El paro circulatorio hipotérmico profundo ( DHCA , por sus siglas en inglés) es una técnica quirúrgica en la que la temperatura del cuerpo desciende significativamente (entre 20 °C (68 °F ) y 25 °C (77 °F)) y se detiene la circulación sanguínea durante hasta una hora. Se utiliza cuando se debe detener la circulación sanguínea al cerebro debido a una cirugía delicada dentro del cerebro o debido a una cirugía en los grandes vasos sanguíneos que conducen hacia o desde el cerebro. El DHCA se utiliza para proporcionar un mejor campo visual durante la cirugía debido al cese del flujo sanguíneo. [1] El DHCA es una forma de muerte clínica cuidadosamente controlada en la que cesan los latidos del corazón y toda la actividad cerebral.
Cuando la circulación sanguínea se detiene a una temperatura corporal normal (37 °C), se produce un daño permanente en tan solo unos minutos. El daño es mayor una vez que se restablece la circulación. La reducción de la temperatura corporal amplía el intervalo de tiempo en el que se puede sobrevivir a dicha interrupción. [2] A una temperatura cerebral de 14 °C, la circulación sanguínea se puede detener de forma segura durante 30 a 40 minutos. [3] Existe una mayor incidencia de lesiones cerebrales a veces de más de 40 minutos, pero a veces se utiliza el paro circulatorio de hasta 60 minutos si lo requiere una cirugía para salvar la vida. [4] [5] Los bebés toleran períodos más largos de paro circulatorio que los adultos. [6]
Las aplicaciones de la DHCA incluyen reparaciones del arco aórtico , reparaciones de grandes vasos de cabeza y cuello, reparación de grandes aneurismas cerebrales , reparación de malformaciones arteriovenosas cerebrales , tromboendarterectomía pulmonar y resección de tumores que han invadido la vena cava . [7] [2]
El uso de la hipotermia con fines médicos se remonta a Hipócrates, quien propugnaba la aplicación de nieve y hielo en las heridas para reducir las hemorragias. El origen de la hipotermia y la neuroprotección también se observó en los bebés expuestos al frío debido al abandono y a la viabilidad prolongada de estos. [8]
En los años 1940 y 1950, el cirujano canadiense Wilfred Bigelow demostró en modelos animales que el tiempo que el cerebro podía sobrevivir a una circulación sanguínea detenida podía extenderse de 3 minutos a 10 minutos enfriándolo a 30 °C antes de detener la circulación. [9] Descubrió que este tiempo podía extenderse a 15 a 24 minutos a temperaturas inferiores a 20 °C. [10] Además, descubrió que a una temperatura de 5 °C, las marmotas podían soportar dos horas de circulación sanguínea detenida sin efectos nocivos. [11] [12] Esta investigación estuvo motivada por el deseo de detener los latidos del corazón el tiempo suficiente para realizar una cirugía en el corazón mientras permanecía inmóvil. Dado que las máquinas de circulación extracorpórea, también conocidas como derivación cardiopulmonar (CPB), aún no se habían inventado, detener el corazón significaba detener la circulación sanguínea a todo el cuerpo, incluido el cerebro.
La primera cirugía cardíaca que utilizó hipotermia para proporcionar un tiempo más largo para que la circulación sanguínea a través de todo el cuerpo pudiera detenerse de manera segura fue realizada por F. John Lewis y Mansur Taufic en la Universidad de Minnesota en 1952. [13] En este procedimiento, la primera cirugía a corazón abierto exitosa , Lewis reparó un defecto del tabique auricular en una niña de 5 años durante 5 minutos de paro circulatorio total a 28 °C. Muchos procedimientos similares fueron realizados por el cirujano cardíaco soviético , Eugene Meshalkin, en Novosibirsk durante la década de 1960. [14] En estos procedimientos, el enfriamiento se logró externamente aplicando agua fría o hielo derretido a la superficie del cuerpo.
