Deterioro de la distensibilidad cerebral en COVID-19

La gravedad de la enfermedad causada por el nuevo coronavirus 2019 (COVID-19) se alberga predominantemente en el síndrome respiratorio agudo severo (SARS), que a menudo requiere soporte ventilatorio. Sin embargo, en algunos casos se ha observado que la afectación de esta entidad no se limita a las vías respiratorias, sino también al sistema nervioso central (SNC), corazón, riñones, intestinos y testículos, o incluso a la respuesta cruzada de los sistema inmunitario con potencial para los síndromes de Guillain-Barre y Miller-Fisher. Sin embargo, aún no está claro si la insuficiencia respiratoria aguda en pacientes con COVID-19 se debe exclusivamente a la invasión pulmonar o a trastornos concurrentes del SNC, ya que muchos de estos pacientes tienen síntomas neurológicos como dolor de cabeza, anosmia, parestesia, náuseas, vómitos y alteraciones del nivel de conciencia durante las primeras etapas de la enfermedad, la hipótesis de esta entidad en la promoción del deterioro de la distensibilidad cerebral (CC) directamente (es decir, encefalitis, edema o isquemia focal) o indirectamente (es decir, angustia hipóxica y la unión a la enzima convertidora de angiotensina) se vuelve adecuado.

El monitoreo de la presión intracraneal (PIC) es relevante en varias enfermedades del SNC con riesgo de hipertensión intracraneal crítica (HIC)(10). Aún así, este parámetro se considera en situaciones específicas, lo que limita su uso en entornos neurocríticos, especialmente debido a la naturaleza invasiva de las técnicas de monitorización disponibles. ICH tiene el potencial de comprometer CC y, en consecuencia, promover el daño del tejido cerebral. Respecto al COVID-19, salvo que se evidencie un daño estructural por efecto de masa documentado por imagen encefálica, no se justifica realizar una trepanación para implantar un monitor de PIC, por lo que técnicas no invasivas como el Doppler transcraneal mediante evaluación de la hemodinámica cerebral y la novedosa craneal el detector de pulso (B4C), mediante la evaluación cuantitativa de las curvas de PIC, puede jugar un papel en este escenario.

El propósito del presente estudio fue evaluar la CC en un conjunto de pacientes con COVID-19, desde la implementación hasta el retiro del soporte respiratorio en la UCI, para evaluar la posible persistencia del deterioro de la CC en esta población. La observación prolongada del deterioro de CC puede ayudar a la toma de decisiones y la terapia dirigida en esta población. Diseño del estudio Se realizó una investigación observacional y prospectiva de un solo centro que incluyó sujetos consecutivos en unidades de cuidados intensivos (UCI) del Hospital das Clínicas, Universidad de São Paulo, Brasil, con la aprobación del comité de ética local. Nuestros criterios de inclusión consideraron pacientes con SARS por COVID-19, bajo soporte ventilatorio de cualquier edad y sexo. Los criterios de exclusión comprendieron la ausencia de consentimiento del responsable legalmente autorizado (LAR), pacientes sin ventana acústica temporal para la evaluación de TCD, pacientes que no pueden someterse a monitoreo con el sensor NICC debido a lesiones y/o infecciones de la piel en la región de aplicación del sensor, pacientes con perímetro cefálico menos de 47 cm. El protocolo del estudio siguió la declaración de los Estándares para la elaboración de informes de estudios de precisión diagnóstica (STARD).

Los sujetos elegibles son seleccionados por el equipo de la UCI (SF, BT, EB y LMSM) durante los primeros tres días de intubación orotraqueal para la monitorización de CC con evaluación hemodinámica B4C y TCD una vez, lo que marca el comienzo del SARS. Las mismas evaluaciones se repiten nuevamente durante los tres primeros días después de la extubación, como señal de etapa de recuperación. Se controlaron parámetros clínicos para evitar sesgos de evaluación, como presión arterial sistémica, balance hídrico, presencia de depresores del SNC con influencia en la hemodinámica cerebrovascular, presiones parciales de laboratorio de O2 y CO2 y hemoglobina, y temperatura. Un operador está realizando evaluaciones TCD y B4C. El estado clínico general de la muestra se cuantificó utilizando la puntuación fisiológica aguda simplificada (SAPS 3).

