El cateterismo coronario es un procedimiento mínimamente invasivo que permite acceder a la circulación coronaria y a las cavidades del corazón que contienen sangre mediante un catéter . Se realiza con fines tanto de diagnóstico como de intervención (tratamiento).
El cateterismo coronario es una de las diversas pruebas y procedimientos de diagnóstico de cardiología . Específicamente, a través de la inyección de un agente de radiocontraste líquido e iluminación con rayos X , [1] la angiocardiografía permite el reconocimiento de oclusión , estenosis , reestenosis , trombosis o agrandamiento aneurismático de los lúmenes de la arteria coronaria ; tamaño de la cámara cardíaca ; rendimiento de la contracción del músculo cardíaco ; y algunos aspectos de la función de la válvula cardíaca . Las presiones sanguíneas internas importantes del corazón y los pulmones , no medibles desde fuera del cuerpo, se pueden medir con precisión durante la prueba. Los problemas relevantes que trata la prueba ocurren más comúnmente como resultado de la aterosclerosis avanzada : actividad del ateroma dentro de la pared de las arterias coronarias . Con menos frecuencia, los problemas valvulares , del músculo cardíaco o de arritmia son el foco principal de la prueba.
El estrechamiento luminal de la arteria coronaria reduce la reserva de flujo de sangre oxigenada al corazón, lo que suele producir angina intermitente. Una oclusión luminal muy avanzada suele producir un infarto de miocardio . Sin embargo, desde finales de los años 1980 se reconoce cada vez más que el cateterismo coronario no permite reconocer la presencia o ausencia de aterosclerosis coronaria en sí, sino solo cambios luminales significativos que se han producido como resultado de complicaciones en la etapa final del proceso aterosclerótico . Véase IVUS y ateroma para una mejor comprensión de este tema.
La técnica de la angiografía fue desarrollada por primera vez en 1927 por el médico portugués Egas Moniz en la Universidad de Lisboa para la angiografía cerebral , la visualización de la vasculatura cerebral mediante radiación de rayos X con la ayuda de un medio de contraste introducido por un catéter. [ cita requerida ]
El cateterismo cardíaco se realizó por primera vez en 1929, cuando el médico alemán Werner Forssmann insertó un tubo de plástico en la vena cubital y lo dirigió hasta la cavidad derecha del corazón. Tomó una radiografía para demostrar su éxito y la publicó el 5 de noviembre de 1929, con el título "Über die Sondierung des rechten Herzens" (Sobre el sondaje del corazón derecho). [ cita requerida ]
A principios de la década de 1940, André Cournand , en colaboración con Dickinson Richards , realizó mediciones más sistemáticas de la hemodinámica del corazón. Por su trabajo en el descubrimiento del cateterismo cardíaco y las mediciones hemodinámicas, Cournand, Forssmann y Richards compartieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1956. El primer acceso radial para angiografía se remonta a 1953, cuando Eduardo Pereira [ aclaración necesaria ] , en Lisboa, Portugal, canuló por primera vez la arteria radial para realizar una angiografía coronaria.
En 1960, F. Mason Sones , cardiólogo pediátrico de la Clínica Cleveland , inyectó accidentalmente un medio de contraste radiológico en una arteria coronaria en lugar de en el ventrículo izquierdo. Aunque el paciente sufrió un paro cardíaco reversible, Sones y Shirey desarrollaron aún más el procedimiento y se les atribuye el descubrimiento (Connolly 2002); publicaron una serie de 1000 patentes en 1966 (Proudfit et al. ).