La llegada del bypass cardiopulmonar en Estados Unidos durante la década de 1950 permitió detener el corazón para una cirugía sin tener que detener la circulación al resto del cuerpo. Ya no era necesario enfriarlo más de unos pocos grados para la cirugía cardíaca. A partir de entonces, las únicas cirugías que requerían detener la circulación sanguínea a todo el cuerpo ("paro circulatorio total") eran las cirugías que involucraban el suministro de sangre al cerebro. Las únicas cirugías cardíacas que siguieron requiriendo un paro circulatorio total fueron las reparaciones del arco aórtico .
Las máquinas de derivación cardiopulmonar fueron esenciales para el desarrollo del paro circulatorio hipotérmico profundo (DHCA) en humanos. [15] Para 1959, se sabía a partir de los experimentos con animales de Bigelow, Andjus y Smith , Gollan, el colega de Lewis, Niazi y otros que los mamíferos podían sobrevivir a temperaturas cercanas a 0 °C, [16] [17] [18] y que la temperatura más fría permitía al cerebro sobrevivir tiempos de paro circulatorio más largos, incluso más allá de una hora. [19] Los humanos habían sobrevivido al enfriamiento a 9 °C y al paro circulatorio de 45 minutos, utilizando solo enfriamiento externo. [20] Sin embargo, alcanzar temperaturas tan bajas mediante enfriamiento externo era difícil y peligroso. A temperaturas inferiores a 24 °C, el corazón humano es propenso a la fibrilación y a detenerse. [21] Esto puede comenzar el paro circulatorio antes de que el cerebro haya alcanzado una temperatura segura. Las máquinas de derivación cardiopulmonar permiten que la circulación sanguínea y el enfriamiento continúen por debajo de la temperatura a la que el corazón deja de funcionar. Al enfriar la sangre directamente, la derivación cardiopulmonar también enfría a las personas más rápido que el enfriamiento superficial, incluso si el corazón no está funcionando.
En 1959, utilizando bypass cardiopulmonar (CPB), Barnes Woodhall y colegas del Duke Medical Center realizaron la primera cirugía cerebral utilizando DHCA, una resección de tumor, a una temperatura cerebral de 11 °C y una temperatura esofágica de 4 °C. [22] Esto fue seguido rápidamente por el uso de DHCA por Alfred Uihlein y otros cirujanos para el tratamiento de grandes aneurismas cerebrales , otro procedimiento neuroquirúrgico , para el cual DHCA todavía se utiliza hoy en día. [23] En 1963, Christiaan Barnard y Velva Schrire fueron los primeros en utilizar DHCA para reparar un aneurisma aórtico , enfriando al paciente a 10 °C. [13] A Randall B. Griepp , en 1975, generalmente se le atribuye el mérito de demostrar que DHCA es un enfoque seguro y práctico para la cirugía del arco aórtico. [24] [13]
Las células necesitan energía para operar las bombas de iones de membrana y otros mecanismos de homeostasis celular . El frío reduce la tasa metabólica de las células, lo que conserva las reservas de energía ( ATP ) y el oxígeno necesario para producir energía. Por lo tanto, el frío extiende el tiempo que las células pueden mantener la homeostasis y evitar la hipoxia dañina y la glucólisis anaeróbica al conservar los recursos locales cuando la circulación sanguínea se detiene y no puede entregar oxígeno fresco y glucosa para producir más energía. [25]
Normalmente, el 60% de la utilización de oxígeno cerebral (CMRO2) consiste en la generación de energía para los potenciales de acción neuronal de la actividad eléctrica cerebral . [26]
Un principio clave de la DHCA es la inactivación total del cerebro mediante enfriamiento, como se verifica mediante un EEG isoeléctrico de "línea plana" , también llamado silencio electrocerebral (ECS). En lugar de una disminución continua de la actividad a medida que se enfría el cerebro, la actividad eléctrica disminuye en pasos discontinuos. En el cerebro humano, un tipo de actividad reducida llamada supresión de ráfaga ocurre a una temperatura media de 24 °C, y el silencio electrocerebral ocurre a una temperatura media de 18 °C. [27] El logro del silencio electrocerebral medido se ha denominado "una guía segura y confiable" para determinar el enfriamiento requerido para pacientes individuales, [28] y se requiere la verificación del silencio electrocerebral antes de detener la circulación sanguínea para comenzar un procedimiento de DHCA. [29]
