El síndrome de dificultad respiratoria infantil ( IRDS ), también conocido como trastorno por deficiencia de surfactante ( SDD ), [2] y anteriormente llamado enfermedad de la membrana hialina ( HMD ), es un síndrome en bebés prematuros causado por insuficiencia del desarrollo de la producción de surfactante pulmonar e inmadurez estructural en los pulmones . También puede ser una consecuencia de una infección neonatal y puede resultar de un problema genético con la producción de proteínas asociadas al surfactante. [3] [4]
El síndrome de dificultad respiratoria aguda (IRDS) afecta a alrededor del 1% de los recién nacidos y es la principal causa de morbilidad y mortalidad en los prematuros . [5] Los datos han demostrado que la elección de cesáreas electivas aumenta de forma sorprendente la incidencia de dificultad respiratoria en los recién nacidos a término; en 1995, el Reino Unido documentó por primera vez 2000 nacimientos por cesárea anuales que requerían la admisión neonatal por dificultad respiratoria. [6] La incidencia disminuye con la edad gestacional , desde aproximadamente el 50% en los bebés nacidos a las 26-28 semanas hasta aproximadamente el 25% a las 30-31 semanas. El síndrome es más frecuente en varones, caucásicos, bebés de madres diabéticas y segundos hijos de gemelos prematuros. [7]
El síndrome de dificultad respiratoria inducida por el IRDS es distinto de la hipoplasia pulmonar , otra de las principales causas de muerte neonatal que implica dificultad respiratoria. [ cita requerida ]
Las directrices de consenso europeas sobre el tratamiento del síndrome de dificultad respiratoria destacan nuevas posibilidades para la detección temprana y, por lo tanto, el tratamiento del síndrome de dificultad respiratoria aguda. [8] Las directrices mencionan una prueba predictiva rápida y fácil de usar en el punto de atención que ahora está disponible [9] y cómo la ecografía pulmonar, con la capacitación, la experiencia y el equipo adecuados, puede ofrecer una forma alternativa de diagnosticar el síndrome de dificultad respiratoria aguda de forma temprana. [10]
El síndrome de dificultad respiratoria aguda (IRDS) comienza poco después del nacimiento y se manifiesta por respiración rápida (más de 60 respiraciones por minuto), frecuencia cardíaca acelerada , retracciones de la pared torácica (recesión), gruñidos espiratorios, aleteo nasal y coloración azulada de la piel durante los esfuerzos respiratorios. [ cita requerida ]
A medida que la enfermedad progresa, el bebé puede desarrollar insuficiencia ventilatoria (aumento de las concentraciones de dióxido de carbono en la sangre) y paradas prolongadas de la respiración (" apnea "). Ya sea tratada o no, el curso clínico de la enfermedad aguda dura aproximadamente dos a tres días. Durante el primer día, el niño empeora y requiere más apoyo. Durante el segundo día, el bebé puede estar notablemente estable con el apoyo adecuado y la resolución se nota durante el tercer día, anunciada por una diuresis rápida . A pesar de los enormes avances en la atención, el IRDS sigue siendo la causa única más común de muerte en el primer mes de vida en el mundo desarrollado. Las complicaciones incluyen trastornos metabólicos (acidosis, bajo nivel de azúcar en sangre ), conducto arterioso persistente , presión arterial baja , cambios pulmonares crónicos y sangrado en el cerebro . El síndrome se complica con frecuencia por la prematuridad y su efecto adicional sobre otras funciones orgánicas. [11]
La histopatología característica que se observa en los bebés que mueren de síndrome de dificultad respiratoria fue la fuente del nombre de "enfermedad de la membrana hialina". Capas de membrana hialina con aspecto de cera recubren los alvéolos colapsados del pulmón. Además, los pulmones presentan sangrado, sobredistensión de las vías respiratorias y daño en las células que los recubren. [ cita requerida ]
Los pulmones de los bebés con síndrome de dificultad respiratoria presentan deficiencia de un material llamado surfactante , que ayuda a prevenir el colapso de los espacios aéreos terminales (el futuro sitio del desarrollo alveolar ) a lo largo del ciclo normal de inhalación y exhalación. Esta deficiencia de surfactante está relacionada con la inhibición de la insulina que se produce en el recién nacido, especialmente en el de las madres diabéticas. [12]