Técnicas de monitorización de CC La distensibilidad cerebral se evaluó de forma no invasiva mediante el método de deformación craneal desarrollado por brain4care (B4C). El sensor B4C consiste en un soporte para una barra sensora para la detección de deformaciones óseas craneales locales adaptadas con sensores de deformación. La detección de estas deformaciones se obtiene mediante una barra en voladizo modelada por cálculos de elementos finitos. Para esta barra, se adjuntan medidores de voltaje para detección de deformación. El contacto no invasivo con el cráneo se obtiene mediante una presión adecuada directamente en el cuero cabelludo por medio de un alfiler. Las variaciones de la PIC provocan deformaciones en el hueso craneal detectadas por la barra sensora. El dispositivo filtra, amplifica y escanea la señal del sensor y envía los datos a un dispositivo móvil. El método es completamente no invasivo e indoloro. Además, no interfiere con ningún control de rutina.

Para asociar la información obtenida por el sensor B4C se utilizó el Doppler transcraneal (TCD), por ser una técnica para el estudio de las influencias del CC en la hemodinámica cerebrovascular y viceversa. Se evaluaron las arterias de los hemisferios cerebrales derecho e izquierdo y del tronco encefálico, con técnica Doppler color con sonda de baja frecuencia (2MHz) cada 1 mm de extensión arterial, a través de las ventanas temporal, orbital, suboccipital, retromastoidea y submandibular. Arterias analizadas: segmentos proximales de las arterias cerebrales media, anterior y posterior, sifones carotídeos paraselares y supraclinoides, oftálmica, vertebral y basilar. Los parámetros hemodinámicos de interés fueron las velocidades medias de flujo, las velocidades sistólicas máximas, las velocidades diastólicas finales y los índices de pulsatilidad.

Metodología de análisis de datos Los datos serán analizados obteniendo un coeficiente de correlación y capacidad predictiva (curva ROC) aceptable entre las mediciones realizadas con la técnica no invasiva B4C en comparación con la evaluación clínica del paciente, TCD y otros parámetros fisiológicos disponibles. Para cumplir con los objetivos y metas del estudio, se aplicarán las técnicas estadísticas adecuadas. Todas las variables serán probadas para distribución normal y análisis estadístico apropiado. La normalidad de la distribución se verificó mediante la prueba de Kolmogorov-Smirnov o Shapiro-Wilk. Para las variables demográficas y clínicas básicas se utilizó el análisis descriptivo de los datos.

El sistema automatizado Brain4care Analytics verificará todos los datos recopilados por el sensor. Los parámetros de la morfología de la onda del pulso de la PIC, como la relación P2/P1 (relación P2/P1 y clasificación P1 y P2: P1> P2 o P2> P1) y el tiempo hasta el pico (TTP), se obtuvieron y almacenaron para su análisis. Los cálculos se realizan utilizando el pulso medio de la PIC, calculado identificando y extrayendo todos los pulsos de la PIC, excluyendo posibles artefactos. El pulso medio se utilizó para calcular las amplitudes de los picos P1 y P2, que se obtuvieron detectando el punto más alto de estos picos y restando el valor base del pulso ICP. La relación P2/P1 se calculó dividiendo la amplitud de estos dos puntos. La TTP se calculó mediante estandarización del pulso medio y medición temporal desde el inicio del pulso hasta su punto más alto (mayor amplitud).

Por TCD, la primera señal y elevación del deterioro de la PIC y CC es la elevación del índice de pulsatilidad, calculado mediante la siguiente fórmula: PI=Sv-Dv/Mv (Sv: velocidad sistólica, Dv: velocidad diastólica y Mv: velocidad media de flujo ), ya que excluyó factores de confusión como estenosis distal de las arterias craneales, uso de barbitúricos en bomba de infusión, deshidratación, sepsis, insuficiencia valvular cerebral aórtica o microvascular (microangiopatía) por ejemplo. Posteriormente, en situaciones de hipertensión intracraneal más severa, la tensión tisular se traduce por TCD en picos sistólicos más agudos, observados por la supresión del segundo pico sistólico (sys2).