Desde finales de la década de 1970, basándose en el trabajo pionero de Charles Dotter en 1964 y especialmente de Andreas Gruentzig a partir de 1977, la cateterización coronaria se ha extendido a usos terapéuticos: (a) la realización de un tratamiento físico menos invasivo para la angina y algunas de las complicaciones de la aterosclerosis grave , (b) el tratamiento de los ataques cardíacos antes de que se haya producido un daño completo y (c) la investigación para una mejor comprensión de la patología de la enfermedad de la arteria coronaria y la aterosclerosis . [ cita requerida ]
A principios de los años 60, la cateterización cardíaca solía llevar varias horas y conllevaba complicaciones importantes en hasta el 2-3% de los pacientes. Con múltiples mejoras incrementales a lo largo del tiempo, los exámenes de cateterización coronaria simples ahora se realizan con mayor rapidez y con resultados significativamente mejores. [ cita requerida ]
Las indicaciones para el cateterismo cardíaco incluyen las siguientes:
El paciente que se examina o se trata suele estar despierto durante el cateterismo, idealmente con solo anestesia local como lidocaína y sedación general mínima durante todo el procedimiento . Realizar el procedimiento con el paciente despierto es más seguro ya que el paciente puede informar inmediatamente cualquier molestia o problema y, de ese modo, facilitar la corrección rápida de cualquier evento indeseable. Los monitores médicos no brindan una visión integral del bienestar inmediato del paciente; cómo se siente el paciente es a menudo un indicador más confiable de la seguridad del procedimiento. [ cita requerida ]
En menos del 1% de los pacientes sometidos a cateterismo se producen muertes, infartos de miocardio , accidentes cerebrovasculares , arritmias ventriculares graves y complicaciones vasculares importantes. [4] Sin embargo, aunque la parte de la exploración relacionada con las imágenes suele ser breve, debido a cuestiones de preparación y seguridad, el paciente suele estar en el laboratorio entre 20 y 45 minutos. Cualquiera de las múltiples dificultades técnicas, aunque no ponga en peligro al paciente (de hecho, se añaden para proteger sus intereses), puede aumentar significativamente el tiempo de exploración. [ cita requerida ]
El cateterismo coronario se realiza en un laboratorio de cateterismo, generalmente ubicado dentro de un hospital. Con los diseños actuales, el paciente debe recostarse relativamente plano sobre una mesa estrecha, mínimamente acolchada y radiotransparente (transparente a los rayos X ). La fuente de rayos X y el equipo de cámara de imágenes están en lados opuestos del tórax del paciente y se mueven libremente, bajo control motorizado, alrededor del tórax del paciente para que las imágenes se puedan tomar rápidamente desde múltiples ángulos. El equipo más avanzado, denominado laboratorio de cateterismo biplano, utiliza dos juegos de fuentes de rayos X y cámaras de imágenes, cada uno libre de moverse independientemente, lo que permite tomar dos juegos de imágenes con cada inyección de agente de contraste radioeléctrico . El equipo y la configuración de la instalación para realizar dichas pruebas generalmente representan un gasto de capital de US$2 a 5 millones (2004), a veces más, que se repite parcialmente cada pocos años. [ cita requerida ]
Durante el cateterismo coronario (a menudo denominado "catéter" o "catéter cardíaco" por los médicos), se registran las presiones arteriales y se registran sombragramas fluoroscópicos ( imágenes en movimiento de rayos X ) de la sangre dentro de las arterias coronarias . Para crear las imágenes de rayos X, un médico guía un pequeño dispositivo en forma de tubo llamado catéter, generalmente de ~2,0 mm (6-French) de diámetro, a través de las grandes arterias del cuerpo hasta que la punta se encuentra justo dentro de la abertura de una de las arterias coronarias . Por diseño, el catéter es más pequeño que el lumen de la arteria en la que se coloca; las presiones sanguíneas internas (intraarteriales) se controlan a través del catéter para verificar que el catéter no bloquee el flujo sanguíneo (como lo indica la "amortiguación" de la presión sanguínea). [ cita requerida ]
El catéter está diseñado para ser radiodenso para su visibilidad y permite que un agente de radiocontraste transparente, acuoso y compatible con la sangre, comúnmente llamado tinte de rayos X, se inyecte selectivamente y se mezcle con la sangre que fluye dentro de la arteria. Por lo general, se inyectan de 3 a 8 cc del agente de radiocontraste para cada imagen para hacer visible el flujo sanguíneo durante aproximadamente 3 a 5 segundos a medida que el agente de radiocontraste se elimina rápidamente hacia los capilares coronarios y luego a las venas coronarias . Sin la inyección del tinte de rayos X, la sangre y los tejidos cardíacos circundantes aparecen, en la radiografía, solo como una masa de densidad acuosa uniforme que cambia de forma levemente; no se pueden discernir detalles de la sangre ni de la estructura de los órganos internos. El radiocontraste dentro de la sangre permite la visualización del flujo sanguíneo dentro de las arterias o las cámaras cardíacas, según dónde se inyecte. [ cita requerida ]
Si el ateroma o los coágulos sobresalen hacia el lumen y producen un estrechamiento , este puede verse como una mayor opacidad en las imágenes de sombras de rayos X de la columna de sangre/tinte dentro de esa porción de la arteria; esto se compara con áreas adyacentes, supuestamente más sanas y menos estenóticas .
