text new page (beta)
Spanish (pdf)
Article in xml format
Article references
Automatic translation
Send this article by e-mail
Cited by SciELO 
Similars in
SciELO 
Permalink
Introducción
La sepsis es uno de los grandes síndromes de la medicina crítica;1 cuando evoluciona hasta el choque séptico, causa una gran morbilidad y mortalidad en los pacientes admitidos en la unidad de cuidados intensivos (UCI).2 Desde hace 30 años, se ha tratado de definir el concepto de la sepsis para detectarla tempranamente y establecer un tratamiento oportuno.3 La meta en la reanimación del paciente en estado de choque es normalizar la fisiología a través del restablecimiento del transporte de oxígeno (DO2), mejorando el gasto cardiaco y la precarga a través de infusión de vasopresores, inotrópicos, optimización de la hemoglobina, coloides o cristaloides.4 En 2013 se publicó la Surviving Sepsis Campaign (SSC),5 en la que se promovía una terapéutica en el paciente con choque séptico guiada por metas macrohemodinámicas y microhemodinámicas; sin embargo, no ha demostrado su eficacia en la intensidad esperada. Recientemente, los ensayos clínicos multicéntricos (ProCESS,6 ARISE,7 ProMISE8) y un meta-análisis9 han refutado los resultados del estudio clásico de Rivers10 sobre la terapia temprana dirigida por objetivos de forma agresiva en tiempo y recursos.11
El estado de choque se define como la falla del sistema cardiovascular para proveer el DO2 necesario para suplir la demanda de oxígeno (VO2).12 Esta condición puede resultar de cuatro mecanismos fisiopatológicos: reducción del volumen intravascular, falla de bomba, obstrucción de la circulación y alteraciones de la circulación periférica.4 El objetivo de la resucitación es el restablecimiento del DO2 con intervenciones como la optimización de la precarga, el gasto cardiaco (GC), las resistencias vasculares periféricas y el transporte de oxígeno.13,14 Las metas en resucitación se pueden dividir en metabólica, hemodinámica y de perfusión regional.4
Parámetros microcirculatorios
Transporte global de oxígeno
La monitorización del transporte de oxígeno (DO2) como medida de flujo de oxígeno (O2) hacia los tejidos ha sido uno de los parámetros más estudiados en situaciones de enfermedad crítica. Los tejidos pueden mantener su actividad metabólica, en términos de consumo de oxígeno (VO2), a pesar de disminuciones significativas en el DO2 mediante mecanismos adaptativos que desembocan en una mayor extracción del O2 transportado en sangre (VO2 independiente del DO2). Sin embargo, a partir de ciertos valores de DO2, a pesar del incremento en la extracción de O2, sí se produce un descenso en la actividad metabólica del tejido. Así, el VO2 pasa a ser dependiente del DO2. A este punto de DO2 se le denomina DO2 crítico y se ha estimado en diversos estudios en valores alrededor de los 4-8 mLO2/kg/min.15 Su aplicación de forma única para guiar un protocolo de reanimación es, probablemente, demasiado simplista, más aún en pacientes sépticos, en los que encontramos un mayor grado de disfunción y heterogeneidad de la microcirculación.12
Saturación venosa central o mixta de oxígeno
La saturación venosa mixta (SvO2) y la saturación venosa central (SvcO2) son representantes de la extracción de oxígeno por los tejidos.4 Se ha podido constatar una buena correlación y paralelismo entre la saturación venosa mixta y la saturación venosa central (SvcO2) en pacientes críticos en una variedad de situaciones clínicas; la SvcO2 suele sobrestimar la SvcO2 en torno a 5%. Incrementos en el VO2 o un descenso de la hemoglobina (Hb), gasto cardiaco (GC) o saturación arterial de oxígeno (SaO2) resultarán en un descenso de la SvcO2. La reducción del GC o un excesivo VO2 pueden ser parcialmente compensados por un aumento de la diferencia arteriovenosa de oxígeno.15 Basados en el protocolo de Rivers y sus colaboradores,10 la normalización de la saturación venosa central (> 70%) o mixta (> 65%) se correlacionan con la supervivencia del paciente. Sin embargo, el aumento en la saturación venosa central representa una alteración en la extracción de oxígeno, secundaria a un defecto de la microcirculación o respiración celular afectada (hipoxia