Influencia de la edad y de la posición operatoria sobre las características fisiológicas de la ventilación mecánica en pacientes sometidos a cirugía laparoscópica
- Autores: Ernesto Tarazona López
- Directores de la Tesis: Antonio Iradi Casal (dir. tes.), J. Montoliu Nebot (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat de València ( España ) en 2017
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: José María Palanca Sanfrancisco (presid.), Victoria Valls Bellés (secret.), Pilar Muñiz Rodríguez (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Fisiología por la Universitat de València (Estudi General)
- Materias:
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- Resumen
1.- INTRODUCCIÓN.
Según los últimos datos demográficos, el nivel más alto de envejecimiento en la Comunidad Europea se alcanzará entre los años 2.010 y 2.020. Para ese momento se prevé que el número de personas de 50 - 64 años se haya incrementado un 26%, que el número de personas mayores de 65 años constituya aproximadamente el 30% de la población, y que el número de personas de 20-29 años descienda un 20%.
Por otra parte, desde el punto de vista fisiológico y en relación con la ventilación, los ancianos presentan una serie de características ventilatorias específicas, tanto a nivel de la mecánica ventilatoria como del intercambio gaseoso, que son propias de la edad y que no deben confundirse con las producidas en patologías tales como la broncopatía obstructiva, espondiloartrosis, etc, no siempre relacionadas con la edad.
En otro orden de cosas, y en relación con la cirugía laparoscópica, su uso se ha extendido ampliamente a otros campos como la cirugía general, la urológica y la pediátrica. Todos estos procedimientos laparoscópicos requieren de la práctica de una anestesia general. Sin embargo, la cirugía laparoscópica plantea una serie de inconvenientes o problemas, de entre los cuales habría que destacar las alteraciones producidas sobre la mecánica ventilatoria como consecuencia de la pauta ventilatoria instaurada durante el propio proceso anestésico, a lo que hay que añadir que este tipo de cirugía necesita de determinadas posiciones del cuerpo del paciente en la mesa quirúrgica (Trendelenburg o anti-Trendelenburg), posiciones que también son un factor determinante de la mecánica ventilatoria. Si este tipo de cirugías se realiza en determinados tipos de población (obesos, ancianos, pacientes debilitados, etc), la mecánica ventilatoria puede sufrir una alteración aún más marcada.
En consecuencia, y por todo lo anteriormente apuntado, es lógico suponer que el número de personas de edad avanzada sometidas a una intervención quirúrgica aumentará en los próximos años, lo que unido al constante aumento de indicaciones de la cirugía laparoscópica y a los cambios ventilatorios producidos como consecuencia del propio envejecimiento, de la posición quirúrgica y de la anestesia, hace que la exigencia en el conocimiento y cuidado anestésico de este grupo de pacientes sometidos a este tipo de intervenciones quirúrgicas sea máxima, principalmente desde el punto de vista respiratorio y hemodinámico. En este sentido, creemos que el conocimiento de las alteraciones ventilatorias que se producen durante la anestesia y la ventilación mecánica en este tipo de cirugía contribuirán a prevenir, en la mayoría de los pacientes, cualquier alteración severa del intercambio de gases.
1.1.- CARACTERÍSTICAS FISIOLÓGICAS DE LA MECÁNICA VENTILATORIA Y DE LA OXIGENACIÓN EN PERSONAS DE EDAD AVANZADA.
Los cambios estructurales en el pulmón del anciano se deben fundamentalmente a la pérdida de la elasticidad. Esta pérdida de elasticidad se combina con la alteración de la producción de surfactante pulmonar, todo lo cual genera una disminución de la compliancia pulmonar. La pérdida de los componentes elásticos del pulmón se asocia con el alargamiento de los bronquiolos respiratorios y los conductos alveolares, y con una tendencia al colapso precoz de las vías aéreas pequeñas durante la espiración. También hay una progresiva pérdida del área de superficie alveolar. Los resultados funcionales de estos cambios pulmonares conllevan un aumento del espacio muerto anatómico, un descenso de la capacidad de difusión y un aumento de la capacidad de cierre, llevando todo ello a un deterioro del intercambio gaseoso.
La pérdida de altura y la calcificación de la columna vertebral y de la caja torácica lleva a la aparición de un típico tórax en barril, lo cual trae consigo un aplanamiento diafragmático que lo hace mecánicamente menos eficiente. La función todavía empeora más debido a una pérdida significativa de masa muscular asociada con el envejecimiento. Como consecuencia de todas estas alteraciones, y a pesar de que la capacidad pulmonar total (TLC) no se altera significativamente, aumenta el volumen residual (VR) entre un 5% y un 10% por década de edad, y disminuye la capacidad vital (VC).
Este cambio de la relación entre la FRC y la capacidad de cierre que se da en el anciano provoca un aumento de la relación ventilación/perfusión (VA/Q), siendo éste el mecanismo más importante para el incremento del gradiente alveolo-arterial de oxígeno (AaDO2) observado.
1.2.- ANESTESIA GENERAL.
La anestesia induce un estado de inconsciencia reversible, por el cual el paciente ni percibe ni posteriormente recuerda los efectos nocivos de la agresión quirúrgica. La anestesia general es el resultado de un balance dinámico entre el nivel de hipnosis, analgesia, relajación muscular y el control de los efectos producidos por el estímulo quirúrgico.
