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CAM ANIM UN HOS MBIOS HE MALES EN D T NIVERSIDA DIVIS SPITAL GE EMODINÁ N ESTADO "DR. M QUE PA DR. CARL TUTOR: DR AD NACIO FACULT SIÓN DE E ENERAL " ÁMICOS P O DE CHO MANUEL G T ARA OBTEN CIRU P R E LOS MAUR R. LUIS ED Méxic Ju ONAL AUT TAD DE ME ESTUDIOS "DR. MAN POR NEU OQUE GEA GONZ E S I NER LA ES UGÍA GENE E S E N RICIO PÉR DUARDO C co, Distrito F ulio del 201 TÓNOMA EDICINA DE POSGR NUEL GEA UMOPERIT HOSPITA ZÁLEZ" S SPECIALID ERAL N T A: REZ GARC CÁRDENA Federal 10 DE MÉXI RADO A GONZÁL TONEO IN AL GENER DAD DE: CIDUEÑAS S LAILSON ICO LEZ" NDUCIDO RAL O EN S N I UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. Este trabajo fue realizado en el Hospital General Dr. Manuel Gea González y en la División de Estudios de Postgrado de la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional Autónoma de México bajo la dirección del Dr. Luis Eduardo Cárdenas Lailson. II Dr. Octavio Sierra Martínez Director de enseñanza Hospital General “Dr. Manuel Gea González” ___________________________________ Dra. María Elisa Vega Memije Subdirectora de Investigación Biomédica Hospital General “Dr. Manuel Gea González” ______________________________________ Dr. Luis Eduardo Cárdenas Lailson Tutor de Tesis Hospital General “Dr. Manuel Gea González” ______________________________________ Dr. Mucio Moreno Portillo Titular de curso de Cirugía General Hospital General “Dr. Manuel Gea González” ______________________________________ III Cambios Hemodinámicos por Neumoperitoneo inducido en animales en estado de Choque en el Hospital General "Dr. Manuel Gea González” Colaboradores: Nombre: Dr. Mucio Moreno Portillo Firma: ______________________________________________ Nombre: Dr. Marcel Adalid Tapia Vega Firma: ______________________________________________ IV INDICE Glosario ........................................................................................................................................... I Relación de figuras y tablas ........................................................................................................... II Resumen ........................................................................................................................................ III Abstract .......................................................................................................................................... IV 1. Introducción ................................................................................................................................ 1 2. Antecedentes.............................................................................................................................. 2 2.1. Generalidades……………………………………………………….. 2.2. Etc.……………………………………………………………………. 3. Justificación ................................................................................................................................ 3 4. Hipótesis ..................................................................................................................................... 5 5. Objetivos .................................................................................................................................... 10 5.1. Objetivo General .............................................................................................................. 10 5.2. Objetivos Particulares ...................................................................................................... 10 6. Material y Métodos .................................................................................................................... 20 6.1. Tipo de estudio 6.2. Ubicación temporal y espacial 6.3. Criterios de selección de la muestra 6.4. Variables 6.5. Tamaño de la muestra 6.6. Procedimiento 6.7. Análisis estadístico 6.8. Descripción operativa del estudio 7. Resultados ................................................................................................................................. 30 8. Discusión ................................................................................................................................... 40 9. Conclusiones ............................................................................................................................. 50 10. Perspectivas ............................................................................................................................ 51 11. Bibliografía............................................................................................................................... 52 12. Anexos ..................................................................................................................................... 53 12.1. Anexo No. 1 ................................................................................................................... 54 12.2. Anexo No. 2 ................................................................................................................... 55 V GLOSARIO Definiciones de las abreviaturas y palabras claves del trabajo para su comprensión Abreviaturas: NP (neumoperitoneo) Palabras clave: Neumoperitoneo, Hemorragia, Síndrome Compartamental Abdominal. RELACION DE FIGURAS Y TABLAS Figura 1. Cambios hemodinámicos del neumoperitoneo con CO2 en cerdos. Figura 2. Cambios Metabólicos por Neumoperitoneo con CO2 en cerdos. Figura 3. Previa intubación orotraqueal y ventilación mecánica. Figura 4 y 5. Instalación de los catéteres por venodisección femoral y del Neumoperitoneo a través de la aguja de Veress. Figura 6. Sangrado controlado a través de cateteres centrales. Tabla 1 Cambios Circulatorios asociados a neumoperitoneo Tabla 2 Clasificación de la Hipertensión intrabdominal Tabla 3 Alteraciones y manejo de los diferentes grados de hipertensión intrabdominal Tabla 4 Definición de variables Grafica 1 y 2 Índice Cardiaco y Gasto Cardiaco. VI RESUMEN Es un estudio experimental prospectivo longitudinal realizado en la División de Cirugía General Endoscópica del Hospital Dr. Manuel Gea González. Objetivos: Conocer el comportamiento hemodinámico del cerdo sometido a neumoperitoneo con CO2 a 12 mmHg y diferentes condiciones de estado de choque hipovolémico inducido. Investigar los efectos del neumoperitoneo sobre las variables hemodinámicas y de oxigenación tisular en cerdos anestesiados sometidos a hipovolemia aguda en diferentes grados del estado de choque hasta en 40% de pérdida de volumen circulante. Material y métodos: Se utilizaron 16 cerdos, el tamaño de muestra se obtuvo considerando un error tipo I de 1% y un error tipo II de 10%El estudio es comparativo, ya que cada cerdo fue su propio control en el que se midieron las variables en diferentes estados: basal, sometido a neumoperitoneo, con extracción del 20% y 40% del volumen circulante. La forma de la asignación de los casos fue secuencial. Los procedimientos se realizaron en el área de investigación del Hospital General “Dr. Manuel Gea González”, en el periodo comprendido entre Noviembre del 2009 a Diciembre del 2009, recabándose al final de la investigación los diferentes parámetros hemodinámicos. Resultados: Se observo que la Presión arterial Media (PAM) y la Presión Venosa central (PVC) se mantuvieron constantes hasta una pérdida de sangre de 10mL/Kg. y no fue afectada por el neumoperitoneo con una p .001 y p .072 respectivamente, observando un descenso significativo ante un sangrado de 20mL/Kg con un p .000 y .001 respectivamente. Se muestra además como el Índice Cardiaco (IC) y el Gasto Cardiaco (GC) se alteran significativamente con una pérdida de sangre de 20 mL/Kg y ante un neumoperitoneo de 12 mmHg. con una p. 0000 (Grafica 2), así como también las Resistencias Vasculares Sistémicas (RVS) con una p .000, manteniéndose constante la Presión Arterial Pulmonar (PAP) con una p .056 ante un sangrado de 10mL/Kg. Posteriormente se observo un descenso significativo del aporte de oxigeno y una elevación del lactato ante un pérdida mayor de sangre con una p .000 Conclusiones: Los resultados muestran que el aporte de oxigeno, el consumo y la saturación