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HIPOTERMIA se ACERCA: SCI AGUDA

Translated by Alexis Talavera, Bernalillo, New Mexico

Sponsor: Institute of Spinal Cord Injury, Iceland

 

 

En un juego de temporada-apertura en el 2007, el jugado de fútbol americano Kevin Everett sostuvo una lesión cervical a la C3-4 después de atacar su adversario. Mientras estaba en la ambulancia, una solución salina helada fue inyectada en Everett poniéndolo en un estado neura-protectivo, el estado de hipotermia. El pronto recobró función significativa, cual pudo (o quizás no) resultar  por el frió.

Como se a revisado en varios artículos, estudios del 1950 sugieren que bajando la temperatura de sistema nervioso central puede mitigar los efectos perjudiciales causados por el riego sanguíneo restringido (isquemia) asociado con la deficiencia de oxígeno (hipoxia) durante las operaciones que interrumpen el riego sanguíneo al cerebro o la médula espinal. Basado en estas observaciones y estudio animal, los procedimientos de enfriamiento o de hipotermia fueron desarrollados para preservar la función neurológica después del trauma de la médula espinal.

Tales procedimientos protegen la médula espinal lesionada reduciendo los requisitos metabólicos y energéticos de la cuerda después de la herida. Por decir, es como poner las neuronas heridas en soporte de la vida hasta que tengan una oportunidad de recuperarse. El tejido de la médula espinal enfriada no necesita tantos procesos celulares viables para mantener la función y, como tal, pueden sobrevivir más tiempo después de la herida. Semejante a una bolsa de hielo colocada en una torcedura, el frió reduce el daño neuronal como la inflamación y el sangramiento en el sitio lesionado. El irrigamiento frió a veces utilizado puede también lavar toxinas perjudiciales cuales se acumula después de la herida y cuales promueven daño secundario al tejido.

Aunque los estudios sugieren beneficios acumulativos, ser debe de tener cuidado de sobre-generalizar los resultados porque los estudios 1) implica un número limitado de casos, 2) no incluyó los controles, 3) reporto sólo la mejora generalizada informada durante una fase de la poste-herida en la que alguna mejora no es inusual, 4) variación considerablemente en el tiempo en que transcurre la lesión de la médula espinal y cuando esta fue enfriada, 5) fueron confundidos potencialmente por el uso de otras drogas, y 6) no fueron limitados a casos con SCI traumático.

La mayor parte de la experiencia clínica humana con el uso de los procedimientos de hipotermia se adquirió en el 1960-70s. Por los 1980s, el entusiasmo se "calmó" a causa de resultados ambiguos, la complejidad técnica, y el uso disminuido de laminectomy de emergencia en pacientes agudamente lesionados, donde fue necesario exponer la cuerda a la refrigeración. [Una laminectomia es un procedimiento quirúrgico en el cual varios tejido con función comprometedora o hueso fragmentado cual comprime la cuerda es quitada]. Recientemente, con el desarrollo de la tecnología más sofisticada, el potencial protector después de la lesión, se ha recurrido al enfriamiento de la médula espinal.

Esencialmente, los procedimientos pueden ser clasificados como hipotermia sistémica (es decir, el cuerpo entero) o enfrió localizado:

ENFRIÓ LOCALIZADO

Informado en 1970, Acosta-Rua (Iowa, EEUU) trató a dos hombres (17 y 21) con lesiones torácicas de accidentes automovilísticos con enfriamiento de la médula espinal. Después de que una laminectomia descompresiva, la membrana exterior de la dura fue abierta, y la cuerda fue refrescada por tres horas con una solución salina que recirculaba (2oC). El tiempo que transcurrió entre la lesión y el enfriamiento fue dos días en el primer caso y varias horas en el segundo. Aunque ambos pacientes mejoraran, el autor sólo indicó que el procedimiento "puede contribuir a la recuperación de la función de la médula espinal".