Además de la conservación de los recursos energéticos locales mediante la desaceleración metabólica y la inactivación cerebral, la hipotermia también protege al cerebro de lesiones causadas por otros mecanismos durante la interrupción de la circulación sanguínea, como la reducción de radicales libres y los procesos inmunitario-inflamatorios. [25]
La hipotermia leve (32 °C a 34 °C) y la hipotermia moderada (26 °C a 31 °C) [30] están contraindicadas para el paro circulatorio hipotérmico porque el 100% y el 75% de las personas respectivamente no lograrán el silencio electrocerebral en estos rangos de temperatura. [31] En consecuencia, los tiempos de paro circulatorio seguros para la hipotermia leve y moderada son solo de 10 y 20 minutos respectivamente. [32] Si bien la hipotermia moderada puede ser satisfactoria para cirugías cortas, la hipotermia profunda (20 °C a 25 °C) brinda protección durante tiempos de 30 a 40 minutos en la parte inferior de este rango de temperatura.
La hipotermia profunda (<14 °C) no suele utilizarse en la práctica clínica. Es objeto de investigación en animales y ensayos clínicos en humanos. En 2012, la temperatura corporal más baja a la que sobrevivió un ser humano fue de 9 °C (48 °F ) como parte de un experimento de paro circulatorio hipotérmico para tratar el cáncer en 1957. [33] [34] Esta temperatura se alcanzó sin cirugía, utilizando solo enfriamiento externo. Se espera que se alcancen temperaturas bajas similares en los ensayos clínicos de preservación y reanimación de emergencia (EPR) descritos en la sección de Investigación de este artículo.
Desde que se descubrieron los beneficios de la hipotermia, se han utilizado numerosos métodos para enfriar el cuerpo a las temperaturas deseadas. Hipócrates utilizó nieve y hielo para enfriar la superficie de los pacientes heridos para evitar un sangrado excesivo. [8] Este método entraría dentro de las técnicas de enfriamiento convencionales, en las que se utiliza solución salina fría y hielo picado para inducir un estado de hipotermia en el paciente. Estas técnicas son económicas, pero carecen de la precisión necesaria para mantener las temperaturas objetivo y requieren un control cuidadoso. [35] Se ha demostrado que ayuda a prevenir el recalentamiento indeseable del cerebro durante la DHCA. [30] Los hospitales y los servicios médicos de emergencia suelen utilizar sistemas de enfriamiento de superficie que hacen circular aire frío o agua alrededor de mantas o almohadillas. Las ventajas de este método son la precisión del enfriamiento debido al control de temperatura autorregulable, las sondas de retroalimentación, la aplicación en entornos no hospitalarios y la no complejidad de uso. [8] Las desventajas de los sistemas de enfriamiento de superficie son la irritación de la piel, los escalofríos y la velocidad de enfriamiento. [36] Los sistemas de enfriamiento intravascular regulan la temperatura desde el interior de las venas, como la femoral, la subclavia o la yugular interna, para reducir los efectos adversos que causan los métodos de enfriamiento externos. Este método no tiene parangón en la consecución y el mantenimiento de la temperatura deseada. [8] El uso de la terapia de reemplazo renal continuo (TRRC) ha demostrado ser eficaz en la inducción de la hipotermia como sistema de enfriamiento intravascular. [8]
Las personas que se someterán a una cirugía de DHCA se someten a una derivación cardiopulmonar (CPB), un procedimiento que utiliza una máquina de circulación extracorpórea externa que puede reemplazar artificialmente la función del corazón y los pulmones. [37] Se retira una parte del suministro de sangre circulante y se almacena para su reemplazo posterior, y la sangre restante se diluye con líquidos agregados con el objetivo de reducir la viscosidad y las tendencias de coagulación a baja temperatura. [38] [39] La sangre diluida restante se enfría mediante la máquina de circulación extracorpórea hasta que la hipotermia hace que el corazón deje de latir normalmente, después de lo cual la bomba de sangre de la máquina de circulación extracorpórea continúa la circulación sanguínea a través del