La disfunción sistólica del ventrículo izquierdo (VI) es un importante factor pronóstico en los pacientes sometidos a cirugía cardiaca1. El aturdimiento miocárdico, causa frecuente de disfunción sistólica postoperatoria, conlleva una disminución de la contractilidad secundaria al daño por isquemia/reperfusión sin llegar a provocar la muerte celular2 y podría contribuir a la aparición de síndrome de bajo gasto cardiaco (SBGC) postoperatorio. A mayor tiempo de isquemia, mayor será el daño molecular y las alteraciones celulares secundarias3. Se estima que entre un 10 y 15% de los pacientes sometidos a cirugía de revascularización coronaria desarrollan disfunción ventricular izquierda4,5.

Durante la cirugía cardiaca es imprescindible la instauración de estrategias de cardioprotección con el fin de minimizar el daño por isquemia/reperfusión. Entre estas estrategias, la cardioplejía constituye la principal medida para la miocardioprotección intraoperatoria. Se han desarrollado diversos métodos para optimizar la cardioplejía que abarcan desde variaciones en su contenido o temperatura hasta el uso de distintas vías y flujos de administración. Sin embargo, en nuestro conocimiento, existe escasa bibliografía sobre su ajuste con relación a otros factores relacionados con la susceptibilidad miocárdica al daño por isquemia/reperfusión, como el grado de afectación isquémica o el aumento de la masa del VI. Este último, asociado con un mayor trabajo miocárdico con el consiguiente aumento de consumo miocárdico de oxígeno, debería tenerse en cuenta a la hora de diseñar estrategias eficaces de cardioprotección.

En este estudio, por medio del índice de cardioplejía infundido (ICI), hemos explorado la relación entre el volumen de cardioplejía, el tiempo de isquemia y la masa ventricular izquierda, con la aparición de daño miocárdico en pacientes sometidos a cirugía de revascularización miocárdica.

El Comité de Ética del hospital aprobó el estudio.

Se incluyeron 362 pacientes con una media de edad de 68±9 años de los que 280 (77,3%) eran hombres. El EuroSCORE medio fue de 9,2±12,5. Variables médico-quirúrgicas: 348 (96,1%) fueron primointervenciones, 225 (62,2%) cirugía electiva, 127 (35,1%) urgente y 10 (2,8%) emergente con un tiempo medio de isquemia de 68±39min y un tiempo de CEC de 114±78 min. Nueve (2,5%) pacientes estaban en situación crítica preoperatoria. Dos (0,5%) de 12 (3%) murieron en quirófano por lo que no se incluyeron en el análisis.

Ciento dieciséis (32%) pacientes cumplieron criterios de SBGC postoperatorio. En la tabla 1 se describen las variables demográficas y preoperatorias en relación con la presencia de SBGC. Las variables que se asociaron de forma significativa al desarrollo de SBGC fueron: un menor uso de beta-bloqueo preoperatorio, edad avanzada, mayor IMVI, mayor EuroSCORE, peor clase funcional de la NYHA, situación crítica preoperatoria, intervención no electiva, mayores tiempos de isquemia o de CEC, menor ICI, mayor proporción de cardioplejía retrógada con respecto al total de la cardioplejía infundida, todas ellas con un valor p<0,01).

En el modelo final de regresión logística, la clase funcional de la NYHA y la cardioplejía retrógrada fueron identificadas como factores de riesgo independientes, mientras que la FEVI y el ICI aparecieron como factores protectores (tabla 2). No se encontraron interacciones de primer orden.

Tras estratificar por NYHA observamos que en los pacientes con un NYHA I-II un menor ICI de 20,7 (18,4-28,8) vs. 32 (24-42,5)ml/min-1 (100g/m2 de VI)-1 se asoció con la aparición de SBGC (p<0,001). De modo similar, en los pacientes con clase funcional NYHA III-IV, un menor ICI de 20,4 (14,6-25,8) vs. 27,6 (21,9-33,3)ml/min-1 (100g/m2 de VI)-1 se asoció con SBGC (p<0,001). Por otro lado, en los pacientes con FEVI>56%, un menor ICI de 21,6 (18,3-26,4) vs. 31,5 (22,9-41,9)ml/min-1 (100g/m2 de VI)-1 se asoció con SBGC (p<0,001). En aquellos pacientes con una FEVI<56%, un menor ICI de 19,5 (13,9-28,1) vs. 29,4 (25,2-39,5)ml/min-1 (100g/m2 de VI)-1 se asoció con SBGC postoperatorio (p<0,001).