En un  artículo en el 1971, Demian et al describió tratar tres individuos (edades de 15, 17, y 18) con lesiones cervicales agudas. Después de una laminectomia rodeando el sitio lesionado, la médula espinal fue refrescada por, 1,5 – 3 horas con una solución salina helada fisiológicamente compatible. En dos casos, el tiempo entre la lesión y el enfriamiento fue cerca de cinco horas; en un caso, fue más de 12 horas. La recuperación fue notada en todo.

Resumido en un artículo en 1971, Selker (Illinois, EEUU) utilizó el enfriamiento hipotermia para tratar cuatro pacientes agudamente lesionados dentro de tres horas de la lesión. Dos sostuvieron lesiones cervicales tenidas y dos torácicas; tres heridas fueron de bala. Dos pacientes murieron varios meses después de la cirugía, y los otro dos recobraron alguna función.

En 1972, Koons et al (Arizona, EEUU) informó tratar cinco pacientes con lesiones agudas cervicales (2) y torácicas (3) con procedimientos de hipotermia. Los pacientes experimentaron una laminectomia descompresiva 3-7 horas después de la lesión. Después de que la membrana exterior de la dura de la medula espinal fuese abierta, la cuerda fue enfriada con un granizado salino fisiológicamente compatible durante 30 minutos y la dura cerró. La mayoría de los pacientes no recobró función.

Informado en 1973, Meacham y McPherson (Tennessee, EEUU) trataron a 14 pacientes con el enfriamiento de la médula espinal dentro de ocho horas de la lesión. Las edades recorrieron entre los 16 a 56; todo menos tres fueron masculinos; y 12 y 2 tenían lesiones, cervicales y torácicas, respectivamente. La mayoría de los pacientes fueron tratados también con esteroides de neura-protectivas. Una laminectomia de descompresión fue llevada a cabo en más de tres secciones vertebrales que rodean el sitio lesionado, y la y la cuerda enfriada con una salina fría (4o C) durante tres horas. Cuatro pacientes se murieron, aunque los investigadores creyeran que las muertes no fueron por la cirugía. De los 10 pacientes sobrevivientes, siete demostraron alguna mejora, incluyendo sensación mejorada, control motora, y función de la vejiga.

En un  artículo en 1975, Negrin (Nueva York, EEUU) describió el tratamiento de tres pacientes a inicio y a mitad de los 1960s con el enfriamiento de hipotermia demorada. Después de que una cuerda fuese expuesta a laminectomia de descompresión, el enfriamiento fue llevado a cabo después de abrir la membrana que cubre la cuerda (llamado enfriamiento subarachnoid) o dejándolos intactos. [Como discutido en el apéndice, la cuerda es cubierta por tres membranas: La madre exterior de dura, la membrana mediana de arachnoid, y la madre más interno la pía]. Alternativamente, los procedimientos fueron desarrollados para refrescar la médula espinal sin cirugía dirigiendo la solución fría por y fuera de la cuerda por catéteres.

Con el primer paciente, quien sostuvo una lesión torácica cinco horas antes de laminectomia, la médula espinal fue refrescada sin abrir la membrana por tres períodos de 45 minutos dos veces, tres, y cuatro días después de la cirugía. Ninguna mejora fue informada. Con el segundo paciente, cual tuvo una laminectomia un día después de que sostuviera una SCI de una caída; la cuerda fue enfriada por una hora por enfriamiento a la subarachnoid. Varias semanas después cuando la médula espinal se necesitaba cortar abierta otra vez, el enfriamiento fue llevado a cabo por segunda vez por otra hora. Con el tiempo, el paciente recobró función considerable. Debido a complicaciones demoradas, el tercer paciente recibió una laminectomia de descompresión un año después de adquirir una lesión cervical por un accidente de tráfico. En aquel momento, el enfriamiento de subarachnoid fue llevada a cabo durante 45 minutos. La mejora fue notada.

