http://dx.doi.org/10.1016/j.rca.2014.07.001

Reflexión

Embolismo aéreo venoso en neurocirugía

Venous air embolism in neurosurgery

Mauricio Giraldo^a,*, Luz María Lopera^b y Miguel Arango^c

^a Departamento de Anestesia Cardíaca y Neuroanestesia, Departamento de Anestesiología y Medicina Perioperatoria LHSC, Western University, London, Ontario, Canadá
^b Departamento de Anestesia Regional, Departamento de Anestesiología y Medicina Perioperatoria LHSC, Western University, London, Ontario, Canadá
^c Profesor asociado. Director del Departamento de Neuroanestesia, Director del programa de subespecialidades en Anestesia, Departamento de Anestesiología y Medicina Perioperatoria LHSC, Western University, London, Ontario, Canadá

Autor para correspondencia: 339 Windermere Rd, London Ontario Canadá, N6A5A5.

Correo electrónico: mauro1975@gmail.com (M. Giraldo).

Recibido el 18 de abril de 2014 Aceptado el 8 de julio de 2014 On-line el 14 de octubre de 2014

Resumen

El embolismo aéreo venoso es una complicación de neurocirugía que puede llegar a ser potencialmente seria. Todos los procedimientos neuroquirúrgicos tienen riesgo de presentarlo, siendo las posiciones sentada y semisentada las que mayor riesgo conllevan. El neuroanestesiólogo forma parte primordial en el manejo del embolismo aéreo venoso, desde su diagnóstico hasta el tratamiento. Este artículo revisa la literatura relacionada con el embolismo aéreo en cuanto a incidencia, etiología, diagnóstico y terapéutica.

Palabras clave: Neurocirugía, Procedimientos Neuroquirúrgicos, Embolia Aérea, Anestesia, Venas, Cerebrales.

Abstract

Venous air embolism is a potentially serious neurosurgical complication. Every neurosurgical procedure is at risk of developing the condition but the sitting and semi-sitting position represent a higher risk. The neuroanesthesiologist plays a key role in the management of the venous air embolism, from diagnosis to treatment. This article reviews the literature on air embolism in terms of its incidence, etiology, diagnosis and therapy.

Keywords: Neurosurgery, Neurosurgical Procedures, Embolism, Air Anesthesia, Cerebral, Veins.

Introducción

El embolismo aéreo venoso (EAV) es una complicación potencialmente seria en neurocirugía. Su incidencia varía entre el 16 y el 86%, dependiendo del modelo de la literatura analizada^1,2 sin embargo, la mayoría de las veces no tiene manifestaciones clínicas relevantes. Esta amplia diferencia en la incidencia se debe probablemente a la gran variedad de técnicas quirúrgicas y anestésicas reportadas y más aún, a los diferentes métodos diagnósticos.

La mortalidad relacionada con el EAV en neurocirugía no está clara, sin embargo existen reportes de casos en los que ha existido un desenlace fatal después de la presencia de embolismo aéreo masivo³.

El riesgo de EAV está presente en todo tipo de procedimientos neuroquirúrgicos, sin embargo, su incidencia es mayor en procedimientos donde es necesaria la posición sentada⁴ o semisentada^5,6. La incidencia de embolismo aéreo en posición sentada es variable pero se ha descrito hasta en un 45% de los casos⁷. Puede también presentarse con el paciente en decúbito lateral, supino o prono⁸. Los procedimientos más relacionados con EAV son la craneotomía en posición sentado, la cirugía de fosa posterior y la reparación de craneosinostosis^9,10.

En neurocirugía pediátrica su incidencia se ha reportado entre el 9,8 y 0,42%^11,12.

La incidencia reportada en procedimientos neuroendoscópicos es baja pero puede también presentarse¹³.

Aunque infrecuente, algunos pacientes con enfermedad pulmonar severa o pacientes obesos podrían beneficiarse de la posición semisentada o sentada en el ámbito neuroquirúrgico¹⁴.