cuerpo. Los corticosteroides se administran típicamente de 6 a 8 horas antes de la cirugía, ya que se ha demostrado que tienen propiedades neuroprotectoras para disminuir el riesgo de disfunción neurológica al disminuir la liberación de citocinas inflamatorias. [2] La glucosa se elimina de todas las soluciones intravenosas para reducir el riesgo de hiperglucemia. [30] Para una monitorización hemodinámica precisa, la monitorización arterial generalmente se coloca en la arteria femoral o radial. [2] La temperatura tomada de dos sitios separados, típicamente la vejiga y la nasofaringe, se utiliza para estimar las temperaturas del cerebro y el cuerpo. [2] Se pueden administrar fármacos cardiopléjicos para asegurar que el corazón deje de latir por completo ( asistolia ), lo que protege tanto al corazón como al cerebro cuando la circulación se detiene más tarde. [40] El enfriamiento continúa hasta que el cerebro se inactiva por el frío y se logra el silencio electrocerebral (EEG de línea plana). Luego, se apaga la bomba de sangre y comienza el intervalo de paro circulatorio. En este momento se drena más sangre para reducir la presión arterial residual si se va a realizar una cirugía en un aneurisma cerebral para ayudar a crear un campo quirúrgico sin sangre. [41]
Una vez finalizada la cirugía durante el período de paro circulatorio frío, estos pasos se invierten. El cerebro y el corazón reanudan naturalmente su actividad a medida que avanza el calentamiento. La primera actividad del corazón que se calienta es a veces la fibrilación ventricular que requiere cardioversión para restablecer un ritmo de latido normal. [42] Excepto por el período de inactivación completa justo antes y durante el intervalo de paro circulatorio, se utiliza una infusión barbitúrica para mantener el cerebro en un estado de supresión de ráfagas durante la totalidad del procedimiento de DHCA hasta que se despierte de la anestesia. [43] La perfusión hipotérmica se mantiene durante 10 a 20 minutos mientras se está en CEC antes del recalentamiento para reducir el riesgo de aumento de la presión intracraneal. [2] El calentamiento debe realizarse con cuidado para evitar sobrepasar la temperatura corporal normal. Se recomienda que el recalentamiento se detenga una vez que el cuerpo se haya calentado a 37 °C. [30] La hipertermia posoperatoria se asocia con resultados adversos. [44] Los pacientes se recalientan completamente antes de suspender la CPB, pero la temperatura permanece lábil a pesar de los esfuerzos de recalentamiento que requieren una estrecha monitorización en la UCI. [2]
El uso de hipotermia después de un paro cardíaco muestra una mayor probabilidad de supervivencia. Es el período de recalentamiento el que, si no se controla adecuadamente, puede tener efectos perjudiciales. La hipertermia durante el período de recalentamiento muestra resultados neurológicos desfavorables. Por cada grado que se calienta el cuerpo por encima de los 37 °C, hay una mayor asociación con discapacidad grave, coma o estados vegetativos. [8] El recalentamiento excesivo con temperaturas superiores a 37 °C puede aumentar el riesgo de isquemia cerebral secundaria a la mayor demanda de oxígeno que ocurre con el recalentamiento rápido. [2] Se han propuesto varias teorías, una de las cuales es que durante el recalentamiento, el cuerpo libera cada vez más catecolaminas que aumentan la producción de calor, lo que lleva a una pérdida de termorregulación. [8] La hipertermia en el período de preperfusión también puede ser causada por un aumento en la producción de radicales de oxígeno, que influyen en el metabolismo cerebral. [8] Estos radicales de oxígeno atacan las membranas celulares, lo que lleva a una alteración de los orgánulos intracelulares y la posterior muerte celular. [30]
Prácticamente todos los pacientes que se someten a una DHCA desarrollan un metabolismo de glucosa deficiente y necesitan insulina para controlar los niveles de azúcar en sangre. [2] La trombocitopenia y las deficiencias de factores de coagulación resultan ser una causa importante de muerte prematura después de una DHCA. Es necesario un control cuidadoso durante y después del procedimiento. [2]
