Modelado hemodinámico hepático y sistémico durante la cirugía hepática (LSM)

“El manejo quirúrgico del cáncer de hígado es cada vez más complejo, con resecciones a menudo extensas, iterativas y sobre hígado patológico (cirrosis o multiquimioterapias). Esta actitud es posible gracias a una mejor selección y manejo perioperatorio de los pacientes, así como a la capacidad regenerativa del hígado. Sin embargo, incluso si se realizan resecciones extensas de forma rutinaria, la limitación sigue siendo el riesgo de insuficiencia hepática posoperatoria (FLP), especialmente en pacientes con enfermedad hepática crónica. A pesar de los numerosos factores de riesgo conocidos, algunos de los cuales son evitables, la FLP y/o la descompensación hepática posoperatoria (ascitis) siguen siendo complicaciones frecuentes (incidencia > 5 %) y la FLP sigue siendo una de las principales causas de muerte posoperatoria.

La dificultad radica finalmente en la elección de un tratamiento adaptado a las necesidades carcinológicas, con el equilibrio entre lo técnicamente factible y lo tolerable a nivel funcional y metabólico. Este equilibrio se basa en una evaluación quirúrgica basada en elementos objetivos (sobre todo pruebas volumétricas y biológicas) y en la experiencia del cirujano. Esta estimación es imperfecta, prueba de ello es la mortalidad a los 3 meses de las hepatectomías que sigue siendo alta, del 5 al 7% si se consideran todos los tipos de hepatectomías. Evidentemente, es posible mejorar aún más estos resultados y la herramienta informática debe encontrar su lugar en el algoritmo médico-quirúrgico. Ya se sabe que las reconstrucciones hepáticas 3D virtuales (preoperatorias) son una ayuda importante y conducen a una disminución de la morbimortalidad postoperatoria, pero la simulación hemodinámica también podría usarse como una herramienta para la toma de decisiones.

Después de la hepatectomía, el imperativo para mantener una función hepática satisfactoria es conservar un volumen parenquimatoso residual suficiente asociado a un riego sanguíneo intrahepático (entrada) adaptado al volumen del hígado y al flujo esplácnico, y un efluente suficiente (salida) para evitar cualquier congestión intrahepática. El gradiente portocava posresección es uno de los reflejos más relevantes de las condiciones hemodinámicas de un hígado y el riesgo de FLP pero sólo está disponible intraoperatoriamente, después de realizado el procedimiento quirúrgico, por lo que no puede ser utilizado como herramienta de selección. candidatos a cirugía. Actualmente, existen varios algoritmos de decisión para guiar el manejo quirúrgico de un paciente, basados ​​en datos clínicos o biológicos preoperatorios (plaquetas, bilirrubina, aclaramiento de verde de indocianina, ascitis, várices esofágicas...). El gradiente portocava previo a la resección ≥10 mmHg, medido o estimado de forma no invasiva, permite la selección de pacientes de alto riesgo, pero sigue siendo poco sensible y específico, y no previene la aparición de FLP.

Por lo tanto, sigue siendo muy difícil para un paciente dado (especialmente cirrótico) predecir con precisión el riesgo de descompensación postoperatoria y, en ocasiones, algunos pacientes pueden recibir un tratamiento insuficiente por temor a la descompensación. En estos pacientes, es por lo tanto una pérdida de oportunidad.

En el trasplante hepático es necesaria la misma necesidad de adecuación entre el lecho vascular y el flujo portal, especialmente en caso de un pequeño injerto o hígado parcial. En caso de desajuste, puede ocurrir un síndrome de tamaño pequeño, es decir, hipertensión portal (PHT) y falla orgánica (equivalente a PLF), poniendo en peligro el injerto y al paciente. Al igual que con las hepatectomías parciales, la predicción del gradiente portocava posterior al trasplante ayudaría a evitar el síndrome de tamaño pequeño para el tamaño mediante el ajuste fino del flujo portal de masa máximo que no se debe exceder. Así, podría proponerse un mejor emparejamiento del binomio donante/receptor, especialmente para trasplantes de donante vivo o auxiliar.

Finalmente, la embolización portal es un procedimiento radiológico para preparar un órgano para la hepatectomía a través de la atrofia del lado embolizado y la hipertrofia contralateral. En ocasiones, especialmente en cirrosis, la embolización portal puede complicarse con una trombosis portal, cuyo principal factor de riesgo es la elevación del gradiente portocavo. Actualmente, no existe una herramienta para anticipar este gradiente y una simulación 0D permitiría evitar este riesgo ajustando el volumen embolizado (embolizaciones secuenciales si es necesario).