Fisiopatología

El embolismo aéreo se presenta cuando existe una diferencia de presiones en dos sitios diferentes del sistema venoso, que a su vez genera un gradiente de presión negativo o subatmosférico entre la aurícula derecha y los senos venosos craneanos. Cuando el sistema venoso del sistema nervioso central está expuesto a la presión del ambiente y hay una diferencia de al menos 5 cm de H2O entre los dos sitios se producirá la entrada y flujo de aire^15,16.

Existen diversos factores para que el embolismo aéreo tenga repercusión clínica, entre los cuales están el volumen de aire, la posición del paciente y el tipo de procedimiento quirúrgico⁹.

En humanos, la dosis letal de embolismo aéreo es de 3-4 ml/kg¹⁷. El volumen de aire en el sistema venoso que puede desencadenar manifestaciones clínicas está alrededor de 100 ml en el adulto¹⁵. Una vez que el aire ingresa en el sistema circulatorio se ubica entre la vena cava superior y la aurícula derecha. Parte de este volumen de aire puede pasar a través de la válvula tricúspide y llegar a la arteria pulmonar. Cuando la cantidad de aire es pequeña los capilares pulmonares pueden filtrarla, pero cuando el volumen de aire es mayor, el aire pasa a los capilares pulmonares causando vasoconstricción y alteraciones en la relación de la ventilación y la perfusión pulmonar¹⁵. Este aire puede causar obstrucción del flujo de la arteria pulmonar llevando a una disminución del gasto cardíaco, bien sea por insuficiencia cardíaca derecha aguda (obstrucción al tracto de salida del ventrículo derecho) o por reducción de llenado del ventrículo izquierdo (disminución en el flujo sanguíneo de las venas pulmonares)¹⁸.

Etiología

Como se mencionó anteriormente, el EAV puede presentarse en todo tipo de procedimientos neuroquirúrgicos. El procedimiento con más riesgo de presentar EAV es aquel en que el paciente debe estar en posición sentada o semisentada, sin embargo es importante anotar que el hecho de estar en posición supina no descarta la probabilidad de EAV^19,20.Espor esta razón que cada vez es menos frecuente que la posición sentada y semisentada se utilice en neurocirugía²¹, no solo debido a la alta incidencia de EAV sino también por el riesgo de presentarse otras complicaciones, como la lesión del nervio ciático, macroglosia, neumoencéfalo a tensión, entre otras; en Norte América es cada vez menos utilizada, aunque en Europa todavía se sigue escogiendo de manera rutinaria, siendo la posición preferida para la cirugía de fosa posterior²².

La cirugía para la corrección de craneosinostosis se encuentra entre los procedimientos que tienen mayor incidencia de EAV y es una causa importante de morbimortalidad en la población pediátrica²³.

Recientemente, la cirugía de estimulación cerebral profunda con el paciente despierto para el tratamiento de Parkinson y otros desórdenes de movimiento se ha relacionado con un alto riesgo de presentar EAV. Chang et al., encontraron una incidencia de 1,3% de EAV en una serie retrospectiva de 467 pacientes sometidos a estimulación cerebral profunda⁵. Otros estudios recientemente publicados han reportado una incidencia de 3,2% de EAV en la cirugía de estimulación profunda en una serie retrospectiva de 287 casos y una incidencia de 4,5% en una serie prospectiva de 22 casos²⁴.

El embolismo aéreo también se ha reportado en cirugía esterotáxica²⁵. Una serie de 36 cirugías esterotáxicas reportó 3 casos de embolismo aéreo sintomático (8,3%) y en 5 casos se evidenció embolismo aéreo radiográfico en tomografías postoperatorias (13,8%). En este estudio se encontró una relación entre la posición de la cabeza elevada y la aparición del embolismo aéreo, incluso sin que este volumen de aire repercutiera en la estabilidad hemodinámica del paciente.

Manifestaciones clínicas

Cuando el paciente está despierto durante el procedimiento quirúrgico, el EAV se puede manifestar como un episodio de tos asociada a desaturación arterial de oxígeno, hipotensión arterial²⁶, disnea, dolor precordial y náuseas. Puede además auscultarse un soplo cardíaco de novo^27,28.

