ORIGINAL

Hemodinámica cerebral durante la angioplastia carotídea con interrupción de flujo. Correlación de la oximetría y el Doppler transcraneal Cristina Cañibano-Domínguez, Francisco Acín, Alicia Bueno-Bertomeu, Silvia Bleda-Moreno, Miguel Gómez-Penas, Alfonso López-Quintana

Servicio de Angiología y Cirugía Vascular. Hospital Universitario de Getafe. Getafe, Madrid, España. Correspondencia: Dra. Cristina Cañibano Domínguez. Servicio de Angiología y Cirugía Vascular. Hospital Universitario de Getafe. Ctra. Toledo, km 12,5. E-28905 Getafe (Madrid). Fax: +34 916 247 320. E-mail: [email protected] Aceptado tras revisión externa: 23.02.10. Cómo citar este artículo: Cañibano-Domínguez C, Acín F, Bueno-Bertomeu A, BledaMoreno S, Gómez-Penas M, López-Quintana A. Hemodinámica cerebral durante la angioplastia carotídea con interrupción de flujo. Correlación de la oximetría y el Doppler transcraneal. Rev Neurol 2010; 51: 146-52.

Objetivos. Determinar la correlación entre la oximetría y el Doppler transcraneal (DTC) durante y después de la angioplastia-stent carotídeo con interrupción de flujo, y valorar la hipoperfusión y su recuperación durante el procedimiento. Pacientes y métodos. En 18 pacientes intervenidos de angioplastia-stent carotídeo, se registraron, de forma prospectiva, la velocidad de flujo en la arteria cerebral media y la saturación del oxígeno transcutáneo. La monitorización fue basal y a los minutos 1, 3, 5, 10 y 15 tras la oclusión y apertura del flujo. Las medidas, en unidades y porcentajes de cambio, se estratificaron por grupos en leves, moderadas y graves. Se estudió la concordancia entre ambas pruebas. Resultados. Tiempo de oclusión: 8,2 ± 2,7 minutos. Dos pacientes (11,1%) presentaron hipoperfusión cerebral. En dos pacientes se reinstauró el flujo por valor crítico. Media de valores basales: 56,3 ± 11,4 cm/s (DTC) y 67,6 ± 7,1% (oximetría). Valorando los cambios de los valores absolutos y porcentajes de cambio entre el DTC y la oximetría, fueron concordantes en la oclusión (rho = 0,8-0,9; p < 0,05), con asociación menor al reinstaurar el flujo (rho = 0,4-0,8; p < 0,05). En porcentajes de cambio hubo concordancia muy buena en la oclusión (kappa = 0,8-1; p < 0,05). La concordancia fue buena (kappa = 0,68; p < 0 05) en los minutos 1, 3 y 5 tras la apertura del flujo. Conclusiones. Hubo correlación significativa entre los métodos durante la interrupción del flujo carotídeo, por lo que pueden utilizarse de forma independiente. El 88,9% se mantuvo en un umbral seguro de isquemia cerebral y, dado que el procedimiento puede realizarse con breves interrupciones, el control por oximetría o DTC puede resultar igualmente seguro en la valoración de la isquemia cerebral. Palabras clave. Angioplastia-stent carotídeo. Doppler transcraneal. Hipoperfusión cerebral. Métodos de oclusión. Oximetría. Protección cerebral.

© 2010 Revista de Neurología

Introducción Los métodos de monitorización cerebral para la valoración de hipoperfusión durante la angioplastiastent carotídeo con interrupción de flujo son una herramienta útil para evaluar la necesidad de reinstaurar el flujo, en vistas a evitar eventos isquémicos intraoperatorios. Durante la endarterectomía, puede realizarse una monitorización de la hemodinámica cerebral con la ecografía Doppler transcraneal (DTC) y la ‘presión del muñón’ en la arteria carótida. Otros métodos son la oximetría cerebral, la medición en el bulbo yugular y la monitorización de la función cerebral, con la electroencefalografía y el registro de los potenciales evocados. A pesar del número de publicaciones que evalúan la efectividad de unos métodos sobre otros, ninguno ha demostrado su excelencia [1]. Es conveniente la utilización de uno sencillo y económico

