Administración de isoflurano en circuito cerrado con índice biespectral en cirugía a corazón abierto

Los componentes básicos en un sistema de administración de anestesia de circuito cerrado son: (1) un sistema bajo control-paciente; (2) una variable controlada que mide la profundidad de la anestesia, (3) un punto establecido para esta variable especificado por el usuario, (4) un actuador que comprende un algoritmo para traducir un valor medido de la variable controlada a una acción particular o la actuador para dirigir la variable controlada más cerca de la variable objetivo.

En el estudio propuesto, la variable controlada será el BIS. El actuador de control es un sistema de infusión adaptativo basado en un modelo farmacodinámico-farmacocinético patentado (2158/DEL/2007) denominado "Sistema mejorado de administración de agentes anestésicos (IAADS, por sus siglas en inglés)". Se utiliza una computadora personal con procesador IBM compatible con PENTIUM 2 o superior (2 GHz) para implementar el algoritmo de control, proporcionar una interfaz de usuario y controlar la comunicación a través de puertos serie (RS 232) con el sistema de infusión (Pilot-C, Frasenius, Francia) y un monitor de signos vitales Datex. Usaremos un ventilador Avance (Datex Ohmeda, versión de software 5.0) con absorbedor de dióxido de carbono y fuelle ascendente para proporcionar una ventilación de volumen constante. La cantidad de fuga aceptable en el circuito se reducirá a ≤ 150 ml min-1 determinada durante la ventilación de un pulmón de prueba. Durante el estudio se utilizarán flujos bajos de gas fresco. El isoflurano se inyectará en la rama espiratoria del sistema circular a través de una jeringa Plastipak (polietileno BD) de 20 ml con un tubo de polietileno de 100 cm de largo (Vygon, India) usando una bomba de infusión Pilot C (Fresenius vial SA, Francia). La precisión volumétrica indicada de la bomba de infusión es de ±2 %.

Después de obtener el consentimiento informado por escrito, los pacientes serán asignados al azar (mediante la técnica de sobre cerrado utilizando números aleatorios generados por computadora) a uno de los dos grupos: manual y automático. El investigador estará presente durante el procedimiento únicamente con fines de recopilación de datos y no participará en la realización de la anestesia. Todos los pacientes recibirán de 5 a 10 mg de diazepam por vía oral según el protocolo institucional la noche anterior y la mañana de la cirugía como premedicación. Después de cambiar al paciente a la mesa de operaciones, los pacientes comenzarán con solución salina normal 100 ml/h (1-2 ml/kg/h). Se iniciará la monitorización fisiológica de rutina (pulsioximetría, electrocardiografía, monitorización no invasiva de la presión arterial). El BIS (índice biespectral) se obtendrá mediante sensores desechables (Aspect medical system Inc. MA USA) unido a la frente del paciente. Los pacientes recibirán 0,15 mg/kg de sulfato de morfina antes de la inducción en alícuotas de 3-5 mg, durante la cual se insertarán una cánula arterial permanente, una vía venosa central y catéteres en la arteria pulmonar (si se considera necesario).

Antes de la inducción, los pacientes recibirán 3 μg/kg de fentanilo durante tres minutos. En modo automático, IAADS calculará y titulará automáticamente la tasa de infusión de propofol inicial y posterior de acuerdo con el peso del paciente, el estado de riesgo y el valor de BIS objetivo, que se establecerá en 50 para todos los casos con un rango de 40-60. En el grupo manual, la tasa de infusión de propofol será determinada por el anestesiólogo a cargo de acuerdo con el peso del paciente y el objetivo de BIS de 50, con el objetivo de mantener el BIS entre 40 y 60. Después de la pérdida del conocimiento (LOC), los pacientes recibirán 0,1 mg/kg de bromuro de vecuronio y serán intubados después de 4 minutos.

El sistema circular se cerrará después de comprobar la posición correcta del tubo endotraqueal. En el grupo de control, la infusión de isoflurano se iniciará en la rama espiratoria del círculo a velocidades predeterminadas. La concentración de isoflurano en el circuito se construirá gradualmente durante un período de 10 minutos para alcanzar un valor de BIS especificado. Durante la anestesia con isoflurano, los pacientes serán ventilados con oxígeno al 100 %. Los flujos de gas fresco se iniciarán a 500 ml/min y la ventilación se ajustará para mantener una concentración de CO2 al final de la marea de 30-35 mmHg. Si los flujos de gas fresco son inadecuados según lo determinado por el llenado incompleto de los fuelles, los flujos se incrementarán gradualmente en 100 ml/min hasta un máximo de 1000 ml/min. Si todavía hay fuga, se abandonará el estudio y se ventilará al paciente con flujos más altos. Por lo tanto, los pacientes se mantendrán con isoflurano inyectado en la rama espiratoria del circuito. La analgesia se mantendrá con una infusión de 1 μg/kg/h de fentanilo con bolos adicionales de 1 μg/kg antes de la incisión en la piel, la esternotomía y el comienzo de la circulación extracorpórea (CEC). La relajación muscular se mantendrá con una infusión continua de bromuro de vecuronio 50 μg/kg/h. Después de 30 minutos de inducción, se extraerá una muestra arterial para obtener los valores de referencia de gases en sangre, tiempo de coagulación activado (ACT) y glucosa en sangre. Los pacientes recibirán un bolo de 3 mg/kg de heparina para elevar el ACT por encima de 480 s. En casos de valores más bajos, se infundirán bolos adicionales de heparina según la curva de respuesta a la dosis de bull y colegas para heparina.

