CorSalud 2010;2(4)
CARDIOCENTRO "ERNESTO
CHE GUEVARA"
SANTA CLARA, VILLA CLARA, CUBA
ARTÍCULO ORIGINAL
CONFIABILIDAD DE LOS CÁLCULOS ESPECIALES DE
Por:
MSc. Dr. Pedro A. Hidalgo
Menéndez1, MSc. Dr. Osvaldo González Alfonso2, Dra.
Ramona Lastayo Casanova3, Dr. Sc. Milagros Alegret Rodríguez4,
Dr. Jorge Méndez Martínez5, Dr. Leonel Fuentes Herrera6,
Dr. Rafael O. Rodríguez Hernández7, DCM. F. Javier Vázquez Roque8,
Dra. Alina Ceballos Álvarez6
______________
1.
Máster en Urgencias Médicas. Especialista de I y II Grados en Anestesiología
y Reanimación. Instructor. UCM-VC. e-mail: pedro@cardiovc.sld.cu
2.
Máster en Urgencias Médicas. Especialista de I y II Grados en Anestesiología
y Reanimación. Asistente. UCM-VC. e-mail: osvaldo@cardiovc.sld.cu
3.
Especialista de I Grado en Medicina Interna. Especialista de II Grado en
Cuidados Intensivos. Asistente. UCM-VC.
4.
Doctora en Ciencias. Bioestadística. Profesora Auxiliar. UCM-VC.
5.
Especialista de I Grado en Anestesiología y Reanimación, y en Medicina
General Integral.
6.
Máster en Urgencias Médicas. Especialista de I Grado en Medicina
Interna. Diplomado en Cuidados Intensivos. Profesor Auxiliar. UCM-VC.
7.
Máster en Urgencias Médicas. Especialista de I y II Grados en
Pediatría. Diplomado en Cuidados Intensivos.
8.
Doctor en Ciencias Médicas. Máster en Ciencias. Especialista de I Grado
en Cirugía General. Especialista de II Grado en Cirugía Cardiotorácica.
Profesor Titular. UCM-VC.
Resumen
Introducción y objetivos: Diferentes mecanismos se implican en la captación, transporte, entrega
y utilización del oxígeno en los organismos vivos, y cada uno de ellos puede
afectarse en el enfermo grave. El propósito de este trabajo fue conocer la
confiabilidad de los cálculos especiales de la oxigenación, procedentes de
muestras venosas centrales. Método: Se realizó un estudio
prospectivo con 22 pacientes a los que se les practicó cirugía cardíaca, en los
que se compararon los cálculos especiales obtenidos de muestras venosas
centrales con los venosos-mixtos. Resultados: Se encontró
correlación estadística significativa entre la diferencia arteriovenosa de oxígeno, el cortocircuito y la saturación venosa de hemoglobina oxigenada. Sin
embargo, se halló un bajo por ciento de fiabilidad al aplicarles los criterios
protocolizados; pero fue factible mediante ecuaciones de regresión,
lograr una corrección altamente significativa (p < 0,01), que elevó la
fiabilidad a más del 90 %. Conclusiones: Las muestras
venosas centrales constituyen una alternativa recomendable para obtener
cálculos especiales de la oxigenación durante la cirugía cardíaca.
Abstract
Introduction
and Objectives: Different mechanisms are involved in the uptake,
transportation, delivery and utilization of oxygen in living organisms, and
each of them may be affected in the severely ill patient. The purpose of this
study was to determine the reliability of the special calculations of
oxygenation, from central venous samples. Methods: A prospective study was
performed on 22 patients who underwent cardiac surgery, and in which special
calculations obtained from central venous samples were compared to mixed-venous
samples calculations. Results: A statistically significant correlation among
the arteriovenous oxygen difference, the shunt and the venous hemoglobin oxygen
saturation was found. However, a small percentage of reliability was found when
subjected to the standardized criteria, but through regression equations, it
was possible to achieve a highly significant correction
(p
< 0,01), which increased the reliability by over 90%. Conclusions: The
central venous sampling is an alternative recommended for special calculations
of oxygenation during cardiac surgery.