El ICI se asoció de forma directa con el IC a las 24h (p<0,01) y de forma inversa con las dosis de dobutamina al término de la cirugía (p<0,001), dosis acumulada total (p<0,001) y dosis máxima de dobutamina (p<0,001), a la dosis acumulada total de levosimendan (p<0,001) y a los niveles de lactato a las 24h (p0,02). También se asoció inversamente con los marcadores bioquímicos de daño miocárdico, tanto al ingreso en UCI, como sus picos máximos postoperatorios: troponina i (p<0,001 respectivamente) y creatincinasa MB (p<0,001 respectivamente); y con el Nt-ProBNP a las 24h (p<0,001) y su pico postoperatorio (p<0,01) (tabla 3).

El tercil superior de ICI [ml min-1 (100g/m2 de VI)-1] se asoció con dosis más bajas de dobutamina (dosis máxima y tiempo de administración): dosis máxima de dobutamina (mcg/kg/min), ICI<21,9: 4,85 (0,5-7,1); ICI 21,9-32,2: 1,44 (0-5,3) e ICI>32: 0 (0-0); tiempo de dobutamina (horas): ICI<21,9: 21 (0,5-67); ICI 21,9-32,2: 4 (0-20) e ICI>32: 0 (0-0); p<0,001, respectivamente (fig. 1).

Figura 1.

ICI y necesidades de dobutamina. Dosis máximas de dobutamina y tiempo total (h) de dobutamina en función del índice de cardioplejía infundido (ICI) agrupado en terciles.

(0.11MB).

El área bajo la curva ROC para la no aparición de SBGC en función de la dosis de cardioplejía por unidad de masa y tiempo de isquemia (ICI) fue de 0,77 (IC 95%: 0,70-0,83; p<0,001), con un punto de corte óptimo de 23,6ml/min-1(100g/m2 de VI)-1, con una sensibilidad del 78%, una especificidad del 71%, un valor predictivo positivo del 84%, un valor predictivo negativo del 64%, una razón de probabilidad positiva de 2,7 y razón de probabilidad negativa de 3,27 (fig. 2).

Figura 2.

Curva ROC. Curva ROC para predecir la ausencia de síndrome de bajo gasto cardiaco postoperatorio con el empleo de índice de cardioplejía infundido. Es: especificidad; Se: sensibilidad; VPN: valor predictivo negativo; VPP: valor predictivo positivo.

(0.13MB).

Los pacientes con SBGC postoperatorio mantuvieron esta situación clínica una mediana de 27 (20-139)h, requiriendo una mediana de dosis máxima de dobutamina 9,5 (8-16)mcg/kg/min. Estos pacientes presentaron valores significativamente más altos de marcadores bioquímicos de daño miocárdico y de hipoperfusión, tanto en el período postoperatorio inmediato como después de 24h; así como niveles más altos de N-terminal propéptido natriurético cerebral después de 24h. Nueve pacientes desarrollaron disfunción ventricular derecha, falleciendo 2 de ellos. También requirieron más tiempo de ventilación mecánica, mostraron mayor incidencia de fracaso renal agudo con necesidad de técnicas de reemplazo renal, tuvieron estancias en UCI e intrahospitalarias más prolongadas y mayor mortalidad, siendo todas ellas diferencias estadísticamente significativas (p<0,001) (tabla 4).

El objetivo de nuestro estudio fue identificar un parámetro que permita el ajuste de la dosis de cardioplejía según el IMVI, creando así una herramienta, el ICI, que podría ser útil para optimizar la preservación miocárdica durante la cirugía, reduciendo el daño miocárdico postisquémico y el desarrollo de SBGC postoperatorio.

El aturdimiento miocárdico se define como una disfunción ventricular postisquémica que persiste tras la reperfusión en ausencia de daño miocárdico irreversible10. Clínicamente, se caracteriza por la necesidad de fármacos inotrópicos postoperatorios a pesar de que se obtengan resultados quirúrgicos satisfactorios. En pacientes de alto riesgo con baja reserva cardiaca, el aturdimiento miocárdico conlleva un aumento de los días de ventilación mecánica, del riesgo de insuficiencia renal, de estancia en UCI y hospitalaria, y de la mortalidad, como se pudo observar en aquellos pacientes que desarrollaron SBGC.

