ARTÍCULOS ORIGINALES
Saturación venosa central de oxígeno. Su valor en el monitoreo cardiovascular pediátrico
Dres. Edgardo Banille*, Mariano Vittar**, Silvia Sáenz***, Claudia Pedraza#,Carlos Antelo## y Omar Lazzarin###
* Área Cardiovascular
de la Unidad de
Cuidados Intensivos
Pediátricos.
** Unidad de Terapia
Intermedia.
*** Unidad de Cuidados
Intensivos Pediátricos.
### Servicio de Cirugía
Cardiovascular
Pediátrica. "Hospital de Niños
de la Santísima Trinidad",
Córdoba.
# Cuidados
Posoperatorios de
Cirugía Cardiovascular
Pediátrica.
## Servicio de Cirugía
Cardiovascular
Pediátrica.
Hospital Sor María
Ludovica, La Plata.
Correspondencia: Dr. Edgardo Banille. ebanille@hotmail.com
Aclaración de intereses: Ninguno para declarar.
RESUMEN
Introducción. El gasto cardíaco puede valorarse
clínicamente o medirse mediante estudios que presentan
limitaciones de interpretación. La saturación
venosa central de oxígeno es un indicador
indirecto del gasto cardíaco. Propósito del estudio:
evaluar la utilidad de la saturación venosa central
de oxígeno en el monitoreo posoperatorio de cardiocirugía
pediátrica.
Población, material y métodos. Estudio observacional
retrospectivo de 70 pacientes operados entre
1998-2001. Al ingreso a unidad de cuidados intensivos
se clasificaron en 4 grupos según su gasto
cardíaco interpretado por frecuencia cardíaca, presión
arterial, diuresis, pulso y temperatura: estables
(I), bajo gasto leve (II), moderado (III) y severo
(IV). Se instituyó tratamiento de acuerdo con la
gravedad. Se obtuvieron gases arteriales y venosos
regularmente.
Resultados. Edades: 18 meses(5,5-29,2). Los tiempos
de circulación extracorpórea y de clampeo aórtico
fueron más prolongados para los grupos II, III
y IV respecto del I (p= 0,03). Las variables a las 24
horas que mostraron diferencias significativas fueron:
saturación venosa central de oxígeno (I: 73,8%;
II: 69%; III: 63%; IV: 59%) (p <0,001; <0,001 y 0,03 al
comparar I-II, II-III, III-IV); temperatura y frecuencia
cardíaca mayores en grupos II, III y IV respecto
del I (p= 0,008 y <0,001 respectivamente); dosis de
dopamina, adrenalina y milrinona más elevadas en
los grupos de mayor gravedad. No hubo diferencias
significativas respecto de hematócrito, saturación
arterial de oxígeno ni presión arterial media.
Conclusión. Luego de 24 horas de posoperatorio,
los valores más bajos de saturación venosa central
de oxígeno en los grupos III y IV nos indicarían una
alteración de la oxigenación tisular como expresión
de bajo gasto cardíaco.
Palabras clave: Saturación venosa de oxígeno; Gasto cardíaco; Monitoreo de cirugía cardíaca.
SUMMARY
Introduction. Cardiac output might be evaluated
clinically or measured by studies which have several
limitations. Central venous oxygen saturation
is a subrogate indicator of cardiac output. The
purpose of this study was to evaluate the usefulness
of central venous oxygen saturation monitoring
during the postoperative period of pediatric
heart surgery.
Population, material and methods. This was a retrospective-
observational study that included 70
patients operated on between 1998-2001. During
admission at intensive care unit they were classified
in 4 groups according to their heart output
according to heart rate, mean arterial pressure, urine
output, pulse and temperature as: stable (I), low
heart output (II), moderately low (III) and severely
low (IV). Treatment was started according to the
severity of decreased heart output. Arterial and
venous blood gases were regularly obtained.
Results. Age was 18 (5.5-29.2) months. Cardiopulmonary
bypass and aortic cross clamping times
were longer in groups II, III and IV compared with
I (p = 0.03). Variables obtained at 24 hours showed
significant differences in: central venous oxygen
saturation (I: 73.8%; II: 69%; III: 63%; IV: 59%) (p
<0.001; <0.001 and 0.03 comparing I-II, II-III, III-IV);
higher temperature and heart rate for groups II, III
and IV compared with I (p = 0.008 and 0.001, respectively);
higher doses of dopamine, epinephrine and
milrinone were required for patients in poorer condition.