Entre sus objetivos generales deben destacarse por su importancia: 1) obtener una “inducción anestésica” (comienzo de la anestesia) rápida y segura; y 2) conseguir la recuperación precoz y sin efectos adversos del paciente. Estos objetivos se logran a partir de la dosificación óptima de los fármacos empleados.
La evolución científica e histórica agrupa la práctica de la anestesia general en dos patrones básicos: 1) La llamada “anestesia inhalatoria”, consistente en la utilización predominante de gases anestésicos para la consecución de la hipnosis del paciente.
2) La llamada “anestesia endovenosa”, en la que se prescinde del empleo de gases anestésicos y se utilizan exclusivamente fármacos endovenosos para la consecución de la hipnosis.
1.3.- VENTILACIÓN MECÁNICA Y VENTILACIÓN ESPONTÁNEA.
Habitualmente durante la práctica de una anestesia general el paciente es sometido a ventilación mecánica. Dicha ventilación no es fisiológica, pues los cambios en la fisiología pulmonar y cardiovascular secundarios al uso de ésta, los fármacos utilizados, y la posición del paciente durante la cirugía generan en el paciente un estado intermedio entre las condiciones fisiológicas y patológicas.
La “ventilación mecánica controlada” (CMV) es una forma de ventilación artificial en la que el respirador impone un patrón ventilatorio a un sujeto que presenta una total pasividad a ese trabajo impuesto. Durante la fase inspiratoria de la CMV el respirador genera en su circuito una presión positiva respecto a la intratorácica del sujeto, lo que crea un flujo de gas en sentido inspiratorio y el consecuente aumento de la presión intratorácica. Al final de esa fase inspiratoria se abre en el circuito de la máquina una válvula (válvula espiratoria), que libera la presión en el circuito del respirador y que produce un descenso de esa presión hasta el nivel de la presión atmosférica.
En la ventilación espontánea el proceso es diferente: El gradiente de presión que genera el flujo inspiratorio no se produce por un aumento de la presión en las vías aéreas proximales (Pao), sino como consecuencia de una disminución de la presión intratorácica. Esta disminución es generada mediante la contracción de los músculos inspiratorios. La espiración se produce de forma pasiva, exactamente igual que durante la ventilación mecánica controlada (CMV).
Lo que tienen en común ambas formas de ventilación es que la fuerza que induce el desplazamiento inspiratorio de los gases es la existencia de un gradiente Pao-Palv positivo. Así, para un mismo sujeto, el flujo inspiratorio generado dependerá de la magnitud de este gradiente, independientemente de que éste sea debido a la acción del ventilador mecánico o al esfuerzo de los músculos inspiratorios.
1.4.- EFECTOS DE LA ANESTESIA GENERAL SOBRE LA MECÁNICA VENTILATORIA Y EL INTERCAMBIO GASEOSO PULMONAR.
En la mayoría de los sujetos sometidos a anestesia general se producen alteraciones tanto de la mecánica ventilatoria como del intercambio gaseoso pulmonar.
Así, y en relación con la mecánica ventilatoria, se producen disminuciones de la compliancia y aumentos de las resistencias pulmonares, lo cual se traduce de forma general en una disminución de los volúmenes pulmonares y en la posible aparición de atelectasias.
En relación con el intercambio de gases, la principal complicación clínica que se puede presentar tanto durante la anestesia como en el postoperatorio es la hipoxia. La eliminación del CO2 también puede estar alterada, así como el espacio muerto, el cual puede estar aumentado a costa de zonas pulmonares bien ventiladas pero no perfundidas (espacio muerto alveolar).
Así pues, y a modo de resumen, el paciente anciano experimenta con la edad diversas alteraciones en el control de la respiración, en la estructura y mecánica pulmonares y en el flujo sanguíneo pulmonar. Todo ello conlleva un incremento del riesgo de complicaciones pulmonares perioperatorias cuando está sometido a la práctica de una anestesia general. Las respuestas ventilatorias a la hipoxia, hipercapnia y al estrés mecánico están alteradas debido a que también tiene reducida la actividad del sistema nervioso central. Adicionalmente, la respuesta a los efectos depresores respiratorios de gran cantidad de fármacos que se emplean en anestesia está alterada. Todos estos cambios comprometen en los pacientes ancianos las habituales respuestas protectoras del organismo frente a la hipoxemia tras la anestesia y cirugía.
Aunque la cirugía laparoscópica ofrece múltiples ventajas sobre la cirugía abierta convencional no es menos cierto que también condiciona una serie de cambios hemodinámicos y ventilatorios que vienen determinados por el necesario cambio de posición del paciente y por el aumento de la presión intraabdominal provocado por el neumoperitoneo inducido tras la insuflación del CO2.
En este sentido, es evidente que la literatura científica ya se ha ocupado de forma importante del estudio por separado de la influencia de la edad y/o de la posición del sujeto durante la cirugía laparoscópica sobre la ventilación y el intercambio gaseoso, a tenor de las referencias bibliográficas encontradas y ya citadas; sin embargo, no ocurre lo mismo cuando se trata del estudio de la influencia combinada de ambas variables.