En un artículo en 1975 Tator (Ontario, Canadá) resumió su experiencia irrigando la médula espinal agudamente lesionada en 11 pacientes tratados entre el 1968-77 con o enfriamiento o con soluciones de temperatura corporal. El sugirió que la irrigación sin enfriamiento puede proporcionar todavía los beneficios porque la solución fisiológicamente sostenedora proporcionaría oxígeno al tejido lesionado, creando un ambiente más bioquímicamente sostenedor, y limpiarían sustancias nocivas creadas por la lesión. Siete y cuatro pacientes habían sostenido las lesiones clínicamente completas, cervicales y torácicas, respectivamente; edad recorrió de 16 a 56. El tiempo que transcurre de la herida a la cirugía vario entre 3-8 horas. Las irrigaciones fueron llevadas a cabo abriendo extensamente las membranas de la médula espinal la dura (exterior) y la arachnoid (el centro). Seis y cinco pacientes fueron irrigados con soluciones hipotermia (5oC) y a temperatura corporal (36oC ). Tres pacientes recuperaron alguna sensación, uno  recuperó alguna función motriz (movimiento del dedo gordo). De tres, dos y uno fueron irrigados con soluciones frías y temperatura corporal, respectivamente.

En 1976, Bricola et al (Italia) describió el tratamiento de hipotermia en siete hombres y una mujer con SCI aguda. La edad recorrió entre 18 a 61 (promedia 33) años; cuatro pacientes cada uno sostuvo lesiones, cervicales y torácicas. El tiempo entre la lesión hasta el inicio del enfriamiento recorrió entre siete a 26 horas. Después de un laminectomia de tres niveles, la dura madre que cubre la cuerda fue abierta, y entonces la cuerda se irrigo durante 10-20 minutos- tiempo necesario para inspeccionar el daño. Después, la membrana fue cerrada y tuberías de catéter puestas sobre el área lesionada, donde una solución fría fluía por 1,5 horas hasta ocho días. Tres pacientes murieron; cuatro de los cinco sobrevivientes recuperaron alguna función mota y sensorial.

En 1984, Hansebout y colegas (Ontario, Canadá) informó los resultados del tratamiento de siete masculino y tres pacientes femeninos (6 torácico y 4 cervical) dentro de 8,5 horas de la lesión con esteroides que refresca y  neura-protege la médula espinal. Después de la descompresión, una "silla" fría (6oC) fue colocada levemente contra la membrana exterior de la dura de la cuerda durante cuatro horas. Seguido por lo menos seis meses, tres de los pacientes acumularon alguna recuperación motora o la sensoria (uno murió).

SISTEMICA DE ENFRIAMIENTO

Debido a una subida en temperatura corporal después de la lesión, Everett fue enfriado sistemáticamente, un procedimiento cual ha sido utilizado extensamente en lesiones traumáticas de cerebro (TBI). Aún con TBI, sin embargo, los beneficios de tal enfriamiento han sido ambiguos. Por ejemplo, un estudio completó en 1998 implicar a 392 pacientes con TBI quienes no demostraron beneficios significativos, excepto en pacientes más jóvenes rápidamente tratados.

Para SCI, las medicinas usadas para prever el temblor intervinieron con el controlamiento de la función neurológica y promoviendo las complicaciones de la salud. Dirigiendo este asunto, Inamasu y colegas (Japón) indicó "… pacientes con SCI cervical, quienes son muy vulnerable a infección respiratoria, a la hipotensión, y a bradicardia [lento ritmo del corazón] puede ser comprometido por la inducción de hipotermia sistémica," notando aún más que el uso prolongado de sedantes y relajantes musculares esenciales durante hipotermia sistémica puede empeorar la función respiratoria de éstos "pacientes frágiles".

No obstante, porque los estudios animales sugieren que le elevada temperatura corporal después de la lesión son perjudiciales, investigadores de un proyecto en Miami han empezado la tecnología han comenzado a utilizar tecnología avanzada para tratar a pacientes agudamente lesionados con hipotermia templada, produciendo un decline en varios grados en la temperatura corporal. Básicamente, un catéter es colocado en el vaso sanguíneo del paciente, y en un dispositivo termo-regulador que controla y ajusta la temperatura sanguínea mientras pasa por el catéter. El estudio seguirá los beneficios a largo plazo valorando las mejoras en la función motora y sensorial y en la adquisición de habilidades en la vida diaria.