tisular se mantienen sin cambios hasta niveles de pérdidas sanguíneas de 10ml/kg; en comparación con niveles históricos ya reportados, no existe diferencia significativa para mantener una adecuada oxigenación ante niveles extremos de hemorragia de 10 ml/kg con la realización de neumoperitoneo a 12 mmHg. Los resultados concluyen que un límite de presión de neumoperitoneo de 12 mmHg es seguro, esto dependiendo del volumen de sangre circulante, en modelos experimentales en cerdos, el incremento en la cantidad de pérdida de sangre de 10 ml/Kg a 20 ml/Kg reduce la seguridad del neumoperitoneo a 12 mmHg. VII VIII Abstract It is an experimental prospective longitudinal study elaborated in the General and Endoscopic Surgery Division of General Hospital “Dr. Manuel Gea González” Objectives: To understand the hemodynamic behavior of the pig exposed to pneumoperitoneum with CO2 at 12mmHg and induced hypovolemic shock. Investigate the effects of pneumoperitoneum on hemodynamic variables as well as tisular oxygenation in pigs on general anesthesia with induced hypovolemia and different stages of shock with blood loss of no more than 40%. Methods and Materials: We studied 16 pigs calculating the number of our study group with a type I error of 1% and a type II error of 10%. It is a comparative study being each pig its own control. We measured the variables in different stages: basal, with pneumoperitoneum, with blood loss of 20 and 40%. We assigned the cases sequentially. The procedures were done in the experimental division of General Hospital “Dr. Manuel Gea González” between November and December 2009. Results: We realized that the mean arterial pressure (MAP)and central vein pressure (CVP) were not modified with a 10ml/kg blood loss or with the pneumoperitoneum. (p=0.001 and p=0.072 respectively) More over, we observed a significant drop of both variables with a 20ml/kg blood loss. (p=0.001 and p=0.001) The cardiac index (CI) and cardiac output (CO) dropped significantly (p=0.0001 and p=0.0001) with a 20ml/kg blood loss and the described pneumoperitoneum. On the other hand, the systemic vascular resistance (SVR) increased. (p=0.0001). The pulmonary artery pressure dropped with a blood loss of 20ml/kg and didn´t change with a 10ml/kg blood loss. (p=0.0001 and p=0.056 respectively). Tissular oxygenation dropped and lactate increased with a 20ml/kg blood loss. (p=0.0001) Conclusions: We observed that the oxygen delivery, consumption and tisular saturation do not change with a 10ml/kg blood loss. Differently from historical reports, we evidenced that a 12mmHg pneumoperitoneum did not altered oxygenation with a 10ml/kg blood loss. We can conclude in our animal pig model that a level of 12mmHg of pneumoperitoneum is safe with 10ml/kg blood loss, but is not with higher blood losses. (20ml/kg). INTRODUCCION Durante los procedimientos de emergencia en trauma, la laparoscopia puede ser un una herramienta útil para la rápida y eficaz evaluación de las lesiones abdominales. Sin embargo, el establecer un seguro y adecuado campo visual requiere la insuflación de la cavidad peritoneal con un gas inerte. El dióxido de carbono (CO2) es el principal gas que actualmente se utiliza, a una presión intra-peritoneal de 8 a 15 mmHg. Se sabe que estas presiones tienen un efectos sistémicos en el equilibrio ácido-base y estabilidad hemodinámica 1,2,3. La compresión de los grandes vasos y los capilares de la serosa causan alteraciones en el flujo sanguíneo regional que puede dar lugar a acidosis metabólica importante y potencialmente conducir a un síndrome compartimental abdominal. La presión sobre el diafragma restringe las vías respiratorias e incrementa la presión de ventilación que da lugar a hipoxemia y acidosis respiratoria. La absorción transperitoneal de CO2 también puede contribuir al desarrollo de acidosis4. En pacientes saludables y con una presión arterial normal, la presión intra-abdominal ejercida durante la laparoscopia es bien tolerada, y la hipercapnia secundaria a un neumoperitoneo de CO2 es fácil de resolver con el aumento de la ventilación alveolar. Sin embargo, en pacientes con lesión aguda que ocasiona hipovolemia o hipotensión, los efectos hemodinámicas del neumoperitoneo podrían ser irreversibles, y Esta descrito que el aumento de la insuflación de CO2 puede ocasionar hipercapnia clínicamente profunda, acidemia y muerte 5. En estudios clínicos y experimentales se demuestra que la elevación de la presión intra- abdominal del neumoperitoneo por CO2 provoca condiciones similares al síndrome compartimental abdominal, con alteraciones cardíacas, pulmonares, y de la función renal Las consecuencias son: • reducción significativa del gasto cardíaco causado por una disminución de retorno venoso y/o aumento de la resistencia vascular periférica. 6-8 • La hipercapnia y acidosis respiratoria que se produce como consecuencia de la insuficiencia ventilatoria por la elevación del diafragma y la compresión de los pulmones. • La absorción parcial de CO2 por el peritoneo. • La oliguria o anuria que puede conducir a insuficiencia renal 9,10. • La disminución en la excreción de orina se relaciona con la disminución del flujo sanguíneo renal y la compresión directa del riñón, que limita el total de flujo sanguíneo cortical 11-13. • El flujo sanguíneo a casi todos los órganos abdominales también se reduce 14. • Disminución significativa del flujo sanguíneo de la arteria hepática, vena porta, y la microcirculación han sido reportada 15-17. • Aumento de la presión intracraneal que puede causar disfunción cerebral o edema cerebral 18-20. • La disminución en el flujo sanguíneo regional con la consiguiente reducción del transporte de oxígeno (O2) reducirá la disponibilidad de O2 a los tejidos. Cuando el aporte local de O2 es insuficiente para satisfacer los requerimientos del metabolismo oxidativo, se activa el metabolismo anaeróbico por la mitocondria que se traduce en una acumulación de lactato en la sangre, que puede ser un excelente marcador para la hipoperfusión tisular severa 1 • El ácido láctico liberado es amortiguado por bicarbonato produciendo CO2 que es expulsado por los pulmones, lo que condiciona una disminución de bicarbonato en los líquidos corporales. La compensación respiratoria ocurre por el aumentode la frecuencia ventilatoria que reduce la tensión arterial PCO2. La reducción de PCO2 se incrementa en la limitación de la producción / difusión de CO2 de los tejidos severamente hipoperfundidos 21. • Los límites seguros del neumoperitoneo para los procedimientos laparoscópicos en pacientes con trauma y sangrado grave aún no han evaluado sistemáticamente, a pesar de que se reconoce el peligro potencial para este tipo de pacientes22. Los efectos metabólicos y hemodinámicos del neumoperitoneo con CO2 han sido estudiados en modelos animales 23-25, y los resultados en general, apoyan la idea de que la pérdida sanguínea exacerba los efectos nocivos de la presión del neumoperitoneo. • Nosotros estudiamos los efectos hemodinámicos y metabólicos del neumoperitoneo con CO2 en un modelo con choque hemorrágico para evaluar la seguridad de los procedimientos laparoscópicos en pacientes con trauma agudo. 1. ANTECEDENTES Cirugía con invasión mínima Durante los pasados ciento cincuenta años, la morbil idad y mortal idad de los procedimientos qui rúrg icos había s ido aceptada como una de las par tes inherentes del proceso terapéutico, no obstante desde 1980 el surgimiento de métodos intervencionistas menos invasivos redujeron notablemente el riesgo de m u e r t e y m o r b i l i d a d . D o s a c o n t e c i m i e n t o s s u b s i g u i e n t e s h a n a l t e r a d o notablemente la naturaleza de la cirugía endoscópica. 1 La apl icación de una cámara de te levis ión en miniatura. El v isor del laparoscopio ha permitido la visualización del campo operatorio en un monitor de video. 