Desarrollo de modelo preoperatorio basado en el remodelado auricular anatomo-eléctrico para la predicción del éxito de la ablación quirúrgica concomitante de la fibrilación auricular crónica
- Autores: Elio Martín Gutiérrez
- Directores de la Tesis: Fernando Hornero Sos (dir. tes.), José Joaquín Rieta Ibáñez (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat de València ( España ) en 2015
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Juan Martínez León (presid.), Tomasa Centella Hernández (secret.), María José Dalmau Sorlí (voc.)
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- Tesis en acceso abierto en: RODERIC
- Resumen
TEMÁTICA La ablación quirúrgica de la fibrilación auricular (FA), como cualquier procedimiento invasivo, es exigible que se aplique bajo indicaciones consensuadas, con una probabilidad de éxito alta y no suponiendo un incremento significativo de la morbilidad ni de la complejidad; sobre todo si se realiza de forma concomitante a otro procedimiento quirúrgico, principal indicación de la intervención. No obstante, si se revisa la evidencia recogida en las guías clínicas1,2 y otros documentos de consenso3, dada la relativa juventud del procedimiento2, su aplicación se rige por indicaciones basadas en la voluntad de tratar al paciente por un esquema de control de ritmo, con razonable probabilidad de éxito. Su beneficio sobre el tratamiento médico para el control del ritmo está consolidado, pero aún hoy existen controversias por resolver como: su superioridad respecto de la ablación percutánea, el beneficio del esquema de control de ritmo frente a control de frecuencia, el manejo farmacológico postoperatorio tras la ablación exitosa (retirada de anticoagulación oral, tratamiento antiarrítmico) y la optimización del abanico de posibilidades técnicas en lo que respecta al patrón de ablación y la fuente de energía aplicada2. La falta de especificidad de las indicaciones va pareja a la de contraindicaciones, que quedan resumidas a que la adición de la ablación quirúrgica al procedimiento principal, no sea desfavorable a la vista del balance riesgo-beneficio de la intervención globalmente considerada. A este efecto, la contraindicación del procedimiento vendría también dada según parámetros objetivos que pudiesen predecir una inaceptable probabilidad de éxito1, preponderando entonces el principio de primum non nocere. La literatura al respecto recoge un notable volumen de trabajos que permiten predecir la recurrencia de la arritmia en base a criterios clínicos, especialmente la edad, tiempo en FA y el tamaño auricular izquierdo; aunque también la presencia de hipertensión arterial, insuficiencia cardiaca congestiva, cardiopatía congénitas, enfermedad valvular (en especial la de origen reumático) y apnea del sueño4,5. Estos factores están relacionados con grados aumentados de remodelado auricular, fenómeno de modificación de las propiedades eléctricas, mecánicas y anatomo-patológicas del miocardio auricular relacionados con el desencadenamiento y perpetuación de la FA, pre y postablación, funcionando a modo de círculo vicioso6 con mecanismos moleculares mal definidos que implican, entre otros a la reducción de los canales de calcio tipo L funcionantes, fenómenos de muerte celular programada y estrés oxidativo que permiten explicar los pertinentes cambios histopatológicos8,9,10. La relación del tamaño auricular izquierdo con el remodelado y la recurrencia postablación quirúrgica han sido bien definidas5,7, pero existen escasos estudios que analicen el remodelado auricular eléctrico en este escenario. La mayoría de la evidencia viene proporcionada por datos de la ablación percutánea, con la utilización de sistemas de mapeo y con menor presencia de la asociación cardiopatía estructural y FA persistente-permanente, combinación habitual en el 65% de los procedimientos en nuestro medio11. A este hecho se suma la práctica habitual en nuestro entorno de realización de la ablación quirúrgica en ausencia de un estudio de parámetros electrofisiológicos preoperatorios más allá del electrocardiograma de superficie (ECG) o el Holter-ECG. El análisis de la organización eléctrica de la señal electrocardiográfica en FA ha sido propuesta por algunos autores como buen predictor del grado de remodelado auricular. Entre los parámetros analizados, la entropía muestral (SampEn) demostró una capacidad predictiva superior al 75% en la discriminación de diferentes grados de organización de la FA12, alcanzando un éxito superior 90% en la discriminación entre registros de FA paroxística y persistente-permanente12. A pesar de que las anteriores investigaciones se han centrado en campos no estrictamente relacionados con la ablación quirúrgica