Los procedimientos de refrigeración fueron completamente descritos en un artículo del 2009, que resumió el tratamiento de hipotérmico de 14 pacientes con lesiones cervicales completas. La edad de los pacientes recorrió de 16-62 años (promedio 39,4), y 10 fueron hombres y cuatro mujeres. El tiempo que pasó entre la lesión y la iniciación del tratamiento promedió 9,2 horas. Después de que el catéter de refrigeración fuera insertado en la vena femoral (la vena más grande en la ingle), los pacientes fueron refrescados en una tasa máxima de 0.5o C hasta que la temperatura corporal de objetivo de 33o C fuese alcanzada, que tomó generalmente menos de tres horas. La temperatura del objetivo fue mantenida durante 48 horas, después de que los pacientes fueran calentados a cadencia de 0.1o C por hora. La duración de la refrigeración en total fue casi cuatro días. 

Los pacientes fueron sedados y se les dio medicamentos para prevenir los temblores, aunque los temblores con estas lesiones cervicales ya estaban atenuadas debido virtualmente a la parálisis completa del cuerpo. Como se esperaba, bajando las temperaturas corporales disminuyó el ritmo del corazón. Las complicaciones respiratorias fueron incluyendo atelectasia comunes (colapso del tejido pulmonar) (12 pacientes), la pulmonía (8 pacientes), y síndrome respiratorio agudo (2 pacientes). Los investigadores notaron sin embargo que un grupo testigo de pacientes que no recibieron tratamiento de hipotermia tuvieron resultados comparables de complicaciones respiratorias. Ningunos resultados funcionales fueron informados por los investigadores en este artículo.

LOS MECANISMOS POTENCIALES DE REFRIGERACION  HIPOTERMICO

Un artículo reciente por Dr. W. Dalton Dietrich y colegas (parte del un grupo en Miami que evalúa la hipotermia) discutieron varios mecanismos fisiológicos porque la hipotermia puede proteger el tejido SNC después de la lesión:

1) Influencias Metabólicas: La hipotermia baja metabólico celular y los requisitos de energía. Disminuye específicamente el agotamiento de ATP, una molécula muy importante que abastece de combustible la mayoría de los procesos bioquímicos.

2) Riego sanguíneo: Los cambios inducidos por la Hipotermia en el riego sanguíneo pueden ser neuroprotectivos.

3) Excitotoxicidad: La refrigeración reduce la toxicidad. Después de la lesión, lisis de las neuronas ocurre soltando aminoácidos excitantes, como el glutamato, que pronto alcanza concentraciones tóxicas. Por interacciones con receptores en células vecinas, el glutamato en exceso iniciará una cascada bioquímica neuro-toxica.

4) Barrera del Flujo Sanguíneo-Cerebro: El BBB restringe el pase de varias sustancias entre la sangre y el SNC. La lesión compromete esta barrera dejando pasar el agua y sustancias que dañan las neuronas en el SNC. La hipotermia reduce esta permeabilidad asociada con la lesión.

5) Calcio: El calcio es un ion (es decir, molécula eléctricamente cargada) que es rutinariamente presente en concentraciones muy bajas dentro de  las neuronas. La lesión interrumpe el equilibrio de calcio necesario para la función neuronal; la hipotermia disminuye esta interrupción.

6) Inflamación y Edema: Debido a la presentación de la barrera cerebro-sanguínea, la hipotermia disminuye 1) la infusión de células incitantes al sitio lesionado y 2) edema que inflama causado por la acumulación líquido.

7) Muerte de Célula Neural: La hipotermia disminuye el apoptosis de después de la lesión, una forma de la muerte programada de célula común después de la lesión.

8) Cambios Moleculares Globales: La hipotermia afecta la expresión de genes después de la lesión y las sustancias que producen. Estas modificaciones pueden ser neuro-protectivas.

 

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