There were no statistical differences in hematocrit,
oxygen arterial saturation and mean arterial
pressure.
Conclusion. After 24 hours of postoperative period,
in spite of normalization of hematocrit, mean arterial
pressure and arterial oxygen saturation, lower
central venous oxygen saturation values shown in
the groups III and IV, would indicate an abnormality
in tissue oxigenation due to low heart output in
the initially sicker patients.
Key words: Venous oxygen saturation; Heart output; Heart surgery monitoring.
INTRODUCCIÓN
El gasto cardíaco (GC) representa la manifestación clínica de la función cardíaca y se define como el volumen de sangre eyectada por minuto por el corazón. Depende del juego entre frecuencia cardíaca, precarga, contractilidad y poscarga. 1 El bajo gasto cardíaco (BGC) puede manifestarse por causas como volumen intravascular inadecuado, poscarga excesiva, contractilidad disminuida, restricción miocárdica, disfunción diastólica, estenosis o insuficiencias valvulares o arritmias. Si bien el GC puede clasificarse en forma clínica según parámetros como la frecuencia cardíaca, la presión arterial, la saturación arterial de oxígeno, los pulsos, la temperatura en miembros inferiores y el débito urinario, existen numerosas técnicas para cuantificarlo, como las que utilizan el principio de Fick o de dilución, ultrasonido, bioimpedancia o análisis de las curvas de presión.2-4 Para la monitorización del GC en niños internados en unidades de cuidados intensivos pediátricos (UCIP) se presentan dificultades, ya que el uso de catéteres como el de Swan Ganz no es habitual y las mediciones ecocardiográficas tienen limitaciones técnicas debido a "ventanas" insuficientes o a alteraciones anatómicas propias de las patologías que modifican los cálculos, principalmente a la hora de evaluar pacientes con cardiopatías congénitas.5-7 Otros métodos que estiman tanto la suficiencia del GC como la cesión de oxígeno (O2) a los tejidos y que ayudan como indicadores globales son los que miden el lactato y la saturación venosa de O2 (SvO2). La SvO2 refleja el valor de O2 residual que llega al corazón luego de la extracción tisular; y su valor está determinado por el equilibrio entre el contenido arterial de O2 (CaO2) y el consumo de O2 tisular (VO2).8 En pacientes con corrección quirúrgica de cardiopatías congénitas, este equilibrio puede verse alterado en las siguientes situaciones que modifican la SvO2: contractilidad inadecuada por lesiones de isquemia-reperfusión o de respuesta inflamatoria miocárdica, hipovolemia, patología respiratoria, arritmias o fiebre.7 Medidas tales como disminución del consumo de O2, normalización de la temperatura, adecuada sedoanalgesia, aumento de la oferta de O2, mantenimiento de niveles de hematócrito y hemoglobina normales, producen una elevación en la SvO2 debido a una adecuada oferta/demanda.9 Ante un consumo y saturación arterial de O2 constantes, la relación entre el cambio de SvO2 y GC no es lineal. Esto significa que una disminución determinada del SvO2 puede representar una gran disminución del GC.1 Las muestras de sangre tomadas a nivel de las venas cavas superior e inferior, aurícula derecha o arteria pulmonar difieren debido a que los porcentajes de extracción tisular de O2 no son iguales en todo el organismo; la verdadera saturación venosa mixta de O2 (SvmO2) es la que se encuentra a nivel de la arteria pulmonar. 10,11 La colocación de catéteres en la arteria pulmonar en niños pequeños es dificultosa; en cambio, la medición a nivel de la aurícula derecha o de la vena cava superior requiere solamente la colocación de un catéter venoso central. Si bien hay controversias respecto del sitio donde deben tomarse las muestras,12 las diferencias respecto de la saturación en los niveles mencionados no son muy grandes y pueden utilizarse en la práctica como método de inferencia de la oferta/demanda de O2 a nivel tisular.8,13 El objetivo de este estudio fue evaluar la utilidad de la medición de la SvO2 tomada en la unión cavoauricular, considerada como saturación venosa central de O2 (SvcO2), en pacientes con corrección quirúrgica de cardiopatías congénitas, para relacionar los diferentes valores obtenidos con las variables clínicas y hemodinámicas presentadas en el posoperatorio inmediato.