2 E l d e s a r r o l l o y l a g e n e r a l i z a d a a c e p t a c i ó n d e l a c o l e c i s t e c t o m í a endoscópica. Como resultado, la cirugía general ha experimentado una revolución sin precedentes que h a r e q u e r i d o e l r e e n t r e n a m i e n t o d e l o s c i r u j a n o s y e l reequipamiento de los quirófanos mundialmente para hacer cirugía endoscópica de invasión mínima cuyo f in es minimizar el trauma de cualquier intervención logrando un resultado terapéutico satisfactorio. Las venta jas de l aborda je endoscóp ico inc luyen reducc ión de l do lo r postoperatorio, disminución de la estancia hospitalaria, con un rápido retorno a las actividades cotidianas y reducción significante de los costos de salud. Actualmente, los procedimientos endoscópicos se realizan en pacientes con condiciones de comorbilidad de una manera confiable20. 2 Laparoscopia abdominal Sin embargo existen riesgos en cada uno de los diferentes procedimientos debido principalmente a efectos fisiológicos inducidos por el neumoperitoneo y por los cambios de posición del paciente necesarios en diversos procedimientos Efectos cardiovasculares del neumoperitoneo Existe un aumento en la resistencia vascular s istémica, aumento en la p r e s i ó n a r t e r i a l m e d i a y a u m e n t o e n l a p r e s i ó n m i o c á r d i c a d e l l e n a d o , ac om paña do de ca ída en e l gas to ca rd i aco con pe queños ca mb ios en l a frecuencia cardiaca. Hay disminución del gasto cardiaco coincidiendo con un aumento en la resistencia vascular sistémica y aumento en la presión arterial media luego de inducción de la anestesia y posición de Trendelemburg. Hay reducción del gasto cardiaco en 50% del valor preoperatorio 5 minutos antes de in ic iada la insuf lación con CO22 0. Finalmente el gasto cardiaco aumenta gradualmente y la resistencia vascular sistémica se reduce luego de diez minutos de insuflación con CO2. Las alteraciones en la función cardiovascular dependen de la interacción d e l p a c i e n t e c o n d i v e r s o s f ac t o r es q u i r ú r g i c o s i n c l u ye n d o l a p r e s i ó n intrabdominal, posición, absorción de CO2, estrategia ventilatoria, técnica quirúrgica, naturaleza y duración del procedimiento. Hay otros diversos factores que pueden inf luenciar la respuesta cardiovascular del paciente al crear el neumoperitoneo en la laparoscopia y son: el volumen intravascular del paciente, estatus cardiopulmonar preexistente, factores neurohormonales, medicación previa del paciente y agentes anestésicos usados. Sin embargo la c irugía laparoscópica es bien tolerada por la mayoría de los pacientes, los cambios cardiovasculares son contraproducentes solo por aquellos que tienen un limitada reserva cardiaca. Efectos mecánicos del neumoperitoneo Al aumentar la presión intrabdominal se produce compresión de la vasculatura arterial y venosa. La compresión aortica contribuye al aumento en la resistencia vascular sistémica y poscarga, lo cual puede inducir disminución en el gasto cardiaco y la compresión venosa causa aumento transitorio en el retorno venoso, que es seguido por disminución en la precarga y disminución significante en el flujo a través de la vena cava. Así mismo el retorno venoso disminuye y los volúmenes ventriculares no aumentan, la presión venosa central y la presión en el capilar pulmonar aumenta durante la insuflación abdominal. Esto se puede explicar por el movimiento cefálico del diafragma, por el aumento de la presión intrabdominal y la presión intratorácica. 3 L o s c a m b i o s c a r d i o v a s c u l a r e s s o n p r o p o r c i o n a l e s a l a p r e s i ó n intrabdominal. El umbral de presión que produce efectos mínimos en la función hemodinámica es de 12 mmHg. Posición del paciente La pos i c ión de l pac ien te t i ene c onsecuenc ias hem od inámicas de l n e u m o p e r i t o n e o . S e v e r o s c a m b i o s s e p r o d u c e n c u a n d o s e r e a l i c e e l neumoperitoneo en posición de Trendelemburg o fowler. Se ha documentado una disminución del 50% del gasto cardiaco en posición de fowler al insuflar, mientras que no hay cambios en índice cardiaco o en fracción de eyección con el paciente en posición supina. La presión venosa central y la presión en el capilar pulmonar también se ven influenciadas por la posición del paciente. La anestesia junto con la posic ión de Trendelemburg se asocia con aumento del retorno venoso, mientras que un Trendelemburg muy marcado se acompaña de una caída de la precarga. La presión venosa central y la presión en el capilar pulmonar se aumentan at insuflar el abdomen tanto en Trendelemburg como fowler. Los cambios, de posición supina a Trendelemburg pronunciado se acompañan de caída del retorno venoso reflejado por cambios en el ventrículo izquierdo en Ia presión diastólica. Al aumentar el retorno venoso, la contracción atrial y la presión en el capilar pulmonar en un paciente despierto en posición de Trendelemburg hay aumento del péptido atrial natriuretico, sin embargo durante el neumoperitoneo no hay aumento de este a pesar del aumento de la presión en el capilar pulmonar. Absorción de CO2 La hipercapnia bajo anestesia causa un aumento en el gasto cardiaco, en la presión arterial media, en la concentración de catecolaminas. El efecto directo del CO2 es depresión miocárdica, vasodilatación y disminución de la resistencia vascular sistémica. El neumoperitoneo se asocia con disminución del gasto cardiaco y aumento de las resistencias vasculares sistémicas y sin cambios en el gasto cardiaco, el grado en el que Ia absorción de CO2 contribuye a los efectos hemodinámicos del neumoperitoneo aún no esta muy claro. Ho y colaboradores comparan los efectos de la insuflación con CO2 y con nitrógeno, encuentran que el grado de disminución de volumen y taquicardia observada con el neumoperitoneo con CO2 no ocurre cuando se usa nitrogeno16. estos investigadores concluyen que estos efectos son causados no por la presión intrabdominal sino por la absorción de CO2. Respuesta Neurohormonal Recientemente se ha relacionado la elevación en la concentración del péptido atrial natriuretico y aumento en presión arterial media — resistencia vascularsistémica. 0 Leary y colegas20 han reportado un aumento cuatro veces mayor en la concentración de renina y aldosterona en pacientes sanos durante una colecistectomía laparoscópica y proponen relación causa efecto relacionado con los cambios hemodinámicos. Una correlación positiva se ha visto entre el aumento en la actividad de la renina plasmática y el aumento en la presión arterial media con el neumoperitoneo. Un aumento en la presión intrabdominal de 10 a 20 mmHg se asoc ia con un aumento en la norepinef r ina y ep inef r ina independientemente del gas usado (dióxido de carbono, helio u Oxido nítrico) o la posición. Además, se han medido niveles de catecolaminas en colecistectomía abierta como cerrada y no se han visto grandes aumentos de estas durante la colecistectomía laparoscopica27. Cambios regionales circulatorios 4 Cambios circulatorios regionales tienen particular relevancia en pacientes con enfermedad crítica específica que se someten a cirugía laparoscópica. TABLA 1 Cambios circulatorios regionales asociados con neumoperitoneo Región Cambios circulatorios Tipo de estudio Cerebro Hígado Intestino Renal Extremidades Flujo sanguíneo cerebral Presión Intracraneal Presión de perfusión Flujo de la arteria hepática Flujo de la vena porta Flujo de la vena hepática Flujo sanguíneo total Microcirculación PH gástrico Intramucoso Microcirculación gástrica, duodenal, yeyunal y colonica Flujo de arteria mesentérica Flujo de arteria renal Flujo de vena renal Presión arteria renal Presión vena renal Flujo sanguíneo en vena femoral Humanos Humanos y animal Animal “ “ “ Animal y humano Animal “ Animal “ “ “ Humano Tabla 1 Cambios Circulatorios asociados a neumoperitoneo Efectos Respiratorios del neumoperitoneo La insuflación peritoneal de gas es necesaria para facilitar la exposición de los órganos intrabdominales durante la cirugía laparoscópica. Muchos gases se han usado para crear el neumoperitoneo, incluyendo helio, argón, Oxido nitroso, nitrógeno. El oxido nitroso genera combustión, el helio y el argón son insolubles y se han asociado con más efectos embólicos, el CO2 contrariamente puede usarse muy seguro con el electrocauterio y cirugía laser y puede ser fácilmente el iminado por los pulmones, así que es el de elección para La insuf lación peritoneal. El CO2, no obstante puede tener efecto en la compliance pulmonar y en el intercambio gaseoso. 