Tesis doctoral de María Teresa Ballester Luján
El fenómeno de isquemia-reperfusión miocárdica (ir) representa un problema importante en la práctica clínica asociado a procesos en los que se restablece el flujo coronario tras un periodo de isquemia: como el tratamiento de la cardiopatía isquémica, el transplante cardiaco, la cirugía cardiaca con circulación extracorpórea (cec) y la cirugía de revascularización coronaria sin cec. los radicales libres de oxígeno y la sobrecarga intracelular de calcio son los mecanismos principales implicados en la lesión miocárdica por ir que incluye: la necrosis/apoptosis de los miocitos, la disfunción contráctil reversible, las arritmias, las alteraciones vasculares. De hecho algunos antioxidantes como la catalasa, la superóxido dismutasa, la glutation peroxidasa y la vitamina e han demostrado ser capaces de prevenir estas alteraciones tanto en estudios experimentales como en clínicos. En 1980, guarnieri y sus colaboradores demostraron la intervención de los radicales libres en el daño tisular que sufría el miocardio isquémico durante la reperfusión. Desde entonces, múltiples estudios han defendido la clara implicación del estrés oxidativo en la lesión miocárdica por isquemia-reperfusión. en general, los estudios realizados en cirugía de revascularización coronaria se orientan habitualmente a comparar el estrés oxidativo generado por diferentes técnicas quirúrgicas, fundamentalmente la cirugía con y sin circulación extracorpórea. Parece aceptado que los niveles de estrés oxidativo y la respuesta inflamatoria sistémica son menores en los pacientes sometidos a cirugía de revascularización coronaria sin cec debido, probablemente, a que se evita el periodo de isquemia global al que se somete el miocardio cuando se inicia el bypass cardiopulmonar. sin embargo, durante la cirugía sin cec también existen periodos de isquemia-reperfusión miocárdica. Son periodos transitorios, repetitivos y de intensidad variable, capaces cada uno de ellos de desencadenar la cascada inflamatoria y oxidativa responsable de las alteraciones estructurales y funcionales del miocardio. Los periodos de ir se producen como consecuencia de la oclusión de las arterias coronarias durante la realización de las anastomosis y como consecuencia de las maniobras de torsión del corazón, al efectuar los injertos laterales y posteriores, y también como resultado de las alteraciones hemodinámicas que pueden asociarse a estas maniobras. por otro lado, tanto los anestésicos inhalatorios como los intravenosos parecen tener también efectos beneficiosos sobre el miocardio reperfundido, bien por su efecto preacondicionador en el caso de los anestésicos inhalatorios, especialmente el sevoflurano, o bien por su efecto antioxidante en el caso del propofol. son escasos los estudios clínicos dirigidos a comparar la capacidad miocardioprotectora de los anestésicos generales en cirugía coronaria mediante la determinación de los marcadores de estrés oxidativo, y aún menos en cirugía sin circulación extracorpórea. nos planteamos que el tipo de anestésico general podría determinar diferencias en el comportamiento del estrés oxidativo miocárdico durante la cirugía de revascularización coronaria sin circulación extracorpórea. El objetivo principal de este trabajo fue estudiar las diferencias en el comportamiento del estrés oxidativo miocárdico, inducidas por las dos técnicas anestésicas principalmente utilizadas en este tipo de cirugía cardiaca, anestesia inhalatoria con sevoflurano y anestesia intravenosa con propofol. los objetivos secundarios fueron: 1.- Describir las modificaciones del equilibrio ácido base y del metabolismo anaerobio miocárdico durante la cirugía de revascularización coronaria sin cec. 2.- Estudiar la relación entre el anestésico general utilizado (sevoflurano o propofol) y las variaciones postoperatorias de troponina i. 3.- Estudiar la evolución clínica postoperatoria de los pacientes de ambos grupos se trata de un estudio clínico, controlado, aleatorizado y doble ciego llevado a cabo en un hospital terciario. La población de estudio consistió en aquellos pacientes mayores de edad, varones y mujeres, programados de forma consecutiva para cirugía electiva de revascularización coronaria sin circulación extracorpórea. El tamaño de la muestra (n=40) se calculó considerando como variable principal del estudio las concentraciones de 8-isoprostano en sangre de seno coronario, sumando un 40% por posibles pérdidas postaleatorización. La asignación aleatoria a uno de los dos grupos se realizó a la llegada a quirófano mediante una tabla de números aleatorios. los datos preoperatorios recogidos fueron: sexo, edad, talla, peso, índice de masa corporal, estado físico según la clasificación de la asa, patología asociada, tratamientos crónicos, diagnóstico e intervención propuesta, la fracción de eyección