2.- JUSTIFICACIÓN DEL TRABAJO.
En consecuencia, el presente estudio ha sido planteado con los principales objetivos de: 1.- Determinar los cambios en la mecánica ventilatoria y en el intercambio de gases a nivel pulmonar en un grupo de pacientes sometidos a cirugía laparoscópica en posición de Trendelenburg (TDL).
2.- Determinar los cambios en la mecánica ventilatoria y en el intercambio de gases a nivel pulmonar en un grupo de pacientes sometidos a cirugía laparoscópica en posición de antiTrendelenburg (aTDL).
3.- Determinar si dichos cambios están influidos por la edad de los pacientes.
4.- Determinar la existencia o no de diferencias entre los cambios en la mecánica ventilatoria y en el intercambio de gases a nivel pulmonar sufridos por un grupo de pacientes de ≥ 65 años intervenidos en posición de Trendelenburg respecto a los de otro grupo de pacientes del mismo grupo de edad intervenidos en posición de antiTrendelenburg.
5.- Determinar la existencia o no de diferencias entre los cambios en la mecánica ventilatoria y en el intercambio de gases a nivel pulmonar sufridos por un grupo de pacientes de < 65 años intervenidos en posición de Trendelenburg respecto a los de otro grupo de pacientes del mismo grupo de edad intervenidos en posición de antiTrendelenburg.
El conocimiento de dichos cambios y de las diferencias existentes entre los distintos grupos y subgrupos contribuirá a optimizar el mantenimiento ventilatorio de los pacientes de cualquier edad sometidos a ventilación mecánica mientras están bajo los efectos de la anestesia general durante la cirugía laparoscópica que implique cambio de posición corporal.
3.- MATERIAL Y MÉTODOS.
3.1.- SUJETOS.
El presente estudio ha sido realizado sobre una muestra total de 60 sujetos adultos (28 hombres y 32 mujeres), considerados de status físico para riesgo anestésico de ASA I/II, y cuyas edades han oscilado entre 21 y 80 años (hombres: 63,54 ± 11,03 años; mujeres: 57,22 ± 11,12 años).
Los sujetos de estudio han sido divididos inicialmente en dos grupos según hayan sido intervenidos en posición de Trendelemburg (TDL) (n = 30) o antiTrendelemburg (aTDL) (n = 30). Cada grupo ha sido subdividido, a su vez, en dos subgrupos, según los sujetos fueran iguales o mayores de 65 años (TDL ≥ 65; n = 16; aTDL ≥ 65; n = 15) o, por el contrario, menores de 65 años (TDL < 65; n = 14; aTDL < 65; n = 15).
La selección de la muestra de estudio se ha realizado de forma aleatoria a partir de pacientes sometidos a cirugía laparoscópica en el Consorcio Hospitalario Provincial de Castellón.
3.2.- METODOLOGÍA DEL ESTUDIO.
3.2.1.- PROTOCOLO DEL ESTUDIO.
El desarrollo del estudio ha sido dividido en una fase preanestésica y otra anestésica.
Durante la fase preanestésica se ha elaborado la historia clínica de cada uno de los sujetos del estudio.
Durante la fase anestésica, por su parte, se ha realizado: 1. Inducción anestésica.
Tras la administración de la medicación preinductiva, se ha procedido a la inducción de una anestesia general endovenosa mediante la administración IV de propofol y remifentanilo a través de los dispositivos de infusión TCI.
2.- Mantenimiento anestésico.
Tras la intubación, la anestesia general se ha mantenido mediante el algoritmo especificado en la figura 1.
3.- Intervención quirúrgica.
Las intervenciones quirúrgicas se han realizado siguiendo técnicas laparoscópicas, pudiendo estar los sujetos en posición de Trendelenburg (TDL: 30º) o antiTrendelenburg (aTDL: 20º), y con una presión intraabdominal tras la inducción de un neumoperitoneo, en ambos casos, de 12 mmHg.
4.- Pauta ventilatoria.
Durante la intervención, los sujetos han estado sometidos a una ventilación mecánica por volumen (VCV), con un volumen corriente (VT) de 8 mL.Kg-1 respecto a su peso corporal ideal, un tiempo inspiratorio del 33% (relación inspiración-espiración: I:E-= 1:2), con una proporción de tiempo de meseta teleinspiratoria de un 20%, una presión teleespiratoria positiva (PEEP) de 5 cmH2O, una FiO2 del 45%, y una frecuencia respiratoria (FR) de 12 rpm, utilizando una mezcla de oxígeno y aire.
Para evitar la aparición de atelectasias durante la anestesia general, se han realizado maniobras de reclutamiento pulmonar, consistentes en el paso a una ventilación manual y la colocación de la válvula APL (Presión limitante ajustable) a una presión de 40 cmH2O durante 15 segundos. Posteriormente se ha regresado a la ventilación mecánica anterior, manteniendo la PEEP en 5 cmH2O.
5.- Educción anestésica.
Aproximadamente 20 minutos antes de finalizar la intervención quirúrgica se ha administrado analgesia IV. Una vez evidenciada una recuperación de la transmisión neuromuscular (NMT), se ha revertido el efecto del relajante muscular.
