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Importancia de administrar la fracción de oxígeno inspirado de forma controlada en los neonatos prematuros para prevenir la retinopatía

Importancia de administrar la fracción de oxígeno inspirado de forma controlada en los neonatos prematuros para prevenir la retinopatía

Autor principal: Alejandro Martínez Leal

XVI; nº 16; 839

Importance of administrated fraction of inspired oxygen controllably in preterm neonates to prevent retinopathy

Fecha de recepción: 07/07/2021

Fecha de aceptación: 20/08/2021

Incluido en Revista Electrónica de PortalesMedicos.com Volumen XVI. Número 16 –  Segunda quincena de Agosto de 2021 – Página inicial: Vol. XVI; nº 16; 839

AUTORES:

  1. Alejandro Martínez Leal. Hospital Universitario La Paz. Madrid. España.
  2. Laura Monteagudo Moreno. Hospital MAZ. Zaragoza. España.
  3. Leticia Moreno Caballero. Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa. Zaragoza. España.

RESUMEN:

La administración ilimitada de fracción inspirada de oxígeno en prematuros aumenta significativamente el riesgo de desarrollar retinopatía grave. Los principales factores de riesgo de esta vitreorretinopatía son la prematuridad y el bajo peso al nacimiento y la oxigenoterapia el factor relacionado más importante. La hiperoxia puede tener efectos nocivos debido al daño tisular por estrés oxidativo, especialmente en prematuros extremos. Se ha relacionado la excesiva administración de oxígeno con el desarrollo de displasia broncopulmonar, necrosis neuronal en el sistema nervioso central y retinopatía del prematuro.

La exposición controlada al oxígeno es una estrategia simple que reduce el estrés oxidativo, la lesión tisular y previene la morbilidad en estos pacientes. Rangos de saturación de oxígeno más bajos se asocian a mayor riesgo a largo plazo de muerte, discapacidad, enterocolitis necrotizante y necesidad de oxigenoterapia. Por el contrario, niveles más altos aumentan el riesgo de padecer retinopatía. La monitorización continua de oxígeno permite mantener unos gases arteriales dentro de rango para evitar la presencia de hipoxia o daño por hiperoxia y facilitar el equilibrio ácido-base. Los objetivos gasométricos  de recién nacidos a término y prematuros son distintos porque se establecen según la edad gestacional. Por tanto, existe cierto margen para la imprecisión por lo que recientemente se ha considerado la monitorización transcutánea el método más preciso.

Palabras clave: Retinopatía, prematuridad, recién nacido prematuro, oxigenoterapia, fracción inspirada de oxígeno, oximetría.

ABSTRACT:

Unlimited administration of fraction of inspired oxygen in premature infants increases significantly the risk of developing severe retinopathy. The main risk factors for this vitreoretinopathy are prematurity and low weight at birth and oxygen therapy is the most important related factor. Hyperoxia can cause harmful effects due to tissue damage by oxidative stress, especially in extreme preterm infants. Excessive oxygen administration has been correlated with the development of bronchopulmonary dysplasia, neuronal necrosis in the central nervous system and retinopathy of prematurity.

Controlled exposure to oxygen is a simple strategy that reduces oxidative stress, tissue injury and prevents morbidity in these patients. Lower oxygen saturation ranges are associated with increased long-term risk of death, disability, necrotizing enterocolitis and dependence on oxygen therapy. Conversely, higher levels increase the risk of retinopathy. Continuous oxygen monitoring allows maintenance of arterial blood gases within range to avoid the presence of hypoxia or hyperoxia damage and to facilitate acid-base balance. The blood gas targets for term and preterm infants are different because they are set according to gestational age. Therefore, there is relatively imprecision and transcutaneous monitoring has recently been considered the most accurate method.

Keywords: Retinopathy, prematurity, premature infant, oxygen therapy, fraction of inspired oxygen, oximetry.

Los autores de este manuscrito declaran que:

Todos ellos han participado en su elaboración y no tienen conflictos de intereses
La investigación se ha realizado siguiendo las Pautas éticas internacionales para la investigación relacionada con la salud con seres humanos elaboradas por el Consejo de Organizaciones Internacionales de las Ciencias Médicas (CIOMS) en colaboración con la Organización Mundial de la Salud (OMS) https://cioms.ch/publications/product/pautas-eticas-internacionales-para-la-investigacion-relacionada-con-la-salud-con-seres-humanos/.