tisular citopática). Los pacientes con este patrón se acompañan de elevación del lactato, la cual se asocia con una mayor mortalidad, aproximadamente entre 45 a 60%.16 De igual manera, se debe considerar que la interpretación de la saturación venosa central debe ser cuidadosa en los estados de choque por cuatro razones. Primera, en cualquier estado de choque, la demanda de oxígeno excede al VO2; por definición, la SvcO2 no puede reflejar el balance entre DO2 y la demanda de oxígeno, lo cual es medido de mejor manera con el metabolismo anaerobio como el nivel de lactato en sangre. Segundo, como la dependencia VO2/DO2 es una característica del estado de choque, cualquier aumento en la DO2 se asocia con un aumento simultáneo en el VO2 y, por lo tanto, con ningún o pequeño incremento en la SvcO2 hasta que el DO2 crítico se alcance. Tercero, la extracción de oxígeno se encuentra alterada en la sepsis severa, por lo que puede disminuir relativamente la demanda de oxígeno, incluso si la DO2 es normal o alta. Cuarto, debido a la relación hiperbólica entre la SvcO2 y el GC, la SvcO2 no cambia mucho en respuesta al aumento en el GC en casos de estado de choque hiperdinámico.17,18
Diferencia del contenido arteriovenoso de oxígeno (Ca-vO 2 )
Normalmente, el consumo de oxígeno y la entrega se mantienen estables de manera fisiológica.16 Cuando existe un estado de choque y aumenta el estrés celular, hay un incremento en la demanda de oxígeno; sin embargo, hasta cierto punto en la disminución en la entrega de oxígeno (DO2), el consumo (VO2) es relativamente independiente de la entrega. Dentro de este rango, la demanda se puede satisfacer mediante el aumento de la Ca-vO2, sin que sea significativa la hipoxia. Sin embargo, cuando la entrega disminuye más allá del punto de inflexión, el consumo de oxígeno se reduce casi linealmente tanto como la entrega (consumo dependiente de la entrega). El punto de inflexión representa las condiciones en que una cantidad significativa de células tisulares se encuentran hipóxicas y no son capaces de utilizar el oxígeno; por lo tanto, hay un cambio al metabolismo celular anaerobio. En este análisis, las células hipóxicas incapaces de utilizar el oxígeno no se pueden identificar hasta que son suficientes en magnitud y su efecto se vuelve cuantificable.19 En este punto, algunos de los indicadores de «hipoxia» o anaerobiosis pueden aparecer, como la producción de lactato.12 La diferencia normal es de 3-5 mL O2/dL. Para corregir esta diferencia, se puede aumentar el transporte de oxígeno con incrementar la masa eritrocitaria, optimizar el gasto cardiaco con soluciones intravenosas, medicamentos inotrópicos o vasopresores.15,20
Déficit de base y pH
El déficit de base (DB) provee una medición conjunta de la hipoperfusión tisular y acidosis. Se define como la cantidad total de base que se requiere para elevar un litro de sangre a un pH normal.4 DB = - [(HCO3) - 24.8 + (16.2 × (pH-7.4))]. El déficit de base ha sido bien definido por Davis y su grupo21 de acuerdo a la severidad: leve (2-5 mmol/L), moderado (6-14 mmol/L) o severo (> 15 mmol/L). El peor déficit se correlaciona directamente con el volumen de cristaloides y sangre transfundida dentro de las primeras 24 horas. En una revisión retrospectiva más reciente, con más de 16,000 pacientes de trauma, el déficit de base fue clasificado en cuatro categorías, desde < 2 mmol/L hasta > 10 mmol/L; el aumento en la categoría se correlacionó directamente con mortalidad, transfusiones y coagulopatía.22,23 El déficit de base es una medida superior de acidosis que el pH.4
En 2003, Husain y sus colegas24 reportaron en un estudio retrospectivo la asociación entre mortalidad, lactato y déficit de base comparando dos grupos de pacientes, uno de cirugía de trauma contra uno de cirugía abdominal; encontraron que el lactato correlacionó mejor con la mortalidad general de los pacientes que el déficit de base; sin embargo, éste se correlacionó con la mortalidad del grupo de pacientes de trauma. Además, explicaron que la tasa de depuración del lactato y la puntuación APACHE II (Acute Physiology and Chronic Health Evaluation) tuvieron mayor peso en el desenlace de los pacientes.