del ventrículo izquierdo, la analítica preoperatoria y la estratificación del riesgo quirúrgico mediante el euroscore logístico. El día de la intervención se administró la misma premedicación y profilaxis atb a todos los pacientes. La inducción anestésica se realizó con midazolam, fentanilo, etomidato y cisatracurio por vía intravenosa. El mantenimiento anestésico se realizó con sevoflurano o propofol según el grupo de estudio con el objetivo de conseguir valores de bis entre 40-50. En ambos grupos, se establecieron los parámetros ventilatorios básicos, ajustándolos posteriormente en función del co2 teleespiratorio (etco2) y del intercambio de gases. La monitorización aplicada a todos los pacientes fue la habitual en cirugía cardiaca más los parámetros hemodinámicas registrados por el monitor vigileo® (ic, rvsi, vvs, ivs). Con el fin de equiparar el manejo clínico de todos los pacientes, se siguió el mismo protocolo de control hemodinámico con el objetivo primario de mantener los valores de pam entre 60 y 75 mmhg, valores de ic iguales o superiores a 2,5 l/min/m2 y valores de svri entre 1500-2000 din¿seg¿m2/cm5 a lo largo de todo el procedimiento. Todos los pacientes fueron operados por el mismo cirujano y en todos se realizó la misma técnica quirúrgica siguiendo un protocolo estandar de cirugía coronaria sin cec. los datos registrados en el intraoperatorio incluyeron: los datos generales como el tiempo total de anestesia, tiempo de cirugía, total de fluidoterapia, número de injertos realizados. Los parámetros hemodinámicos fueron registrados en 4 momentos diferentes de la intervención quirúrgica: basal: previamente a la estereotomía; t1: tras finalizar el último injerto proximal; t2: 1 minuto después de finalizar el último injerto distal; t3: 15 minutos después. Los tiempos t1, t2 y t3 coinciden con las extracciones de sangre del seno coronario para la determinación de: marcadores de estrés oxidativo miocárdico: 8-isoprostanos, nitritos/nitratos; equilibrio ácido-base miocárdico: ph, exceso de bases (mmol/l) y los marcadores de metabolismo anaerobio miocárdico: lactato (mmol/l). a su vez, todo evento adverso acontecido durante el postoperatorio quedó registrado. Se evaluó la morbimortalidad al mes y al año, registrando las complicaciones, los reingresos y los casos de defunción, así como sus causas. La evaluación al año se realizó mediante comunicación telefónica directa con los pacientes. los 8-isoprostanos se cuantificaron en plasma de sangre de seno coronario mediante la técnica de elisa utilizando un kit de la casa cayman, que se trata de un ensayo de unión competitiva. Para medir los nitritos y los nitratos utilizamos la técnica colorimétrica de griess. Determinamos los marcadores de isquemia miocárdica a partir de las muestras de sangre arterial. inicialmente se realizó un análisis descriptivo comparando las características basales de los dos grupos mediante los tests estadísticos de contraste habituales con el objetivo de comprobar que el proceso de aleatorización había tenido un efecto adecuado. Posteriormente, para responder a la hipótesis principal del estudio utilizamos el procedimiento recomendado por el experto: un modelo lineal general con anova de medidas repetidas en un factor intrasujeto y un factor intersujeto. Se tomó como nivel de significación estadística una p menor o igual de 0,05 en todos los análisis. fueron reclutados 40 pacientes y retirados uno de cada grupo: uno por el acúmulo de errores en la recogida de datos durante el perioperatorio y en la manipulación de las muestras sanguíneas, y otro por problemas con la monitorización intraoperatoria que no permitía asegurar el control hemodinámico requerido por el protocolo. Participaron en el estudio 33 varones y 5 mujeres con edades compredidas entre 36 y 77 años. al comparar el grupo de estudio (sevoflurano) con el grupo control (propofol) no se apreciaron diferencias significativas en cuanto a las características basales, ni en las variables analíticas preoperatorios. No hubo diferencias significativas en cuanto a las variables intraoperatorias: tiempos de anestesia y cirugía, fluidoterapia, administración de analgésicos, pérdidas hemáticas, número de injertos y al débito urinario registrados durante el intraoperatorio. El período de distorsión, tuvo una duración muy parecida en ambos grupos, alrededor de 47 minutos. En todos los pacientes se mantuvieron los niveles de bis entre 40-50. Los parámetros hemodinámicos intraoperatorios fueron similares en ambos grupos, destacando la cantidad de solinitrina administrada en el grupo propofol, que fue significativamente superior, para conseguir resistencias vasculares sistémicas parecidas, incluso un poco más altas. En el grupo propofol: los valores de 8-isoprostanos de los tiempos 1(170±30,9 pg/ml) y 2 (171,6±29,7 pg/ml) son muy similares entre sí, objetivándose