Aunque la DHCA es necesaria para algunos procedimientos, el uso de anestesia puede proporcionar un tiempo de operación óptimo y protección de los órganos, pero también puede tener graves impactos en la demanda celular, las células cerebrales y graves resultados inflamatorios sistémicos. [45] Las posibles desventajas de la DHCA incluyen la alteración de las funciones orgánicas del hígado, los riñones, el cerebro, el páncreas, los intestinos y los músculos lisos debido al daño celular. Se ha observado una lesión neurológica permanente en el 3-12% de los pacientes cuando se utiliza DHCA. [30] Se han informado casos de pérdida motora parcial o completa de las extremidades, deterioro del lenguaje, defectos visuales y deterioro cognitivo como consecuencias de la DHCA. [45] Otras complicaciones neurológicas son el aumento del riesgo de convulsiones posoperatorias debido al retraso en el retorno del flujo sanguíneo celular al cerebro. [1] En comparación con la hipotermia moderada (la temperatura bajó a 26-31 °C [30] ), se experimentó un menor volumen de sangrado durante la cirugía, lo que llevó a un menor uso de glóbulos rojos concentrados o plasma después de la cirugía. [45] Se ha observado un tiempo de recuperación postoperatorio más prolongado con DHCA en comparación con la hipotermia moderada, pero la duración de la hospitalización y la muerte no tienen una diferencia correlacionada. [45] La mayoría de los pacientes pueden tolerar 30 minutos de DHCA sin disfunción neurológica significativa o efectos adversos, pero después de un período prolongado de 40 minutos o más, se ha observado una prevalencia de mayor lesión cerebral. [2]
Uno de los usos médicos previstos de los tiempos prolongados de paro circulatorio, o la llamada animación suspendida clínica, es el tratamiento de lesiones traumáticas. En 1984, el pionero de la RCP Peter Safar y el cirujano del ejército de los EE. UU. Ronald Bellamy propusieron la animación suspendida por paro circulatorio hipotérmico como una forma de salvar a las personas que se habían desangrado por lesiones traumáticas en el tronco del cuerpo. [46] La exanguinación es una pérdida de sangre lo suficientemente grave como para causar la muerte. Hasta la década de 1980, se había pensado que era imposible resucitar a las personas cuyo corazón se detenía debido a la pérdida de sangre, lo que resultó en que estas personas fueran declaradas muertas cuando la reanimación cardíaca fallaba. Los tratamientos tradicionales como la RCP y la reposición de líquidos o la transfusión de sangre no son efectivos cuando ya se ha producido un paro cardíaco y el sangrado sigue sin controlarse. [47] Safar y Bellamy propusieron enjuagar con una solución fría los vasos sanguíneos de los pacientes con sangrado mortal y dejarlos en un estado de paro circulatorio frío con el corazón parado hasta que la causa del sangrado pudiera repararse quirúrgicamente para permitir una reanimación posterior. En estudios preclínicos realizados en la Universidad de Pittsburgh durante la década de 1990, el proceso se denominó hipotermia profunda para preservación y reanimación , y luego animación suspendida para reanimación retardada . [48]
El proceso de enfriamiento de personas con hemorragia fatal para la reparación quirúrgica y posterior reanimación finalmente se denominó Preservación y reanimación de emergencia para paro cardíaco por trauma (EPR-CAT), o EPR. [49] [50] [51] [52] Actualmente se está sometiendo a ensayos clínicos en humanos. [53] En los ensayos, los pacientes que experimentan una muerte clínica durante menos de cinco minutos debido a la pérdida de sangre se enfrían desde la temperatura corporal normal de 37 °C a menos de 10 °C bombeando una gran cantidad de solución salina helada en el vaso sanguíneo más grande del cuerpo ( aorta ). Al permanecer en paro circulatorio a temperaturas inferiores a 10 °C (50 °F), se cree que los cirujanos tienen una [54] a dos horas [55] [56] para reparar las lesiones antes de que se deba reiniciar la circulación. Los cirujanos involucrados en esta investigación han dicho que la EPR cambia la definición de muerte para las víctimas de este tipo de trauma. [57]
También se informa que la HCA a 14 °C proporciona al menos 30-40 minutos de tiempo seguro de HCA.