consideramos que, análogamente, la aplicación de estudios no invasivos de la organización eléctrica de la señal ECG podría ser de utilidad en la caracterización preoperatoria del grado de remodelado eléctrico de la FA y de las potenciales posibilidades de recuperación sostenida de ritmo sinusal (RS) postablación. Así, SampEn constituye un método no lineal que permite cuantificar la regularidad de una serie temporal, por así decirlo, la probabilidad de que patrones dentro de una serie sean o no seguidos por patrones similares. Constituye, por tanto, una forma de medir el orden dentro del caos que supone la actividad eléctrica auricular de la FA, incluso obtenida a partir de registros de corta duración y/o con cierto grado de ruido eléctrico derivado de la actividad muscular y de los propios sistemas de registro. Tratándose de un parámetro probabilístico, sus valores oscilarán teóricamente entre 0 y 1, siendo tanto mayores cuanto mayor sea el grado de desorganización de un sistema o señal. OBJETIVOS El trabajo a continuación tratará de profundizar en todos los aspectos implicados en lo que respeta al tratamiento quirúrgico de la FA, aproximándose al mismo de forma progresiva desde el conocimiento básico hasta las controversias más recientes. Valga, como objetivo paralelo del presente trabajo, la elaboración de un Marco Teórico incluido en la presente Tesis Doctoral, no sólo como Introducción al consiguiente Trabajo de Investigación sino como compendio de conocimiento sobre la ablación quirúrgica de la FA, analizada desde ángulos tan variados como su anatomía quirúrgica; sus antecedentes históricos; su electrofisiología, registro y análisis; para finalmente abordar la práctica clínica cotidiana, sirviendo como obra sin analogía en la literatura publicada. Asimismo, el Trabajo Científico desarrollado ha sido orientado en base a los siguientes objetivos: Principal - Desarrollar un score preoperatorio basado en parámetros clínicos y electrocardiográficos predictor del éxito de la ablación quirúrgica concomitante, aplicable a la práctica quirúrgica cotidiana. Secundarios - Estudio de remodelado auricular: relación entre los parámetros electrocardiográficos (remodelado eléctrico) y de crecimiento auricular (remodelado anatómico) entre sí. - Aplicación del estudio del remodelado auricular a la predicción del éxito de la ablación quirúrgica concomitante. - Validación del score predictivo sobre los modelos desarrollados de análisis del remodelado auricular. METODOLOGÍA 50 pacientes consecutivos sometidos a ablación quirúrgica concomitante de FA persistente-permanente mediante crioablación y radiofrecuencia bipolar entre mayo de 2010 a junio de 2011. Análisis de señal electrocardiográfica Preoperatoriamente, menos de 24 horas antes de la intervención quirúrgica, fue realizado un registro electrocardiográfico de superficie mediante el sistema EKG master USB® (TEPA, Inc., Ankara, Turquía), dispositivo para registro digitalizado de electrocardiograma desde un ordenador personal, operado mediante software WinEKG Pro® (TEPA, Inc., Ankara, Turquía). Dicho registro consistió en un electrocardiograma de superficie continuo, con el paciente consciente y en reposo absoluto, de 3 minutos de duración y con distribución convencional de las 12 derivaciones estándar. Posteriormente, se llevaría a cabo el análisis del grado de organización de la señal eléctrica en V1 mediante el software MATLAB® (MathWorks®, MA, EEUU), en un proceso secuencial de tratamiento matemático de la señal para: 1) filtrado de interferencias y depurado, 2) cancelación de los complejos QRST de actividad eléctrica ventricular mediante la definición matemática de un complejo QRST medio y 3) una vez aisladas las ondas f de actividad auricular fibrilatoria, definición de una onda auricular principal por medio de descomposición de armónicos basada en una transfomada de Fourier a partir de la cual, 4) calcular el parámetro de desorganización, la entropía muestral (SampEn). La metodología utilizada ha sido desarrollada en extenso en [12,13] y queda resumido en la Figura 1. Protocolo técnico Realización de la ablación quirúrgica concomitante de la fibrilación auricular en circulación extracorpórea, bajo hipotermia moderada (32º C), utilizando solución cardiopléjica hemática fría anterógrada y retrógrada (4º C). El procedimiento fue realizado concomitantemente a otros procedimientos de cirugía cardiaca, generalmente de tipo valvular (reparación o sustitución valvular mitral). Las fuentes de energía utilizadas fueron indistintamente, a elección del cirujano, crioablación y radiofrecuencia bipolar. En todos los casos se llevó a cabo patrón de ablación completo o biauricular. La crioablación se aplicó en aurícula