El surfactante pulmonar es un sistema complejo de lípidos , proteínas y glicoproteínas que se produce en células pulmonares especializadas llamadas células de tipo II o neumocitos de tipo II . El surfactante es empaquetado por la célula en estructuras llamadas cuerpos lamelares y extruido en los espacios aéreos. Los cuerpos lamelares luego se despliegan en un revestimiento complejo del espacio aéreo. Esta capa reduce la tensión superficial del fluido que recubre el espacio aéreo alveolar. La tensión superficial es responsable de aproximadamente 2/3 de las fuerzas de retroceso elásticas hacia adentro . De la misma manera que una burbuja se contraerá para dar la menor área de superficie para un volumen dado, la interfaz aire/agua significa que la superficie del líquido tenderá a ser lo más pequeña posible, lo que hará que el espacio aéreo se contraiga. Al reducir la tensión superficial, el surfactante evita que los espacios aéreos colapsen completamente al exhalar. Además, la tensión superficial reducida permite reabrir el espacio aéreo con una menor cantidad de fuerza. Por lo tanto, sin cantidades adecuadas de surfactante, los espacios aéreos colapsan y son muy difíciles de expandir. [ cita requerida ]
Microscópicamente, un pulmón con deficiencia de surfactante pulmonar se caracteriza por espacios aéreos colapsados que alternan con áreas hiperexpandidas, congestión vascular y, con el tiempo, membranas hialinas . Las membranas hialinas están compuestas de fibrina , restos celulares, glóbulos rojos , neutrófilos y macrófagos . Aparecen como un material eosinofílico, amorfo, que recubre o llena los espacios aéreos y bloquea el intercambio de gases. Como resultado, la sangre que pasa por los pulmones no puede recoger oxígeno y descargar dióxido de carbono. Los niveles de oxígeno en sangre disminuyen y el dióxido de carbono aumenta, lo que resulta en un aumento de los niveles de ácido en sangre e hipoxia . La inmadurez estructural, que se manifiesta por una cantidad reducida de unidades de intercambio de gases y paredes más gruesas, también contribuye al proceso de la enfermedad. El oxígeno terapéutico y la ventilación con presión positiva, aunque pueden salvar vidas, pueden dañar el pulmón. [ cita requerida ]
El diagnóstico se realiza por el cuadro clínico y la radiografía de tórax , que muestra volúmenes pulmonares disminuidos (tórax en forma de campana), ausencia del timo (después de aproximadamente seis horas), un infiltrado pequeño (0,5-1 mm), discreto y uniforme (a veces descrito como un aspecto de "vidrio esmerilado" o "espacio aéreo difuso y opacidades intersticiales") que afecta a todos los lóbulos del pulmón y broncogramas aéreos (es decir, el infiltrado delineará los conductos de las vías respiratorias más grandes, que permanecen llenos de aire). En casos graves, esto se exagera hasta que los bordes cardíacos se vuelven imperceptibles (una apariencia de "borrón y cuentagotas"). [ cita requerida ]
Para mejorar los resultados clínicos es necesario un tratamiento muy temprano con surfactante. [13] Sin embargo, solo alrededor de la mitad de los bebés con una edad gestacional (EG) menor de 30 semanas necesitan tratamiento con surfactante [14] [15] y el tratamiento profiláctico con surfactante aumenta la mortalidad combinada y la incidencia de displasia broncopulmonar (DBP) a diferencia del tratamiento de rescate selectivo con surfactante. [16] Por lo tanto, existe la necesidad de una prueba de diagnóstico rápida para guiar el tratamiento temprano dirigido con surfactante. [17]
El profesor Henrik Verder ha trabajado con diagnósticos de madurez pulmonar en aspirados gástricos obtenidos al nacer durante más de 15 años. Con la introducción del tratamiento con surfactante para el síndrome de dificultad respiratoria inducida por el ejercicio, Henrik Verder desarrolló pruebas de madurez pulmonar adicionales basadas en aspirados gástricos (GAS); por ejemplo, la prueba de estabilidad de microburbujas [18] y los recuentos de cuerpos lamelares (LBC) [19], así como un gran ensayo aleatorizado que utilizó los recuentos de cuerpos lamelares para guiar el tratamiento con surfactante. [20] Sin embargo, un problema común con todos estos métodos es la dilución con orina fetal. Además, los métodos son pruebas de laboratorio que consumen mucho tiempo y son demasiado lentos para ser utilizados como una prueba en el punto de atención (POC) para guiar el tratamiento con surfactante.