Palabras
clave: SATURACION DE OXIGENO DIFERENCIA ARTERIOVENOSA DE OXIGENO VENOSA-MIXTA Y VENOSA CENTRAL CORTOCIRCUITO |
Key words: OXYGEN SATURATION ARTERIO-VENOUS
OXYGEN DIFFERENCES MIXED
VENOUS AND CENTRAL VENOUS SHUNT |
Introducción
Diferentes mecanismos se implican en la captación, transporte, entrega y
utilización de oxígeno en los organismos vivos, y cada uno de ellos puede alterarse
en el enfermo grave1.
Con frecuencia los trastornos de la oxigenación se deben a la interacción
conjunta de varios procesos en un mismo paciente1,2, y no siempre
con los elementos clínicos, de monitorización y la experiencia profesional del
médico, es posible hacer el diagnóstico con certeza y tomar una decisión
terapéutica adecuada al enfrentar un trastorno de este tipo.
En estas situaciones son de gran utilidad el empleo de los cálculos
especiales de la oxigenación. Estos permiten realizar una evaluación estrecha
de las causas que provocan una hipoxia
en un paciente determinado, y ofrecen datos de gran significación para la
interpretación adecuada de los trastornos de la oxigenación1,2.
Para realizar los cálculos especiales de la
oxigenación se requiere obtener muestras de sangre venosa-mixta, y para esto
hay que insertar en el enfermo un catéter de flotación en la arteria pulmonar,
como lo es el catéter de Swan-Ganz2.
No obstante, como los catéteres de
flotación pulmonar solo se colocan en pacientes seleccionados con indicaciones
precisas para ello3-10, en los que se ha realizado un cuidadoso
análisis de la relación riesgo-beneficio-costo, esto introduce una limitación
importante para evaluar adecuadamente la oxigenación mediante cálculos
especiales.
Ante
esta dificultad se ha intentado sustituir los resultados de los parámetros de
la oxigenación obtenidos de la muestra venosa-mixta por sus homólogos venoso-centrales1,11.
Sin embargo, esto se hace de forma empírica, sin existir elementos que apoyen o
refuten esta conducta, y siempre queda la duda razonable de la confiabilidad de
los resultados obtenidos.
Por
ello, es necesario determinar el grado de confiabilidad que se logra con esta
práctica para extender su aplicación a la atención de todo paciente grave que
lo requiera. Con este trabajo nos propusimos comenzar a validar este método
alternativo, y así dar los primeros pasos en este sentido.
Método
Se
realizó un estudio prospectivo, comparativo, entre los cálculos especiales
obtenidos de muestras de sangre venosa central comparados con los cálculos
especiales obtenidos de sangre venosa-mixta en el mismo paciente.
Se
estudiaron 22 enfermos adultos, intervenidos quirúrgicamente en el Cardiocentro
“Ernesto Che Guevara” de Santa Clara, en el período comprendido entre marzo de
A estos pacientes se les colocó un catéter de flotación, en el
tronco de la arteria pulmonar y a la vez se les colocó otro venoso central
convencional, cuyo extremo distal se ubicó cercano a la aurícula derecha.
Para la correcta ubicación anatómica de los catéteres sirvieron de
guía las curvas pletismográficas hemodinámicas que generaron los grafoelementos
que se correspondían con cada una de las estructuras cardiovasculares por las que
atravesaron los aditamentos.
Las muestras de sangre se extrajeron a la llegada del enfermo a
Se extrajeron simultáneamente tres muestras de sangre: una, procedente
de la cánula arterial; otra, procedente del catéter venoso central y la tercera,
proveniente de la vía distal del catéter de flotación pulmonar. Inmediatamente
fueron llevadas al hemogasómetro ABL-510
o al ABL-550 de
Previamente al cálculo, al gasómetro se le introdujeron los
siguientes datos del enfermo: peso (kg), talla (cm), edad (años), FiO2
(100 %) y temperatura corporal (oC).
El método empleado por el gasómetro para estandarizar sus
resultados en función de la temperatura del paciente, fue el pH-stat.
Los parámetros que se registraron en ambos estudios fueron: diferencia
arteriovenosa de oxígeno (DavO2), cortocircuito (shunt), saturación venosa de hemoglobina
oxigenada (SatO2) y presión venosa de oxígeno (pO2). Todos
corregidos por temperatura.
