debida apérdida de la estabilidad en el asa cerrada del controlquímico de la ventilación (mecanismo de feedback oretroalimentación). Se cree que esta inestabilidad escausada por la concurrencia de un tiempo de circulaciónlargo entre los pulmones y los quimiorreceptores, unaganancia aumentada en el asa cerrada y bajo CO 2yO 2en las reservas corporales. Esta última hipótesis haganado la más amplia aceptación (6-8).Bajo condiciones normales, los sistemas respiratorioy circulatorio trabajan en concierto entregando O 2deacuerdo con las demandas metabólicas y excretandoCO 2para mantener el equilibrio ácido-base. Comoconsecuencia, la PaO 2, la PaCO 2y el pH se mantienenestables dentro de un rango estrecho de límites. Paralograr este emparejamiento de la ventilación con lasdemandas metabólicas, la respiración es regulada porun mecanismo sensible de retroalimentación negativaque consiste en un controlador central y un efector periférico.El primero está constituido por quimiorreceptoresperiféricos y centrales, los cuales detectan alteracionesen la PaO 2, la PaCO 2y el pH, y las motoneuronasrespiratorias del tallo cerebral, las cuales generan unimpulso respiratorio central proporcional al grado deestimulación química del receptor (6-8).El órgano efector periférico, constituido por losmúsculos respiratorios, la caja torácica y los pulmones,modifi ca la ventilación en respuesta a los cambios enel centro respiratorio del tallo cerebral. Varios factoresestabilizan este sistema de control respiratorio.Primero, los cambios en los gases sanguíneos arterialesen el pulmón son retroalimentados rápidamente alos quimiorreceptores, gracias a un corto tiempo de circulaciónpulmón-quimiorreceptor. Segundo, la ganancianormal del quimiorreceptor es sufi ciente para corregirvelozmente la desviación de la PaCO 2y la PaO 2de supunto de ajuste, pero no para sobrecorregirlas. Tercero,normalmente el punto de ajuste para una respuestaventilatoria a CO 2está por encima del umbral apneico.Puesto que la PaCO 2comúnmente es el estímulo primariopara respirar, el mantenimiento de la PaCO 2porencima de este umbral facilita la estabilidad de la ventilacióny de las presiones de los gases arteriales (6-8).En general la ventilación oscilatoria, es la manifestaciónde una falta de regulación del sistema de controlrespiratorio con ciclos de hipoventilación-hiperventilaciónrecurrentes. Los pacientes con falla cardíaca sonproclives a la inestabilidad en el control del sistemarespiratorio, y por tanto a desarrollar ventilación oscilatoria(6-8).A causa del bajo gasto cardiaco, el tiempo circulatoriopulmón-quimiorreceptor es largo y la respuestaventilatoria por retroalimentación negativa es lenta. Aesta respuesta lenta en la regulación de la ventilaciónse suma la hipocapnia crónica de la falla cardíacaexplicada por el aumento en la presión de llenado delventrículo izquierdo y congestión pulmonar que estimulareceptores vagales que provocan hiperventilación. Lahipocapnia resultante más la tendencia a la alcalosismetabólica por el uso de diuréticos mantendrá unaPaCO 2cercana al umbral apneico, combinándose deesta forma ciclos de hipocapnia-hipopnea/hipercapniahiperpneacaracterísticos de la ventilación oscilatoria(6-8).Se describen los resultados de seis pacientes condiagnóstico de cardiopatía dilatada y falla cardíacacon fracción de eyección del ventrículo izquierdo entre20% y 25%, referidos por la Clínica de Falla Cardíacaal Laboratorio de Fisiología Pulmonar de la Unidadde Neumología del Hospital Universitario San Ignaciopara practicarles PCPex como parte de la valoraciónpre-trasplante.MATERIALES Y MÉTODOSEn ciclo-ergómetro Erich Jaeger ER900 con analizadorde gases exhalados O 2y CO 2Vacu.Med-VistaMini CPX. Software Turbofi t 5.12., se emplearon losprotocolos de ejercicio de Naughton y San Ignacio 20(3 min de reposo, 3 min de pedaleo sin carga, ejercicioincremental de 20 W/minuto hasta la extenuación olimitación por síntomas y 3 min de recuperación) con9
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