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que ofrezca niveles de seguridad en la detección de la posible isquemia cerebral provocada al interrumpir el flujo carotídeo. El DTC intraoperatorio permite la monitorización de los cambios en la velocidad del flujo sanguíneo en la arteria cerebral media, en relación con el clampaje carotídeo [2-5]. La oximetría cerebral es una modalidad de registro para la monitorización continuada de la saturación de oxígeno cerebral, que representa un método no invasivo, sencillo, económico y objetivo, disponible en la mayoría de los quirófanos y capaz de interpretarse sin intervención del especialista [6,7]. Los objetivos del estudio fueron valorar la hipoperfusión cerebral y su curva de recuperación durante la angioplastia-stent carotídeo con oclusión de flujo, correlacionando la oximetría cerebral y el DTC para estudiar su fiabilidad en el diagnóstico de la hipoperfusión.

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Hemodinámica cerebral durante la angioplastia carotídea con interrupción de flujo

Pacientes y métodos Se llevó a cabo un estudio prospectivo en los pacientes intervenidos por estenosis carotídea con técnicas endovasculares con oclusión de flujo por sistema de protección cerebral Mo.Ma, desde abril de 2007 a enero de 2009. Se realizaron, durante el período de estudio, 21 procedimientos endovasculares carotídeos, de los cuales 18 pudieron ser analizados, dado que en los tres restantes no se consiguió un adecuado registro en el DTC por inadecuada ventana temporal. En este mismo tiempo se efectuaron 41 endarterectomías carotídeas convencionales. Del grupo objeto de estudio, dos pacientes (11,1%) fueron mujeres y 16 (88,9%) varones. La edad media fue de 70,11 ± 5,81 años. Los factores de riesgo se describen en la tabla I. Con DTC y sonda de 2 MHz se registró la velocidad de flujo en los segmentos M1 (trayecto proximal) a través de la ventana temporal y con profundidad de insonación de 44-56 mm. La saturación de oxígeno se registró mediante el oxímetro cerebral INVOS 3100, con una sonda situada en la región frontal ipsilateral al eje carotídeo intervenido. Ambos registros se realizaron en el período basal del procedimiento, en los minutos 1, 3, 5 y 10 tras la oclusión del flujo y en los minutos 1, 3, 5, 10 y 15 tras el desinflado de los balones. El oxímetro cerebral es un monitor con dos sondas que se colocan sobre la frente del paciente, en una zona descubierta de cabello, una a cada lado. Las sondas transmiten señales luminosas en el rango próximo al infrarrojo (longitudes de onda de 730 y 805 nm). La luz se introduce en el tejido y presenta un fenómeno de refracción. Una parte de la luz se refracta hacia la piel y es registrada por dos detectores luminosos localizados en la sonda. Mediante el análisis de la cantidad de fotones reflejados en relación con la longitud de onda, se puede estimar la oxigenación promedio de la sangre localizada en la sustancia gris subyacente y en parte de la sustancia blanca [3,8,9]. Se excluyeron los pacientes en los que no se pudo realizar correctamente alguna de las pruebas, siendo en los tres casos la imposibilidad del registro sonográfico por inadecuada ventana temporal. El sistema de protección cerebral Mo.Ma, mediante el inflado de sus balones en carótida común y externa, permite realizar la angioplastia-stent carotídeo con flujo interrumpido. Al final de la técnica, los posibles detritus intraarteriales que puedan haberse desprendido durante el procedimiento pueden ser aspirados a través del sistema, para re-

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Tabla I. Factores de riesgo. Hipertensión arterial

11 (61,1%)

Diabetes mellitus

7 (38,9%)

Dislipemia

11 (61,1%)

Historia tabaquismo

16 (88,9%)

Bronquitis crónica

7 (38,9%)

Insuficiencia renal

3 (16,7%)