La mayoría de los pacientes toleran 30 minutos de DHCA sin disfunción neurológica significativa, pero cuando esto se extiende a más de 40 minutos, hay un marcado aumento en la incidencia de lesión cerebral. Por encima de los 60 minutos, la mayoría de los pacientes sufrirán una lesión cerebral irreversible, aunque todavía hay un pequeño número de pacientes que pueden tolerarlo.
El límite superior del período seguro es de 45 a 60 minutos.
Los neonatos y los lactantes toleran períodos más prolongados de DHCA en comparación con los adultos.
La DHCA se utiliza para procedimientos a corazón abierto en los que no es posible perfundir el cerebro a través de los vasos de la cabeza con la canulación estándar de la aorta proximal. Las reparaciones del arco aórtico, las reparaciones congénitas que involucran el arco aórtico, las reparaciones de los grandes vasos de la cabeza y el cuello o las endarterectomías neuroquirúrgicas y pulmonares pueden requerir DHCA. La incapacidad de pinzar el arco distal, secundaria a ateromas aórticos graves, también puede requerir DHCA para minimizar el riesgo de accidente cerebrovascular.
En experimentos pioneros realizados en las décadas de 1940 y 1950, Bigelow demostró que a 30 °C, el período "seguro" de isquemia cerebral podía aumentarse de 3 a 10 minutos, tiempo suficiente para una cirugía expedita.
El equipo realizó más investigaciones en monos macacos Rhesus, una vez más utilizando mantas de enfriamiento, esta vez a menos de 20 °C; 11 de 12 monos enfriados a temperaturas entre 16 y 19 °C sobrevivieron entre 15 y 24 minutos.
Bigelow et al. utilizaron marmotas enfriadas por debajo de 5 °C (como en su estado natural de hibernación), operaron y revivieron con éxito a 5 de 6 animales.
Bigelow y sus colegas continuaron estudiando la hipotermia y la hibernación y descubrieron que era posible enfriar a una marmota hasta una temperatura corporal de 5 °C y reanimarla. Esta temperatura permitía un paro circulatorio con un procedimiento de cardiotomía que duraba dos horas sin efectos nocivos.
En la década de 1960, un cirujano cardíaco soviético joven, inteligente y creativo, el profesor Eugene N. Meshalkin, que trabajaba en la ciudad de Novosibirsk, en Siberia central, comenzó a utilizar la hipotermia para hacer posible el tratamiento del defecto del tabique ventricular y del canal auriculoventricular. Se informa que incluso se acercó a la tetralogía de Fallot e implantó válvulas mitrales y aórticas protésicas en intervalos de paro con hipotermia.
En estos primeros experimentos, un tema común era evitar la fibrilación ventricular o al menos corregirla tan pronto como se desarrollara. Debemos recordar esto, ya que en la era actual del bypass cardiopulmonar, somos inmunes al impacto de la fibrilación ventricular, que se espera como parte integral de la hipotermia profunda.
Se han enfriado animales de laboratorio (ratones, ratas, hámsters, perros y monos) a niveles de 10 a -5 °C con tasas de supervivencia alentadoras.