Para orientarse en cuanto a las posiciones del catéter durante el examen, el médico se basa principalmente en un conocimiento detallado de la anatomía interna, el alambre guía y el comportamiento del catéter y, de manera intermitente y breve, utiliza fluoroscopia y una dosis baja de rayos X para visualizar cuando es necesario. Esto se hace sin guardar grabaciones de estas breves observaciones. Cuando el médico está listo para registrar las vistas de diagnóstico, que se guardan y se pueden examinar más detenidamente más tarde, activa el equipo para aplicar una dosis de rayos X significativamente mayor, denominada cine , para crear imágenes cinematográficas de mejor calidad, con un contraste de radiodensidad más nítido, generalmente a 30 cuadros por segundo. El médico controla tanto la inyección de contraste, la fluoroscopia como el tiempo de aplicación de cine para minimizar la cantidad total de radiocontraste inyectado y sincroniza los rayos X con la inyección para minimizar la cantidad total de rayos X utilizados. Las dosis de agentes de radiocontraste y los tiempos de exposición a los rayos X se registran de manera rutinaria en un esfuerzo por maximizar la seguridad.
Aunque no es el objetivo de la prueba, la calcificación dentro de las paredes arteriales , ubicada en los bordes externos del ateroma dentro de las paredes arteriales, a veces se reconoce en la fluoroscopia (sin inyección de contraste) como anillos de halo radiodensos que rodean parcialmente y están separados del lumen lleno de sangre por el tejido de ateroma radiolúcido intermedio y el revestimiento endotelial . La calcificación, aunque generalmente está presente, generalmente solo es visible cuando se observan secciones bastante avanzadas y calcificadas de la pared arterial de manera tangencial a través de múltiples anillos de calcificación, de modo de crear suficiente radiodensidad para ser visibles en la fluoroscopia.
La angiocardiografía se puede utilizar para detectar y diagnosticar defectos congénitos en el corazón y los vasos adyacentes. [5] En este contexto, el uso de la angiocardiografía ha disminuido con la introducción de la ecocardiografía . Sin embargo, la angiocardiografía todavía se utiliza para casos seleccionados, ya que proporciona un mayor nivel de detalle anatómico que la ecocardiografía. [6] [7]
Al cambiar el catéter de diagnóstico por un catéter guía, los médicos también pueden pasar una variedad de instrumentos a través del catéter y dentro de la arteria hasta el sitio de la lesión . Los más utilizados son los alambres guía de 0,014 pulgadas de diámetro (0,36 mm) y los catéteres de dilatación con balón. [ cita requerida ]
Al inyectar un agente de contraste radiológico a través de un pequeño conducto que se extiende por el catéter con balón y dentro del balón, éste se expande progresivamente. El médico elige y aplica las presiones hidráulicas según la respuesta del balón dentro de la estenosis (estrechamiento anormal de un vaso sanguíneo). El balón lleno de contraste radiológico se observa bajo fluoroscopia (normalmente asume una forma de "hueso de perro" impuesta en el exterior del balón por la estenosis a medida que el balón se expande) mientras se abre. Se aplica tanta fuerza hidráulica bruta como se considere necesaria y se visualice como efectiva para hacer que la estenosis del lumen de la arteria se agrande visiblemente. [ cita requerida ]
Las presiones coronarias normales típicas se encuentran en el rango de <200 mmHg (27 kPa). Las presiones hidráulicas aplicadas dentro del balón pueden alcanzar hasta 19000 mmHg (2500 kPa). La prevención del agrandamiento excesivo se logra eligiendo balones fabricados con membranas de plástico transparente de alta resistencia a la tracción. El balón se pliega inicialmente alrededor del catéter, cerca de la punta, para crear un pequeño perfil transversal que facilite el paso a través de las áreas estenóticas luminales, y está diseñado para inflarse hasta un diámetro específico prediseñado. Si se infla demasiado, el material del balón simplemente se rompe y permite que el agente de contraste radiológico que se infla simplemente escape a la sangre. [ cita requerida ]
Además, se pueden introducir en la arteria otros dispositivos a través de un catéter guía, como los catéteres láser , los catéteres stent , los catéteres IVUS , el catéter Doppler , el catéter de medición de presión o temperatura y varios dispositivos para la eliminación o trituración de coágulos . La mayoría de estos dispositivos han resultado ser dispositivos de nicho, útiles solo en un pequeño porcentaje de situaciones o para la investigación.