Cardiopatía grave

11 (61,1%)

ducir el riesgo de embolización cerebral [10] en la reinstauración del flujo. Se recogieron datos epidemiológicos, factores de riesgo, presencia de sintomatología y grado de estenosis ipsi y contralateral. Se calcularon los cambios de velocidad de flujo y saturación de oxígeno, en unidades y porcentajes, y se estratificaron por grupos en leves, moderados y graves, valorando la concordancia entre ambas pruebas. Los cambios en las velocidades y saturación de oxígeno serán las diferencias entre las medidas registradas en cada momento y el registro basal. El porcentaje de cambio será el cálculo entre la medida de velocidad o saturación de oxígeno en el momento determinado de la oclusión o reinstauración de flujo menos su medida basal, dividido por la medida basal, multiplicado por 100. En el DTC se considerará porcentaje de cambio leve un cambio del 0-20%; moderado, del 20-40%; y grave, mayor del 60% [11,12]. En el oxímetro cerebral se considerará porcentaje de cambio leve un cambio del 0-10%; moderado, del 10-20%; y grave, cuando sea mayor del 20% [12-14]. Se midió el tiempo de oclusión, la hipoperfusión cerebral grave durante ésta, los cambios de la morfología de la onda de flujo en la arteria cerebral media, así como las complicaciones surgidas durante el procedimiento. Para el análisis estadístico se usó el programa SPSS para Windows v. 15. Para determinar la concordancia entre ambas pruebas se utilizó el índice kappa para las variables cualitativas y el coeficiente rho de Spearman en las cuantitativas. Se consideró significación estadística cuando p < 0,05. Se determinaron los valores de sensibilidad y especificidad del oxímetro cerebral, tomando como prueba de referencia el DTC, en relación con los grupos de por-

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Figura 1. Cambio leve en el Doppler transcraneal y la oximetría al clampaje.

Figura 2. Inversión de la onda en el Doppler transcraneal al clampaje y durante la aspiración en el sistema Mo.Ma.

centaje de cambio grave producidos durante el clampaje carotídeo.

Resultados La mayor parte de los pacientes eran asintomáticos o con síntomas previos de más de seis meses de evolución (72,2%). El grado de estenosis fue del 50-69% en dos pacientes (11,1%); del 70-79% en uno (5,6%); e igual o mayor al 80% en 15 (83,3%). El grado de estenosis contralateral fue menor del 50% en 12 pacientes (66,7%); del 50-79% en tres (16,7%); mayor o igual a 80% en uno (5,6%); y oclusión carotídea en dos (11,1%). En 11 casos (61,1%), durante la interrupción de flujo, hubo un cambio leve en ambas pruebas según los criterios expuestos, manteniéndose estable durante el resto del procedimiento (Fig. 1). El tiempo medio de oclusión fue de 8,2 ± 2,7 minutos. En tres casos (16,7%) hubo inversión de la onda en el registro DTC (Fig. 2). También se observó inversión de la onda en el registro sonográfico cuando se procedió a la aspiración de la sangre antes de reinstaurar el flujo, dado que se crea una presión negativa. En dos pacientes (11,1%) se registró hipoperfusión cerebral grave y se precisó desclampaje. El tiempo

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medio de hipoperfusión fue 0,33 ± 1,18 minutos. En la figura 3 se muestra uno de estos casos, apreciando en el registro Doppler en la arteria cerebral media una importante disminución de la amplitud de la onda (68%), observándose posteriormente una recuperación de ésta e hiperaflujo tras la reinstauración del flujo, hallazgos similares a los de la saturación de oxígeno en el oxímetro cerebral. No se produjeron complicaciones neurológicas intra ni post­ operatorias. En la tabla II se describen los valores medios absolutos registrados por el DTC y la oximetría durante todo el procedimiento, a partir de los cuales calculamos los porcentajes de cambio y los clasificamos en grupos de porcentaje de cambio en cada momento de la intervención para determinar la correlación entre las dos pruebas. Durante el tiempo de interrupción de flujo, el porcentaje de cambio registrado en ambas pruebas mostró ‘muy buena’ correlación, con coeficiente rho de Spearman entre 0,8 y 0,9. Los coeficientes rho de Spearman en los minutos 1, 3, 5 y 10 fueron 0,86, 0,89, 0,92 y 0,89, respectivamente, con p = 0,0001 para todos ellos (Fig. 4). Tras el desinflado de balones, la correlación fue menor según avanzaban los minutos, siendo los valores de registro de hiperaflujo más elevados y de

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Figura 3. Hipoperfusión cerebral grave y recuperación con hiperaflujo tras desclampaje.

Tabla II. Valores medios absolutos registrados por el Doppler transcraneal (DTC) y la oximetría cerebral durante el procedimiento.