Para
definir los grados de fiabilidad de cada variable se emplearon como base los
valores considerados como normales, y se tuvieron en cuenta las alteraciones más
frecuentes que sufren estos parámetros en el paciente grave. Se tomó como
patrón de restricción una variación aproximada del 15 % de los valores
normales, de forma tal que si los valores del método alternativo excedían en
±15 % respecto a los resultados del control, se considerarían no confiables.
En el caso particular del cortocircuito se utilizó como criterio
de fiabilidad el 5 % y se tuvo en cuenta que este parámetro se expresa en tanto
por ciento.
Los valores considerados como “normales” (VN) para referencia en
el estudio y los criterios de fiabilidad empleados fueron los siguientes:
-
DavO2:
(VN: 4-5,6 vol %). Fiable: Difiere <1
vol %. No fiable: Difiere ≥1 vol %
-
Shunt: (VN: 3-8 %). Fiable: Difiere <5 %. No fiable:
Difiere ≥5 %
-
SatO2:
(VN: 60-80 %). Fiable: Difiere < 10 %. No
fiable: Difiere ≥10 %
-
pO2: (VN: 40-60 mmHg). Fiable: Difiere <10 mmHg. No
fiable: Difiere ≥10 mmHg
Con los datos obtenidos en el estudio se realizó una base de datos
confeccionada mediante el programa Excel
de Window, para comparar estadísticamente cada uno de
los parámetros derivados de los cálculos en las muestras de cada paciente, y
así evaluar la significación estadística de la similitud.
Los
resultados se procesaron por el paquete estadístico SPSS versión 11.5 de Window
y se empleó el análisis multivariado, las pruebas de correlación paramétricas y
no paramétricas, y la aplicación de ecuaciones de regresión lineal con modelos
y criterios de ajuste, para mejorar el grado de confiabilidad de las muestras
alternativas.
En
este trabajo se debe entender la significación estadística de la siguiente
manera: p > 0,05 sin diferencias significativas, p < 0,05 como significativa
y p < 0,01 como altamente significativa.
Resultados
En
la tabla 1 se
correlacionaron los pares de variables y se utilizaron métodos bivariados
paramétricos (correlación de Pearson) y no paramétricos. A pesar de ser
variables cuantitativas de distribución supuestamente normal, se decidió usar
el método no paramétrico (correlación de Spearman) debido a la pequeñez de la
muestra. La mayor parte de las variables muestran correlaciones muy
significativas (p < 0,01) entre los parámetros
venoso-centrales y venoso-mixtos. Las correlaciones más débiles se encuentran
en los resultados de
Tabla 1 Correlación de las variables de estudio entre las
muestras obtenidas del catéter venoso central y las muestras obtenidas del catéter
de flotación pulmonar.
Variables |
Estadígrafos |
Correlación de Pearson |
Correlación de Spearman |
pO2A-pO2B |
r p
|
0,213 0,342 |
0,545 0,009** |
SatO2A-SatO2B |
r p |
0,507 0,016* |
0,467 0,028* |
DavO2A-DavO2B |
r p |
0,754 0,000** |
0,613 0,002** |
Cortocircuito A-B |
r p |
0,673 0,001** |
0,678 0,000** |
Fuente: Encuesta
Nota: En todos los casos “A”
corresponde a la muestra obtenida del catéter venoso central y “B” a la muestra
del catéter de flotación pulmonar.
* Correlación
significativa.
** Correlación altamente
significativa.
Los grados de dispersión de estos parámetros
entre la muestra de estudio y la muestra
de referencia pueden apreciarse en el gráfico 1.
|
GRÁFICO 1 Comparación de la dispersión entre las muestras venosas
centrales y las venosa-mixtas. |
Con
estos resultados queda garantizada la equivalencia de los cálculos especiales
obtenidos de las muestras venosas centrales con respecto al método
convencional.
Cuando se realizó la estimación de la
concordancia cualitativa en base a los puntos de corte entre los valores de la
muestra venosa central y los de la muestra venosa-mixta, respecto a los niveles
considerados normales y alterados (tabla 2), encontramos con 100 % de clasificación correcta al cortocircuito y a
Tabla 2 Concordancia cualitativa en base a los puntos de
corte de los valores
normales entre la muestra de estudio y la de
referencia (n = 22).