POBLACIÓN, MATERIAL Y MÉTODOS
Este fue un estudio observacional, retrospectivo, en el que se estudiaron 70 pacientes con corrección quirúrgica de cardiopatías congénitas con circulación extracorpórea durante el período comprendido entre enero de 1998 a diciembre de 2001 en los Hospitales de Niños de la Santísima Trinidad de Córdoba y Sor María Ludovica de La Plata. Se incluyeron todos los pacientes en los que la corrección quirúrgica fue biventricular y cuyos registros de variables fueron completos. Se excluyeron los pacientes con correcciones incompletas (corazones univentriculares) o con derivaciones intracardíacas que impiden la correcta interpretación de los cálculos. También se excluyeron aquellos pacientes en los que por razones técnicas no se pudo medir alguna de las variables. Todos los pacientes se monitorizaron mediante medición de frecuencia cardíaca (FC), presión arterial media (PAM) invasiva, presión venosa central (PVC), oximetría de pulso y débito urinario. Se realizaron determinaciones de gases arteriales (mediante extracción de sangre de vía arterial) y venosos (mediante extracción de sangre de vía venosa central cuyo extremo se encontraba en la unión cavoauricular). Las muestras se procesaron con un equipo analizador de gases digital modelo Stat Profile M que realiza la medición en forma directa. La recolección de muestras se inició a las 2 horas del ingreso a la UCIP y las determinaciones se realizaron cada 2 horas las primeras 8 horas y cada 4 horas hasta completar las 24 horas del posoperatorio. Según las manifestaciones clínicas, se clasificó a los pacientes en cuatro grupos en el momento de su admisión a la UCIP (Tabla 1). Grupo I: Hemodinámicamente estables. Grupo II: BGC leve. Grupo III: BGC moderado. Grupo IV: BGC grave (pacientes críticos, descompensados).
TABLA 1. Categorización de los pacientes en grupos de acuerdo con sus manifestaciones clínicas
Los datos quirúrgicos, hemodinámicos, de laboratorio y terapéuticos se recogieron después de transcurridas 24 horas de posoperatorio y se presentaron según el valor de medianas y percentilos (25 y 75) para variables continuas con curvas no paramétricas. Las comparaciones entre los grupos se realizaron mediante la prueba de Wilcoxon (de sumatoria de rangos) para establecer diferencias entre ellos; se consideraron significativos valores de p menores de 0,05. El procesamiento de datos se realizó con el programa Excel 2000 de Microsoft.
RESULTADOS
De los 70 pacientes, 40 eran de sexo femenino y 30 de sexo masculino. La edad mediana de toda la población fue de 18 meses y sus percentilos 25 y 75 fueron 5,5 y 29,2 meses, respectivamente. En la Tabla 2 se observa la distribución de patologías correspondientes a cada grupo de pacientes organizados según su estado clínico inicial. A partir de la tabla siguiente, se expresan las mediciones centrales como medianas y entre paréntesis, las dispersiones como percentilos 25-75, los valores de p manifiestan el resultado de la comparación del grupo I con el II, el grupo II con el III y el grupo III con el IV. La Tabla 3 nos muestra la cantidad de pacientes y su porcentaje respecto del total en cada grupo y los tiempos de circulación extracorpórea (CEC) y de clampeo aórtico (Cl Ao). El tiempo de CEC del grupo I fue menor que el del grupo II y éste a su vez, fue menor que el del grupo III (p 0,03 y 0,04 respectivamente); no se encontraron diferencias entre los grupos III y IV. El Cl Ao fue menor en el grupo I respecto del II (p 0,03), mientras que el resto fue homogéneo (p= no significativa [NS]). Los valores de hematócrito fueron similares para todos los grupos, mientras que la temperatura axilar fue normal sólo en el grupo I y elevada en los restantes (p 0,008 entre I y II y NS para el resto) (Tabla 4). En la Tabla 5 observamos que, pese a existir diferencias significativas en la PaO2, no se tradujeron en diferencias en las SaO2, las cuales se manifestaron como normales. En la Tabla 6 observamos que las diferencias en la PvO2, aunque pequeñas, se tradujeron en grandes cambios para la SvcO2, en los cuales todos los grupos entre sí presentaron diferencias significativas (p <0,001; <0,001 y 0,03 respectivamente) (Figura 1). En la Tabla 7 se observa que la FC se manifestó como normal en el grupo I, marcándose una diferencia respecto del resto, en quienes estaba elevada (p <0,001, NS y NS), mientras que la PAM fue igual (normal) para todos los grupos. La PVC fue diferente (más elevada) para los grupos III y IV. En la Tabla 8 se observa que hubo mayor necesidad de uso de dopamina para los grupo II y III (p 0,005 y 0,001, respectivamente), se utilizó más adrenalina en el grupo IV que en el II (p 0,0008), mientras que en el grupo I no se indicó. La milrinona se utilizó en menor cantidad en el grupo I, mientras que en el resto, la dosis fue similar. No se registró mortalidad de pacientes durante el primer día de posoperatorio.