Al final, ya pesar de los avances médico-quirúrgicos de las últimas dos décadas, la selección de candidatos a cirugía hepática sigue basándose en principios antiguos e insuficientemente sensibles para adaptar finamente el procedimiento a las características específicas del paciente y minimizar el riesgo postoperatorio. El objetivo de este estudio es ayudar a los cirujanos en sus decisiones gracias a modernas herramientas de simulación que nunca han sido probadas en humanos.

La herramienta propuesta es un modelo 0D aplicado a la cirugía hepática. Se basa en ecuaciones diferenciales ordinarias: los flujos sanguíneos están representados por corrientes eléctricas y las presiones sanguíneas por voltajes eléctricos. Se llama 0D porque no hay dimensión espacial en las ecuaciones.

Las simulaciones y predicciones requerirán:

• Recogida de datos preoperatorios (imagenología, biología, clínica,...).
• Recopilación de datos intraoperatorios pre y posprocedimiento: medidas hemodinámicas y biológicas.
• Recogida de datos postoperatorios (seguimiento postoperatorio inmediato, biología actual, anatomopatología).

Estos datos previos al procedimiento se utilizan para ajustar el modelo para cada paciente. Una vez que el modelo está "calibrado" a las condiciones reales, se puede realizar la simulación de la intervención para predecir los datos posteriores al procedimiento y compararlos con las mediciones reales, así como correlacionarlos con los eventos posteriores al procedimiento.

Esquema: en una primera fase, uso de datos preoperatorios e intraoperatorios para mejorar el modelo 0D desarrollado inicialmente en animales y probado en un estudio piloto en humanos. Dependiendo de la precisión final del algoritmo, se realizará una validación del algoritmo en una segunda fase.

Beneficios esperados para los participantes: ningún beneficio por no haber modificación del manejo médico-quirúrgico en base a las mediciones realizadas. Todas las simulaciones se realizarán después de la cirugía, de forma retrospectiva.

Beneficios esperados para la sociedad (futuros pacientes):

• Mejora de los criterios de selección de órganos o pacientes candidatos a hepatectomía/trasplante/radiología intervencionista para minimizar el riesgo de complicaciones o muerte.
• Posible mejora de las técnicas quirúrgicas (anastomosis vasculares y posicionamiento hepático).

Procedimiento:

A todos los pacientes potencialmente elegibles se les pedirá que participen en el estudio durante una visita preoperatoria realizada como parte de la atención. A los pacientes elegibles que hayan firmado el formulario de consentimiento se les realizarán procedimientos de protocolo como parte de su atención, como resonancia magnética de flujo y flujometría hepática y cardíaca basada en ultrasonido.

También se realizarán procedimientos de protocolo de forma intraoperatoria al inicio y al final del procedimiento (hepatectomía, TH o embolización portal). Los pacientes con hepatectomía o TH tendrán el mismo seguimiento que la atención en D7 y D30 después del procedimiento con ultrasonido, tomografía computarizada, estudio biológico y consulta con el cirujano.

Los pacientes con embolización portal también tendrán los procedimientos del protocolo en el momento de la hepatectomía, que tendrá lugar de 4 a 6 semanas después de la embolización portal. Estos pacientes serán seguidos 1 mes después de la hepatectomía, en D7 y D30 post hepatectomía.

Análisis estadístico:

LSM es un estudio de factibilidad y desarrollo de modelo predictivo exploratorio, sin hipótesis a priori para probar; por lo tanto, el número de sujetos necesarios se basa en inclusiones factibles durante 36 meses en el centro participante. La inclusión potencial es de 50 pacientes por año, o 150 pacientes durante 3 años. El estudio consta de dos fases: una fase de desarrollo y mejora del algoritmo 0D y una fase de validación. En la primera fase, el algoritmo se prueba a medida que se desarrolla en una cohorte cada vez más grande. En cada prueba del algoritmo, la concordancia entre el gradiente porto-cavitario (GCP) medido en el posoperatorio y el GCP simulado se calcula utilizando el coeficiente de correlación intraclase y el gráfico de Bland & Altman. La finalización de la segunda fase depende de los resultados de la primera fase.

Estos números son consistentes con el hecho de que el centro de reclutamiento es un centro de referencia de alto volumen.