Variable
|
Concordancias |
Total de casos |
% de clasificación
correcta |
Estadígrafo(P
Fisher) |
|
Positivas |
Negativas |
||||
pO2 |
6 |
11 |
17 |
7,3 |
0,012 |
SatO2 |
12 |
3 |
15 |
68,2 |
0,334 |
DavO2 |
1 |
21 |
22 |
100 |
0,045 |
Cortocircuito |
22 |
0 |
22 |
100 |
n/c |
Fuente: Encuesta.
Ahora
bien, cuando se aplican los intervalos de fiabilidad que se protocolizaron en
el estudio, a los parámetros obtenidos de la muestra venosa central (Tabla 3),
donde lo
resaltado excede los límites de fiabilidad,
se obtiene un 63,64 % de fiabilidad de la pO2 y del cortocircuito;
Tabla 3 Diferencias de los resultados obtenidos de las
muestras del catéter venoso central con las del catéter de flotación pulmonar
en cada paciente, y aplicación de los criterios de fiabilidad
(n = 22).
pO2 |
SatO2 |
DavO2 |
Cortocircuito |
- 22,5 |
- 13,8 |
1,9 |
- 22,2 |
22 |
4,3 |
-0,5 |
2,1 |
-16,8 |
- 5,7 |
0,6 |
- 5,5 |
0 |
- 0,5 |
-0,1 |
0,8 |
2,4 |
2,1 |
-0,3 |
1,6 |
2,8 |
5,8 |
-0,8 |
3 |
- 5 |
- 4,6 |
0,4 |
0 |
3,9 |
6,7 |
-1 |
3,2 |
7,1 |
5 |
-0,9 |
9,6 |
- 0,5 |
- 0,5 |
-0,1 |
5,4 |
- 2,6 |
- 5 |
0,9 |
- 8,2 |
0,2 |
- 3,6 |
0,3 |
- 0,2 |
- 3,7 |
- 6 |
0,8 |
- 0,8 |
12,8 |
11,2 |
-1,3 |
- 0,1 |
14,2 |
14,3 |
-2,2 |
19,6 |
-2 |
- 3.9 |
0,8 |
-10,7 |
-3,7 |
- 6,5 |
0,8 |
-0,8 |
12,8 |
11,2 |
-1,3 |
6,5 |
-22,8 |
-18 |
0,1 |
-0,1 |
-19,6 |
- 6,9 |
-1,4 |
-2,5 |
1,4 |
-1.5 |
2 |
1,4 |
0,3 |
-1,4 |
0,3 |
-3,3 |
Criterio ≥10 mmHg |
Criterio ≥10 % |
Criterio ≥1 Vol% |
Criterio ≥ 5 % |
Porcentaje de fiabilidad de cada parámetro |
|||
63,64 % |
77,27 % |
68,18 % |
63,64 % |
Fuente: Encuesta.
Es sorprendente el hecho de que todas las
muestras tuvieran menos del 80 % de confiabilidad, aún cuando se obtuvieron
previamente tan altos grados de correlación estadística; sin embargo, al
analizar los estrechos márgenes de fiabilidad que se protocolizaron, era de
esperar estos resultados, ya que mientras más se respete el carácter
cuantitativo de la variable y más restrictivas sean las condiciones para
considerar no fiable un resultado, se obtendrán menores por cientos de fiabilidad.
Pero si se tienen en cuenta las altas
correlaciones encontradas entre los parámetros estudiados como vimos en la
tabla 1 (ver también las dispersiones representadas en los gráficos), es
factible aplicar ecuaciones de regresión lineal para estimar los valores
corregidos de la medición venosa central, con excepción de la pO2
que no mostró correlación significativa en la prueba paramétrica.
Los modelos y su criterio de ajuste se
muestran a continuación:
·
Para
·
Para
·
Para el Shunt: 7,4505 + 0,6760*Shunt (p < 0,001)
Al aplicar dichas ecuaciones se logra una
corrección altamente significativa en los tres parámetros del método
alternativo, lo que genera la siguiente tabla de fiabilidad (tabla 4), donde se
obtiene más del 90 % en todos los parámetros analizados.