TABLA 2. Distribución de patologías correspondientes a cada grupo
TABLA 3. Número de pacientes y su porcentaje respecto del total. Tiempos de circulación extracorpórea y de clampeo aórtico
TABLA 4. Valores de hematócrito y temperatura axilar
TABLA 5. Valores de presión y saturación arteriales de O2
TABLA 6. Valores de presión venosa de O2 y saturación venosa central de O2
FIGURA 1. Diferencias de SvcO2 entre los grupos
TABLA 7. Valores de frecuencia cardíaca, presión arterial media y presión venosa central
TABLA 8. Valores de inotrópicos utilizados
DISCUSIÓN
Los diferentes grupos de pacientes ingresaron
a la UCIP en las condiciones clínicas detalladas en
la Tabla 1. El objetivo del tratamiento fue llevar los
parámetros a la normalidad en un período de
tiempo que implicara la menor cantidad de riesgos
posible. Los parámetros considerados normales
son los observados en el grupo I, es decir, FC,
PAM, débito urinario, pulsos, temperatura y oximetría
de pulso que se encuentren dentro de los
percentilos o desvíos considerados normales para
esta población de pacientes. Se corrigieron el
ionograma y los gases arteriales. Se observó el
comportamiento de los gases venosos, a los que en
general no se considera para su corrección o como
signo de alerta. La monitorización del GC en
pediatría no es simple debido a limitaciones técnicas
o al uso poco habitual de determinados dispositivos
ad hoc;5-7 por ello, es de gran utilidad
considerar otro tipo de medidas que, aunque indirectas,
pueden aportar datos sobre el GC. Tibby,1
ilustró la relación existente entre el índice cardíaco
(IC) (que es el GC/m2 de superficie corporal) y
la SvmO2, que es exponencial, lo que hace que
pequeños cambios de SvO2 reflejen grandes variaciones
en el IC. Tanto es así, que una caída de SvO2
de 70% a 50% refleja una caída en el IC de 42%. El
sitio de donde deben extraerse las muestras de
sangre para evaluar gases venosos es un punto de
controversia debido a que hay autores12 que no
encuentran una correlación satisfactoria entre la
saturación de O2 en la aurícula derecha (SvadO2)
y la SvmO2, aunque su trabajo se refiere a pacientes
en shock, en quienes la saturación de la vena
cava superior puede ser mayor que la de la vena
cava inferior, cuando normalmente esta última es
la que mayor saturación de O2 tiene. Sin embargo,
otros autores13 dicen que puede tomarse la SvcO2
(de ambas cavas) como representativa. Duek14
indicó en su estudio que, si bien los valores numéricos
exactos entre SvcO2 y SvadO2 no son equivalentes
a aquellos de SvmO2, para propósitos clínicos,
la SvcO2 puede utilizarse como la SvmO2. Una
de las ventajas de tomar las muestras en las venas
cavas o en la aurícula derecha es que se realiza a
través de una vía habitualmente colocada en cualquier
paciente crítico para monitorizar PVC o
para administración de inotrópicos o nutrición
parenteral.
Lo que verdaderamente importa es la cantidad
de O2 que llega a los tejidos. El hecho de enfocar
toda la atención al GC puede alterar nuestra interpretación,
debido a que la cesión de O2 (DO2) depende
también de su contenido arterial, el cual se
transporta por la hemoglobina y una pequeña parte
(3%), disuelto en plasma.
Con distintos grados de dificultad para cada
uno de los grupos se intentó corregir las variables
hemodinámicas ofreciendo terapéuticas consistentes
en expansiones de volumen (glóbulos rojos
sedimentados, soluciones de cristaloides o coloides)
seguidas por inotrópicos (dopamina, dobutamina,
adrenalina, milrinona), con objeto de mantener o
mejorar el estado clínico. Transcurridas 24 horas
del estudio y con la pretensión de llevar a la normalidad
a cada paciente, se obtuvieron datos que
indicaban que los tiempos de CEC y ClA eran
significativamente menores en el grupo I. Los mecanismos
inflamatorios producidos por la bomba
de circulación extracorpórea o lesiones de isquemia-
reperfusión condicionan alteraciones metabólicas
que alteran la extracción de O2 en los tejidos.