Figura 1: Algoritmo de mantenimiento anestésico mediante TCI (Modificado de Yeganeh et al, 2010).
3.2.2. RECOGIDA DE DATOS.
1.- Parámetros arteriales.
1) pH arterial (pHa); 2) presión parcial arterial de dióxido de carbono (PaCO2); 3) presión parcial arterial de oxígeno (PaO2); 4) concentración plasmática arterial de CO3H-; 5) concentración de hemoglobina (Hb); y 6) índice de saturación de la hemoglobina (SaO2).
2.- Parámetros ventilatorios.
1) Presión parcial teleespiratoria de dióxido de carbono (PEtCO2); y 2) Presión de meseta (Pmes).
3.- Parámetros derivados.
A partir de los datos recogidos, se han realizado los siguientes cálculos: 1) Compliancia efectiva (Cef); 2) Cociente espacio muerto alveolar / volumen corriente alveolar (VDA/VTA); 3) Gradiente PaCO2 – PEtCO2 [Δ(PaCO2-PEtCO2)]; 4) Diferencia o gradiente alveolo-arterial de O2 (AaDO2); y 5) Cociente PaO2/FiO2 o Índice de Kirby.
La recogida de datos se ha realizado: 1.- Transcurridos 15 minutos tras la intubación orotraqueal, estando el sujeto en decúbito supino horizontal, y antes de la práctica del neumoperitoneo. Este momento se ha denominado Basal (B).
2.- Transcurridos 15 minutos tras la inducción del neumoperitoneo, estando ya los sujetos en posición de Trendelenburg (TDL) o antiTrendelenburg (aTDL). Este momento se ha denominó TDL o aTDL, respectivamente.
3.- Transcurridos 15 minutos tras el drenaje del neumoperitoneo, una vez finalizada la cirugía, y estando los sujetos en decúbito supino horizontal. Este momento se ha denominado Recuperación (R).
3.3.- MATERIAL.
3.3.1.- MATERIAL NO FUNGIBLE.
Para la realización del presente trabajo se ha utilizado el siguiente material no fungible:
3.3.1.1.- Material para la valoración preanestésica.
1.- Balanza (marca Seca®, modelo 703) y tallímetro (marca Seca®, modelo 200).
2.- Una camilla clínica convencional.
3.- Un fonendoscopio de membrana (marca 3M™ Littmann®, modelo Classic II).
4.- Un esfingomanómetro eléctrico (marca Omron®, modelo M6 Comfort. HEM-7223-E).
5.- Un electrocardiógrafo de tres canales (marca Philips®, modelo PageWriter Trim III).
6.- Un pulsioxímetro (marca Quirumed®, modelo Oxym4000).
7.- Hardware: 7.1.- Ordenador de escritorio marca IGEL®, modelo UD3-LX), compuesto por una CPU Via Eden X2® dual core de 1 GHz, y una RAM de 1 GB de memoria; un monitor LCD color, marca BQ, modelo ET-40005-8; un ratón de la marca Logitech, modelo RX250 (Logitech Europe, S.A, Lausanne, Switzerland); un teclado de la marca Logitech, modelo K120; y una impresora láser de la marca Brother®, modelo HL-2030 (Brother Industries Ltd, Nagoya, Japan).
7.2.- Ordenador portátil de la marca Apple®, modelo MacBook® Pro (Apple Inc, Cupertino, CA, USA), con procesador Intel Core i5 de 2,5 GHz, memoria de 4 GB a 1.600 MHz (DDR3), y pantalla LCD de 13 pulgadas, conectado a una impresora láser de la marca Brother, modelo HL-2030 (Brother Industries Ltd, Nagoya, Japan).
8.- Software: 8.1.- Programa Kewan HC®. Para la elaboración de las historias clinicas. Dicho programa trabaja bajo el sistema operativo Windows Server 2003 Enterprise Edition, de Microsoft Corporation®.
8.2.- IBM SPSS Statistics® v.20 (International Business Machines Corp, Armonk, NY, USA), para la realización del tratamiento estadístico.
8.3.-Microsoft® Excel® 2011 para Mac, v. 14.1.0, para la obtención de tablas y gráficas.
8.4.- Microsoft® Word® 2011 para Mac, v. 14.1.0, como procesador de texto (Microsoft Corporation, Redmon WA, USA); todos ellos trabajando bajo el sistema operativo OS X v. 10.12.2 de Apple® (Apple Inc, Cupertino, CA, USA).
3.3.1.2.- Material para la anestesia general.
1.- Estación de anestesia Primus®.
2.- Monitor hemodinámico.
3.- Monitor de la transmisión neuromuscular (NMT).
4.- Monitor BIS.
5.- Una mesa de quirófano convencional.
6.- Dos bombas de infusión TCI (Marca B. Braun®, modelo Pefusor Space® (B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany).
7.- Un laringoscopio con palas de Macintosh nº 4 y 5 (Marca Riester®).
8.- Un aspirador de secreciones (Marca Baxter®, modelo Medi-Vac CRD Flex®. Baxter Healthcare Corporation, Deerfield, Illinois, USA).