Tabla 4 Diferencias de los resultados obtenidos de las
muestras del catéter venoso central con las del catéter de flotación pulmonar
en cada paciente, y aplicación de los criterios de fiabilidad una vez realizada la corrección con
las ecuaciones de regresión lineal (n = 22).
SatO2 |
DavO2 |
Cortocircuito |
- 0,77 |
-0,12 |
-1,42 |
2,42 |
-0,75 |
6,87 |
1,39 |
-0,75 |
-3,56 |
- 1.8 |
0,14 |
-1,1 |
- 2,99 |
0,14 |
-3,04 |
- 2,17 |
-0,08 |
-2,04 |
0,81 |
-0,38 |
1,23 |
-2.38 |
0,22 |
-2,33 |
1,33 |
-0,42 |
1,65 |
0,42 |
-0,45 |
2,33 |
-0,86 |
-0,04 |
-0,19 |
-5,38 |
0,25 |
1,17 |
-3,2 |
0,4 |
-3,3 |
-0,43 |
-0,3 |
0,07 |
1,14 |
-0,64 |
7,23 |
-0,59 |
-0,19 |
4,18 |
-3,2 |
0,4 |
-3,3 |
-0,43 |
-0,3 |
2,2 |
-2,59 |
0,4 |
-1,23 |
0,57 |
-0,71 |
-2,53 |
1,54 |
2,04 |
-0,97 |
-0,13 |
0,14 |
-3,11 |
Criterio ≥10 % |
Criterio ≥1 Vol% |
Criterio ≥ 5 % |
Porcentaje de fiabilidad de cada parámetro
|
||
100 % |
95,45 % |
90,91 % |
Fuente: Encuesta.
Discusión
Al estudiar los trastornos de la
oxigenación, el diagnóstico de un grupo de alteraciones relacionados con estos
requiere del empleo de “cálculos especiales de la oxigenación”, denominados así,
ya que para obtener sus resultados se requiere recurrir a fórmulas matemáticas1.
Cálculos especiales, como la
determinación del cortocircuito (Qs/Qt), la diferencia arteriovenosa de oxígeno
(DavO2), el débito y consumo de oxígeno (DO2, VO2),
y la extracción de oxígeno, son elementos imprescindibles en el diagnóstico y
la interpretación de los trastornos de la oxigenación en un grupo importante de
enfermos críticos1,12; y para ello se hace imprescindible colocar en
estos un catéter de flotación pulmonar, también conocido como catéter de
Swan-Ganz, para extraer sangre venosa-mixta procedente de la arteria pulmonar12.
En la actualidad, el catéter de Swan-Ganz parece
insustituible para proporcionar información sistémica sobre el balance general
de la oxigenación en el organismo mediante el análisis de la sangre
venosa-mixta, con la que se puede reflejar de forma global y precoz la
perfusión tisular; que permite detectar el “efecto tipo cortocircuito”1,1214.
No obstante, debido al alto costo y a las complicaciones de la colocación de
catéteres en la arteria pulmonar14, se ha planteado la posibilidad
de utilizar la saturación de oxígeno en la aurícula derecha, en lugar de la
obtenida en la arteria pulmonar, para el seguimiento de pacientes en estado
crítico; en general, numerosos informes han propuesto el empleo de la sangre
venosa central como sustituta de la sangre venosa-mixta, para evaluar la
oxigenación general del organismo1,11,13-15.
Aunque los trabajos en la literatura no concuerdan con
la posibilidad de utilizar la sangre obtenida en la aurícula derecha para la
evaluación de estos pacientes, se necesitan de otros estudios para llegar a una
conclusión definitiva, pues varios autores han informado no haber encontrado
diferencias significativas entre la saturación venosa y la venosa-mixta de O211,16-19.
En un estudio realizado en 19 pacientes con
cardiopatías severas (con y sin shock*),
con el objetivo de determinar si las muestras de sangre obtenida de catéteres
usados para medir presión venosa central se correlacionaba con la saturación de
sangre venosa-mixta, Scheinman y colaboradores20 no observaron
diferencias significativas. Hallazgos experimentales en animales, sugieren que
mediante un catéter colocado en la aurícula derecha, se obtienen saturaciones
de oxígeno semejantes a las encontradas en la sangre venosa-mixta, lo que
permite calcular con fiabilidad la diferencia arteriovenosa de oxígeno11.