Un fisiólogo llamado Frank Gollan trabajó en la década de 1950 utilizando hipotermia y un oxigenador de su propia invención, y presentó su trabajo en 1955. Gollan dio un paso importante ya que su oxigenador de burbujas incluía un dispositivo de intercambio de calor, mediante el cual podía inducir hipotermia y llevar a cabo el recalentamiento. Pudo alcanzar temperaturas centrales medidas de 4 °C y publicó la reanimación de los animales.
Tras la publicación del trabajo de Andjus en 1951, en el que se había resucitado a ratas adultas después de enfriarlas a 1 °C, se ha prestado mucha atención a los métodos de enfriamiento corporal hasta casi el punto de congelación.... Más recientemente, se han enfriado mamíferos más grandes a temperaturas corporales de entre 10 °C y 0 °C. Niazi y Lewis (1957) han enfriado perros y monos a estas temperaturas y los han resucitado con éxito.
Es evidente que varios animales homeotérmicos, incluido el hombre, pueden tolerar el enfriamiento a temperaturas corporales cercanas a las temperaturas de congelación alcanzadas regularmente por los verdaderos hibernadores. Sin embargo, a diferencia de los hibernadores, los animales de sangre caliente atraviesan los rangos de temperatura más bajos en un estado de paro cardíaco que generalmente puede durar hasta dos horas y media, aunque la rata ha tolerado hasta cuatro horas (una hora en el paciente informado aquí).
abandonó los intentos de inducir niveles hipotérmicos por debajo de los 24 °C debido a "fibrilación e insuficiencia cardíaca" y notificó 11 muertes por insuficiencia cardíaca repentina entre 19 muertes en 169 episodios de refrigeración corporal general en 124 pacientes.
Aunque en la década de 1960 aparecieron informes sobre el uso de hipotermia inducida por CPB y DHCA para facilitar la cirugía del arco aórtico, fue Griepp, en 1975, quien demostró que la técnica ofrecía un abordaje práctico y seguro para la cirugía del arco aórtico.
Aproximadamente el 60 % de CMRO2 se utiliza para la función neuronal (y el resto es necesario para la integridad celular).
Estos datos sugieren que la ECS es una guía segura y confiable para determinar el nivel apropiado de hipotermia durante los procedimientos cardiovasculares.
Verificar la isoelectricidad cerebral antes de detener la circulación.
A 28 °C, el 99-100% de los pacientes no han alcanzado la ECS, mientras que a 20,1 °C, el 75-98% de los pacientes no han alcanzado la ECS.
Una HCA moderada entre 20,1 y 28 °C solo proporciona aproximadamente entre 10 y 20 minutos de tiempo de HCA seguro.
Las temperaturas corporales centrales más bajas informadas en pacientes con recuperación neurológica completa son ligeramente inferiores a 14 °C (57 °F) en un caso de hipotermia accidental(40) y 9 °C (48 °F) en un caso de hipotermia inducida.(58)... 58. Niazi SA, Lewis FJ. Hipotermia profunda en el hombre: informe de un caso. Ann Surg 1958;147:264-6.
En una mujer de 51 años, se trató un carcinoma ovárico metastásico y generalizado mediante enfriamiento corporal hasta una temperatura rectal de 9 °C (48 °F). Esta baja temperatura se alcanzó, como estaba previsto, durante una parada cardíaca que duró una hora, pero la recuperación inmediata fue completa.
Durante la craneotomía y la apertura dural, se puede recolectar plasma rico en plaquetas y glóbulos rojos para la reinfusión posterior al bypass para ayudar a recuperar el estado de coagulación normal. La euvolemia se mantiene reemplazando la cantidad de sangre extraída con un volumen igual de albúmina.
Durante la hipotermia, la combinación de aumento de la viscosidad plasmática, rigidez de los eritrocitos y vasoconstricción progresiva conduce a un deterioro de la microcirculación. Se cree que la hemodilución, normalmente hasta un hematocrito del 20 %, mejora el flujo en la microcirculación.