3.3.1.3.- Material para la determinación de gases arteriales.
1.- Analizador de gases ABL 90 Flex® (Radiometer Medical Aps. Bromhoj, Denmark), 3.3.2.- MATERIAL FUNGIBLE.
3.3.2.1.- Material para la realización de la historia clínica.
1.- Guantes de látex no estériles, marca Medline®, modelo Sensicare Ice® (Medline Industries Inc., Mundeley, Illinois, USA).
2.- Papel de registro electrocardiográfico para aparatos Philips®, modelo Trim.
3.- Papel de oficina tamaño DIN-A4 (marca Bonova®), para la elaboración y utilización de las plantillas de recogida de datos.
3.3.2.2.- Material para la anestesia general.
1.- Guantes no estériles de látex, marca Medline®, modelo Sensicare Ice®.
2.- Gasas hidrófilas de algodón, no estériles.
3.- Alcohol etílico de 70º, marca JVF.
4.- Catéteres intravenosos periféricos, de diámetros 1,30, 0,93 y 0,56 mm, marca B. Braun®, modelo Introcan Safety®.
5.- Equipos para infusión endovenosa, marca JCM Med®, modelo Flowset 2.
6.- Llaves de tres luces, marca Sendol®, modelo Carefusion®.
7.- Soluciones de Ringer-Lactato para perfusión endovenosa de 500 mL, marca Grifols®.
8.- Soluciones de suero fisiológico para perfusión endovenosa de 100 mL, marca Grifols®.
9.- Apósitos estériles para fijar los catéteres endovenosos, marca 3M®, modelo Tegaderm®.
10.- Esparadrapo plástico hipoalergénico marca 3M®, modelo Transpore®.
11.- Electrodos para el ECG de gel semilíquido, marca Dormo.
12.- Electrodos para BIS, marca BIS Quatro® para plataforma XP.
13.- Mascarillas faciales de policloruro de vinilo, tamaños 3 y 4, marca Rüsch®.
14. Cánulas Guedel de policloruro de vinilo, tamaños 3, 4 y 5, marca Rüsch®.
15.- Tubos endotraqueales de policloruro de vinilo, de diámetros 7,5, 8 y 8,5 mm, marca Rüsch®, modelo Ruschelit®.
16.- Intercambiadores de calor y humedad para la vía aérea, marca Covidien®, modelo Humiflex®.
17. Tubuladuras de circuito respiratorio, marca Covidien®, modelo DAR®.
18.- Filtros electrostáticos para tubuladuras de vía aérea, marca Covidien®, modelo DAR®.
19.- Jeringas estériles desechables de 2, 5, 10 y 20 mL, de la marca BD®, modelo Discardit® II.
20.- Jeringas estériles desechables de 50 mL para bombas de perfusión con conexión Luer-Lock, marca B. Braun®, modelo Original Perfusor®.
21.- Líneas endovenosas para bombas de perfusión con conexión Luer-Lock, marca B. Braun®, modelo Original Perfusor Line®.
22.- Sondas de aspiración, de diámetros 4,67 y 5,33 mm, marca Covidien®, modelo Argyle®.
23.- Sondas nasogástricas, de diámetros 4,67 y 5,33 mm, marca Covidien®, modelo Salem Sump®.
3.3.2.3.- Material para la toma y recogida de muestras.
1.- Jeringas de gasometría, modelo SafePICO®.
3.3.2.4.-Fármacos.
Los fármacos utilizados en el proceso anestésico han sido: 1) Atropina, sulfato; 2) Midazolam, clorhidrato; 3) Pantoprazol sódico sesquihidratado; 4) Ondansetrón, clorhidrato; 5) Propofol; Remifentanilo, clorhidrato; 7) Rocuronio, bromuro; 8) Fentanilo, clorhidrato; 9) Neostigmina, metilsulfato; 10) Propacetamol, clorhidrato; 11) Desketoprofeno trometanol; y 12) Cloruro mórfico.
3.4.- TRATAMIENTO ESTADÍSTICO.
El presente se trata de un estudio observacional, analítico, longitudinal y transversal, planteado con el objetivo general de evaluar las diferencias entre las variables dependientes de estudio, según la edad y la técnica quirúrgica llevada a cabo.
Se han considerado como variables dependientes y, por tanto, sujetas a estudio: 1) Presión meseta (Pmes); 2) Compliancia efectiva (Cef); 3) Cociente espacio muerto alveolar/volumen corriente alveolar (VDA/VTA); 4) PaCO2; 5) PEtCO2; 6) Diferencia o gradiente PaCO2-PEtCO2 [Δ(PaCO2-PEtCO2)]; 7) pHa; 8) CO3H-; 9) PaO2; 10) Cociente PaO2/FiO2 (PaO2/FiO2) o Índice de Kirby; y 11) Diferencia alveolo-arterial de O2 (AaDO2); 12) Hb; y 13) SaO2.
Se han considerado como variables independientes: 1) Posición operatoria (Trendelenburg o antiTrendelenburg); y 2) Edad.
De cada variable estudiada se han obtenido: 1) tabla de distribución de frecuencias; 2) media aritmética (X); y 3) desviación estándar (SD), tras lo cual se ha aplicado el correspondiente tratamiento estadístico para valoración y posterior discusión de los resultados.