Otro trabajo, publicado en 2005,25 encontró de manera retrospectiva que en los pacientes que sufrían de ruptura de aneurisma de la aorta abdominal, el déficit de base y el lactato eran significativamente más elevados en quienes fallecieron comparados contra los que sobrevivieron.
Finalmente, un estudio prospectivo en Brasil que incluyó a 1,129 pacientes oncológicos que ingresaron a la unidad de cuidados intensivos (UCI) y que cumplían con los criterios de sepsis severa y choque séptico,5 demostró que hay una correlación con el nivel del lactato y déficit de base al ingreso (0 h) y a las 24 horas. En el grupo de pacientes no sobrevivientes, la mortalidad por APACHE II y SAPS II (Simplified Acute Physiology Score) fue mayor.26
Delta de dióxido de carbono (ΔPCO 2 )
La identificación temprana de la hipoperfusión tisular es la base del tratamiento en el estado de choque. Los parámetros macrohemodinámicos y de oxigenación tisular normales no descartan la presencia de hipoxia en el tejido.27 En este contexto, las variables derivadas del dióxido de carbono (CO2) pueden proveer de información sobre la hemodinamia macro- y microvascular, y el metabolismo anaerobio.28 Las variaciones en el CO2 ocurren más rápidamente que las del lactato, lo que lo hace un biomarcador atractivo durante la fase temprana de la resucitación.29
La delta de dióxido de carbono es la diferencia entre la presión venosa mixta o central de dióxido de carbono (PvCO2) y la presión arterial de dióxido de carbono (PaCO2).
ΔPCO2 = PvCO2-PaCO2.
Determinantes de la ΔPCO 230
La fórmula de Fick aplicada al CO2 indica que la excreción de CO2 (equivalente a la producción de CO2 en estado basal) equivale al producto del gasto cardiaco por la diferencia entre el contenido del dióxido de carbono (CCO2) en la sangre venosa mixta (CvCO2) y la sangre arterial (CaCO2).
VCO2 = Gasto cardiaco × (CvCO2-CaCO2)
La relación normal entre la presión de CO2 y el contenido es casi lineal sobre el límite normal del contenido de CO2, de modo que la PCO2 puede ser tomada como una medida del CCO2. Entonces, sustituyendo PCO2 por CCO2 y considerando que la ΔPCO2 = k × (CvCO2-CaCO2), la fórmula de Fick modificada se puede obtener: VCO2 = gasto cardiaco × k × ΔPCO2.
Así, ΔPCO2 = k × VCO2/gasto cardiaco, donde se asume que k es una constante. De acuerdo con esto, ΔPCO2 podría ser linealmente relacionado a la producción de CO2 e inversamente relacionado al gasto cardiaco.
En condiciones fisiológicas, diferentes condiciones influyen en la PCO2 de la sangre dado un contenido de CO2; por ejemplo, el contenido de hemoglobina, la oxigenación, el estado ácido-base de la sangre, el cual afecta la disociación de la carboxihemoglobina. Es decir, un aumento en la PO2 y saturación de oxígeno en la hemoglobina incrementará la PCO2 para un determinado contenido de CO2. Este escenario se conoce como el efecto de Haldane y contribuye al intercambio de CO2 durante el paso de la sangre que se reoxigena en los pulmones y recoge el CO2 del tejido, donde el oxígeno es liberado.
Bajo este concepto y aplicado a la fórmula de Fick modificada, una disminución en el gasto cardiaco aumenta la PCO2 debido al enlentecimiento en la microcirculación, sin que cambie la producción de CO2 en el tejido, lo que resulta en un aumento en la ΔPCO2.31
Por lo tanto, en el estado de choque, incrementar el gasto cardiaco resulta en una disminución de la ΔPCO2 (normal 2-5 mmHg). Aunque hay algunos factores que pueden modificar esta relación en ausencia de un estado de choque, parece ser un marcador prometedor, que en conjunto con los demás parámetros hemodinámicos, podría guiar la terapéutica empleada en estos pacientes.27
Una revisión bibliográfica por Lamsfus y su equipo11 encontró 11 trabajos en la literatura donde se valoraba la ΔPCO2 como marcador de resucitación en paciente con sepsis severa y choque séptico; observaron que una diferencia ≥ 6 mmHg se asociaba con mayor mortalidad.