El profesor Henrik Verder , en colaboración con el científico quimiométrico Agnar Hoskuldsson , desarrolló un método rápido en el punto de atención para predecir el IRDS midiendo la relación lecitina-esfingomielina (L/S) en el aspirado gástrico (GA). [9] Se demostró que el nuevo método, que se basa en la espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier de rojo medio (FTIR), [21] mide la relación L/S al nacer con una alta sensibilidad. [9] Esta prueba rápida en la cama del paciente para los componentes surfactantes en el aspirado gástrico también está disponible ahora, y se están realizando ensayos clínicos de esta nueva prueba en el punto de atención para determinar la necesidad de surfactante al nacer. [22] [9]
La ecografía pulmonar, con la experiencia, el equipo y la formación adecuados, puede ofrecer una forma alternativa de diagnosticar la gravedad del síndrome de dificultad respiratoria asociada a la incontinencia. [10] Brat et al. describieron por primera vez una puntuación de ecografía pulmonar semicuantitativa realizada durante la ecografía pulmonar en la cama del paciente y descubrieron que se correlacionaba con el estado de oxigenación de los lactantes con síndrome de dificultad respiratoria. [23] Desde entonces, varios estudios han respaldado el uso de puntuaciones de ecografía pulmonar para predecir antes una dosis inicial de surfactante en comparación con las recomendaciones actuales guiadas por la oxigenación. [24] [25] [26]
Se administra oxígeno con una pequeña cantidad de presión positiva continua en las vías respiratorias (CPAP) y se administran líquidos intravenosos para estabilizar el azúcar en sangre, las sales en sangre y la presión arterial. La aplicación de CPAP a neonatos prematuros con dificultad respiratoria se asocia con una reducción de la insuficiencia respiratoria, la ventilación mecánica y la mortalidad. [27] Sin embargo, la CPAP se asocia con una mayor tasa de neumotórax en comparación con la respiración espontánea con o sin oxígeno suplementario. [27] Si la condición del bebé empeora, se inserta un tubo endotraqueal (tubo de respiración) en la tráquea y se administran respiraciones intermitentes mediante un dispositivo mecánico. Una preparación exógena de surfactante pulmonar , ya sea sintético o extraído de pulmones de animales, se administra a través del tubo de respiración hasta los pulmones. Los medicamentos surfactantes pueden reducir el riesgo de muerte de los bebés con muy bajo peso al nacer que son hospitalizados en un 30%. [28] Estos bebés prematuros pequeños pueden permanecer ventilados durante meses. Un estudio muestra que un aerosol de un perfluorocarbono como la perfluorometildecalina puede reducir la inflamación en un modelo porcino de IRDS. [29] La enfermedad pulmonar crónica, incluida la displasia broncopulmonar , es común en el RDS grave. La etiología de la BPD es problemática y puede ser el resultado del oxígeno, la sobreventilación o la subventilación. La tasa de mortalidad de los bebés mayores de 27 semanas de gestación es inferior al 20%. [ cita requerida ]
Henrik Verder es el inventor y pionero de los métodos INSURE (Intubation Surfactant Extubation) y LISA (Less Invasive Surfactant Administration) combinados con CPAP nasal ( Continuous Positive Airway Pressure ), métodos muy eficaces para el manejo de neonatos prematuros con dificultad respiratoria. En 1989 utilizó este método pionero para tratar con éxito al primer bebé prematuro con síndrome de dificultad respiratoria grave. [30]
Se ha demostrado mediante un metanálisis que el método INSURE reduce con éxito el uso de ventilación mecánica y la incidencia de displasia broncopulmonar (DBP). [31] Desde su concepción en 1989, el método INSURE ha sido citado académicamente en más de 500 artículos. [32] El primer estudio aleatorizado que incluía el método INSURE se publicó en 1994 [33] y un segundo estudio aleatorizado en bebés de menos de 30 semanas de gestación fue publicado por el grupo en 1999. [34] Basándose en el método INSURE, Henrik Verder ha desarrollado desde entonces una prueba rápida en la cama del paciente que predice la IRDS al nacer. [8]
La oxigenación por membrana extracorpórea (ECMO) es un tratamiento potencial que proporciona oxigenación a través de un aparato que imita el proceso de intercambio de gases de los pulmones. Sin embargo, los recién nacidos no pueden ser colocados en ECMO si pesan menos de 4,5 libras (2 kg), porque tienen vasos extremadamente pequeños para la canulación , lo que dificulta el flujo adecuado debido a las limitaciones del tamaño de la cánula y la posterior mayor resistencia al flujo sanguíneo (comparar con la resistencia vascular ). Además, en los bebés menores de 34 semanas de gestación , varios sistemas fisiológicos no están bien desarrollados, especialmente la vasculatura cerebral y la matriz germinal , lo que resulta en una alta sensibilidad a ligeros cambios en el pH , PaO 2 y presión intracraneal. Posteriormente, los bebés prematuros tienen un riesgo inaceptablemente alto de hemorragia intraventricular (IVH) si se les administra ECMO a una edad gestacional de menos de 32 semanas. [35]