Los test estadísticos utilizados para los contrastes de hipótesis de cada una de las variables de estudio han sido, el Test de distribución Normal y el Análisis de la varianza o ANOVA.
Cuando el análisis multivariante ha detectado la existencia de diferencias estadísticamente significativas en alguna variable de estudio se ha utilizado el test de Scheffé, el cual ha determinado de forma específica entre qué subgrupos existían diferencias significativas para esa variable.
Se han considerado como diferencias altamente significativas aquellas en las que el error de tipo 1 ha sido menor de 0,005 (p<0,005), de moderada significación estadística aquellos en los que el error de tipo 1 ha sido menor de 0,01 (p<0,01), y de significación sólo estadística aquellos cuyo error de tipo 1 ha sido menor de 0,05 (p<0,05). No se han considerado como diferencias significativas aquellas con un nivel de significación mayor de 0,05 (NS).
4.- RESULTADOS.
4.1.- RESULTADOS DEL ESTUDIO LONGITUDINAL.
4.1.1.- CAMBIOS PRODUCIDOS EN EL GRUPO TDL.
La Pmes, PaCO2 y PEtCO2 han aumentado de forma altamente significativa (p<0,005) al pasar de la posición basal (B) a la de Trendelemburg (TDL).
La Cef ha disminuido de forma altamente significativa (p<0,005) al pasar de la posición basal (B) a la de Trendelemburg (TDL).
El pH arterial (pHa) ha disminuido de forma significativa (p<0,05) al pasar de la posición basal (B) a la de Trendelemburg (TDL).
4.1.2.- CAMBIOS PRODUCIDOS EN EL GRUPO aTDL.
La PaCO2 y la PEtCO2 han aumentado de forma significativa (p<0,05) al pasar de la posición basal (B) a la de antiTrendelemburg (aTDL).
El pH arterial (pHa) ha disminuido de forma significativa (p<0,05) al pasar de la posición basal (B) a la de antiTrendelemburg (aTDL).
4.1.3.- CAMBIOS PRODUCIDOS EN EL SUBGRUPO TDL < 65.
La Pmes ha aumentado de forma altamente significativa (p<0,005) al pasar de la posición basal (B) a la de Trendelemburg (TDL).
La Cef ha disminuido de forma significativa (p<0,05) al pasar de la posición basal (B) a la de Trendelemburg (TDL).
La PaCO2 y la PEtCO2 han aumentado de forma significativa (p<0,05) al pasar de la posición basal (B) a la de Trendelemburg (TDL).
4.1.4.- CAMBIOS PRODUCIDOS EN EL SUBGRUPO TDL ≥ 65.
La Pmes, PaCO2 y PEtCO2 han aumentado de forma altamente significativa (p<0,005) al pasar de la posición basal (B) a la de Trendelemburg (TDL).
La Cef ha disminuido de forma altamente significativa (p<0,005) al pasar de la posición basal (B) a la de Trendelemburg (TDL).
El pH arterial (pHa) ha disminuido de forma significativa (p<0,05) al pasar de la posición basal (B) a la de Trendelemburg (TDL).
4.1.5.- CAMBIOS PRODUCIDOS EN EL SUBGRUPO aTDL < 65.
La PEtCO2 ha aumentado de forma significativa (p<0,05) al pasar de la posición basal (B) a la de antiTrendelemburg (aTDL). El pH arterial (pHa) ha disminuido de forma significativa (p<0,05) al pasar de la posición basal (B) a la de antiTrendelemburg (aTDL).
4.1.6.- CAMBIOS PRODUCIDOS EN EL SUBGRUPO aTDL ≥ 65.
Tras la finalización del estudio, no hemos encontrado cambios estadísticamente significativos en ninguna de las variables de estudio.
4.2.- RESULTADOS DEL ESTUDIO TRANSVERSAL.
4.2.1.- ANÁLISIS DE LAS DIFERENCIAS ENTRE EL GRUPO TDL Y aTDL.
4.2.1.1.- Análisis de las diferencias en fase Basal (B).
En la fase basal, la PEtCO2 del grupo TDL ha sido significativamente mayor (p<0,05) que la del grupo aTDL. Asimismo, la concentración plasmática de Hb del grupo TDL ha presentado diferencias altamente significativas (p<0,005) con la del grupo aTDL.
4.2.1.2.- Análisis de las diferencias en fase TDL o aTDL.
La Pmes, Cef, PaCO2, y PEtCO2, del grupo TDL han presentado diferencias altamente significativas (p<0,005) con la Pmes, Cef, PaCO2, PEtCO2, del grupo aTDL. Asimismo, el cociente VDA/VTA, y Hb del grupo TDL han sido significativamente menores (p<0,05) que los del grupo aTDL.
4.2.1.3.- Análisis de las diferencias en fase de Recuperación (R).
En la fase de recuperación (R), únicamente hemos encontrado diferencias significativas entre los valores del VDA/VTA (p<0,05), PEtCO2 (p<0,01) y Hb (p<0,005).
4.2.2.- ANÁLISIS DE LAS DIFERENCIAS ENTRE LOS SUBGRUPOS TDL < 65, TDL ≥ 65, aTDL < 65, y aTDL ≥ 65).