izquierda de forma endocavitaria bajo paro cardiopléjico y epicárdica en el caso de la aurícula derecha una vez retirado el pinzado aórtico. Se llevó a cabo patrón tipo Maze III en todos los casos (ver Figura 1A.). En el caso de la ablación con radiofrecuencia bipolar, esta se aplicó por vía endo-epicárdica (12/14 casos) mediante aislamiento individual de las venas pulmonares, salvo en aquellos casos donde el procedimiento concomitante no exigía la realización de una atriotomía izquierda por el surco de Söndegaard (2/14 casos) en cuyo caso tuvo aplicación epicárdica pura. En el primer caso, tuvo lugar la realización de un patrón completo biauricular tipo Maze IV, con conexión a los anillos mitral y tricúspide de las líneas de ablación por extensión a través de sendas atriotomías izquierda y derecha, sin necesidad de combinar fuentes de energía monopolar a la radiofrecuencia bipolar (ver Figura 1B.). En el caso de la ablación epicárdica pura, la conexión de las lesiones del aislamiento independiente de las venas pulmonares no tuvo lugar, así como tampoco la conexión con el anillo valvular mitral (ver Figura 1C.). La ablación de la aurícula derecha con radiofrecuencia bipolar tuvo lugar siguiendo un patrón radial, endo-epicárdico, mediante la introducción de una de las fauces de la pinza a través de la bolsa de tabaco de la cánula de retroplejia para, pivotando desde este punto, completar el patrón lesional, incluyendo la conexión con el anillo valvular tricúspide (ver Figuras 1B y 1C.). La exclusión del apéndice auricular izquierdo fue desigual en la serie y se llevó a cabo mediante sutura endocavitaria o exclusión epicárdica según elección del cirujano responsable y características anatómicas14,15. Cuando este tuvo lugar, fue comprobada la adecuada exclusión en el mismo acto quirúrgico mediante ecocardiografía transesofágica (ETE). Protocolo postoperatorio Todos los pacientes recibieron al alta tratamiento dicumarínico al menos durante los primeros tres meses postablación, manteniéndose siempre que no se cumpliese alguna de las condiciones necesarias para su retirada a lo largo del seguimiento: CHA2DS2VASc ? 1 punto; exclusión de apéndice auricular izquierdo con remanente de < 1 cm. en ETE intraoperatorio; ausencia de recurrencia de FA postablación; ausencia de prótesis mecánica/s; función de transporte auricular eficaz, onda S transmitral > 0.3 m/s. El tratamiento antiarrítmico16 se mantuvo en el postoperatorio, indicándose el fármaco a utilizar en función de la cardiopatía concomitante tratada: betabloqueantes (atenolol 25 – 50 mg/12 – 24h ó bisoprolol 2.5 – 10 mg/12 – 24h) en presencia de hipertrofia ventricular concéntrica y/o cardiopatía isquémica, amiodarona 200 mg/24 – 48h en el resto de casos; considerándose asimismo intolerancias farmacológicas, interacciones y/o contraindicaciones. Sólo en aquellos casos donde, tras recurrencia de la FA postablación se prefirió una pauta de control de frecuencia cardiaca en ausencia de hipertrofia ventricular izquierda, cardiopatía isquémica y/o presencia de contraindicación para el betabloqueo, se aplicó digoxina 0.25 mg/24 – 48h, de forma aislada o en combinación con betabloqueantes. Variables consideradas y seguimiento Se consideraron variables preoperatorias (demográficas, morbilidad preoperatoria, tiempo de evolución de FA/tiempo en anticoagulación oral, diámetro auricular izquierdo por estudio de ecocardiografía transtorácica y SampEn como parámetro de organización de señal de las ondas f), intraoperatorias (procedimiento concomitante y tipo de fuente de energía utilizada) y postoperatorias (morbi-mortalidad global y específica). El seguimiento ambulatorio se llevó a cabo en intervalos establecidos por protocolo entre 1 y 3 meses de postoperatorio (superado el “periodo de blanking”), a los 6 meses y al año; obteniéndose registro clínico del ritmo auricular mediante ECG estándar durante 10 segundos. A partir del año de seguimiento, la valoración se realizó de igual forma cada 6 meses. Fue considerado éxito de la ablación en aquellos pacientes que, al término del seguimiento, no presentaron en ninguno de los registros de ECG episodios de FA ni refirieron sintomatología o presentaron episodios compatibles documentados. Análisis estadístico El análisis estadístico se realizó utilizando el Pack Estadístico de Estudios Sociológicos 19.0 (SPSS®, IBM® Statistics, IBM®, NY, EEUU). Se compró la normalidad de los parámetros cuantitativos mediante el test de Kolmogorov-Smirnov. La capacidad predictiva de modelos/parámetros fue determinada mediante el cálculo del área bajo la curva ROC (ABC) con determinación del punto de corte óptimo de la misma, definido como aquel con mejor par sensibilidad-especificidad.