La administración de glucocorticoides a la madre del bebé acelera la producción de surfactante. En el caso de partos muy prematuros, se administra un glucocorticoide sin comprobar la madurez pulmonar del feto. El Colegio Americano de Obstetras y Ginecólogos (ACOG), el Colegio Real de Medicina y otras organizaciones importantes han recomendado el tratamiento prenatal con glucocorticoides para las mujeres con riesgo de parto prematuro antes de las 34 semanas de gestación . [36] La administración de múltiples ciclos de glucocorticoides, en comparación con un ciclo único, no parece aumentar ni disminuir el riesgo de muerte o de trastornos del desarrollo neurológico del niño. [37]
En los embarazos de más de 30 semanas, la madurez pulmonar fetal puede comprobarse tomando una muestra de la cantidad de surfactante en el líquido amniótico mediante una amniocentesis , en la que se inserta una aguja a través del abdomen y el útero de la madre. Existen varias pruebas disponibles que se correlacionan con la producción de surfactante. Estas incluyen la relación lecitina-esfingomielina (" relación L/S "), la presencia de fosfatidilglicerol (PG) y, más recientemente, la relación surfactante/albúmina (S/A) . En el caso de la relación L/S , si el resultado es inferior a 2:1, los pulmones fetales pueden tener deficiencia de surfactante. La presencia de PG suele indicar la madurez pulmonar fetal. En el caso de la relación S/A, el resultado se expresa en miligramos de surfactante por gramo de proteína. Una relación AS/A menor de 35 indica pulmones inmaduros, entre 35 y 55 es indeterminada y mayor de 55 indica producción de surfactante maduro (correlacionada con una relación L/S de 2,2 o mayor). [ cita requerida ]
El síndrome de dificultad respiratoria infantil (IRDS) es la principal causa de muerte en bebés prematuros. [38] A pesar de que solo el 1% de todas las complicaciones del nacimiento se atribuyen al síndrome de dificultad respiratoria, existe una prevalencia significativamente mayor en bebés prematuros. [39] Las tasas de incidencia de IRDS en bebés prematuros nacidos a las 30 semanas de edad gestacional (EG) son del 50%, y aumentan aún más al 93% para los bebés nacidos prematuramente a las 28 semanas de edad gestacional o menos. [39] El IRDS se diagnostica dentro de las horas posteriores al parto y generalmente conduce a morbilidad y mortalidad en bebés prematuros. Hay muchos factores de riesgo que potencialmente pueden causar IRDS. Los factores de riesgo más comunes que potencialmente pueden causar IRDS incluyen sexo masculino, raza blanca, parto prematuro tardío, diabetes materna, hipoxia perinatal (exposición a bajo oxígeno) e isquemia (disminución del flujo sanguíneo) y bajo peso al nacer. [40] El setenta por ciento de los bebés diagnosticados con síndrome de dificultad respiratoria nacen entre las 29 y 34 semanas de edad gestacional y tienen un 55% más de probabilidades de ser varones. [39] Un estudio realizado en la Red de Investigación Neonatal del Instituto Nacional de Salud Infantil y Desarrollo Humano Eunice Kennedy Shriver estudió a bebés prematuros nacidos entre las 22 y 37 semanas y los resultados que conducen al síndrome de dificultad respiratoria. Este estudio se realizó entre 2002 y 2008. La tasa de incidencia del síndrome de dificultad respiratoria durante las 24 semanas fue del 98%, durante las 34 semanas la incidencia es del 5% y durante las 37 semanas la tasa de incidencia fue inferior al 1%. Los resultados demuestran que la incidencia del síndrome de dificultad respiratoria aumenta con la disminución de la edad al nacer. [41]
Según un estudio del Departamento de Pediatría y la División de Neonatología de la Universidad de Miami, desde el año 2003 al 2014, la prevalencia del síndrome de dificultad respiratoria aumentó de 170 por cada 1000 nacidos vivos prematuros a 360 por cada 1000 nacidos vivos prematuros en todo Estados Unidos. [42] La duración de la atención hospitalaria de esta población de estudio fue en promedio de 32 días en 2003, aumentando en casi una semana a 38 días en 2014. [42] Además, este estudio arrojó tasas de prevalencia promedio de 260 casos por cada 1000 nacidos vivos desde los años 2003 al 2014, [42] lo que coincidió con los resultados arrojados por un informe de la Red Oxford de Vermont en 2008 de 300 por cada 1000 nacidos vivos. [43]
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