MONITORIZACIÓN NEUROFISIOLÓGICA

Dra. Cecilia Ursula Mendoza Popoca

Hospital ABC. México, D.F.

Actualmente se considera que las metas de la neuromonitorización son:

Podríamos decir que el “monitor natural” de la función cerebral es el estado de alerta, es decir cuando el paciente está despierto, sin embargo lo que nos ocupa a nosotros es la necesidad de preservar la función neurológica cuando el paciente se encuentra bajo anestesia general.

La monitorización cerebral proporciona una información del bienestar de este órgano. Como en cualquier otro órgano este bienestar, fisiológicamente hablando, está determinado en gran parte por la relación demanda- aporte de oxígeno.

En forma general se puede dividir a los monitores cerebrales en dos categorías:

Los que estiman el flujo sanguíneo cerebral (FSC) y los que se relacionan con la función cerebral; en este sentido la monitorización fisiológica actual es capaz de medir tanto aspectos estructurales como funcionales de las vías neurales investigadas. Esto se hace posible gracias a las propiedades eléctricas inherentes al sistema nervioso humano. 2 Los métodos electrofisiológicos se emplean cuando el paciente es incapaz de cooperar como consecuencia de un daño o agresión (Ej. : coma traumático) o bien cuando se encuentra bajo anestesia general. Aunque limitadas por las vías específicas neurológicas del cerebro, tallo cerebral, médula espinal y el sistema nervioso periférico, éstas técnicas se han convertido en un componente integral de algunos procedimientos quirúrgicos en los cuales su uso proporciona una gran contribución en las decisiones intraoperatorias.

En forma breve trataremos de revisar tanto la monitorización del  FSC como la relacionada con la actividad eléctrica del sistema nervioso.

 

El paciente despierto

La evaluación del paciente despierto es la monitorización básica de la suficiencia del FSC y la función neurológica. Ya que el cerebro tiene muy pocos receptores dolorosos, es posible realizar extensos procedimientos neuroquirúrgicos sin alterar el sensorio del paciente; en ocasiones la evaluación del paciente despierto determinará la extensión de la cirugía. Ejemplos de esto son por un lado la monitorización durante la resección de un foco epiléptico, en la cual el área elocuente debe ser preservada por encima del foco epileptógeno; por otro lado se encuentra la endarterectomía carotídea bajo bloqueo regional; se dice que en el paciente despierto se pueden detectar reducciones en el FSC a 25 ml/min./100gr, mientras que el electroencefalograma (EEG) y los potenciales evocados (PE) se alteran a los 15 a 20 ml/min./100 gr. También se habla de que en el paciente despierto se pueden evaluar áreas que no se monitorizan con EEG (área del lenguaje).2 También ésta situación es útil en ciertos tipos de cirugía (palidotomía en enfermedad de Parkinson) en las que los cambios de la función motora pueden ser detectados más oportunamente.1

 

Doppler Transcraneal (DTC)

El  DTC, basado en la aplicación del principio Doppler, mide la velocidad del FSC de manera no invasiva. Para monitorizar la circulación anterior del polígono de Willis se puede colocar un pequeño sensor sobre las órbitas o sobre el arco cigomático, para la circulación posterior del polígono el sensor se coloca sobre el forámen magno. La arteria cerebral media es la mas comúnmente monitorizada por este medio; se pueden monitorizar simultáneamente las dos arterias cerebrales medias a través de lo cual se determina, por la comparación de la señal en ambas, la existencia de patología unilateral.

La señal normal obtenida del DTC es similar a la pletismografía de cualquier arteria. Cuando existen valores muy elevados, estaremos frente a hiperemia o vasoespasmo, ya que el vaso espasmo produce una disminución en el FSC pero un aumento en su velocidad.

La elevación de la presión intracraneana (PIC) puede exceder a la presión arterial media (PAM) y por lo tanto el FSC verse severamente comprometido; en estas condiciones el DTC presentará un patrón oscilante. El DTC detecta flujo sanguíneo hacia el cerebro durante la sístole y desde el cerebro durante la diástole. El patrón oscilante observado en el DTC ha sido asociado con FSC severamente deteriorado y con muerte cerebral. 3

Las ondas del TDC se analizan determinando un índice pulsátil (IP) que es un indicador de la resistencia vascular cerebral; éste índice se calcula dividiendo el resultado de la velocidad sistólica (VS) menos la velocidad diastólica (VD), entre la velocidad media (VM). (IP= [VS-VD]/VM). El DTC también puede detectar aire o microémbolos en la vasculatura cerebral. 3

También se ha utilizado el DTC para diagnosticar fuera del quirófano, estados patológicos que afectan al FSC tales como: enfermedad carotídea 4, vasoespasmo cerebral después de hemorragia subaracnoidea 5, vasoespasmo después de traumatismo craneoencefálico 6 y para determinar muerte cerebral.3 También ha sido útil para conocer los efectos de varios fármacos 4, incluyendo anestésicos 7,8,9 sobre la vasculatura y autorregulación de los vasos cerebrales.

