Un cateterismo coronario es un procedimiento mínimamente invasivo para acceder a la circulación coronaria y a las cámaras del corazón llenas de sangre mediante un catéter . Se realiza con fines tanto de diagnóstico como de intervención (tratamiento).
El cateterismo coronario es una de las varias pruebas y procedimientos de diagnóstico de cardiología . En concreto, mediante la inyección de un agente de radiocontraste líquido y la iluminación con rayos X , [1] la angiocardiografía permite el reconocimiento de oclusión , estenosis , reestenosis , trombosis o agrandamiento aneurismático de las luces de las arterias coronarias ; tamaño de la cámara cardíaca ; rendimiento de la contracción del músculo cardíaco ; y algunos aspectos de la función de las válvulas cardíacas . Durante la prueba se pueden medir con precisión importantes presiones sanguíneas internas del corazón y los pulmones , que no se pueden medir desde fuera del cuerpo. Los problemas relevantes que aborda la prueba ocurren más comúnmente como resultado de aterosclerosis avanzada : actividad de 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, produciendo típicamente angina intermitente . Una oclusión luminal muy avanzada suele producir un infarto . Sin embargo, desde finales de la década de 1980 se ha reconocido cada vez más que el cateterismo coronario no permite reconocer la presencia o ausencia de aterosclerosis coronaria en sí, sino sólo cambios luminales significativos que se han producido como resultado de complicaciones en la etapa terminal del proceso aterosclerótico . Consulte IVUS y ateroma para comprender mejor este tema.
La técnica de la angiografía en sí 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 mediante un catéter. [ cita necesaria ]
El cateterismo cardíaco se realizó por primera vez en 1929 cuando el médico alemán Werner Forssmann insertó un tubo de plástico en su vena cubital y lo guió hasta la cavidad derecha del corazón. Se 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 sondeo del corazón derecho). [ cita necesaria ]
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, donde Eduardo Pereira [ es necesario aclarar ] , 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 radiocontraste en una arteria coronaria en lugar del ventrículo izquierdo. Aunque el paciente sufrió un paro cardíaco reversible, Sones y Shirey desarrollaron más el procedimiento y se les atribuye el descubrimiento (Connolly 2002); publicaron una serie de 1.000 patentes en 1966 (Proudfit et al. ).
Desde finales de los años 1970, basándose en el trabajo pionero de Charles Dotter en 1964 y especialmente de Andreas Gruentzig a partir de 1977, el cateterismo coronario se ha extendido a usos terapéuticos: (a) la realización de tratamientos físicos menos invasivos para la angina y algunas de las complicaciones de la aterosclerosis grave , (b) tratar los ataques cardíacos antes de que se produzca un daño completo y (c) investigar para comprender mejor la patología de la enfermedad de las arterias coronarias y la aterosclerosis . [ cita necesaria ]
A principios de la década de 1960, el cateterismo cardíaco frecuentemente tomaba varias horas e involucraba complicaciones significativas hasta en 2 a 3% de los pacientes. Con múltiples mejoras incrementales a lo largo del tiempo, los exámenes simples de cateterismo coronario ahora comúnmente se realizan más rápidamente y con resultados significativamente mejores. [ cita necesaria ]
Las indicaciones para el cateterismo cardíaco incluyen las siguientes:
El paciente que se examina o se trata suele estar despierto durante el cateterismo, idealmente sólo con 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 malestar o problema y así facilitar la rápida corrección de cualquier evento indeseable. Los monitores médicos no logran brindar una visión integral del bienestar inmediato del paciente; cómo se siente el paciente suele ser el indicador más fiable de la seguridad del procedimiento. [ cita necesaria ]
La muerte, el infarto de miocardio , el accidente cerebrovascular, la arritmia ventricular grave y las complicaciones vasculares importantes ocurren cada uno en menos del 1% de los pacientes sometidos a cateterismo. [3] Sin embargo, aunque la parte del examen de imágenes suele ser breve, debido a problemas de configuración y seguridad, el paciente suele estar en el laboratorio durante 20 a 45 minutos. Cualquiera de las múltiples dificultades técnicas, si bien no pone en peligro al paciente (de hecho, se agregan para proteger los intereses del paciente), puede aumentar significativamente el tiempo del examen. [ cita necesaria ]