La hipoxia tisular sostenida es uno de los más
importantes cofactores en la patofisiología de la
disfunción de órganos. Desafortunadamente, los
valores normales de PAM, PVC, FC y gases sanguíneos
no descartan la hipoxia tisular o desequilibrios
entre la oferta y demanda de O2 en el organismo.10
En la Tabla 4 se observan los valores de hematócrito,
que se mantuvieron en un valor superior a
30%, teniendo presente que la anemia es uno de los
factores que limitan la DO2 a los tejidos, ya que si
sólo se eleva la PO2 no es posible aumentar significativamente
el CaO2 por la escasa cantidad que es
capaz de transportar el plasma como O2 disuelto.
La anemia, al disminuir la viscosidad, aumenta el
GC. La cesión de O2 a los tejidos se mantiene debido
a que ésta gatilla un número de mecanismos (entre
ellos aumento del 2-3 difosfoglicerato, con desviación
de la curva de disociación de hemoglobina a la
derecha) que colectivamente sirven para mantener
la DO2 aun con niveles de hematócrito bajos.7
Es de hacer notar que el grupo I fue el único en
el que se consiguió mantener valores normales de
temperatura; en el resto se registró ligera febrícula.
No se pudo obtener en todos los pacientes la
temperatura diferencial, que hubiera sido de mayor
utilidad para el monitoreo del gasto cardíaco
bajo (Tabla 8).
La PaO2 en todos los pacientes excedía los límites
normales. Estos valores se encuentran en la
parte horizontal de la curva de disociación de la
hemoglobina y por ello, la SaO2 siempre mostró
valores normales. En este caso, las PaO2 elevadas (y
la consecuente saturación arterial normal) sólo indicarían
un adecuado intercambio gaseoso a nivel
pulmonar, pero no son datos confiables a la hora de
inferir el GC o la oxigenación tisular. Los valores de
PvO2 se encuentran en la pendiente vertical de la
curva y le corresponden valores de SvcO2 como los
que se muestran en la Tabla 6; es decir, bajos en los
grupos II, III y IV y, a su vez, significativamente
diferentes entre sí (Figura 1).
Uno de los parámetros a los que más atención se
presta en la recuperación de pacientes cardiovasculares
es la presión arterial media. Así, ésta se mantuvo
dentro de límites normales en los cuatro grupos,
en parte quizá por las intervenciones farmacológicas
o por la administración de volumen o por mecanismos
fisiológicos compensadores. Observamos que
la frecuencia cardíaca era significativamente superior
en los grupos II, III y IV que en el grupo I y, a su
vez, estos fueron los grupos en los que se administró
mayor cantidad de inotrópicos.
¿Cuál es el problema por el cual la SvcO2 era tan
diferente entre los grupos? ¿Qué refleja esa baja
SvcO2? Observamos que es el único parámetro que
expresa que los grupos eran realmente diferentes a
las 24 horas, tanto como la clínica marcó su división
al clasificarlos en un comienzo. Ante valores de
hematócrito y SaO2 normales se infiere una adecuada
DO2 en cuanto al consumo de oxígeno, las causas
que la modifican probablemente sean múltiples. Los
tiempos de CEC y de Cl Ao para los tres últimos
grupos fueron estadísticamente diferentes, lo que
condicionaría mayor consumo de O2 debido a la
conocida relación que existe entre los mayores tiempos
de bomba de circulación extracorpórea y fenómenos
de respuesta inflamatoria. La temperatura
sólo estuvo ligeramente elevada en los grupos que
inicialmente manifestaron mayor gravedad y se
requirió mayor aporte inotrópico en estos grupos, lo
que puede conducir a un mayor VO2.
CONCLUSIÓN
En las primeras 24 horas de posoperatorio, en pacientes con aparente estabilidad hemodinámica, control del VO2 con adecuada sedoanalgesia y temperatura cercana a la normal, encontramos saturaciones venosas centrales de O2 más bajas en los grupos III y IV, acordes a los grupos de mayor gravedad de la clasificación clínica inicial. Esto indicaría una alteración de la oxigenación tisular como expresión de bajo gasto cardíaco.
Agradecimientos
A los Dres. Roberto de Rossi, Jefe de Servicio de Cirugía Cardiovascular Hospital de Niños, Córdoba; Irma Azar, Médica de Planta UCIP, Hospital de Niños, Córdoba y Ramón Pogonza, Sección Metodología de la Investigación del Hospital de Niños de Córdoba.
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