Mallat y sus colaboradores32 realizaron un estudio prospectivo y observacional donde 80 pacientes con sepsis severa y choque séptico fueron monitorizados con sistema PiCCO y sometidos a tratamiento habitual; hallaron que una saturación venosa central ≥70%, ΔPCO2 ≤ 6 mmHg, lactato ≤ 1.7 mmol/L se asocian con una mejor supervivencia.
Mesquida y su grupo33 analizaron de manera retrospectiva una muestra de 35 pacientes con diagnóstico de sepsis severa y choque séptico sometidos a tratamiento habitual; encontraron que los pacientes con una ΔPCO2 ≥ 6 mmHg tenían mayor mortalidad y se asoció con una depuración de lactato < 10%.
En México, Luna y sus colegas34 estudiaron de manera retrospectiva la ΔPCO2 en 46 pacientes con choque séptico; describieron que la persistencia de una ΔPCO2 ≥ 6 mmHg posterior a la reanimación resultó en mayor mortalidad.
Razón entre la diferencia venoarterial de presión de dióxido de carbono y diferencia de contenido arteriovenoso de oxígeno (ΔPCO 2 /Ca-vO2)
Considerando la razón entre la ΔPCO2 sobre la Ca-vO2 como un subrogado del cociente respiratorio (RQ), se ha sugerido que esta medida puede ser utilizada como marcador global de metabolismo anaerobio en los pacientes críticos.35
Recientemente, Monnet y su equipo36 encontraron que esta razón, calculada a partir de SvcO2, predice un incremento en el VO2 posterior a un aumento en el DO2, lo que puede ser capaz de detectar la presencia de hipoxia tisular. Sin embargo, la PCO2 no es equivalente al CCO2, y la relación entre PCO2/CCO2 es curvilínea en lugar de lineal y se afecta por muchos factores como el pH y la saturación de oxígeno (efecto de Haldane). Aunque la VCO2/VO2 puede reflejarse mejor por el contenido venoarterial de dióxido de carbono (Cv-aCO2) entre Ca-vO2, no hay algún reporte en la literatura donde esta razón pueda predecir de manera más exacta el metabolismo anaerobio que la ΔPCO2/Ca-vO2.
En el trabajo de Mesquida y sus colaboradores33 con pacientes que habían alcanzado los objetivos de reanimación de presión arterial media (PAM) ≥ 65 mmHg y SvcO2 ≥ 70%, se encontró que aquellos fallecidos presentaron una proporción ΔPCO2/Ca-vO2 significativamente superior a los supervivientes, y que los pacientes con proporción ΔPCO2/Ca-vO2 elevada mostraron menor aclaramiento de lactato, con un valor de corte de 1.4 mmHg dL/mL O2.
En México, Arteaga y su grupo37 estudiaron 26 pacientes en quienes encontraron que una relación ΔPCO2/Ca-vO2 > 1.4 se asoció a una mortalidad significativamente mayor (82%) en comparación con aquéllos que tuvieron una relación ≤ 1.4 (33%), p = 0.012. El SOFA a las 24 horas en el grupo de ΔPCO2/Ca-vO2 ≤ 1.4 fue de 6.6 ± 3, y de 11 ± 5 en el grupo con relación > 1.4 (p = 0.04). No hubo diferencia estadísticamente significativa en la evaluación con lactato ni se asoció con la mortalidad.
Los objetivos de este estudio fueron describir los parámetros gasométricos de la presión de dióxido de carbono, el déficit de base y saturación venosa central en los pacientes en choque séptico y observar si el cambio entre el valor inicial (T0) y a las 24 horas (T1) influye en el pronóstico de los pacientes.
Material y métodos
Se realizó un estudio observacional y retrospectivo de marzo de 2014 a julio de 2016, incluyendo a los pacientes que hubieran ingresado con diagnóstico de choque séptico, lo desarrollaran durante su internamiento y en quienes fue el diagnóstico de defunción en el periodo ya descrito, en la Unidad de Cuidados Intensivos.