5 Intercambio gaseoso El CO2 es absorbido transperitonealmente y la tasa en que esto ocurre depende de la solubilidad del gas, La perfusión de la cavidad peritoneal y la duración del neumoperitoneo. Se encuentra aumento del CO2 y aumento en la eliminación pulmonar de CO2 entre los ocho y diez minutos luego de iniciado el neumoperitoneo. Se observa aumento de estos parámetros en la insuflación extraperitoneal más que en la peritoneal, lo cual nos indica que la difusión hacia la sangre es mayor extraperitonealmente que la intraperitoneal. La elevación de la presión arter ial de CO2 consecuentemente de la absorción transperitoneal es impredecible, particularmente en aquellos pacientes con enfermedad cardiopulmonar subyacente. El aumento en la ventilación minuto en la mayoría de los casos mantiene la presión arterial de CO2 dentro de limites normales pero inevitablemente permite algún aumento de la presión de la vía aérea. Evaluación preoperatoria de la función pulmonar puede ser necesaria principalmente en individuos con patología de fondo cardiopulmonar. La h ipoxemia durante una c i rugía laparoscópica es poco como en personas sanas, cuando se observa, puede ser por muchas causas potenciales20 Condiciones preexistentes: Enfermedad cardiopulmonar Obesidad mórbida Hipoventilación Posición del paciente Neumoperitoneo Obstrucción de tubo endotraqueal Ventilación inadecuada Shunt Intrapulmonar D i s m i n u c i ó n d e l a c a p a c i d a d r e s i d u a l f u n c i o n a l ( i n d u c i d a p o r e l neumoperitoneo) Intubación endobronquial Neumotórax Enfisema mediastinal o subcutáneo Distensión intestinal Aspiración pulmonar de contenido gástrico Disminución del gasto cardiaco Hemorragia Compresión de la vena cava inferior Arritmias, hipercapnia Depresión miocárdica Embolismo venoso por CO2 Fallas técnicas o de equipo Desconexión del circuito Liberación de la mezcla de gases hipóxica 6 Mecanismos Pulmonares La capacidad pulmonar residual y la compliance disminuyen con la posición supina y con el desplazamiento cefálico del diafragma seguido por la inducción de la anestesia general. La insuflación con CO2 reduce la compliance, pero la posición de fowler hace que esta disminución sea menor. La posición de Trendelemburg se acompaña con disminución de la capacidad vital y de la excusión diafragmática, aumentado la presión de la vía aérea. Se a observado una disminución de la compliance hasta en un 47% en setenta mujeres sanas durante la laparoscopia. Estos cambios son críticos en obesos o en pacientes con enfermedad pulmonar subyacente. Cambios pulmonares posoperatorios La laparoscopía disminuya las complicaciones pulmonares posoperatorias por la abolición del patrón restrictivo de la respiración que usualmente se da en cirugía de abdomen superior. De hecho, los problemas respiratorios posteriores a la colecistectomía laparoscópica son mucho menores que los que se ven en cirugía abierta. Las atetectasias pulmonares son más comunes y más severas en pacientes sometidos a cirugía abierta. Respuesta Inmune a la laparoscopía El trauma de cualquier tipo se ha asociado a modulación de la respuesta inflamatoria e inmune. Menos trauma quirúrgico ocurre con la cirugía mínimamente invasiva y los beneficios de la técnica laparoscópica incluye la preservación de la respuesta inmune posoperatoria y menos marcada respuesta al e s t r é s , l o c u a l d i s m i n u y e l a i n c i d e n c i a d e c o m p l i c a c i o n e s i n f e c c i o s a s posoperatorias así como disminuye la recurrencia local de un tumor o metástasis. No hay diferencias en la respuesta al cortisol en la cirugía cerrada o abierta. Sin embargo otros estudios reportan un aumento significativo en la concentración de cor t iso l en e l posoperator io inmediato de una co lec is tectomía ab ier ta comparada con una laparoscópica. También se ha visto aumento del factor de ne c r os i s t um or a l a l f a y d e l a i n t e r l euc i na 6 du ran te y d espués de una colecistectomía abierta.8 De acuerdo con estudio de Pertilla y colaboradores, no hay d i f e renc ia en l a respues ta l i n foc i ta r ia en t re pac ien tes somet idos a funduplicatura abierta o cerrada.21 Hay diferentes criterios en cuanto al uso de la laparoscopia en la sepsis intrabdominal. El hígado, como centro metabólico del organismo y los hepatocitos como centro de respuesta al estrés, son fundamentales en la circulación de moléculas inf lamatorias, las citocinas. Los hepatocitos también producen sustancias metabólicas esenciales para la sobreviva durante estados de demanda metabólica aumentada. Además debido a que a que el tracto gastrointestinal es drenado por el sistema porta, toxinas y citocinas generadas de infecciones entéricas son capturadas primariamente por el hígado. El hígado responde con moléculas proinflamatorias con aumento de la síntesis de reactantes de fase aguda. Por esta razón, los genes hepát icos de respuesta de fase aguda son impor tantes marcadores de la respuesta fisiológica al estres.8 Síndrome compartimental Han sido clásicas las descripciones de los síndromes de compartimiento que ocurren en las extremidades como resultado de tumefacción de tej idos blandos subsecuentes a laisquemia o perfusión, fracturas o lesiones triturantes; recientemente gana mucha atención el reconocimiento del abdomen como compartimento con el potencial de producir manifestaciones locales y generales de peligro para la vida. Marey en 1863 y cBur t en 1870 desc r ib i e ron po r p r imer a vez a l a hipertensión abdominal, cuando demostraron las relaciones entre la. En 1913, Wendt fue el pr imero en demostrar la asociación entre Ia hipertensión abdominal y las alteraciones renales, en especifico 7 lapresión intrabdominal y la función respiratoria. En 1911, Emerson atribuyo al trastorno cardiovascular la producción de la muerte en modelos experimentales con gatos, perros y conejos sometidos a hipertensión intrabdominal. En 1913, Wendt fue el primero en demostrar la asociación entre la hipertensión abdominal y alteraciones renales, en específico la oliguria9. El termino de síndrome compartimental abdominal (SCA) fue empleado por pr imera vez por Kron y sus co laboradores a l p r inc ip io de la década de mi l novecientos ochenta para describir la fisiopatología resultante del aumento de la presión intrabdominal secundaria a la cirugía de aneurisma aortico.29 DEFINICION. Hace poco se definió con amplitud al síndrome compartimental abdominal como la disfunción orgánica atribuible al incremento de la presión intraabdominal.9 L a d i s f u n c i ó n o r g á n i c a m ú l t i p l e e n g l o b a a t o d a s l a s a l t e r a c i o n e s cardiovasculares, pulmonares, renales, esplácnicas, de la pared abdominal e intracraneales resultantes del aumento de la presión abdominal.29 Dentro de las carac ter ís t i cas c l ín icas que observamos en es te s índrome son e l abdomen distendido, la ventilación insuficiente con hipoxia e hipercapnia y que presenta mejoría después de la descompresión abdominal.15 Estas observaciones clínicas y datos obtenidos han sido confirmados en varios estudios así como también la afectación de múltiples órganos y sistemas.29 PATOGENESIS Existen numerosos estadios clínicos y enfermedades que pueden producir un aumento de la p res ión abdomina l . 