Basal

DTC (cm/s)

Oximetría (%)

56,3 ± 11,4

67,6 ± 7,1

Flujo cerrado

1 minuto

46,8 ± 12,6

63,0 ± 7,5



3 minutos

47,2 ± 12,8

62,7 ± 9,0



5 minutos

47,0 ± 12,1

62,3 ± 10,0



10 minutos

58,0 ± 9,3

62,5 ± 8,7

Flujo abierto

detección más precoz en el DTC. Los coeficientes rho en los minutos 1, 3, 5, 10 y 15 tras reinstaurar el flujo fueron 0,82, 0,63, 0,54, 0,47 y 0,57, respectivamente, con valores de p < 0,05 en todos los casos (Fig. 5). Al analizar los grupos de porcentaje de cambio leve, moderado y grave, la correlación también fue muy buena en los minutos 1, 3, 5 y 10 de la oclusión, y el índice kappa fue 1, 0,87, 1 y 1, respectivamente, con p < 0,05. La sensibilidad y la especificidad de la oximetría cerebral, tomando al DTC como patrón de referencia, en relación con los grupos de porcentaje de cambio grave durante la interrupción de flujo carotídeo, fueron del 100%. En cuanto al hiperaflujo producido tras la reinstauración de flujo, la correlación entre ambas pruebas fue buena durante los primeros 5 minutos, siendo kappa en el minuto 1 igual a 0,66, con p = 0,003, y en los minutos 3 y 5 el índice kappa fue de 0,68 (p = 0,002). En los minutos 10 y 15, la correlación no fue significativa.

Discusión En procedimientos carotídeos abiertos se han relacionado los porcentajes de cambios de la velocidad en la arteria cerebral media respecto a los valores basales en el DTC y los cambios en el electroen-

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1 minuto

62,2 ± 16,3

68,7 ± 8,5



3 minutos

65,7 ± 17,3

70,7 ± 8,3



5 minutos

66,3 ± 17,3

71,3 ± 8,5



10 minutos

66,2 ± 17,9

71,5 ± 8,9



15 minutos

64,3 ± 14,2

71,0 ± 8,5

cefalograma, concluyendo que se tratan de técnicas complementarias, dado que mostraron una buena correlación, aunque con marcadas diferencias en pacientes individuales [15]. Moritz et al describieron, durante el clampaje carotídeo, la concordancia entre el DTC, oximetría por infrarrojos, presión del muñón carotídeo y potenciales evocados, y encontraron precisión similar para la detección de isquemia cerebral con los tres primeros métodos, siendo menor con los potenciales evocados [16]. Durante la endarterectomía carotídea, se ha demostrado correlación significativa entre las modificaciones de la oximetría cerebral y la presión en el muñón carotídeo, aunque sin determinar un valor umbral para la oximetría cerebral [3]. Para algunos autores, el DTC resulta más preciso para detectar la isquemia cerebral [12], pero en su contra ofrece mayor incidencia de fallos, tiene mayor coste y precisa un técnico experto para su realización. Sin embargo, el oxímetro parece igualmente fiable y, además, es objetivo, económico y de fácil realización [17]. En el presente estudio hemos encontrado una buena correlación entre el DTC y la oximetría cerebral durante la interrupción del flujo carotídeo en los procedimientos endovasculares. Tras la reinstauración de flujo, la correlación fue menor según avanzaban los minutos, y los valores de registro

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Figura 4. Correlación del porcentaje de cambio registrado en el Doppler transcraneal y la oximetría durante el clampaje.

Figura 5. Correlación del porcentaje de cambio registrado en el Doppler transcraneal y la oximetría durante el desclampaje.

de hiperaflujo fueron más elevados y de detección más precoz en el DTC. Creemos que la detección de hipoperfusión en la oclusión de flujo es igual de inmediata en ambos métodos. Tras el desinflado de balones, la detección de valores es más rápida en el

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registro ecográfico de la arteria cerebral media que en la saturación de oxígeno transcutáneo, dado que el registro es más directo, si bien el tiempo de demora no parece importante o de significado clínico. Además, en el 88,9% de los casos, los valores se man-