 

Oximetría del bulbo yugular (OBY)

A partir de la monitorización de la sangre venosa cerebral se puede obtener información valiosa para detectar estados cerebrales fisiopatológicos.

La saturación de oxígeno en sangre venosa que sale del cerebro puede ser medida a través de un catéter para muestras repetidas o bien para monitorización continua. En el bulbo yugular el FSC puede medirse por determinaciones de gases inertes ( Xenón, Argón u Oxido Nitroso), lavados de las muestras yugulares; también se puede determinar la tasa metabólica cerebral de consumo de O2 (TMCCO2) 10, la producción de radicales libres 11 y la de lactato cerebral 12.

La saturación de oxigeno del drenaje venoso cerebral proporciona información acerca de la demanda metabólica cerebral global en relación al suplemento de oxígeno. La suficiencia de aporte de oxígeno al cerebro puede ser determinada a través de la diferencia de contenido arterial y el contenido venoso.

AVDO2= CaO2 – CjvO2

AVDO2 = (Hb x 1.34x SaO2 + 0.003 x paO2) – (Hb x 1.34 x SjvO2 + 0.003 x pjvO2)

La SjvO2 normal indica que el FSC global es adecuado, sin embargo no excluye a una isquemia focal, pero una disminución aparente en la SjvO2 si es indicio importante de una potencial isquemia cerebral global. Una SjvO2 menor del 50% manifiesta una extracción elevada de oxigeno y que el FSC puede ser inadecuado o insuficiente.

Con una adecuada técnica es relativamente fácil introducir un catéter en el bulbo yugular 13. Las complicaciones mas frecuentemente referidas en su colocación son hematomas y punción carotídea, pero también se ha mencionado un aumento en la PIC. Se ha reportado la entrada retrógrada del catéter al espacio subaracnoideo, sin embargo esto es extraordinariamente raro 14. Se ha mencionado también la posibilidad de instalar catéteres bilaterales en el bulbo yugular. 15

Existe amplia y confiable experiencia en el uso de oximetría del bulbo yugular en pacientes con TCE 10,11,16,17 y en hemorragia subaracnoidea. 18  La desaturación del bulbo yugular se asocia a mal pronóstico después de TCE. 19

 

Oximetría cerebral (OC)

A diferencia de la oximetría bulbar yugular que mide la saturación venosa, la OC es la medición no invasiva de la combinación de saturación arterial y venosa cerebrales.1

El sensor se coloca en la región frontal del paciente; éste sensor emite luz infrarroja que viaja a través de los tejidos locales incluyendo al cerebro, esto es sensado por dos detectores en cercana proximidad. La señal proveniente de piel músculo y hueso, se promedia y el valor de la saturación cerebral de oxígeno se obtiene a través de un algoritmo; éste algoritmo, así como la distancia que guardan los detectores con respecto a la fuente de luz, pueden afectar el valor y por lo tanto la validez de la saturación resultante. En contraste con la saturación del bulbo yugular, la oximetría cerebral se puede ver afectada por cambios en la relación de flujo arterio venoso, independientes del FSC, lo que limita su aplicación como monitor del FSC; sin embargo algunos autores la consideran un útil coadyuvante en la medición de la oxigenación cerebral. 20

La oximetría cerebral se ha usado para valorar cambios del FSC durante endarterectomía carotídea y by pass cardiopulmonar.

 

Electroencefalograma (EEG)

El EEG es la medición de la actividad eléctrica espontánea del cerebro, la cual es el resultado de los potenciales inhibitorios y excitatorios postsinápticos en la corteza superficial. 21 Esta corteza superficial tiene una capa de células piramidales que proyectan dendritas perpendiculares a la superficie del cerebro. Este orden paralelo de fibras genera una actividad eléctrica coordinada. 1 El EEG se mide a través de electrodos colocados en la piel cabelluda y representa la actividad comparativa entre dos regiones cerebrales inmediatamente por debajo de los electrodos.2 Gracias al uso de colocaciones estandarizadas de los electrodos, en combinación con amplificadores de alta ganancia y grabadoras de alta velocidad los trazos resultantes pueden ser interpretados por la inspección de los patrones en las características de las ondas. Las ondas se clasifican por su frecuencia, forma, coherencia y sincronicidad. La terminología clásica define a las ondas por su frecuencia en: delta (0 a 4 Hz), theta (4 a 8 Hz), alfa (8 a 12 Hz) y beta (12 a 70 Hz); sus patrones más comúnmente identificables son los picos, valles, “bursts”, etc.