2 9 La causa mas común asoc iada a l desarrollo del SCA es el trauma abdominal y los factores que se presentan en esta situación son: sangrado, acumulación de coágulos y edema.15 E l SCA t iene gran re levanc ia dent ro de la prác t ica de la c i rugía y en especial del cuidado de los pacientes en estado clínico grave debido a los efectos que se presentan con la elevación de la presión dentro del espacio confinado at abdomen.15 El desarrollo del SCA puede presentarse en forma aguda por ejemplo en horas, en forma crónica o bien como agudización de un estadio cronico.29 En pacientes con obesidad mórbida el aumento de la presión abdominal es lento debido a la pared abdominal con el fenómeno que realiza de "contracción de los músculos de la pared abdominal — relajación de la pared abdominal", este aumento gradual hace posible que los órganos abdominales puedan presentar compensación a los cambios de presión.35 En los pacientes con obesidad mórbida es posible que los deterioros observados en el SCA no sean manifestados, sin embargo esto no significa que el aumento de la presión sea benigno, la morbilidad que ocurre en estos pacientes es al menos atribuible en parte al aumento crónico de la presión abdominal.35 8 En los pacientes postquirúrgicos normalmente ha sido desarrollado dentro de las 12 a 24 horas después del acto quirúrgico, especialmente después de cirugías de control de daños, y puede desarrollarse del acumulo de sangre, de otros líquidos, por el empaquetamiento y por el edema visceral. En los pacientes graves el aumento de la presión abdominal que lleva al desarrollo del SCA en la mayoría de los casos es multifactorial. La reanimación con l íqu idos en forma exces iva debido a cualqu ier razón por e jemplo en quemaduras extensas, la pancreatit is severa, el choque hipovolémico puede l levar a l aumento de la pres ión abdominal par t icu larmente en e l per iodo postoperatorio o también en pacientes con sepsis29. Los e fectos c i rcu la tor ios de la e levac ión de la pres ión abdomina l , combinados con la hipovolemia como resultado de la reanimación pueden llevar a edema de la pared abdominal e isquemia, reduciendo la capacidad de distensión y por lo tanto acentúa el incremento de la presión abdominal. En los pacientes graves, los factores antes mencionados con frecuencia tienen un efecto acumulativo, lo que conduce hacia la falla orgánica múltiple, esto l leva como resultado la presencia de un "circulo vicioso" lo que perpetua el incrementa la presión intrabdominal29. METODOS DE MEDICION DE LA PRESION INTRABDOMINAL La presión abdominal puede ser vigilada a través de los métodos directo e indirecto.15 Históricamente la presión fue medida directamente a través de la inserción de una aguja o una cánula metálica insertada a la cavidad peritoneal y conectada a un transductor o a un manometro.32 El método directo para la medición de la presión abdominal es utilizando un catéter peritoneal conectado a un transductor, el ejemplo mas actual de la medición en forma directa es el insuflador electrónico automático del equipo laparoscópico que nos indica un monitoreo continuo de Ia presión abdominal.15.32 Los métodos indirectos de medición incluyen pr incipalmente tres: Ia presión de Ia vena cava inferior, de la cámara gástrica y de la vejiga urinaria.15 29.35 La medición de Ia presión de la vena cava inferior es un método invasivo asociado a riesgos significativos como trombosis venosa, no existen estudios humanos que validen aun su uso, esto es realizado a través de la inserción de un catéter por vía femoral hacia la vena cava inferior, el empleo de este método esta correlacionado solo en modelos animales.29'2 La medición de la presión abdominal por vía gástrica se realiza con sonda nasogastr ica o con sonda de gastrostomía para inst i lar de 50 a 100ml. de solución salina al estomago, o en forma alterna utilizando un balón gástrico. El otro extremo de la sonda es conectado a un transductor o a un manómetro y entonces es colocado en la línea media axilar donde se tiene como punto de referencia cero.29'32 Esta medición ha tenido una pobre correlación en aquel los modelos animales, aunque en modelos humanos ha tenido una aceptable correlación con la medición de la presión de la vejiga.29 Por ultimo, Kron y colaboradores describieron por primera vez la técnica de l a med ic i ón de l a p r es i ón ves i c a l como med io pa ra va lo ra r l a p res i ón intrabdominal. La vejiga es un órgano extraperitoneal e intrabdominal con pared muy adaptable; por tanto, los cambios de la 9 presión intraperitoneal son reflejados en cambios paralelos con las presiones vesicales intraluminales.15 Iberti y colaboradores validaron este método de medición de la presión abdominal en un exper imento con perros que puso de mani f iesto que las presiones vesicales eran idénticas a la presión abdominal registrada con un catéter intraperitoneal.15 La medición de la presión intravesical representa el método más común y más sencillo para determinar en forma indirecta la presión abdominal. Es un método efectivo de bajo costo, mantiene el drenaje urinario como un sistema cerrado, libre de material punzocortante lo cual disminuye el riesgo de infección, de morbilidad y de mortalidad especialmente en los pacientes críticos facilitando así el diagnostico del SCA. 5,6,15,2 9 ,32 Para la medición de la presión vesical se emplean dos llaves de tres vías, un sistema convencional de venoclisis con 1000 ml. de solución salina, una sonda urinaria de tres vías y una jeringa de 50 mililitros. Las dos llaves de tres vías son conectadas en forma seriada junto con la jeringa de 50ml. y los otros extremos son conectados uno a la sonda vesical de tres víasy otro extremo al transductor o a un manometro.6 El sistema es llenado con 100 ml. de solución salina que previamente fue cerrado el drenaje a través de la sonda Foley y el manómetro o el transductor es colocado a nivel de la sínfisis del pubis. Entonces es determinada la presión vesical, terminado el proceso es nuevamente abierto el sistema de drenaje y los 100m1 son restados del volumen urinario por flora." La medición normal de la presión abdominal es de cero (igual a la presión atmosférica) o bien negativa. Los mecanismos culminantes para el desarrollo del SCA habitualmente son múltiples y el ejemplo más típico ocurre con el paciente t r a u m a t i z a d o y q u e a d e m á s r e c i b e u n g r a n v o l u m e n d e l í q u i d o s p a r a reanimación 32Las causas mas frecuentes que existen para el desarrollo del SCA son clasificadas de acuerdo con su origen y a continuación se describen 29 Sangrado pélvico retroperitoneal Ruptura de aneurisma aórtico Pancreatitis Cirugía aortica Abscesos Edema Sangrados l Aneurisma aórtico roto a cavidad Distensión gástrica aguda Obstrucción intestinal Íleo Obstrucción venosa mesentérica Neumoperitoneo Empaque abdominal Abscesos Edema visceral Escaras por quemaduras Reparación de gastrosquisis Reparaci6n de onfalocele Reducción de grandes hernias Dispositivos neumáticos antichoque Cierre de laparotomías bajo tensión excesiva Embarazo Obesidad central Ascitis Tumores Diálisis El SCA puede desarrollarse tanto en los pacientes que requieren solo manejo medico, como en aquellos que requieren de procedimiento quirúrgico y puede ser presentado en el periodo preoperatorio o el periodo postoperatorio29. 10 FISIOPATOLOGIA DE LA ELEVACION DE LA PRESION INTRAABDOMINAL La hipertensión abdominal produce cambios importantes en casi todos los sistemas orgánicos. Han sido reconocidos algunos de estos efectos durante cierto tiempo, en tanto que solo recientemente han sido identificados otros, de estos de manera sobresaliente ha sido el efecto de la presión abdominal y la circulaciónI5 ALTERACIONES CARDIOVASCULARES En forma clásica la elevación de la presión abdominal lleva a reducción del gasto cardiaco.29'29 Este efecto es visto a presiones abdominales mayores a 20 mmHg. La disminución del gasto cardiaco resulta de la disminución del flujo de la vena cava inferior como resultado de la compresión directa de la vena cava inferior, de la vena porta así como la elevación de la presión toracica.15.29'32 Lo anterior disminuye por consiguiente los flujos de la vena cava superior e inferior. El aumento de la presión torácica lleva a compresión cardiaca con d isminuc ión de l vo lumen vent r icu lar a l f ina l de la d iás to le . También las res i s tenc ias vascu la res aumentan con e l resu l tado f ina l de un vo lumen inadecuado y un incremento compensatorio en la frecuencia cardiaca.2932 El retorno venoso ha mostrado disminución con presiones abdominales tan bajas como 15 mmHg, esto resulta del aumento de las resistencias venosas dentro del tórax y abdomen, como la disminución del flujo de las venas cavas y de las venas retroperitoneales. El sitio máximo de resistencia al flujo ocurre a nivel suprahepatico y en la vena infrahepatica, donde la zona de mas alta presión del abdomen es igual a la zona de mas baja presión del tórax.2932 El aumento de la presión torácica y la elevación diafragmática son los responsables de la disminución de la distensión ventricular, esto combinado con las resistencias vasculares sistémicas aumentadas disminuye la contractil idad cardiaca a presiones abdominales mayores de 30 mmHg llevando la curva de Starling hacia la derecha y hacia abajo 19 El retorno venoso de las extremidades inferiores siendo observado a través de ultrasonido dúplex disminuye, no es aun conocido si la elevación de la presión abdominal induce trombosis venosa profunda.25.32 La presión sanguínea, así como la f racción de eyección permanecen normales o con l igera e levación.2 9 . 