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tuvieron en un umbral seguro de isquemia cerebral y, dado que el procedimiento puede realizarse con breves interrupciones, el control por oximetría o DTC resulta igualmente seguro en la valoración de la isquemia cerebral cuando se emplean métodos de oclusión de flujo. En la figura 6 podemos observar la utilidad de estos métodos de monitorización en un caso en el que, tras una bajada importante de los valores registrados tras la interrupción de flujo, se reinstauró el flujo. En el nuevo inflado de balones, las ondas no demostraron cambios tan importantes, probablemente por los mecanismos de autorregulación cerebral [18]. En estudios realizados para determinar los valores discriminatorios de hipoperfusión cerebral durante la endarterectomía carotídea, la disminución en 10 unidades de las cifras basales o una bajada por debajo de 50 mmHg de saturación de oxígeno se juzgaron indicativas de isquemia cerebral, al relacionarlas con una disminución grave de amplitud en los potenciales evocados [19]. El 60% de disminución de la velocidad de flujo en la arteria cerebral media en el DTC se relacionó con isquemia grave al compararlo con los valores de saturación del oxígeno en sangre [13]. Con el DTC, el mismo grupo describió el valor umbral de saturación de oxígeno en una disminución del 13% [20]. Al relacionarlo con la clínica neurológica en el paciente despierto, se ha evidenciado fallo cerebral cuando la saturación de oxígeno baja del 48% [21]. Entre las limitaciones de nuestro trabajo se encuentra la de ser un número limitado de pacientes que, al ser valorados bajo anestesia general, no han permitido definir la repercusión clínica de los umbrales de isquemia crítica cerebral. Aceptados los valores considerados seguros bajo los cuales es muy probable un sufrimiento cerebral, los métodos de oximetría parecen discriminar los momentos en los que es necesario restaurar el flujo cuando se emplean sistemas de protección con parada circulatoria carotídea. En conclusión, ambas pruebas, DTC y oximetría, fueron igualmente sensibles a la hipoperfusión cerebral durante estos procedimientos carotídeos endovasculares. Dada la buena correlación, la valoración con el paciente despierto en una serie mayor podrá confirmar estos hallazgos. En todo caso, dada la sencillez de realización y la fácil disponibilidad, parece conveniente la utilización generalizada de la oximetría en los procedimientos terapéuticos que conlleven la interrupción del flujo carotídeo.

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Figura 6. Afectación menos intensa en ambas pruebas tras un primer clampaje.

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Cerebral haemodynamics during carotid angioplasty with flow interruption. The correlation between oximetry and transcranial Doppler ultrasonography Aims. To determine the correlation between oximetry and transcranial Doppler ultrasonography (TDU) during and following carotid stent-angioplasty with flow interruption, and to evaluate the level of hypoperfusion and its recovery during the procedure. Patients and methods. Records were made, prospectively, of the flow rates in the middle cerebral artery and the trans­ cutaneous oxygen saturation of 18 patients who had undergone surgery to perform a carotid stent-angioplasty. Monitoring was basal and at 1, 3, 5, 10 and 15 minutes after stopping and opening the flow. Measurements, in units and percentages of change, were stratified by groups as mild, moderate and severe. The agreement between the two tests was studied. Results. Occlusion time: 8.2 ± 2.7 minutes. Two patients (11.1%) presented cerebral hypoperfusion. Flow was re-established in two patients due to its reaching critical values. Mean of the baseline values: 56.3 ± 11.4 cm/s (TDU) and 67.6 ± 7.1% (oximetry). The changes in the absolute values and percentages of change between TDU and oximetry were evaluated and results showed an agreement between them in occlusion (rho = 0.8-0.9; p < 0.05), with less association on reestablishing the flow (rho = 0.4-0.8; p < 0.05). In percentages of change there was very good agreement in occlusion (kappa = 0.8-1; p < 0.05). Agreement was good (kappa = 0.68; p < 0.05) at 1, 3 and 5 minutes after opening up the flow. Conclusions. A significant correlation was found between the methods during the interruption of carotid flow, which means they can be used independently. Overall, 88.9% remained below the safety threshold for cerebral ischaemia and, given that the procedure can be carried out with brief interruptions, control by oximetry or TDU can be just as safe in evaluating cerebral ischaemia. Key words. Carotid stent-angioplasty. Cerebral hypoperfusion. Cerebral protection. Occlusion methods. Oximetry. Transcranial Doppler.

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