El cateterismo coronario se realiza en un laboratorio de cateterismo, generalmente ubicado dentro de un hospital. Con los diseños actuales, el paciente debe permanecer relativamente plano sobre una mesa estrecha, radiolúcida (transparente a los rayos X ) y mínimamente acolchada. 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. Un equipo más avanzado, denominado laboratorio de cateterismo biplano, utiliza dos conjuntos de fuentes de rayos X y cámaras de imágenes, cada una de ellas libre para moverse de forma independiente, lo que permite tomar dos conjuntos de imágenes con cada inyección de agente de radiocontraste. El equipo y la instalación necesarios para realizar dichas pruebas suelen representar un gasto de capital de entre 2 y 5 millones de dólares (2004), a veces más, y se repiten parcialmente cada pocos años. [ cita necesaria ]
Durante el cateterismo coronario (a menudo denominado cateterismo por los médicos), se registran la presión arterial y se registran sombras gráficas de la sangre dentro de las arterias coronarias por fluoroscopia ( imagen en movimiento de rayos X ). Para crear las imágenes de rayos X, un médico guía un pequeño dispositivo en forma de tubo llamado catéter, típicamente de ~2,0 mm (6 French) de diámetro, a través de las arterias grandes del cuerpo hasta que la punta esté justo dentro de la abertura. de una de las arterias coronarias . Por diseño, el catéter es más pequeño que la luz de la arteria en la que se coloca; Las presiones sanguíneas internas (intraarteriales) se monitorean a través del catéter para verificar que el catéter no bloquea el flujo sanguíneo (como lo indica la "amortiguación" de la presión sanguínea). [ cita necesaria ]
El catéter en sí está diseñado para ser radiodenso para la visibilidad y permite inyectar selectivamente y mezclar con la sangre que fluye dentro de la arteria un agente de radiocontraste transparente, acuoso y compatible con la sangre, comúnmente llamado tinte de rayos X. Por lo general, se inyectan de 3 a 8 cc del agente de radiocontraste en 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 hacia las venas coronarias . Sin la inyección de colorante radiológico, la sangre y los tejidos cardíacos circundantes aparecen, en los rayos X, como una masa de densidad de agua uniforme y que cambia ligeramente de forma; no se distinguen detalles de la sangre ni de la estructura de los órganos internos. El radiocontraste dentro de la sangre permite visualizar el flujo sanguíneo dentro de las arterias o cámaras del corazón, dependiendo de dónde se inyecte. [ cita necesaria ]
Si el ateroma o coágulos sobresalen hacia la luz, produciendo un estrechamiento , el estrechamiento puede verse como un aumento de la turbidez en las imágenes de sombra de rayos X de la columna de sangre/tinte dentro de esa porción de la arteria; esto es en comparación con áreas adyacentes, supuestamente más saludables y menos estenóticas .
Para obtener orientación sobre 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 forma intermitente y breve, utiliza la fluoroscopia y una dosis baja de rayos X para visualizar cuando es necesario. Esto se hace sin guardar grabaciones de estas breves miradas. Cuando el médico está listo para registrar vistas de diagnóstico, que se guardan y pueden examinarse más cuidadosamente más adelante, activa el equipo para aplicar una dosis de rayos X significativamente mayor, denominada cine , con el fin de crear imágenes cinematográficas de mejor calidad y con mayor nitidez. Contraste de radiodensidad, normalmente a 30 fotogramas por segundo. El médico controla el momento de la inyección de contraste, la fluoroscopia y la aplicación de cine para minimizar la cantidad total de radiocontraste inyectado y cronometrar los rayos X hasta la inyección para minimizar la cantidad total de rayos X utilizados. Las dosis de agentes de contraste radiológico y los tiempos de exposición a los rayos X se registran de forma rutinaria en un esfuerzo por maximizar la seguridad.
Aunque no es el foco de la prueba, la calcificación dentro de las paredes de las arterias , ubicada en los bordes externos del ateroma dentro de las paredes de las arterias, a veces es reconocible en la fluoroscopia (sin inyección de contraste) como anillos de halo radiodensos que rodean parcialmente y están separados de la luz llena de sangre. por el tejido de ateroma radiolúcido interpuesto y el revestimiento endotelial . La calcificación, aunque suele estar presente, normalmente sólo es visible cuando se ven secciones bastante avanzadas y calcificadas de la pared de la arteria de manera tangencial a través de múltiples anillos de calcificación, para crear suficiente radiodensidad para ser visible en fluoroscopia.
