Capnógrafo

Qué es el capnógrafo

Un capnógrafo es el instrumento que permite registrar gráficamente la presión parcial de dióxido de carbono en el aire que el paciente exhala durante cada ciclo respiratorio. La palabra procede del griego καπνός (kapnós, "humo") y γράφειν (gráphein, "escribir" o "registrar"), lo que equivale a "registrador de humo", una metáfora bastante libre que alude a la detección de un gas invisible. El término empezó a consolidarse en la literatura anestesiológica anglosajona durante la década de 1950, cuando los primeros prototipos de laboratorio demostraron que era posible medir el CO₂ espirado en tiempo real.

No se debe confundir el capnógrafo con el capnómetro. El capnómetro ofrece exclusivamente un valor numérico de CO₂; el capnógrafo añade a ese dato la representación gráfica, el capnograma, que aporta información cualitativa sobre la ventilación, la perfusión y, en determinadas circunstancias, el metabolismo del paciente. Esa distinción tiene implicaciones clínicas: un valor numérico puede ser normal y, sin embargo, la morfología de la curva revelar un broncoespasmo incipiente o una fuga en el circuito.

Principio físico de funcionamiento

La mayoría de los capnógrafos utilizan espectroscopia de absorción infrarroja. El CO₂ absorbe la radiación infrarroja con especial intensidad a una longitud de onda cercana a 4,26 μm. El aparato hace pasar un haz de luz infrarroja a través de una cámara de análisis que contiene la muestra de gas espirado; un fotodetector situado al otro lado cuantifica cuánta radiación ha sido absorbida. La relación entre radiación absorbida y concentración de CO₂ sigue la ley de Beer-Lambert, lo que permite obtener lecturas precisas en fracciones de segundo.

Existe una segunda tecnología, menos difundida, basada en espectroscopia fotoacústica. En este caso, pulsos de radiación infrarroja provocan expansiones y contracciones cíclicas en la muestra gaseosa que generan una onda sonora detectable por un micrófono. Su precisión es comparable, pero requiere calibraciones más frecuentes y el sensor resulta más costoso.

Tipos de capnógrafo según la ubicación del sensor

Capnógrafo de flujo principal (mainstream). El sensor se instala directamente en la vía aérea, entre el tubo endotraqueal y el circuito del ventilador. La medición es prácticamente instantánea porque no hay desplazamiento de la muestra, lo que reduce el tiempo de respuesta. Su inconveniente principal es el peso del adaptador sobre la conexión del tubo, que puede generar tracción en pacientes pediátricos o neonatales.

En el capnógrafo de flujo lateral (sidestream), una línea de muestreo aspira continuamente un pequeño volumen de gas desde la vía aérea y lo conduce hasta un sensor situado en el interior del monitor. Esa aspiración introduce un ligero retardo (habitualmente de uno a tres segundos), pero permite utilizar el dispositivo también en pacientes no intubados, con cánula nasal o mascarilla. Es la configuración que predomina en los equipos portátiles de emergencia extrahospitalaria.

El capnograma y sus fases

La curva que traza el capnógrafo se denomina capnograma y refleja la concentración de CO₂ a lo largo de un ciclo respiratorio. En condiciones normales, su forma recuerda a un rectángulo con los bordes suavizados y se divide en cuatro segmentos. El primero corresponde al inicio de la espiración, cuando sale el gas del espacio muerto anatómico, con concentración de CO₂ prácticamente nula. Tras él se produce un ascenso rápido que representa la llegada del gas alveolar, rico en CO₂.

La tercera porción es la meseta alveolar, un tramo casi horizontal cuyo punto más alto define el valor de CO₂ al final de la espiración (EtCO₂, del inglés end-tidal CO₂). Ese valor oscila en adultos sanos entre 35 y 45 mmHg. Después, la inspiración hace que la concentración descienda bruscamente hasta la línea basal. Una meseta inclinada hacia arriba, por ejemplo, puede indicar obstrucción bronquial; la ausencia completa de curva tras una intubación señala la colocación esofágica del tubo. Estas alteraciones morfológicas son, en la práctica, tan informativas como el valor numérico.

Diferenciación con la pulsioximetría

El capnógrafo evalúa la ventilación; la pulsioximetría mide la oxigenación. Son parámetros complementarios que reflejan procesos fisiológicos distintos. Un paciente que recibe oxígeno suplementario puede mantener una saturación de oxígeno aceptable durante varios minutos a pesar de estar hipoventilando; el capnógrafo detectaría esa hipoventilación mucho antes que el pulsioxímetro, porque la acumulación de CO₂ precede a la caída de la saturación de oxígeno. De ahí que las guías de la American Society of Anesthesiologists recomienden desde 1991 el uso simultáneo de ambas técnicas durante la anestesia general.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra capnógrafo?

Del griego καπνός (kapnós), que significa "humo", y γράφειν (gráphein), "registrar". En sentido literal sería un "registrador de humo", aunque lo que realmente detecta no es humo sino dióxido de carbono. El mismo componente kapnós aparece en capnometría (la medición numérica del CO₂ espirado).

¿Es lo mismo un capnógrafo que un capnómetro?

No. El capnómetro entrega únicamente la lectura numérica del CO₂ espirado. El capnógrafo suma a esa cifra la representación gráfica continua del capnograma, una curva cuya forma aporta datos que el número solo no puede dar.

¿En qué contextos se usa el capnógrafo?

En anestesia general es obligatorio por normativa internacional desde 1991. Se utiliza también en la reanimación cardiopulmonar avanzada para confirmar la posición del tubo endotraqueal y valorar la eficacia de las compresiones torácicas, en unidades de cuidados intensivos con pacientes en ventilación mecánica, y cada vez más en la sedación procedural en urgencias.

¿Qué indica un EtCO₂ que sube bruscamente durante la reanimación?

Un aumento repentino del CO₂ al final de la espiración durante las maniobras de reanimación sugiere que se ha recuperado la circulación espontánea. Es uno de los primeros signos objetivos de que el corazón ha reanudado su actividad de bombeo.

Referencias

1. Sociedad Española de Anestesiología, Reanimación y Terapéutica del Dolor (SEDAR). Guías clínicas y recomendaciones de monitorización.
2. American Society of Anesthesiologists (ASA). Standards for Basic Anesthetic Monitoring.
3. Sociedad Española de Medicina Intensiva, Crítica y Unidades Coronarias (SEMICYUC). Protocolos de monitorización en el paciente crítico.
4. Díez Barrado, L. et al. La capnografía en los servicios de emergencia médica. Medicina de Familia SEMERGEN. 2009;35(3):138-143.