El manuscrito es original y no contiene plagio
El manuscrito no ha sido publicado en ningún medio y no está en proceso de revisión en otra revista.

Han obtenido los permisos necesarios para las imágenes y gráficos utilizados.
Han preservado las identidades de los pacientes.

  1. INTRODUCCIÓN

1.1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACIÓN

            Actualmente se conocen los múltiples efectos adversos que el uso excesivo de oxigenoterapia a altas concentraciones produce en pacientes neonatales; especialmente en aquellos prematuros y/o de bajo peso al nacimiento. Sin embargo, todavía existe cierta falta de consenso en la evidencia científica disponible acerca del método más idóneo para controlar la fracción de oxígeno (FiO2) administrada en cuanto a la monitorización convencional mediante pulsioximetría frente a la utilización de la presión transcutánea de oxígeno (PtcO2) como una nueva herramienta más segura y fiable. Las investigaciones desarrolladas en esta línea en los últimos años se plantean si el uso de nuevos sistemas de monitorización permite realmente disminuir las concentraciones de oxígeno administradas y si ello puede contribuir a prevenir efectos adversos como la retinopatía del prematuro (ROP). En este sentido, se sabe que una exposición controlada al oxígeno es una estrategia simple que reduce el estrés oxidativo, la lesión tisular y previene la morbilidad en recién nacidos muy prematuros1-3.

            La saturación arterial de prematuros que respiran sin requerir oxigenoterapia es del 85-98%, sin embargo para aquellos que requieren oxigeno suplementario no se conoce el rango óptimo de oxígeno arterial que evite la lesión tisular sin causar daño hipóxico4.

            La administración de oxigenoterapia es una de las principales intervenciones desarrolladas por el equipo de enfermería en las unidades neonatales, jugando un papel importante en la prevención de las complicaciones asociadas a la misma. Por ello, se considera de vital importancia integrar en las rutinas de cuidados medidas para la vigilancia y monitorización estrecha de los niveles de FiO2 administrados.

1.2. FUNDAMENTOS TEÓRICOS

            La Organización Mundial de la Salud (OMS) define “recién nacido prematuro” (RNPT) como aquel que nace antes de completar las 37 semanas de gestación (SG). En el contexto planteado anteriormente, la mayor parte de la morbimortalidad afecta a los recién nacidos “muy prematuros” (RNMPT), es decir, cuya edad gestacional (EG) es inferior a las 32 SG; y especialmente a los “prematuros extremos” (RNPTE) nacidos antes de la 28 SG, debido a su inmadurez fisiológica5,6.

            A mediados de los años 50 se comenzó a investigar en este grupo poblacional la relación entre el tratamiento con oxigenoterapia y el desarrollo de ROP. Aunque todavía no se pudieron medir los niveles de oxígeno arterial (SpO2), distintos ensayos controlados aleatorizados demostraron que la administración ilimitada de FiO2 en RNPT aumentaba significativamente el riesgo de desarrollar retinopatía grave7.

            Por otro lado, la hiperoxia en el recién nacido puede tener efectos nocivos debido al daño tisular por estrés oxidativo, especialmente en RNPTE. En estos pacientes se ha relacionado la excesiva administración de oxígeno con el desarrollo de displasia broncopulmonar (DBP), necrosis neuronal en el sistema nervioso central y retinopatía del prematuro (enfermedad neonatal por radicales de O2)2,6,8.

Con el objetivo de disminuir estas morbilidades, en los últimos años se ha limitado en la práctica la exposición a un exceso de oxígeno, principalmente mediante la adopción de rangos de saturación diana más bajos, generalmente entre 90-95%. Sin embargo, se desconoce el intervalo de saturación óptimo que equilibre el riesgo de ROP frente a la supervivencia. Por tanto, se necesitan más estudios para establecer los rangos diana en cada fase de la enfermedad, y determinar si el incremento de la saturación en estadíos avanzados reduce el riesgo de evolución a retinopatía grave9,10.

            La retinopatía del prematuro es una vitreorretinopatía proliferativa periférica que afecta a RNPT. Descrita desde los años 50, su etiología es multifactorial, siendo las principales causas la fragilidad e inmadurez de los vasos capilares de la retina; y la toxicidad por exceso de O2 (no solo en cuanto a la duración de la exposición, sino también a la presión parcial del oxígeno en sangre arterial y la concentración utilizada)6. Su desarrollo se ha descrito en dos fases y su gravedad en 5 estadíos. Los principales factores de riesgo son la prematuridad y el bajo peso al nacimiento, sobre los que actúan otros factores (ver Tabla 1)8, entre los cuales el oxígeno parece ser el más importante, pero no imprescindible. Por este motivo, los prematuros deben ser sometidos al examen de fondo de ojo entre la 4ª y la 6ª semana de vida, siguiendo un programa de cribado según el estadío de la enfermedad6,8.