Cuando el aporte cerebral de oxígeno es insuficiente, hay un descenso en la actividad metabólica de las células piramidales superficiales, que se refleja en una disminución en la amplitud y frecuencia del espectro encefalográfico. En general, la disminución en la amplitud y frecuencia, o bien una distribución anormal de la actividad electroencefalográfica, es compatible con isquemia y con una variedad de otras causas incluyen la anestesia profunda. El EEG debe ser considerado para procedimientos quirúrgicos en los que existe riesgo de isquemia como en la cirugía vascular (endarterectomía carotídea o ciertos tipos de aneurisma). El EEG puede detectar disfunción celular isquémica antes de que exista daño irreversible. Un buen número de estudios compara el uso de la medición de la presión del muñón carotídeo (“stump pressure”), con el doppler y con el EEG y los resultados coinciden en confirmar que el EEG es la guía más sensible para determinar en qué pacientes bajo anestesia general, en cirugía carotídea, debe realizarse shunt. 22,23 El EEG también se considera una herramienta para puntualizar el o los efectos de agentes anestésicos en la función del SNC. 1

A pesar de que está reconocido que existen cambios electroencefalográficos como consecuencia de la profundidad anestésica, existe un renovado interés en la monitorización electroencefalográfica para adecuar la anestesia; esto como resultado de técnicas más novedosas para valorar al EEG. Estudios recientes con EEG procesado y EEG combinado con actividad muscular facial, son una promesa para la valoración de la profundidad anestésica que evite la posibilidad de conciencia transoperatoria. 2

 

Potenciales Evocados (PE)

Los PE reflejan la integridad de elementos funcionales específicos del Sistema nervioso, incluyendo nervios craneales y tractos medulares. En aquellos procedimientos en los que estas estructuras del sistema nervioso se encuentren en riesgo, los PE aportan información acerca de su estado fisiológico y por lo tanto del pronóstico de la función.

Los PE sensoriales (PES) valoran la integridad de circuitos neurales desde un nervio periférico (más comúnmente el mediano o tibial posterior) a la corteza sensitiva; los PE motores (PEM) monitorizan la función de tractos descendentes desde la corteza motora; la respuesta visual evocada (RVE) o potenciales evocados visuales, valoran el axis o eje visual, es decir la vía desde la corteza occipital hacia la retina; la respuesta evocada auditiva (REA) valora el tallo cerebral (y algunas zonas corticales) a través del nervio coclear y vías intrínsecas cocleares.

El equipo necesario para el registro de los PE generalmente es complejo y requiere de personal capacitado tanto para su ejecución como interpretación. Por otro lado, la señal es sumamente sensible a las interferencias eléctricas con otros aparatos empleados en la sala de operación.

La señales de PES son el resultado de la estimulación periférica repetida y generalmente son de pequeña amplitud (menos 1 microvoltio) , muchos de los cuales son promediados para obtener una señal dentro de relaciones conocidas. Estas señales son categorizadas en relación a su latencia (tiempo que tarda en existir respuesta desde que se realiza el estímulo) y su amplitud. 1

Los PES y REA son relativamente resistentes a bajas dosis de agentes anestésicos, sin embargo algunos anestésicos inhalados deprimen la amplitud en relación a la dosis.24

La vigilancia transoperatoria de los nervios craneales es ya un componente integral de la cirugía de base de cráneo. En muchos casos la monitorización de nervios craneales proporciona en tiempo real la información durante la disección y auxilia al cirujano a identificar y preservar la función de esos nervios. 25

La RVE no es fácil ni comúnmente usada por las dificultades técnicas que implica, además de que se menciona que la anestesia general rápidamente disminuye la amplitud e incrementa la latencia. 26

Los componentes motores de los pares craneales III, IV y VI, pueden monitorizarse por electromiogramas musculares externos (EME) y ésta técnica es sumamente valiosa para tumores que involucran al seno cavernoso. La EME del facial es extremadamente útil en cirugía de lesiones del ángulo pontocerebeloso (neurinoma del acústico), en mastoides y temporal (colesteatoma y glomus yugular) y en glándula parótida.

La monitorización de RAV permite vigilar tanto la vía coclear (VIII) como la respuesta del tallo cerebral. Esto ha permitido preservar la función en pacientes con neurinomas acústicos.

La función de los nervios craneales bajos también se ha podido monitorizar por EME, como en los músculos cricotiroideo (X), trapecio (XI), y digástrico (XII).

Sin embargo la aplicación más común de este tipo de monitorización es la de los PES durante cirugía de columna, tanto en corrección de escoliosis como en trauma medular. 2

Varios estudios de cirugía de columna han demostrado que éste tipo de vigilancia tiene la capacidad de pronosticar la función neurológica y reduce la morbilidad neural en pacientes sometidos a estabilización de columna postraumática. 27

Presión Intracraneana (PIC)

Aunque la medición de la PIC no es una monitorización directa del FSC se considera como la base de la valoración del paciente con trastorno neurológico.