En el postoperatorio los pacientes pueden cursar con deterioro neurológico, que puede ir desde lesiones neurológicas focales hasta el coma²⁹. Pueden cursar también con alteraciones cardiovasculares como insuficiencia cardíaca derecha aguda, hipertensión pulmonar, isquemia miocárdica, edema pulmonar asociado³⁰ y colapso cardiovascular³¹.

También se ha reportado la presencia de coagulopatía y reducción de recuento plaquetario después de EAV, al parecer desencadenada por un efecto de las burbujas de aire en la microvasculatura pulmonar, desencadenando la liberación de factores inflamatorios y la activación plaquetaria^27,32, aunque Duda et al. en su estudio no evidenció presencia de marcadores inflamatorios cuando compararon pacientes en posición sentada con posición supina en neurocirugía³³.

Diagnóstico

Capnografía

Una reducción súbita en el nivel de CO2 espirado asociada a hipotensión arterial, es altamente sugestiva de embolismo aéreo⁸. La capnografía es una herramienta diagnóstica de fácil acceso y económica, con moderada sensibilidad y especificidad, que permite hacer el diagnóstico de embolismo aéreo cuando el paciente está despierto o bajo anestesia general.

Doppler precordial

El Doppler precordial puede detectar la presencia de aire en la sangre. Es altamente sensible comparado con la capnografía y la monitorización hemodinámica convencional para el diagnóstico de EAV, pero por ser un método subjetivo y no cuantitativo, puede generar falsos negativos en el diagnóstico. El transductor debe ubicarse sobre la aurícula derecha, cuando el paciente ya esté en la posición definitiva para cirugía³⁴.De rutina debe realizarse una prueba antes de iniciar el procedimiento; se inyecta a través del catéter central un volumen de 0,25a1mL de aireo3a5mL de solución salina agitada. El anestesiólogo debe familiarizarse con el sonido Doppler precordial cuando el aire entra a las cavidades cardíacas y así tener un punto de referencia antes de iniciar el procedimiento.

Ecocardiografía transesofágica

La ecocardiografía transesofágica (ETE) tiene la ventaja de realizar un diagnóstico preciso, con la posibilidad de aportar una gran cantidad de información³⁵, además del diagnóstico de embolismo aéreo. Su uso es esencial en el diagnóstico de foramen oval permeable³⁶ que puede estar permeable hasta en el 35% de la población y conducir a embolismo del sistema nervioso central³⁷. La ETE es el método invasivo más sensible para el diagnóstico de embolismo aéreo⁹, además puede permitir el diagnóstico de embolismo aéreo paradójico³⁸. La ETE permite diagnosticar pequeños volúmenes de aire en el corazón, del orden de 0,01-0,19 mL/kg³⁹.

En un estudio realizado en India en 140 pacientes sometidos a cirugía de fosa posterior, compararon el uso de ETCO2 con ETE en el diagnóstico de embolismo aéreo, y concluyeron que cuando hay diagnóstico de embolismo aéreo con ETE pero no hay cambios asociados en la capnografía, es poco probable que el embolismo aéreo produzca alguna alteración hemodinámica⁴⁰. La desventaja de la ETE es que es costosa y requiere entrenamiento especializado por parte del anestesiólogo para poder hacer un diagnóstico preciso. Además, el uso rutinario de ecocardiografía transesofágica no garantiza la realización del diagnóstico de embolismo aéreo en todos los casos⁴¹.

Otros métodos diagnósticos

En el postoperatorio, el diagnóstico se puede hacer por medio de tomografía computarizada. La presencia de aire en los senos venosos duramadres, en la vena cortical o en el plejo pterigoideo harían el diagnóstico²⁸.

Otro método utilizado en el diagnóstico es la medición de nitrógeno espirado. La aparición de este gas en el monitor de gases espirados cuando el paciente está respirando oxígeno al 100% es altamente sugestiva de EAV, pero no es utilizado de manera rutinaria en monitorización neuroanestésica⁹.