En el grupo manual, después de la confirmación de la colocación del tubo endotraqueal, se cerrará el sistema circular y se iniciarán los flujos de gas fresco a 1000 ml/min. Los anestésicos inhalatorios serán administrados por vaporizador Fluotech 7 (Datex ohmeda) para isoflurano. El ajuste inicial del dial se iniciará en 3% y después de 5 minutos, los flujos se reducirán a 500 ml/min y el anestesiólogo titulará la concentración de isoflurano para mantener el BIS de 50. La configuración del dial aumentará o disminuirá para mantener el BIS de 50 y se anotará el número de veces que se cambia la configuración del dial del vaporizador. El resto del protocolo será similar al grupo de control por computadora descrito anteriormente.

Después del inicio de la CEC, se determinarán los gases en sangre arterial, el ACT y la glucosa en sangre cada media hora. Durante todo el periodo de derivación se mantendrá una presión arterial parcial de O2 de 300-400 mmHg, ACT >480s y glucemia <180mg/dl. Después de completar con éxito el bypass cardiopulmonar, la heparina será antagonizada con sulfato de protamina.

Durante los episodios en los que la presión arterial media supere el 25 % de la basal o la frecuencia cardíaca supere los 100 latidos/min o el 25 % de la basal, se complementará la analgesia con fentanilo 1 μg/kg. En caso de hipertensión persistente o taquicardia con BIS < 50, se iniciará la infusión de nitroglicerina y se titulará para controlar la presión arterial; Se administrará esmolol (hasta 0,5 mg/kg IV) para controlar la frecuencia cardíaca (FC). Asimismo, en caso de caída de la presión arterial media a menos del 25% de la basal en presencia de normovolemia, inicialmente se utilizará fenilefrina en bolos de 0,5 μg/kg. Para la hipotensión persistente después de una dosis acumulativa de fenilefrina de 2 μg/kg, se iniciará una infusión de dopamina y se ajustará para mantener la PAM dentro del 25 % del valor inicial. Asimismo, en caso de descenso de la FC a < 45 lat/min, se administrará sulfato de atropina (bolos iv de 10 μg/kg) tras descartar otras causas tratables.

Durante la CEC, los pacientes cambiarán a la infusión de propofol, ya que el equipo para administrar gases frescos durante la CEC requiere grandes flujos de gas fresco y el sistema circular no es posible actualmente. La PAM se mantendrá entre 50-80 mmHg y cualquier desviación de estos límites se tratará con bolos de Fenilefrina o infusión de nitroprusiato de sodio. El propofol se administrará según IAADS en el grupo de control por computadora y manualmente en el grupo manual para mantener un BIS de 50.

Cinco minutos después del final de la CEC, los pacientes volverán a recibir isoflurano. En el grupo de control por computadora, la concentración en el circuito para el conjunto BIS se logrará durante 10 minutos. En el grupo de control manual, la configuración del dial se iniciará en 3% y se titulará de acuerdo con el BIS. Los flujos de gas fresco se mantendrán al mismo ritmo antes del inicio de CPB.

Al final del cierre de la piel, se suspenderán el isoflurano, el fentanilo y el vecuronio y se terminará el protocolo del estudio. Se cambiará al paciente a la infusión de propofol para la sedación postoperatoria y se cambiará a la unidad de cuidados postanestésicos sin relajantes musculares antagonizantes para la ventilación mecánica electiva. Los pacientes serán extubados si cumplen los criterios estándar para la extubación. Todos los pacientes serán monitoreados continuamente para la estabilidad hemodinámica y el mantenimiento de los gases sanguíneos hasta 24 horas después de la operación. Los pacientes estarán sujetos a una entrevista estructurada modificada por Brice y colegas y descrita por Nordstrom para la conciencia; al alta de la unidad de cuidados postanestésicos, al día siguiente de la cirugía y aproximadamente una semana después.