Se incluyeron los pacientes mayores de 18 años que fueran invadidos con catéter venoso central, línea arterial periférica o central, y en quienes fueran medidas las variables hemodinámicas: índice cardiaco, índice de las resistencias vasculares periféricas y presión arterial media.
Se recolectaron los resultados de las muestras de las gasometrías arterial y venosa central al diagnóstico del choque séptico (T0) y a las 24 horas del manejo inicial (T1).
Las variables estudiadas en los pacientes fueron sexo, edad, IMC, APACHE II, SOFA, comorbilidades, ΔPCO2, Ca-vO2, ΔPCO2/Ca-vO2, SvcO2, índice cardiaco (IC), índice de las resistencias vasculares periféricas (SVRI), presión arterial media (PAM), uso de inotrópicos y vasopresores, ventilación mecánica, reemplazo renal y mortalidad. Para la recolección de los datos, se utilizó el software de Microsoft® Excel 2016 para Mac, se empleó JMP 12.0 para en análisis estadístico de los casos y las variables estudiadas.
En el procesamiento de muestras para gasometría arterial y venosa se usó el equipo GEM premier 3000. El cálculo de las escalas de severidad y pronóstico en pacientes críticamente enfermos se llevó a cabo con la aplicación para iPhone/iPad MedCalc® versión 3.1.1, creada por Mathias Tschopp & Pascal Pfiffner (Copyright © 2008-2016).
Análisis estadístico
Se dividió la muestra estudiada en sobrevivientes y no sobrevivientes; posteriormente, se utilizaron media y desviación estándar para la descripción demográfica, t de Student para diferencias de grupo y las medidas de valores repetidos T0 y T1. Se usaron ANOVA, χ2, prueba exacta de Fisher y análisis del área bajo la curva (AUC) para determinar la mejor variable que se asociara con la mortalidad y el nivel de corte según correspondiera.
Resultados
La muestra estudiada fue de 39 pacientes (n), 17 hombres y 22 mujeres. Se clasificaron en sobrevivientes (n = 25) y no sobrevivientes (n = 14). En el Cuadro I se describen las características demográficas de la muestra estudiada. En la edad, IMC y APACHE II, no hubo diferencia entre ambos grupos; la puntuación SOFA (p = 0.031) fue significativamente mayor en los no sobrevivientes. No hubo diferencia en la mortalidad en cuanto al sexo (p = 0.31) y el foco de sepsis (p = 0.58). La morbilidad que se asoció con mayor mortalidad fue la neoplasia (OR 0.13, CI 95% 0.02-0.67, p = 0.01). No hubo diferencia entre los pacientes sometidos a cirugía contra los pacientes médicos (p = 0.18). En el tratamiento, la vasopresina se asoció significativamente con la mortalidad de los pacientes (p = 0.03).
Cuadro I: Características demográficas de la muestra estudiada.
‡ Cálculo con t de Student.
* Prueba exacta de Fisher. NA = No es válido el cálculo.
** OR 013 (CI 95% 0.02-0.67).
*** OR 0.18 (CI 95% 0.03-0.90).
¶ Chi-cuadrada.
En la medición de los parámetros gasométricos al ingreso (T0) (Cuadro II), hubo diferencias entre los sobrevivientes y los no sobrevivientes en la ΔPCO2 y ΔPCO2/Ca-vO2 (7.2 ± 2.4 versus 8.7 ± 2.0 mmHg, p = 0.05) y (1.7 ± 0.5 versus 2.1 ± 0.9 mmHg/mL, p = 0.05), respectivamente. A las 24 horas (T1), el DB y la PAM mostraron diferencia entre los grupos (-4.5 ± 5.0 versus -9.5 ± 7.7, p = 0.02) y (81 ± 10 versus 70 ± 9 mmHg, p = 0.03).
Cuadro II: Comparación entre los sobrevivientes y no sobrevivientes con las mediciones al diagnóstico del choque séptico y a las 24 horas. Se utilizó T de Student para calcular las diferencias entre los grupos.