El papel del Doppler transcraneal en el diagnóstico de EAV se limita a que es altamente sensible para detectar embolismo aéreo arterial en presencia de un foramen oval permeable^42,43.

El uso de microagregados de albúmina y tecnecio en escáner pulmonar ha sido otro método usado para confirmar la presencia de embolismo aéreo⁴⁴.

Tratamiento

El tratamiento del EAV va encaminado a detener la entrada de aire al sistema circulatorio y al manejo de las complicaciones que puedan presentarse.

Tener al paciente adecuadamente hidratado previo al procedimiento, ayuda a prevenir la aparición de EAV. Mantener una volemia adecuada (guiándose por la presión venosa central o variables dinámicas como la variación del volumen sistólico) hace que el gradiente de presión entre la aurícula derecha y el puerto de entrada venoso pueda ser menor.

Ante la sospecha de embolismo venoso el anestesiólogo debe informar inmediatamente al neurocirujano para que este comience la irrigación del campo quirúrgico y dé cobertura a los vasos sanguíneos que puedan estar expuestos. Se debe utilizar oxígeno al 100% y en todos los casos evitar el uso de óxido nitroso⁴⁵, así como las mezclas de aire/oxígeno.

La cabeza del paciente se debe reposicionar al nivel de la aurícula derecha y si es posible, colocar al paciente en decúbito lateral izquierdo (maniobra de Durant) para que las burbujas de aire se desplacen hacia la aurícula derecha. Si el paciente cuenta con un catéter venoso central, se debe aspirar el aire que pueda encontrarse entre la vena cava superior y la aurícula derecha⁴⁶. En un estudio en caninos, se mostró que la presencia de un catéter en la aurícula derecha podría aspirar hasta el 50% del volumen de aire embolizado⁴⁷.

Si se trata de un embolismo masivo, las maniobras de reanimación avanzada se deben instaurar rápidamente¹⁵.

La compresión bilateral transitoria de las venas yugula-res se ha descrito como técnica para reducir la entrada de aire por los senos venosos expuestos. Al disminuir el retorno venoso cerebral se aumenta el flujo retrógrado venoso y se interrumpe la entrada de aire. Es una maniobra controversial puede aumentar la presión intracraneal, disminuir la perfusión cerebral y comprimir concomitantemente las arterias carótidas.

El uso de PEEP es controvertido, no hay evidencia de que mejore el EAV en neurocirugía, y puede deteriorar el estado cardiovascular del paciente⁴⁸.

La terapia con oxígeno hiperbárico ha aumentado recientemente¹⁸. El oxígeno hiperbárico reduce el tamaño de las burbujas al favorecer la reabsorción de nitrógeno y favorece el paso de oxígeno disuelto a la sangre⁴⁹. El uso de oxígeno hiperbárico se ha aplicado más al embolismo aéreo arterial a nivel cerebral. Existen también en la literatura casos reportados con el uso de ventilación espontánea durante neurocirugía en posición sentado y uso de ecocardiografía con buenos resultados⁵⁰.

Conclusiones

El embolismo aéreo venoso puede ser una complicación seria en neurocirugía. La posición semisentada o sentada es el factor de riesgo más importante para su aparición. Existen diferentes métodos diagnósticos disponibles siendo la ecocardiografía transesofágica uno de los más sensibles, pero requiere de adecuado entrenamiento por parte del anestesiólogo. El tratamiento está dirigido a disminuir el flujo de aire cuando se confirma el diagnóstico y la implementación de medidas de reanimación adecuadas en caso de un embolismo masivo.

Responsabilidades éticas

Protección de personas y animales. Los autores declaran que para esta investigación no se han realizado experimentos en seres humanos ni en animales.

Confidencialidad de los datos. Los autores declaran que en este artículo no aparecen datos de pacientes.

Derecho a la privacidad y consentimiento informado. Los autores declaran que en este artículo no aparecen datos de pacientes.

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.

Referencias