La PIC es un reflejo de la “complience” cerebral y permite calcular la presión de perfusión cerebral. (PPC) El aumento en la PIC puede derivar en una riesgosa disminución de la PPC que traerá como consecuencia isquemia y daño tisular. Por ésta razón, sobre todo en el paciente con TCE o con accidente vascular, se recomienda la monitorización de PIC durante la inducción y mantenimiento de la anestesia.

La técnica consiste en la colocación directa de un catéter en uno de los ventrículos laterales conectado a un transductor de presión. 1 Anteriormente el tornillo subdural y los catéteres epidurales fueron los métodos más usados, sin embargo en la actualidad parece ser que el fibroscopio parenquimatoso (monitor de Camino) es una opción que disminuye complicaciones, principalmente las infecciones. 28

 

Valoración de la profundidad anestésica

Tradicionalmente, los signos vitales y la constante vigilancia clínica del paciente han puesto de manifiesto la insuficiente analgesia o la presencia de movimientos durante la anestesia general; pero ¿el paciente sabe que le duele?, ¿recordará lo que se dijo durante la anestesia?, éstas y otras interrogaciones han preocupado siempre al anestesiólogo; sin embargo actualmente se han convertido en punto de discusión y controversia generalizada, porque implican no solo la integridad  psicosocial del paciente, sino la posibilidad de repercusiones médico legales para el anestesiólogo. Esta preocupación ha motivado la aparición y proposición de diversos métodos de vigilancia para poder determinar el grado o profundidad anestésica. Entre otros se mencionan (además de las variaciones en los signos vitales secundarias a las respuestas autonómicas): la presencia de contracciones espontáneas en el tercio inferior del esófago; electromiograma facial espontáneo; EEG espontáneo; medición del poder espectral; índice biespectral .29 Nos ocuparemos de mencionar brevemente a los dos últimos.

La medición del poder espectral consiste en  cuantificar los cambios en frecuencia y amplitud del EEG. La transformación de Fourier se usa para descomponer el complejo de ondas electroencefalográficas en sus componentes sinusales. La distribución de poder contra frecuencia, puede ser demostrado gráficamente (ordenamiento de la compresión espectral y ordenamiento de la densidad espectral) o bien  en forma numérica. La frecuencia media y el borde espectrales son aquellos, por debajo de los cuales se encuentra el 50%  y el 95% del poder del EEG, respectivamente. Ambas medidas han sido relacionadas con signos clínicos utilizando numerosos agentes anestésicos.

 

El índice biespectral (IB)

Es el primer tipo de monitorización para la evaluación de los efectos hipnóticos de los fármacos, aprobado por la FDA. En el sueño fisiológico y en el inducido por fármacos, existen muchas concordancias y relación de sus fases. Esta llamada bicoherencia puede ser medida por análisis biespectral, pero no por análisis espectral de poder. El IB se derivó del análisis de regresión del EEG de individuos anestesiados de los que se conocía su EEG despiertos y dormidos fisiológicamente. Determinadas características del EEG tales como poder, frecuencia, bicoherencia, activación beta y “burst suppresion”, se combinaron para proporcionar una predicción estadísticamente válida de sedación o hipnosis durante la anestesia. La ecuación de regresión se transformó en una escala de 0 a 100 en donde 0 es isoeléctrico y 100 es despierto.

El IB fue validado en voluntarios que recibieron propofol, midazolam o isoflurane y se encontraron niveles predictivos de sedación y probabilidad de recordar así como para obedecer órdenes. Es muy difícil encontrar respuesta a la voz cuando el IB es menor de 60. Se ha demostrado que el uso de IB para determinar el componente hipnótico de la anestesia reduce la dosis del anestésico, el tiempo del despertar y mejora las estadísticas de pronósticos en la unidad de cuidados intensivos.

Otro elemento para valorar el grado de anestesia son los PEA. Se piensa que la latencia media de estos potenciales (LMPEA) que es de 15 a 100 milisegundos, refleja el proceso primario cognoscitivo cortical del estímulo auditivo. La LMPEA son ondas positivas y negativas sensibles tanto a agentes volátiles como endovenosos. Si se aumenta la dosis de anestésicos aumenta la latencia de éstas ondas y disminuye su amplitud. Se ha demostrado que la LMPEA durante anestesia, predice movimiento, respuesta a estímulo verbal, memoria explícita e implícita y ha sido usado exitosamente para medir la anestesia con infusión continua con propofol. Una LMPEA intacta parece ser altamente específica para el estado de alerta, pero no está claro si la latencia y amplitud demuestran cambios graduales cuando la anestesia se superficializa. 29  

 

 

 

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