La fibrilación auricular espontánea puede ocurrir por debajo de los 30 °C, y la fibrilación ventricular continua ocurre con frecuencia por debajo de los 28 °C. Para prevenir la lesión isquémica del miocardio, la fibrilación ventricular persistente debe terminarse mediante la administración de cloruro de potasio (KCl), 20 a 60 mEq.
Cuando la temperatura cerebral alcanza los 15 °C, se detiene la circulación y se drena la sangre a través de la cánula venosa hasta que la vasculatura cerebral parece relajada.
El ritmo cardíaco espontáneo suele reaparecer entre 20 y 26 °C. Si está presente, la fibrilación ventricular puede ser cardiovertida eléctricamente.
Durante el período justo antes de la CEC, se titula tiopental o propofol en dosis pequeñas (50–100 mg) para lograr un patrón de supresión de ráfagas en la señal de EEG sin procesar. Se establece una infusión continua para mantener el patrón de EEG durante la normotermia. Una vez que comienza el enfriamiento, la infusión se deja constante a la tasa normotérmica. Se utiliza el manejo de PaCO2 alfa-stat. Durante el paro circulatorio, la infusión del fármaco utilizado para la supresión de ráfagas del EEG se interrumpe y luego se reinicia al mismo ritmo durante el recalentamiento.
Un recalentamiento excesivamente rápido con temperaturas de perfusión >37 °C puede inducir isquemia cerebral secundaria a un desequilibrio entre el suministro y la demanda de oxígeno. De manera similar, se debe evitar la hipertermia cerebral, ya que puede exacerbar la lesión neurológica y aumentar el riesgo de resultados neurológicos adversos.
, el cirujano del ejército estadounidense Ronald Bellamy y el anestesiólogo Peter Safar se reunieron y analizaron la fisiopatología de la muerte rápida en las víctimas de combate que murieron en acción. Se han observado patrones similares en víctimas civiles de heridas penetrantes en el tronco. Hasta la década de 1980 se había creído imposible resucitar a las víctimas de exanguinación interna del tronco hasta un paro cardíaco, que ocurre en unos pocos minutos, porque la cirugía necesaria para detener la hemorragia no puede realizarse con la suficiente rapidez en el campo. Bellamy y Safar recomendaron la investigación de un nuevo enfoque: la "animación suspendida" para la preservación del organismo hasta la hemostasia, seguida de una reanimación diferida. Parecía que valía la pena explorar las posibilidades de conservación farmacológica e hipotérmica.
Este concepto, descrito por primera vez en la literatura por Samuel Tisherman, MD, FCCM, de la Universidad de Pittsburgh (Tisherman et al. J Trauma. 1990;30:836), se denominó
hipotermia profunda para la preservación y la reanimación
. En estudios posteriores, el proceso se denominó
animación suspendida para la reanimación retardada
y, finalmente,
preservación de emergencia para la reanimación
.
Se obtiene un acceso arterial central rápido y se induce hipotermia profunda (<10 °C) con infusión aórtica de solución salina fría; durante esta ventana de hasta 1 h, se aplican técnicas quirúrgicas de control de daños para controlar la hemorragia y reparar las lesiones, seguidas de recalentamiento y reperfusión controlados mediante derivación cardiopulmonar.
Cuando la hemorragia ha progresado a un paro cardíaco, la inducción de hipotermia profunda puede (1) mantener la viabilidad de órganos críticos (incluido el cerebro) durante períodos prolongados (hasta 120 minutos) sin flujo (o con flujo muy bajo), (2) atenuar la lesión por reperfusión y (3) mejorar la supervivencia y disminuir la disfunción orgánica.
El paciente será desconectado de toda la maquinaria y llevado a un quirófano donde los cirujanos tendrán hasta 2 horas para reparar la lesión.
Después de que hicimos esos experimentos, la definición de 'muerto' cambió", dice Rhee. "Todos los días en el trabajo declaro que hay personas muertas. No tienen señales de vida, ni latidos cardíacos, ni actividad cerebral. Firmo un papel sabiendo en mi corazón que en realidad no están muertas.