La angiocardiografía se puede utilizar para detectar y diagnosticar defectos congénitos en el corazón y los vasos adyacentes. [4] En este contexto, el uso de la angiocardiografía ha disminuido con la introducción de la ecocardiografía . Sin embargo, la angiocardiografía todavía se utiliza en casos seleccionados, ya que proporciona un mayor nivel de detalle anatómico que la ecocardiografía. [5] [6]
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 necesaria ]
Al inyectar un agente de radiocontraste a través de un pequeño pasaje que se extiende hacia abajo por el catéter del globo y dentro del globo, el globo se expande progresivamente. Las presiones hidráulicas son elegidas y aplicadas por el médico, de acuerdo con cómo responde el balón dentro de la estenosis (estrechamiento anormal de un vaso sanguíneo). El globo lleno de radiocontraste se observa bajo fluoroscopia (normalmente asume una forma de "hueso de perro" impuesta en el exterior del globo por la estenosis a medida que el globo se expande), a medida que se abre. Se aplica tanta fuerza bruta hidráulica como se considere necesaria y se visualice que es efectiva para aumentar visiblemente la estenosis de la luz de la arteria. [ cita necesaria ]
Las presiones normales típicas de las arterias coronarias están en el rango <200 mmHg (27 kPa). Las presiones hidráulicas aplicadas dentro del globo pueden extenderse hasta 19000 mmHg (2500 kPa). La prevención del agrandamiento excesivo se logra eligiendo globos fabricados con membranas de plástico transparente de alta resistencia a la tracción. El globo se dobla inicialmente alrededor del catéter, cerca de la punta, para crear un pequeño perfil transversal para facilitar el paso a través de áreas estenóticas luminales, y está diseñado para inflarse hasta un diámetro específico prediseñado. Si se infla demasiado, el material del globo simplemente se rompe y permite que el agente de radiocontraste que se infla simplemente escape a la sangre. [ cita necesaria ]
Además, se pueden hacer avanzar varios otros dispositivos hacia la arteria mediante un catéter guía. Estos incluyen catéteres láser , catéteres de stent , catéteres IVUS , catéter Doppler , catéter de medición de presión o temperatura y diversos dispositivos de eliminación o trituración de coágulos . La mayoría de estos dispositivos han resultado ser dispositivos de nicho, útiles sólo en un pequeño porcentaje de situaciones o para investigación.
Los stents, que son tubos de malla de acero inoxidable expandibles fabricados especialmente y montados en un catéter con balón, son el dispositivo más utilizado además del catéter con balón. Cuando el dispositivo de stent/balón se coloca dentro de la estenosis, el globo se infla lo que, a su vez, expande el stent y la arteria. Se retira el globo y el stent permanece en su lugar, sosteniendo las paredes internas de la arteria en una posición más abierta y dilatada. Los stents actuales cuestan generalmente entre 1.000 y 3.000 dólares cada uno (dólares estadounidenses de 2004), siendo los más caros los recubiertos con fármaco.
Los procedimientos intervencionistas han estado plagados de 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 angioplastia y al stent como cuerpo extraño . Según lo evaluado en ensayos clínicos realizados a finales de los años 1980 y 1990, utilizando únicamente angioplastia con balón (POBA, angioplastia con balón simple), hasta el 50% de los pacientes desarrollaron reestenosis significativa; pero ese porcentaje ha caído al rango de uno a dos dígitos con la introducción de los 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 necesaria ] 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 farmacológico ha sido (a) elegir agentes eficaces, (b) desarrollar formas de unir adecuadamente los medicamentos 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) desarrollar mecanismos de liberación controlada del recubrimiento que liberen el fármaco lentamente durante aproximadamente 30 días. Una de las innovaciones más recientes en stents coronarios es el desarrollo de un stent que se disuelve. Abbott Laboratories ha utilizado un material soluble, ácido poliláctico , que se absorberá completamente dentro de los 2 años posteriores a su implantación. [ cita necesaria ]
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 únicamente 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 del sitio del catéter. Proporciona imágenes en 3D que se pueden estudiar en una computadora y también permite medir el tamaño de los ventrículos del corazón. También se pueden observar la zona 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 con catéter es la capacidad del médico para realizar procedimientos como una angioplastia con balón o la inserción de un stent para mejorar el flujo sanguíneo a la arteria. [7]
Las imágenes en las angiografías coronarias se realizan mediante fluoroscopia utilizando rayos X, lo que representa un potencial para aumentar el riesgo del paciente de sufrir cáncer inducido por la radiación . El riesgo aumenta con el tiempo de exposición, que consiste en 1) tiempo para guiar la sonda dentro y fuera del corazón y 2) tiempo para iluminar el agente de contraste para realizar la angiografía. La radiación absorbida también es función del índice de masa corporal , y los pacientes obesos reciben el doble de dosis que los pacientes con peso normal; la exposición al operador también se duplicó. [8] Las angiografías coronarias se pueden realizar ya sea transradial (a través de la muñeca) o transfemoral (a través de la ingle). [9] La ruta transradial da como resultado una exposición algo mayor para el paciente y el operador. En general, la exposición del paciente puede oscilar entre 2 milisieverts (equivalente a unas 20 placas de radiografía de tórax) y 20 milisieverts. [10] Para un paciente determinado, la exposición puede variar dentro de una institución y entre instituciones hasta en un 121%. [11]
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.