El SBGC postoperatorio es una de las complicaciones más frecuentes tras la cirugía de revascularización coronaria. La incidencia en nuestro estudio, del 32%, es mayor que la encontrada en otros estudios que se suele situar entre el 16,1 y el 13,5%5,11,12. Varias circunstancias podrían explicar esta diferencia. En primer lugar, el número de cirugías urgentes y emergentes en nuestra población fue superior al registrado en otros estudios (Algarni et al.1 recogieron un 8-10% de cirugías urgentes, mientras Ding et al.5 un 8,3% de cirugías emergentes en el grupo que presentó SBGC); en segundo lugar, en nuestro estudio no se realizaron cirugías sin CEC; por último, la definición de SBGC utilizada por otros autores es más restrictiva, quedando excluidos los pacientes que, aun necesitando inotropos, no superaron un determinado umbral de dosis o tiempo de tratamiento5,11,12. Estos criterios de inclusión podrían limitar la sensibilidad para detectar formas menos graves de disfunción miocárdicas en el postoperatorio inmediato. Sin embargo, como recogen las guías de monitorización hemodinámica de la SEMICYUC13, «no se recomienda la monitorización rutinaria y sistemática del GC en los pacientes con inestabilidad hemodinámica». Por otra parte, los criterios clínicos son suficientes para una clasificación adecuada de los pacientes con SBGC postoperatorio, como se ha demostrado recientemente en el estudio ESBAGA en el que el grupo clasificado clínicamente presentaba una evolución postoperatoria con un claro aumento de los datos de morbimortalidad muy similar al grupo diagnosticado por parámetros de monitorización hemodinámica14.

Aunque no existe consenso sobre las causas de la elevación de los marcadores bioquímicos de daño miocárdico postoperatorio, 3 importantes ensayos clínicos han identificado la protección miocárdica subóptima como principal factor responsable del daño por isquemia/reperfusión15. En nuestro estudio observamos que los pacientes con menor ICI presentaron mayores concentraciones de estos marcadores (troponinas, creatincinasa MB y N-terminal propéptido natriurético cerebral) y de lactato (como indicador sustitutivo de hipoperfusión), precisando más soporte inotrópico en el postoperatorio inmediato. Además, se identificaron como factores de riesgo para desarrollar SBGC postoperatorio los siguientes: mayor edad, mayor IMVI, FEVI postoperatoria disminuida, peor clase funcional de la NYHA, mayor EuroSCORE, cirugía urgente, tiempo de CEC prolongado, y el volumen y vía de administración de la cardioplejía, todo ello acorde con estudios previos5,11,12,16.

Como ya se ha mencionado, en la etiopatogenia de la disfunción miocárdica postisquémica en cirugía cardiaca se han identificado distintos factores contribuyentes. De acuerdo con nuestros hallazgos, el aumento del IMVI implica un aumento de la morbimortalidad del paciente sometido a cirugía cardiaca17; esto se debe a que el aumento del IMVI conlleva un mayor riesgo de isquemia miocárdica perioperatoria secundario a desequilibrio entre la oferta y la demanda de oxígeno miocárdico. La hipertrofia ventricular izquierda se asocia con alteraciones estructurales vasculares coronarias con aumento de las resistencias, alteraciones del flujo y aumento de la presión telediastólica del VI con la consiguiente reducción de la perfusión subendocárdica. Asimismo, implica un aumento de demanda miocárdica de oxígeno y un mayor estrés de la pared. Durante la cirugía, los pacientes con hipertrofia ventricular severa tienen mayor riesgo de una preservación miocárdica subóptima. La combinación de estos factores implica un peor pronóstico18. Por otra parte, el IMVI también se ha relacionado con un incremento de las arritmias postoperatorias19, un aumento de la estancia media17 e incluso se ha identificado como un predictor independiente de la mortalidad a 30 días, con una relación prácticamente lineal18.

Dada la importancia de la preservación miocárdica, se han desarrollado diversas estrategias de cardioprotección durante la cirugía, identificándose la cardioplejía como un elemento clave. Entre las diversas formas de cardioplejía, el patrón oro en los últimos 30 años ha sido una solución hiperkaliémica despolarizante que induce una parada cardiaca rápida y fácilmente reversible; aunque no por ello exenta de inconvenientes. El aumento de las concentraciones de potasio puede estar relacionado con la aparición diferentes grados de vasoconstricción y vasoespasmo, dando lugar a una distribución irregular de la cardioplejía20 y, por tanto, una reducción de la protección miocárdica.

Además, las concentraciones extracelulares de potasio presentan un estrecho margen terapéutico de modo que pequeñas variaciones de las mismas pueden dar lugar a corrientes iónicas persistentes que conllevan un aumento intracelular de calcio y sodio21,22. En un intento de restaurar el equilibrio iónico, se activan bombas transmembrana con el consiguiente consumo de energía, que contribuye al aturdimiento miocárdico23. Esto exige mantener concentraciones extracelulares de potasio estables mediante su apropiado aporte ajustado a una masa miocárdica en presencia de enfermedad arterial coronaria.