            En este ámbito, monitorizar con la mayor precisión posible la concentración de O2 administrada a los RNPT se presenta como uno de los mayores retos para los equipos de enfermería neonatales. Existen dos mecanismos principales: el pulsioxímetro y el monitor transcutáneo.

El oxímetro de pulso o pulsioxímetro es un método no invasivo de sensibilidad variable que monitoriza continuamente la oxigenación de los tejidos mediante espectrometría infrarroja y refleja la saturación de oxígeno de la hemoglobina. En los neonatos los electrodos se colocan en las extremidades quedando enfrentados los componentes ópticos. Para que la lectura de la saturación sea exacta, la frecuencia cardíaca que registra debe ser similar a la captada en el monitor cardiorrespiratorio del paciente. Pueden interferir en esta medición la presencia de movimientos del neonato, edemas, vasoconstricción periférica, hipovolemia, luz ambiental y/o humedad de la superficie de contacto.

Por otra parte, en los últimos años se ha desarrollado el monitor transcutáneo como un sistema más exacto siempre que exista adecuado espesor y flujo cutáneo y temperatura alta del electrodo (43-44ºC). Mide a través de un sensor electroquímico la presión parcial de O2 y de CO2 de la piel. La calibración periódica del sistema es necesaria para una adecuada lectura de los parámetros. Al igual que el pulsioxímetro, el sensor produce calor por lo que para evitar abrasiones cutáneas se debe rotar periódicamente el punto de fijación, habitualmente cada cuatro horas como máximo6,11.

  1. ANÁLISIS REFLEXIVO

            En la actualidad existe cierta controversia en la evidencia científica respecto a los rangos óptimos de satO2. Aunque intervalos de 85-92% se han demostrado eficaces en la prevención de efectos tóxicos del O2, se acompañan de un incremento significativo de la mortalidad de los RNPT. Por el contrario, rangos de 90-95% se consideran más seguros en cuanto a la relación prevención-morbimortalidad asociada, aunque implican mayores fluctuaciones en la concentración de O2 administrado6.

            Un pionero meta-análisis prospectivo analizó una muestra de más de 4500 recién nacidos menores de 28 SG obtenida a partir de los participantes en cinco ensayos clínicos aleatorizados realizados entre 2005 y 2014. Comparó un grupo con objetivo de rango de satO2 85-89% frente al 91-95% del grupo control. El rango más bajo se asoció con un mayor riesgo de muerte y enterocolitis necrotizante, pero menor riesgo de ROP1. En este sentido, meta-análisis posteriores con mayores muestras poblacionales han estudiado la relación entre rango de satO2 y muerte, discapacidad y morbilidades asociadas12.

            Otros ensayos controlados aleatorizados demuestran una relación significativa entre el rango de satO2 y las morbilidades asociadas. Rangos de satO2 más bajos se asocian a mayor riesgo de muerte a los 18-24 meses de edad corregida, muerte y/o discapacidad a partir de las 36 semanas de vida, enterocolitis necrotizante y necesidad de oxigenoterapia a las 36 semanas de vida. Por el contrario, niveles más altos aumentan el riesgo de padecer ROP y tratamiento quirúrgico en pacientes con antecedentes de ductus arterioso13.

Por tanto, las recomendaciones actuales tienden a establecer objetivos de satO2 en rangos que varían según la EG del neonato, intentando siempre mantener las menores concentraciones de O2 posibles y manteniendo un óptimo sistema de monitorización.

La monitorización continua de oxígeno, ya sea mediante gasometría, pulsioximetría o monitor transcutáneo; permite mantener unos gases arteriales dentro de rango, para evitar la presencia de hipoxia o daño por hiperoxia, y facilitar el equilibrio ácido-base. Los objetivos gasométricos se establecen en términos de saturación de oxígeno (SatO2), presiones parciales de oxígeno (PaO2) y dióxido de carbono (PaCO2) para garantizar una adecuada respiración celular; variando, por tanto, en RNPT o a término. En términos generales, los rangos objetivo para recién nacidos a término son 50-60 mmHg de PaO2, 50-55 mmHg de PaCO2, y 88-92% de SatO2; siendo para RNPT 50-70 mmHg, 45-55 mmHg, y 92-95% respectivamente6,8.