Los stents, que son tubos de malla de acero inoxidable expandibles fabricados especialmente, montados sobre un catéter con balón, son el dispositivo más comúnmente utilizado además del catéter con balón. Cuando el dispositivo stent/balón se coloca dentro de la estenosis, el balón se infla, lo que, a su vez, expande el stent y la arteria. Se retira el balón y el stent permanece en su lugar, sosteniendo las paredes internas de la arteria en la posición más abierta y dilatada. Los stents actuales generalmente cuestan alrededor de $1,000 a $3,000 cada uno (dólares estadounidenses de 2004), siendo los más caros los recubiertos con fármaco.
Los procedimientos intervencionistas se han visto afectados por la reestenosis debido a la formación de un crecimiento excesivo de tejido endotelial en el sitio de la lesión. La reestenosis es la respuesta del cuerpo a la lesión de la pared del vaso por la angioplastia y al stent como cuerpo extraño . Como se evaluó en ensayos clínicos durante finales de la década de 1980 y 1990, utilizando solo angioplastia con balón (POBA, angioplastia con balón simple), hasta el 50% de los pacientes desarrollaron una reestenosis significativa; pero ese porcentaje ha disminuido al rango de uno a dos dígitos con la introducción de stents liberadores de fármacos . Sirolimus , paclitaxel y everolimus son los tres medicamentos utilizados en recubrimientos que actualmente están aprobados por la FDA en los Estados Unidos. [ cita requerida ] A diferencia del metal desnudo, los stents liberadores de fármacos están cubiertos con un medicamento que se dispersa lentamente con el objetivo de suprimir la reacción de reestenosis. La clave del éxito del recubrimiento de fármacos ha sido (a) la elección de agentes eficaces, (b) el desarrollo de formas de unir adecuadamente los fármacos a la superficie inoxidable de los puntales del stent (el recubrimiento debe permanecer unido a pesar de las marcadas tensiones de manipulación y deformación del stent) y (c) el desarrollo de mecanismos de liberación controlada del recubrimiento que liberen el fármaco lentamente durante unos 30 días. Una de las innovaciones más recientes en los stents coronarios es el desarrollo de un stent soluble. Abbott Laboratories ha utilizado un material soluble, el ácido poliláctico , que se absorberá completamente en un plazo de 2 años desde su implantación. [ cita requerida ]
La angiografía por TC puede actuar como una alternativa menos invasiva a la angiografía por catéter. En lugar de insertar un catéter en una vena o arteria, la angiografía por TC implica solo la inyección de un tinte visible por TC en el brazo o la mano a través de una vía intravenosa. La angiografía por TC reduce el riesgo de perforación arterial e infección en el sitio del catéter. Proporciona imágenes en 3D que se pueden estudiar en la computadora y también permite medir el tamaño del ventrículo cardíaco. También se puede observar el área del infarto y el calcio arterial (sin embargo, estos requieren una exposición a la radiación algo mayor). Dicho esto, una ventaja que conserva la angiografía por catéter es la capacidad del médico para realizar procedimientos como la angioplastia con balón o la inserción de un stent para mejorar el flujo sanguíneo a la arteria. [8]
La obtención de imágenes en las angiografías coronarias se realiza mediante fluoroscopia con rayos X, que plantean un riesgo potencial de aumentar el riesgo del paciente de cáncer inducido por radiación . El riesgo aumenta con el tiempo de exposición, que consiste en 1) el tiempo que se tarda en guiar la sonda dentro y fuera del corazón y 2) el tiempo que se tarda en iluminar el agente de contraste para realizar la angiografía. La radiación absorbida también es una función del índice de masa corporal , y los pacientes obesos reciben el doble de dosis que los pacientes de peso normal; la exposición del operador también se duplicó. [9] Las angiografías coronarias se pueden realizar por vía transradial (a través de la muñeca) o transfemoral (a través de la ingle). [10] La vía transradial da como resultado una exposición algo mayor para el paciente y el operador. En general, la exposición del paciente puede variar de 2 milisieverts (equivalente a unas 20 placas de radiografías de tórax) a 20 milisieverts. [11] Para un paciente determinado, la exposición puede variar dentro de una institución y entre instituciones hasta en un 121%. [12]
La exposición del operador a la radiación se puede reducir mediante el uso de equipo de protección. La exposición del paciente se puede reducir minimizando el tiempo de fluoroscopia.