Se compararon las mediciones T0 y T1 entre sobrevivientes y no sobrevivientes (Cuadro III), y se encontró que en el primer grupo, la ΔPCO2 (7.2 ± 2.4 versus 5.5 ± 2.5 mmHg, p = 0.01), DB (-8.6 ± 6.0 versus -4.5 ± 5.0 mEq/L, p = 0.001), SvcO2 (65.8 ± 8.7 versus 73 ± 9%, p = 0.001), IC (3.1 ± 1.02 versus 3.9 ± 1.3 L/min/m2SC, p = 0.005) y PAM (71 ± 15 versus 81 ± 10 mmHg, p = 0.006) se modificaron a las 24 horas con respecto al ingreso; las demás variables no mostraron alguna diferencia.
Cuadro III: Comparación de las mediciones al ingreso y a las 24 horas de los pacientes sobrevivientes y no sobrevivientes.
En el grupo de no sobrevivientes, la ΔPCO2 (8.7 ± 2.0 versus 5.5 ± 3.1 mmHg, p = 0.006) y la ΔPCO2/Ca-vO2 (2.1 ± 0.9 versus 1.4 ± 0.7 mmHg/mL, p = 0.05) fueron las únicas variables que mostraron diferencia significativa.
Se realizó un análisis de la diferencia entre los sobrevivientes y no sobrevivientes respecto al cambio en el déficit de base (ΔDB) y la razón ΔPCO2/Ca-vO2 (ΔRatio) entre los valores al ingreso (T0) y a las 24 horas (T1); se observó que la ΔDB fue significativa (-4.5 ± 4.1 versus 2.1 ± 6.3 mEq/L, p = 0.001) y la ΔRatio no mostró diferencia (-0.02 ± 1.2 versus 0.72 ± 1.7 mmHg/mL, p = 0.13) (Cuadro IV).
Cuadro IV: Significancia estadística de la diferencia del déficit de base y DRatio al ingreso y a las 24 horas.
En el análisis del área bajo la curva (AUC), se encontró que la ΔDB, DB y SvcO2 a las 24 horas son buenos predictores de mortalidad en la muestra estudiada. ΔDB con corte en -4.5 mEq/L y AUC 0.82 (CI 95% 0.41-0.77 mEq/L, p = 0.006). DB mayor a -3.0 a las 24 horas, con un corte de ACU 0.7 (CI 95% 0.30-0.60, p = 0.03) y SvcO2 a las 24 horas menor a 60%, AUC 0.64 (CI 95% 0.25-0.57, p = 0.04) (Figuras 1, 2 y 3).
Figura 1: Curva ROC para SvcO2 a las 24 horas. Saturación < 60%, AUC 0.64 (CI 95% 0.25-0.57, p = 0.04).
Discusión
En trabajos previos, la ΔPCO2 y la razón ΔPCO2/Ca-vO2 han mostrado tener un papel pronóstico en el paciente en estado de choque. En este estudio, además de las variables gasométricas derivadas del dióxido de carbono, valoramos el papel del déficit de base y su cambio en el tiempo con el tratamiento médico recibido. Los pacientes con un déficit de base mayor al ingreso y persistentemente bajo después de 24 horas, con un ΔDB menor de -4.5 mEq/L, se encuentran bajo el área de la curva ROC calculada y se caracterizan por tener mayor mortalidad que aquéllos con ΔPCO2 mayor a 6 o razón ΔPCO2/Ca-vO2 mayor a 1.4.
Éste es un estudio observacional y retrospectivo; entre sus limitaciones se encuentran la heterogeneidad de los pacientes y el tamaño de muestra. Es posible proyectar la valoración del déficit de base como marcador pronóstico de los pacientes en estado de choque séptico y no solo en el choque hipovolémico, como ya se ha descrito.
A pesar de haber medido las variables del monitoreo hemodinámico, éstas no tuvieron impacto en la mortalidad de los pacientes. Con esto se corrobora que una PAM normal o SVRI normales no aseguran que haya un buen transporte de oxígeno o una adecuada perfusión tisular.
Conclusión
De los parámetros gasométricos que pueden medirse y calcularse, en este estudio el déficit de base mostró tener un valor pronóstico en la evolución de los pacientes con choque séptico. La persistencia de déficit de base negativo y un ΔDB bajo se asociaron con mayor mortalidad. Se necesitan más trabajos para validar el uso de este parámetro, que forma parte de las gasometrías que se toman de rutina en las unidades de cuidados intensivos y puede ser una de las metas del cuidado integral del paciente.