A pesar de los numerosos estudios que exploran los tipos y modos de administración de la cardioplejía, en nuestro conocimiento, no se han desarrollado estrategias que permitan ajustar la dosis de cardioplejía al IMVI. En un estudio realizado a mediados de los años 80, Matsuda et al.24 evaluaron las dosis óptimas iniciales de cardioplejía en pacientes con hipertrofia ventricular severa sometidos a reemplazo valvular aórtico. Sin embargo, no hemos encontrado estudios posteriores que validen sus conclusiones o que desarrollen estrategias de cardioprotección en base de sus resultados. En nuestro estudio relacionamos, por medio del ICI, el IMVI y la cantidad de cardioplejía. La conclusión principal fue la existencia de una relación entre el tiempo de isquemia al que se somete una determinada masa miocárdica, la dosis de cardioplejía utilizada para su conservación y el desarrollo de SBGC postoperatorio. Para ser exactos, encontramos que un ICI>23,6ml/min/ (100g/m2 de VI) se asocia con una menor incidencia de SBGC, y también se asocia inversamente con los requerimientos de inotropos postoperatorios. Probablemente, debido a que estas dosis permiten lograr una mayor estabilidad en las concentraciones iónicas.

Por último, nuestros resultados indican que la cardioplejía retrógrada intermitente se asocia con una menor cardioprotección. En pacientes con enfermedad arterial coronaria, la administración retrógrada de cardioplejía abarca mejor el territorio de la arteria descendente anterior que la vía anterógrada25 debido a que el territorio ventricular puede recibir flujo retrógrado a través de los colaterales de Tebesio26. Sin embargo, la administración exclusiva de cardioplejía retrógrada puede proporcionar una protección miocárdica insuficiente debido a la escasa perfusión del ventrículo derecho, la pared posterior y el septo interventricular, salvo que se combine con administración anterógrada a través del ostium coronario27. No obstante, diversos estudios muestran que con cardioplejía retrógrada de alto flujo se pueden mejorar los resultados en la preservación del ventrículo derecho y del tabique interventricular25. Los hallazgos de nuestro estudio muestran que a mayor proporción de cardioplejía administrada por vía retrógrada, mayor incidencia de SBGC postoperatorio. Esto podría deberse a que el volumen de cardioplejía por vía retrógrada o la combinación con cardioplejía intermitente fue insuficiente.

El presente trabajo tiene ciertas limitaciones: es un estudio observacional unicéntrico realizado exclusivamente con cardioplejía hiperkaliémica intermitente, sin compararlo con otros métodos de administración y sin un método predefinido para la administración de la misma (ruta, volumen y dosis posteriores), quedando a criterio del cirujano. Sin embargo, cada mililitro de cardioplejía administrado por cada gramo de miocardio y minuto de isquemia redujo la probabilidad de desarrollar SBGC en algo menos del 1%.

En resumen, 2 factores han demostrado ser clave en el desarrollo de aturdimiento miocárdico postoperatorio: el tiempo de pinzamiento aórtico y una adecuada estrategia individualizada de preservación del miocárdica. Nuestro estudio muestra que el ajuste de la dosis de cardioplejía según el tiempo de isquemia y el IMVI puede constituir una herramienta útil para mejorar el grado de miocardioprotección durante la cirugía de revascularización coronaria, minimizando así los efectos deletéreos de una protección miocárdica subóptima.

Una posible aplicación de los hallazgos de este estudio, en el manejo de la cardioplejía hiperkaliémica, podría consistir en el ajuste de la dosis inicial de cardioplejía en base al IMVI. En pacientes con hipertrofia leve (IMVI<130g/m2), se administrarían 1,2l, mientras que en aquellos con hipertrofia de moderada a severa se administrarían al menos 1,5l. Con respecto a las dosis de mantenimiento, sería importante mantener unos intervalos de administración de entre 20 y 25min, dependiendo del procedimiento quirúrgico. Esta dosis de mantenimiento podría calcularse como el producto de 25ml por los minutos de isquemia (20 o 25 como máximo) multiplicado por un factor de corrección de masa miocárdica (IMVI/100).

Sería necesario desarrollar otros estudios para verificar la utilidad, en la práctica clínica, de este esquema. También sería interesante evaluar el ICI con otra solución de cardioplejía.

JJJR, CLJ y JLIS diseñaron el proyecto y desarrollaron el análisis estadístico. JLA específicamente llevó a cabo los estudios ecocardiográficos, y GYB los estudios hemodinámicos y cálculo del SYNTAX score. RAP y RMS realizaron el proceso quirúrgico y junto con el resto de los autores implementaron el proceso investigador, discutieron los datos y contribuyeron en la redacción final del manuscrito.

No hay conflicto de intereses.