una importante reducción, en los resultados medidos en t3 (43.6±31 pg/ml). Sin embargo, en el grupo sevoflurano se observa una gran similitud de los valores de 8-isoprostanos en los tres tiempos, con una ligera disminución en el tiempo t3 (t1: 37,2±27,5; t2:31,94± 24,6; t3: 23,8 ± 13,0 pg/ml). los niveles de estrés oxidativo son diferentes para cada anestésico, siendo marcadamente más elevados en el grupo propofol, con una elevada significación estadística (p<0,001). En cuanto al estrés nitrosativo; en el grupo propofol se observa un ligero descenso de los niveles de nitritos/nitratos entre el tiempo 1 y 2, seguido de un ascenso en t3 (t1: 52,78±20,66; t2:44,17± 18,10; t3: 68,72 ± 24,49 µm). En el grupo sevoflurano, destaca de nuevo la similitud de los resultados de los 3 tiempos(t1: 29,06±12,17; t2:29,53± 16,14; t3: 29,47 ± 16,08 µm). Los niveles de estrés nitrosativo miocárdico son diferentes también para cada grupo, siendo los valores globales significativamente más elevados en los pacientes anestesiados con propofol (p<0,0001). En el grupo propofol los niveles de lactato en el seno coronario aumentan de manera significativa tras la reperfusión (p=0,029). Sin embargo, en el grupo sevoflurano este ascenso es más leve, sin llegar a alcanzar niveles de significación estadística. Por otro lado, el ph de las muestras de sangre del seno coronario fue similar en ambos grupos. Se objetivó un ligero descenso del ph en la reperfusión que casi alcanzó la significación estadística tanto en el grupo propofol como en el sevoflurano. En ambos grupos se produjo un descenso muy significativo de los valores del exceso de bases en el seno coronario a los 15 minutos de la reperfusión (t3), siendo significativamente inferiores en el grupo propofol en todos los tiempos. En lo referente a la evolución de los marcadores de isquemia miocárdica postoperatoria, encontramos el valor máximo de tni a las 12 horas de la intervención en ambos grupos. No encontramos diferencias significativas entre grupos. Las complicaciones postoperatorias fueron similares en ambos grupos. Hubo dos casos de defunción en el grupo sevoflurano. para finalizar, y a la luz de los resultados obtenidos, podemos concluir que en la cirugía de revascularización coronaria sin circulación extracorpórea: 1. El estrés oxidativo miocárdico es mucho mayor en los pacientes anestesiados con propofol que en los anestesiados con sevoflurano; 2. En los pacientes anestesiados con sevoflurano, las concentraciones de los marcadores de lipoperoxidación 8-isoprostanos en sangre del seno coronario permanecen estables durante todo el procedimiento, sin mostrar variaciones significativas durante las fases de isquemia y de reperfusión respecto a los valores basales; 3. En los pacientes anestesiados con propofol, los 8-isoprostanos en sangre del seno coronario muestran un descenso muy marcado durante la fase de reperfusión, 15 minutos después de finalizar los injertos coronarios; 4. Los niveles de estrés nitrosativo miocárdico evaluado a través de la concentración de nitritos y nitratos en sangre del seno coronario de los pacientes sometidos a cirugía de revascularización coronaria sin circulación extracorpórea son significativamente más elevados en el grupo de pacientes anestesiados con propofol que en el grupo de pacientes anestesiados con sevoflurano; 5. Los valores de lactato en sangre del seno coronario aumentan tras la reperfusión coronaria en ambos grupos, siendo este aumento significativo en los pacientes anestesiados con propofol; 6. El déficit de bases en sangre del seno coronario es significativamente superior en los pacientes anestesiados con propofol; 7. La evolución de la troponina i en el postoperatorio no se modifica con el anestésico general utilizado, registrándo valores pico a las 12 horas de la intervención quirúrgica en ambos grupos; 8. No se aprecian grandes diferencias en la incidencia de complicaciones postoperatorias y la morbimortalidad a los 30 días y al año entre los dos grupos de pacientes.
Datos académicos de la tesis doctoral «Efectos de la anestesia general sobre el estrés oxidativo miocárdico durante la cirugia de revascularización coronaria sin circulación extracorpórea. estudio comparativo: sevoflurano frente a propofol.«
- Título de la tesis: Efectos de la anestesia general sobre el estrés oxidativo miocárdico durante la cirugia de revascularización coronaria sin circulación extracorpórea. estudio comparativo: sevoflurano frente a propofol.
- Autor: María Teresa Ballester Luján
- Universidad: Universitat de valéncia (estudi general)
- Fecha de lectura de la tesis: 13/07/2010
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Juan Bautista Martinez Leon
- Tribunal
- Presidente del tribunal: carmen Gomar sancho
- Julián álvarez escudero (vocal)
- Francisco Javier Chorro gascó (vocal)
- pablo Monedero rodríguez (vocal)