3 2 Los efectos hemodinámicos de la hipertensión abdominal son modificados por varios factores, algunos estudios han reportado la disminución del gasto cardiaco dependiendo del volumen circulante y del tipo de anestesia realizada. A esto hecho Morris y colaboradores señalan una reanimación importante con volumen antes de la descompresión a b d o m i n a l c o m o u n a f o r m a d e c o n t r o l a r l a h i p o t e n s i ó n o b s e r v a d a frecuentemente después de la reducción aguda de las resistencias vasculares secundaria a la disminución dramática de la presión abdominal ó del fenómeno de isquemia- perfusion.15,28,9,32 A nivel a b d o m i n a l l a p r e s i ó n e s t r a n s m i t i d a a t o d a l a s v e n a s Intraperitoneales y retroperitoneales, en pacientes cirróticos aumenta el flujo hacia la vena ácigos. Aún existe controversia si el aumento de la presión abdominal precipita la ruptura de varices esofágicas. El flujo linfático hacia el conducto torácico disminuye con el aumento de la presión abdominal y aumenta en forma rápida con la descompresión abdominal 32 ALTERACIONES RENALES. 11 La característica de la disfunción renal dentro del SCA es la oliguria que puede progresar hacia la anur ia y la e levación de los azoados de or igen prerrenal y que no tiene respuesta a la administración de liquidos.15.20,29.32 La oliguria es observada en presiones abdominales de 15 a 20 mmHg, en tanto que la elevación hasta 30mmHg lleva a la anuria. La administración de líquidos, con un gasto cardiaco normal o el uso de agentes dopaminergicos o diuréticos de asa, habitualmente no son efectivos en estos pacientes 5,15,20,28,32,37. La descompresión abdominal y la reducción de la presión abdominal revierten en forma rápida la oliguria e induce una diuresis importante. 15,20,29,32,36,37 La descompresión abdominal y la reducción de la presión abdominal revierten en forma rápida la oliguria e induce una diuresis importante.15'20,32 El mecanismo de las alteraciones renales es secundario a la reducción absoluta y proporcional del flujo arterial renal, al aumento de las resistencias vasculares renales con cambios intrarrenales al flujo regional, lo que da como resultado una reducción de la filtración glomerular y un aumento de la retención tubular de sodio y agua.15'" La falta de respuesta a la administración de volumen en presencia de un aceptable gasto cardiaco que posteriormente revierte de la oliguria es atribuible a la compresión de la vena renal y de las arteriolas corticales.20 9,36 Estos cambios producen un aumento en la resistencia vascular renal y reducen el flujo renal en forma independiente de los cambios en el gasto cardiaco y pude llegar a resultar en cortocircuitos cortico medular, reduciendo así el flujo plasmático renal efectivo.29 Los cambios hemodinámicos renales y sistémicos llevan a un aumento en los niveles circulantes de hormona antidiuretica, la renina y la aldosterona. Con incremento adicional de las resistencias vasculares renales y con retención de sod io y agua . 2 9 , 3 6 . 3 7 . Los n i ve l es de ren ina y a ldos te rona d i sm inuyen particularmente con la descompresión abdominal. ALTERACIONES VISCERALES ABDOMINALES. E l f l u j o a r t e r i a l mesen té r i co , hepá t i co , de l a m ucosa i n t e s t i na l , l a microcirculación hepática y el flujo venoso portal muestran una disminución con la hipertensión abdominal:7 '9 Diebel y colaboradores encontraron que aunque el f l u j o m es en t é r i c o y d e l a mucosa i n t es t i na l e s tán r educ i dos a p res i ones abdominales de 20 mmHg. El f lujo hepático o portal presenta compromiso a tan solo 10 mmHg 7 Rasmussen y colaboradores demostraron que presiones abdominales de 20 mmHg disminuye la perfusión intest inal en la mucosa y submucosa a nivel gás t r i co , l l e vando a l ar educc ió n de l a o x i genac ión d e l os t e j i d os a un metabolismo celular anaeróbico, acidosis y a la generación de radicales libres.29 De hecho otros investigadores han demostrado que la medición del pH mucoso con manometría gástr ica es un indicador clínico sensible de la isquemia en el síndrome compartimental abdominal. La isquemia intest inal ha sido observada a presiones de 15 mmHg. Las elevaciones prolongadas de la presión abdominal y los grados de isquemia han sido asociadas con translocación bacteriana por la perdida de la función de la barrera intestinal. Baker y colaboradores demostraron la translocación bacteriana en modelos animales con presencia de choque hipovolemico.8 La magnitud de esta translocación bacteriana y el aumento de la mortalidad fue observada en choque hipovolémico con periodos de tiempo que se extendían hasta 90 minutos.8 12 Caldwell y Ricota en sus estudios comprobaron que existe una reducción del f lu jo sanguíneo hacia todas las vísceras abdominales, excepto hac ia las glándulas suprarenales.15 ALTERACIONES DE LA PARED ABDOMINAL. La presión abdominal depende en parte de la capacidad de distensión de la pared abdominal, cuando la presión aumenta, la distensión de la pared también incrementa.32 Este aumento de la presión intrabdominal muestra una disminución del f lujo sanguíneo por efectos en la pared abdominal, por efecto directo de compresión bajo condiciones estables de perfusión sistémica, con un resultado final de isquemia y edema de la pared 29. El edema y la isquemia de la pared disminuyen la capacidad de distensión de la pared y exacerba la hipertensión abdominal. Los músculos de la pared a b d o m i n a l y l a i s q u e m i a a n i v e l d e a p o n e u r o s i s p u e d e n c o n t r i b u i r a complicaciones de las heridas tanto infecciosas como no infecciosas, por ejemplo la presencia de dehiscencias, hernias postincisionales, y fasceitis necrotizante que con frecuencia son observadas en estos pacientes 29 ALTERACIONES PULMONARES Debido al aumento de la presión abdominal, ambos hemidiafragmas son elevados, lo cual disminuye el volumen torácico y su capacidad de expansion32 esto puede ser demostrado en forma fácil mediante radiografías de torax.29 La capacidad pulmonar total, la capacidad residual funcional y el volumen residual son reducidos debido al aumento de la presión, esto lleva a alteraciones entre la ventilación — perfusión, lo que da como resultado hipoventilación y a su vez hipoxia e hipercapnia.15, 29, 32 Las res i s tenc ias v ascu la res pu lm onares aumen tan de l os e fec tos combinados de la reducción de la presión de oxigeno alveolar y de la presión torácica elevada.29 Simon y colaboradores en sus trabajos mas recientes en modelos porcinos han demostrado que el choque hipovolémico y el volumen a d m i n i s t r a d o p a r a r e a n i m a c i ó n e x a c e r b a n l a s a l t e r a c i o n e s o s e c u e l a s cardiopulmonares de la hipertensión abdominal.79,37 ALTERACIONES DE LA PRESIÓN INTRACRANEAL. Uno de los aspectos más intrigantes de la hipertensión abdominal es el efecto de la presión intracraneal y de la presión de riego cerebral. Josheps y colaboradores y Mijangos y colaboradores observaron que el aumento de la presión abdominal durante la laparoscopia producía un incremento importante de la presión intracraneal.4 Bloomfield y colaboradores confirmaron recientemente esta observación y