Teniendo en cuenta que las indicaciones de SatO2 no son absolutas, sino que se establecen en un rango según EG; existe cierto margen para la imprecisión. Por este motivo recientemente se ha considerado la monitorización transcutánea el método más preciso, incorporándose importantes mejoras técnicas (control de temperatura del sensor, calibración automática rápida y fácil, pegatinas de fijación con doble acople al sensor, etc) que facilitan su aplicación en el RNPT. Aunque los últimos estudios recomiendan utilizarlo en combinación con la pulsioximetría y gasometría14,15.

  1. CONCLUSIONES

            Tras conocer la evidencia científica expuesta anteriormente puede afirmarse que la oxigenoterapia no es un tratamiento inocuo. Su administración excesivamente prolongada o ilimitada desencadena efectos adversos significativos.

            La toxicidad por exceso de oxígeno depende de la duración de la exposición, la concentración del gas y la predisposición individual. En la población neonatal existen tres grandes afecciones relacionadas directamente con la toxicidad por oxígeno: DBP, necrosis neuronal por disminución del flujo cerebral y ROP. La principal medida preventiva para evitar la toxicidad de oxígeno es utilizar la menor concentración posible para mantener rangos de saturación seguros (en general 90-95% aunque es necesaria mayor evidencia científica al respecto). Esta medida es sencilla de aplicar, efectiva y poco costosa.

            Repetidos episodios de hipoxia/hiperoxia pueden producir alteraciones significativas que podrían ser evitadas con un correcto manejo del oxígeno, para lo cual el papel del equipo de enfermería es fundamental. Por ello es importante instruir al equipo asistencial e incluir las medidas preventivas en los procedimientos de actuación.

            Finalmente, es importante conocer el aparataje utilizado en la monitorización continua para controlar que los parámetros varían dentro de los rangos que se consideran seguros para cada tipo de paciente. A pesar de que la pulsioximetría es el método más utilizado de monitorización de la saturación de oxígeno, sistemas de medición transcutánea  han incorporado importantes mejoras técnicas consolidándose como método de elección por su mayor sensibilidad y fiabilidad.

BIBLIOGRAFÍA

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  2. Askie LM, Brocklehurst P, Darlow BA, Finer N, Schmidt B, Tarnow-Mordi W; NeOProM Collaborative Group. NeOProM: Neonatal Oxygenation Prospective Meta-analysis Collaboration study protocol. BMC Pediatr. Junio de 2011; 11(6). PubMed PMID: 21235822; PubMed Central PMCID: PMC3025869.
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  11. Pérez Lafuente E, Ros Navarret R, Mimón Rahal I, López Cócera VC. Protocolo del manejo de oxígeno y control de saturación en recién nacido prematuro. Enfermería Integral. 2011; 94: 37-40.
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  14. Brockmann PE, Poets A, Urschitz MS, Sokollik C, Poets CF. Reference values for pulse oximetry recordings in healthy term neonates during their first 5 days of life. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2011; 96(5): 335-8.
  15. Grupo Respiratorio y Surfactante de la Sociedad Española de Neonatología. Recomendaciones para la asistencia respiratoria del recién nacido (I). An Pediatr (Barc). 2008; 68(5): 516-24.

ANEXO I. TABLA 1. OTROS FACTORES RELACIONADOS CON LA RETINOPATÍA DEL PREMATURO

Tabla 1. Otros factores relacionados con la Retinopatía del Prematuro
PRENATALES POSTNATALES
Hipertensión arterial Bajo peso al nacer (<1000g) y edad gestacional (<28SG)
 

Diabetes

Ventilación mecánica prolongada y/o apnea y bradicardia: desencadenan aumento y disminución de la oxigenación, con incremento y reducción de CO2. En caso de requerir RCP, se potencia la exposición de los vasos que irrigan la retina.
 

Sangrado

Hiperglucemia en el primer mes de vida y/o déficit nutricional/ antioxidantes (especialmente vitaminas A y E) y restricción del crecimiento extrauterino.
 

 

Tabaquismo

Hiperbilirrubinemia y/o anemia (disminuye la hemoglobina aumentando la demanda de oxígeno, lo que expone la retina a mayores concentraciones de oxígeno) y transfusiones sanguíneas frecuentes.
Hemorragia intraventricular y leucomalacia periventricular