4.2.2.1.- Análisis de las diferencias en fase Basal (B).
No hemos encontrado diferencias estadísticamente significativas entre los diferentes subgrupos para ninguna variable de estudio, a excepción de la concentración de Hb, que ha presentado diferencias significativas (p < 0,05) entre los subgrupos TDL ≥ 65 y aTDL < 65.
4.2.2.2.- Análisis de las diferencias en fase TDL o aTDL.
La Pmes ha presentado diferencias altamente significativas (p<0,005) entre los subgrupos TDL ≥ 65 y aTDL < 65, y entre los subgrupos TDL ≥ 65 y aTDL ≥ 65; y diferencias significativas entre los subgrupos TDL < 65 y TDL ≥ 65 (p<0,01), TDL < 65 y aTDL < 65 (p<0,01), y TDL < 65 y aTDL ≥ 65 (p<0,05).
La Cef ha presentado diferencias altamente significativas (p<0,005) entre los subgrupos TDL < 65 y aTDL < 65, TDL < 65 y aTDL ≥ 65, TDL ≥ 65 y aTDL < 65, y TDL ≥ 65 y aTDL ≥ 65.
El cociente VDA/VTA ha presentado diferencias significativas (p<0,05) entre los subgrupos TDL ≥ 65 y aTDL < 65.
La PaCO2 ha presentado diferencias significativas (p<0,05) sólo entre los subgrupos TDL ≥ 65 y aTDL ≥ 65.
La PetCO2 ha presentado diferencias significativas (p<0,05) entre los subgrupos TDL ≥ 65 y aTDL < 65, y entre los subgrupos TDL ≥ 65 y aTDL ≥ 65 (P>0,01).
El pHa ha presentado diferencias altamente significativas (p<0,005) entre los subgrupos TDL < 65 y TDL ≥ 65.
Finalmente, la Hb del subgrupo TDL ≥ 65 ha sido significativamente menor (p < 0,05) que la del subgrupo aTDL < 65.
4.2.2.3.- Análisis de las diferencias en fase de Recuperación (R).
La Pmes ha presentado diferencias significativas (p<0,05) entre los subgrupos TDL < 65 y TDL ≥ 65.
La Cef ha presentado diferencias significativas (p<0,01) entre los subgrupos TDL < 65 y TDL ≥ 65.
El cociente VDA/VTA ha presentado diferencias significativas (p<0,05) entre los subgrupos TDL < 65 y TDL ≥ 65.
La PetCO2 ha presentado diferencias altamente significativas (p<0,005) entre los subgrupos TDL ≥ 65 y aTDL < 65, y significativas entre los subgrupos TDL < 65 y TDL ≥ 65 (p<0.01), y entre los subgrupos TDL ≥ 65 y aTDL ≥ 65 (p<0.05).
El pHa ha presentado diferencias significativas entre los subgrupos TDL ≥ 65 y aTDL < 65 (p<0,01), y entre los subgrupos TDL < 65 y TDL ≥ 65 (p<0,05).
Finalmente, la concentración plasmática de Hb del subgrupo TDL ≥ 65 ha presentado diferencias altamente significativas (p < 0,005) con la del subgrupo aTDL < 65.
5. DISCUSIÓN.
5.1.- CONSIDERACIONES SOBRE LOS CAMBIOS EN LA MECÁNICA VENTILATORIA.
A tenor de los resultados obtenidos en nuestro estudio, parece evidente que los cambios en la mecánica ventilatoria producidos en nuestros grupos y subgrupos de estudio han venido dados, fundamentalmente, por los efectos de la anestesia y de la pauta de ventilación mecánica (cambios en el cociente VDA/VTA en los dos grupos y mayoría de subgrupos), de la inducción del neumoperitoneo, y de los cambios de posición en TDL, pero no en aTDL (Pmes y Cef), y que la edad sólo ha influido en la magnitud de los cambios de la Pmes y Cef en los sujetos de más de 65 años en TDL. Queda por dilucidar si la adopción de una posición en aTDL puede contrarrestar los efectos del aumento de presión intratorácica inducida por el neumoperitoneo, con el resultado de la ausencia de cambios significativos en la mecánica ventilatoria.
En cuanto al cociente VDA/VTA, paradójicamente el subgrupo que más profundos cambios en la mecánica ventilatoria ha sufrido (TDL ≥ 65) es el que más bajos volúmenes de VDA ha presentado, ya desde la fase basal, siendo el único que partiendo de unos valores basales normales ha presentado una tendencia descendente durante todo el estudio. El resto de subgrupos ha presentado valores elevados ya desde el inicio, manteniéndose en valores similares durante todas las fases de estudio cuando no han presentado una tendencia al alza. No encontramos una explicación lógica a estos resultados, salvo la existencia de pequeños cambios en el cociente VA/Q, que no estarían relacionados con la edad ni con el tipo de cambio posicional (TDL vs aTDL).
5.2.- CONSIDERACIONES SOBRE LOS CAMBIOS EN EL INTERCAMBIO GASEOSO.