también observaron que en animales sin traumatismo craneoencefálico, la presión abdominal de 25 mmHg producía una disminución significativa dela presión de riego cerebral4. No se ha podido aclarar aún el mecanismo preciso de los efectos del aumento de la presión abdominal sobre la presión intracraneal y la presión de riego cerebral.4 13 Estos autores siguieren que la causa puede ser debido a la interferencia con el drenaje venoso cerebral4. SIGNIFICANCIA CLINICA DE LA HIPERTENSION INTRAABDOMINAL. El vo lumen impor tante de datos exper imenta les y c l ín icos que es tán descritos apoyan la hipótesis de que la hipertensión abdominal es acompañada de un efecto adverso importante sobre el riego esplácnico y que el daño producido es mayor debido a las consecuencias cardiorrespiratorias y vasculares generales de la hipertensión abdominal ya descritas.15 A d e m á s , e s i n d i s p e n s a b l e s e ñ a l a r q u e l a m a y o r p a r t e d e e s t a s o b s e r v a c i o n e s e x p e r i m e n t a l e s y c l í n i c a s f u e r o n r e a l i z a d a s e n s u j e t o s relativamente estables y que no presentaron estado de choque. N o h a p o d i d o e s t a b l e c e r s e s i e l c h o q u e h i p o v o l é m i c o p r e v i o y l a rean imac ión subsecuente d isminuyen e l umbra l para e l n ive l c r i t i co de la hipertensión abdominal.15 Los factores de riesgo para la presentación del síndrome compartamental abdominal comprenden una amplia var iedad de situaciones clínicas, entre las principales esta el traumatismo abdominal cerrado, el traumatismo penetrante, la presencia de neoplasias, la ascitis, y el trasplante hepatico9 DIAGNOSTICO. Los signos clásicos del SCA son la disminución de la presión parcial de oxigeno, el aumento de la presión parcial de bióxido de carbono, la presión inspiratoria alta, los gastos urinarios bajos y un abdomen distendido en forma importante. Sin embargo una mejor forma de diagnostico es la medición de la pres ión abdominal sobre todo en aquel los pacientes graves en la unidad de cuidados intensivos. De acuerdo al Dr. Ivatury, las dos principales vías para vigilar la presión abdominal son el uso de un catéter en la vena cava inferior y la medición de la pres ión abdominal en forma ind i recta por v ía ves ica l a t ravés de un catéter urinario cada 4 a 6 horas, este método es el mas comúnmente usado.15 Normalmente la presión intrabdominal es igual a cero o bien es negativa, la mayoría de lo efectos fisiológicos del aumento de la presión ocurren en los pacientes con hipertensión grados III o IV, o mayores de 25cm de agua (1.36 cm de agua equivalen aproximadamente a I mmHg) CLASIFICACION. J.M. Burch y sus colegas del Centro Medico de Denver y del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Colorado, describen el aumento de la presión intrabdominal y lo dividen en grados o escalas15. 14 Tabla 2 Clasificación de la Hipertensión intrabdominal GRADO DE HIPERTENSION MEDICION GRADO I 10 a 15 cm de agua. GRADO II 15 a 25 cm de agua GRADO III 25 a 35 cm de agua GRADO IV Mayor a 35 cm de agua Varios autores consideran que el nivel crítico de la presión intrabdominal es de 25 cm de agua. El Dr. Ivatury en su práctica hospitalaria recomienda que los pacientes que presentan presiones mayores a 20 6 25 cm de agua sean llevados hacia la descompresión abdominal.15 Tabla 3 Alteraciones y manejo de los diferentes grados de hipertensión intrabdominal GRADO DE HIPERTENSION ALTERACIONES MANEJO I Sin cambios significativos o Reanimación normovolemica _ proceso de acidosis II Presión inspiratoria máxima Reanimación hipervolemica elevada Descompresión abdominal Isquemia intestinal Oliguria III Disminución del riego sanguíneo Reanimación hipervolemica cerebral Descompresión abdominal en la Anuria cama del paciente. IV Disminución de la contractilidad Cardiaca. Reanimación hipervolemica, Descompresión abdominal en quirófano 15 3. JUSTIFICACION El modelo animal marca el inicio para subsecuentes estudios en humanos. Los resultados de investigaciones en animales pueden ayudar a solucionar problemas básicos en el nuevo método del tratamiento de enfermedades humanas.6 El cerdo, por sus características fisiológicas y anatómicas semejantes al humano es un buen modelo de investigacióncientífica. La cirugía mínimamente invasiva ha demostrado múltiples beneficios. En el desarrollo de este abordaje para la cirugía abdominal se observan diversos efectos fisiológicos asociados al aumento del la presión intrabdominal y absorción de CO2 como consecuencia de la realización del neumoperitoneo. El estado de choque condiciona acidosis severa e hipercapnia de difícil manejo, lo que ha sido usado como argumento que contraindica la realización de neumoperitoneo en pacientes con estado de choque. Por otro lado, existen publicaciones que sugieren que dichos cambios hemodinámicos no presentan una razón prohibitiva para la realización de esta técnica quirúrgica y por el contrario, basado en el buen manejo anestésico se ha asociado al neumoperitoneo con una mejor modulación de la respuesta metabólica al trauma. 4. HIPOTESIS El estado de choque confiere un diferente comportamiento hemodinámicos al aumento de la presión abdominal inducida por neumoperitoneo a 12mmHg en cerdos. Hipótesis verdadera: El estado de choque hipovolémico condiciona mayor fragilidad hemodinámica y de perfusión tisular a cerdos con neumoperitoneo inducido con CO2 a 12mmHg. Hipótesis Nula: El estado de choque hipovolémico proporciona un factor más a considerar en pacientes con fragilidad hemodinámica y de perfusión tisular, sin embargo, es un factor protector al daño hipoxico tisular en cerdos con aumento de presión abdominal con neumoperitoneo inducido con CO2 a 12mmHg. 5. OBJETIVOS 5.1. OBJETIVO GENERAL: Conocer el comportamiento hemodinámico del cerdo sometido a neumoperitoneo con CO2 a 12 mmHg y diferentes condiciones de estado de choque hipovolémico inducido. 5.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS: 16 Investigar los efectos del neumoperitoneo sobre las variables hemodinámicas y de oxigenación tisular en cerdos anestesiados sometidos a hipovolemia aguda en diferentes grados del estado de choque hasta en 40% de pérdida de volumen circulante. 6. MATERIAL Y METODOS 6.1. Tipo de Estudio Estudio abierto, experimental, prospectivo y longitudinal 6.2. Ubicación Temporal y Espacial El presente estudio se realizo en la área de Investigación Experimental del Hospital General “Dr. Manuel Gea González”, entre el periodo de Noviembre del 2008 a Diciembre del 2009. 6.3. Criterios de Selección de la Muestra Inclusión: deberán ser 7 cerdos sin ninguna patología previa demostrada con un peso de 20 a 30 Kg. Exclusivo: se excluirán aquellos animales a los que se les demuestre alguna patología cardiovascular, renal, hepática que sesgue los datos a obtener. Eliminación: se eliminaran aquellos animales que por cualquier razón durante el estudio se demuestre que presentan alguna patología que no haya sido demostrada previamente. Tabla 4 Definición de variables Independientes (CAUSA) Dependientes (EFECTO) Hipovolemia 20% Hipovolemia 40% Escala Cuantitativa Continua Escala Cuantitativa Continua Variable Presión intrabdominal de 12mmHg Peso GC IC RVS Aporte O2 PAM PVC PAP LACTATO Nominal dicotómica Continua Continua Continua Continua Continua Continua Continua Continua Continua 17 Definición de Variables Calculo de las variables hemodinámicas y de transporte de oxígeno Índice cardiaco (L/min/m2)= gasto cardiaco/peso Aporte de O2 (L/min/m2)= índice cardiaco x contenido arterial de O2 x 10 Consumo de O2 (ml/min/m2)= índice cardiaco por diferencia arterio-venosa de O2 Extracción de O2(%)= consumo de O2/ aporte de O2 Resistencias vasculares sistémicas (dinas*seg/cm5)= 79.9 x (PAM- PVC)/IC Resistencias Vasculares Pulmonares (dinas*seg/cm5)= 79.9 x (PPM-PCP)/IC 6.5. Tamaño de la Muestra Se requieren mínimo 7 cerdos, el tamaño de muestra se obtuvo considerando un error tipo I de 1% y un error tipo II de 10% para una diferencia en el aporte de oxígeno del 35%, entre medición basal y la hipovolemia del 20%, y una variable en las determinaciones del aporte de oxígeno del 20%. El estudio será comparativo, ya que cada cerdo será su propio control en el que se medirán las variables en diferentes estados: basal, sometido a neumoperitoneo, con extracción del 20% y 40% del volumen corporal. La forma de la asignación de los casos será secuencial. 