También se plantea la posibilidad de utilizar una muestra de sangre de la vena
cava superior o la aurícula derecha, en caso de no disponer de cateterización
de la arteria pulmonar, para efectuar el cálculo del cortocircuito con un
pequeño margen de error1.
Este pequeño margen está condicionado por los
orígenes algo diferentes de la sangre venosa central, y la venosa-mixta,
obtenida de la arteria pulmonar. La sangre extraída por un catéter venoso
central colocado en la proximidad de la aurícula derecha, es representativa del
retorno venoso de todas las estructuras que se encuentran por encima del
diafragma que drenan hacia la vena cava superior21, con excepción del
corazón y los pulmones; mientras que la sangre venosa-mixta es la mezcla de la
sangre proveniente de la vena cava superior, de la inferior, del seno coronario
y de las venas de Tebesio, por lo que es representativa del retorno venoso de
todo el organismo.
A pesar de ello, no parecen existir grandes
diferencias en el contenido de oxígeno entre la sangre venosa central y la
venosa-mixta; tal es así que en individuos sin comunicaciones intercamerales,
los estudios oximétricos han demostrado que la diferencia del contenido de
oxígeno entre la vena cava superior y la aurícula derecha es de 2,3 vol %;
entre la aurícula derecha y el ventrículo derecho, de 1,8 vol %, y entre el ventrículo
derecho y la arteria pulmonar, de 0,5 vol %; esto hace una diferencia de
contenido de oxígeno entre la sangre venosa central y la venosa mixta de apenas
4,6 vol %18,22.
Los catéteres venoso-centrales tienen ventajas
evidentes sobre los de arteria pulmonar, como son: la sencillez técnica
relativa para su colocación, la menor incidencia de complicaciones con su
emplazamiento en la aurícula derecha, y la práctica universal de colocarlo en
todo enfermo grave, motivado por sus múltiples indicaciones, así como su menor
costo23-25.
Con el desarrollo de los gasómetros modernos se ha
facilitado la labor del clínico asistencial, al automatizarse los cálculos
especiales de la oxigenación. Las engorrosas fórmulas matemáticas han sido
sustituidas por análisis computadorizados, donde solo es necesario introducir
la muestra arterial y venosa-mixta al gasómetro y echar a andar el programa
adecuado, para obtener los resultados, que hacen asequible el método al médico
de asistencia en un breve período de tiempo. La compañía Radiometer Copenhague
ha sido la pionera en la producción de analizadores de gases sanguíneos
automatizados por computadora, conocidos como “Acid-Base
Laboratories”
o simplemente ABL, introducidos en el mercado desde 1973. Con el desarrollo de
la serie ABL-500 y las versiones posteriores, los cálculos especiales de la
oxigenación se simplificaron 26-28, lo que ha permitido sustituir la
muestra venosa-mixta por una venosa-central.
En
el caso de la cirugía cardíaca, por las complejas alteraciones hemodinámicas
que presentan estos enfermos, no es infrecuente la aparición de alteraciones de
la oxigenación relacionadas con diversos mecanismos fisiopatológicos13,29-31.
El empleo de los cálculos especiales de la oxigenación ha sido una herramienta
de socorrida utilidad en estas situaciones29,31. Cada día se
cuestiona más la utilidad del empleo de catéteres de Swan-Ganz, a no ser en
pacientes con indicaciones muy precisas para ello29, de ahí que el
médico de asistencia tenga una importante limitación para analizar estos
trastornos, y el empleo de muestras venosas centrales sea una alternativa a
considerar en este contexto.
Conclusiones
En
nuestro estudio encontramos una alta correlación estadística entre los valores
de
En
los próximos años se deben desarrollar monitores que determinen el estado de la
oxigenación de cada órgano vital, con menor agresividad, mayor confiabilidad, que
permitan el tratamiento adecuado, la optimización de la entrega y la utilización
del oxígeno, cuando y donde quiera que esto se requiera32.
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Recibido:
28 de julio de 2010
Aceptado
para su publicación: 30 de septiembre de 2010