La ventilación mecánica durante la anestesia general no es fisiológica. Los cambios en la fisiología pulmonar y cardiovascular secundarios al uso de ésta, los fármacos utilizados, y la posición del paciente durante la cirugía generan en el paciente un estado intermedio entre las condiciones fisiológicas y patológicas. Así, inmediatamente después de la inducción anestésica y de la instauración de la ventilación mecánica, y con independencia de la edad del paciente, se genera un estado de alcalosis respiratoria compensada que se normaliza cuando al paciente se le induce el neumoperitoneo y se le cambia de posición. Esto no ocurre así, sin embargo, si el paciente está anémico, pues en este caso la alcalosis respiratoria inicial no se produce y lo que se genera con el neumoperitoneo y los cambios de posición es una acidosis de características respiratorias. De esta forma, y siendo que en todos los casos se genera el mismo tipo de respuesta desde el punto de vista cualitativo, quien condicionaría en última instancia el estado final del equilibrio ácido base sería la concentración plasmática de hemoglobina.
En relación con la oxigenación de la sangre, la pauta de ventilación mecánica seguida en este estudio utilizando una FiO2 del 45% ha inducido una hiperoxemia, aún a pesar de una disminución de la eficiencia de la difusión alveolo-capilar de O2, dado que el índice de Kirby, aún con valores normales, ha disminuido con respecto a sus valores fisiológicos durante la ventilación espontánea a nivel del mar, y el gradiente AaDO2 ha aumentado de forma muy importante con respecto a sus valores fisiológicos. No parece, sin embargo, que estos cambios se hayan producido como consecuencia de alteraciones directas en la difusión alveolo-capilar del O2, dado la ausencia de hipoxemia y el mantenimiento de unos gradientes Δ(PaCO2-PEtCO2) normales, independientemente de los cambios sufridos por la PaCO2 y la PEtCO2. Más bien parece que dichos cambios son debidos a la alta FiO2 utilizada, la cual no habría oxigenado la sangre en la proporción teóricamente esperada.
Finalmente, resulta esencial mantener unas concentraciones plasmáticas de Hb óptimas, y no sólo porque la Hb condiciona en gran parte el equilibrio-base, sino también porque de ella depende en gran medida el CaO2 y, junto con el gasto cardiaco, el aporte de O2 a los tejidos. La prueba de lo apuntado es que, a pesar de la hiperoxemia, los diferentes grupos y subgrupos de nuestro estudio han presentado un CaO2 muy inferior al existente en condiciones fisiológicas, en algunos casos por debajo, incluso, del CvO2.
6. CONCLUSIONES.
Tras el análisis bibliográfico, la valoración de los resultados obtenidos, y las consideraciones y discusión de los mismos, podemos establecer las siguientes conclusiones: 1.- El tipo de anestesia y la pauta ventilatoria utilizadas en el presente trabajo son capaces de inducir aumentos del espacio muerto alveolar (VDA). Dichos aumentos se producen con independencia de la edad de los pacientes y no siempre revierten con la aplicación de PEEP y maniobras de reclutamiento.
2.- La cirugía laparoscópica en TDL induce un aumento de la presión meseta (Pmes) y disminuciones de la compliancia pulmonar (Cef). La cirugía en aTDL, por el contrario, no produce cambios relevantes en dichos parámetros.
3.- Los cambios en la mecánica ventilatoria producidos en los pacientes intervenidos en TDL se ven influidos por la edad, ya que son más intensos en pacientes de más de 65 años.
4.- La anestesia y la ventilación mecánica utilizadas en este estudio son capaces de inducir una alcalosis respiratoria compensada. Dicha alcalosis no estaría tan relacionada con la edad o con una hiperventilación como con la FiO2 utilizada, y no se presenta si el paciente tiene unas concentraciones plasmáticas de hemoglobina inferiores a 11 g.dL-1.
5.- La inducción del neumoperitoneo y el cambio de posición en TDL corrigen la alcalosis y tienden a una acidosis aparentemente respiratoria, aunque su origen no es respiratorio. La intensidad de estos cambios se ve influida por la edad y por las concentraciones plasmáticas de hemoglobina, instaurándose la acidosis cuando el paciente tiene más de 65 años y las concentraciones plasmáticas de Hb son inferiores a 11 g.dL-1.
6.- La inducción del neumoperitoneo y el cambio de posición en aTDL, por el contrario, corrigen la alcalosis respiratoria y normalizan el equilibrio ácido-base. Estos cambios no se ven influidos por la edad de los pacientes.
7.- En relación con la oxigenación de la sangre, la pauta de ventilación mecánica seguida en este estudio utilizando una FiO2 del 45% induce una hiperoxemia, a pesar de disminuir la eficacia de la difusión alveolo-capilar de O2. En este sentido, la presión parcial alveolar de oxígeno (PAO2) no se refleja totalmente en la sangre arterial (PaO2). Estas características no se ven influidas por los cambios de posición ni por la edad de los pacientes.
8.- Finalmente, durante la cirugía laparoscópica resulta esencial mantener unas concentraciones plasmáticas de Hb óptimas, y no sólo porque la Hb condiciona en gran parte el equilibrio-base, sino también porque de ella depende en gran medida el CaO2 y el aporte de O2 a los tejidos.