6.6. Métodos de Laboratorio Gasometrías 6.7. Análisis Estadístico Los resultados se presentaran como la media y su desviación estándar. Análisis de varianza de una o dos vías para mediciones repetidas será utilizado para determinar las diferencias Un valor de probabilidad bimarginal de 5% será considerado como estadísticamente significativo. 6.8. Descripción Operativa del Estudio Se estudiarán 16 cerdos con un peso aproximado de 20 a 30 Kg. Los cerdos permanecerán en ayuno desde la media noche con acceso libre de agua. La anestesia será inducida con Ketamina a 5mg/Kg/hr por vía intramuscular, y se mantendrá la misma infusión del mismo anestésico y Propofol a 10 ml/kg/hr, manteniéndose la relajación con Bromuro de Rocuronio a dosis de 500 /mcg k. repitiéndose conforme sea requerido. A todos los animales se les realizará traqueostomía y serán ventilados mecánicamente con un volumen corriente de 6- 8 ml/kg, ajustando la frecuencia respiratoria para mantener un CO2 espirado entre 28 y 35 mmHg. Solución Ringer será infundida a razón de 20 ml/kg/hr durante la preparación del animal. Se colocará un catéter en la arteria femoral para la obtención de muestras sanguíneas para las determinaciones de gases en sangre y monitoreo de la presión arterial. Otro catéter será en la arteria femoral contralateral el cual servirá para la extracción de sangre. Un catéter de flotación pulmonar 7Fr se introducirá por la vena femoral hasta la arteria pulmonar. El gasto cardiaco se determinará por medio de métodos de termodilución utilizando solución salina a temperatura ambiente. Se realizaran 3 determinaciones seguidas con una variación no mayor al 10% y se promediará. El volumen sanguíneo total del cerdo será estimado con la siguiente ecuación: 70ml/kg. Después de los registros basales y las muestras sanguíneas, se someterán al neumoperitoneo a 12 mmHg, y posterior a este el 20% del volumen circulante estimado del cerdo será retirado vía 18 un catéter colocado en la arteria femoral durante 15 minutos para lograr una hipovolemia moderada, 30 minutos después un nuevo conjunto de determinaciones hemodinámicas y de gases en sangre serán obtenidas. Un 20% adicional del volumen sanguíneo será retirado posteriormente durante 15 minutos, dando así una hemorragia final del 40%, el cual es considerado como una hipovolemia grave. Nuevos registros finales y muestras de sangre se realizarán 30 minutos más tarde. Posteriormente los animales serán sacrificados utilizando una dosis letal de cloruro de potasio. 7. RESULTADOS Los resultados que presentamos se exponen en graficas, donde observamos que la Presión arterial Media (PAM) y la Presión Venosa central (PVC) se mantuvieron constantes hasta una pérdida de sangre de 10mL/Kg. y no fue afectada por el neumoperitoneo con 12 mmHg, con una p .001 y p .072 respectivamente, observando un descenso significativo en estas variables ante un sangrado de 20mL/Kg con un p .000 y .001 respectivamente (Grafica 1). Basal Neumoperitoneo 10mL/Kg 20mL/Kg Procedimiento 0 20 40 60 80 100 M ea n PVC PAM Grafica 1 Basal Neumoperitoneo 10mL/Kg 20mL/Kg Procedimiento 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 M ea n IC GC Grafica 2 Las siguientes graficas muestran como el Índice Cardiaco (IC) y el Gasto Cardiaco (GC) se alteran significativamente con una pérdida de sangre de 20 mL/Kg y ante un neumoperitoneo de 12 mmHg. con una p. 0000 (Grafica 2), así como también las Resistencias Vasculares Sistémicas (RVS) con una p .000 y Presión Arterial Pulmonar (PAP), manteniéndose constante la Presión Arterial Pulmonar(PAP) con una p .056 ante un sangrado de 10mL/Kg (Grafica 3). 19 Basal Neumoperitoneo 10mL/Kg 20mL/Kg Procedimiento 0 20 40 60 80 100 M ea n RVS PAP Grafica 3 Basal Neumoperitoneo 10mL/Kg 20mL/Kg Procedimiento 100.00 200.00 300.00 400.00 Me an VO2 DO2 Grafica 4 Posteriormente observamos un descenso significativo del aporte de oxigeno y una elevación del lactato ante un pérdida mayor de 20 ml/kg de sangre con una p .000 (grafica 4 y 5). Basal Neumoperitoneo 10mL/Kg 20mL/Kg Procedimiento -20 0 20 40 60 80 M ea n eBasel cLactato SatVO2 Grafica 5 8. DISCUSION Durante los pasados cincuenta años, la morbilidad y mortalidad de los procedimientos quirúrgicos había sido aceptada como una de las parte inherentes del proceso terapéutico, no obstante, desde 1980 el surgimiento de métodos intervencionistas menos invasivos redujeron notablemente el riesgo de muerte y morbilidad. Los limites seguros del neumoperitoneo para pacientes con un sangrado aun no han sido evaluados sistemáticamente, aunque el peligro potencial de estos pacientes ha sido reconocido22. Los resultados obtenidos en este estudio se exponen de una manera grafica, donde observamos que la Presión arterial Media (PAM) y la Presión Venosa central (PVC) se mantienen constantes hasta una pérdida de sangre de 10mL/Kg. y no es afectado por el neumoperitoneo. Sin embargo, con un sangrado de 20mL/Kg existe un descenso significativo en estos parámetros. Estos 20 resultados son relevantes en aquellos pacientes con sangrado transoperatorio durante una cirugía laparoscópica, ya que permiten tener un parámetro sobre la repercusión hemodinámica del sangrado aunado al neumoperitoneo y guiar las pautas en el manejo anestésico, y si debe continuar el procedimiento por este método. Comparando este estudio con un artículo publicado en la revista J Trauma 2001 sobre los efectos hemodinámicos y metabólicos del neumoperitoneo con CO2 en modelos con hemorragia controlada, en donde los autores concluyen que la seguridad del neumoperitoneo es dependiente de la cantidad de sangrado. En su modelo con ventilación mecánica, el incremento de la cantidad de pérdida de sangre de 0 a 15 ml/Kg disminuyo los niveles de tolerancia de presión intraperitoneal de 15mmHg a 5 mmHg. Concluyen que una presión de 5 mmHg es segura en animales sometidos a hemorragia severa. 9. CONCLUSION Los resultados muestran que el aporte de oxigeno, el consumo y la saturación tisular se mantienen sin cambios hasta niveles de pérdida sanguínea de 10ml/Kg con la realización de neumoperitoneo de 12 mmHg; en comparación con controles históricos, no existe diferencia significativa para mantener una adecuada oxigenación con neumoperitoneo de 12 mmHg ante niveles de hemorragia de 10ml/kg. Los resultados concluyen que un límite de presión de neumoperitoneo de 12 mmHg. es seguro dependiendo del volumen de sangre circulante. En el modelo experimental del cerdo, el aumento de la cantidad de pérdida de sangre de 10 mL/Kg. a 20mL/Kg. reduce la seguridad del neumoperitoneo a 12 mmHg. de presión intra-abdominal debido a la repercusión evidente que se presenta en el intercambio gaseoso y en la respuesta hemodinámica sistémica con un resultado final fatal en estos modelos de experimentación. Sin embargo, bajo las condiciones experimentales descritas aquí, la presión abdominal insuflada con CO2 a 12 mmHg. parece ser segura para una pérdida de sangre de 10 mL/Kg. sin la repercusión importante en el estado hemodinámico y respiratorio con una adecuada saturación de oxigeno a estos grados de sangrado y una seguridad para procedimientos laparoscópicos que impactan de una forma importante en el manejo de este tipo de patologías. 21 10. BIBLIOGRAFIA Referencias bibliográficas 1. Backlund M, Kellolumpu I, Scheinin T, et al: Effect of temperature of insufflated CO2 during and after prolongs laparoscopic surgery. Surg Endosc 12:126, 1998. 2. Balogh, Z. , McKin ley, B. , Cocanour , C. et a l : Secondary abdominal compartment syndrome is an elusive early complication of traumatic shock resuscitation. Am J of Surg 184 (6): 2002. 3. Biffl, W., Moore, E., Burch, J., Offner, P. et al: Secondary abdominal compartment syndrome is a highly lethal event. Am J of Surg 182:645-648: 2001 4. 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