(En Poblete, R., Patología Arterial y Venosa, Sociedad de Cirujanos de Chile, A. Yuri Ed., Santiago, Chile, 1994: 39-63)
El laboratorio vascular no invasivo, es un fenómeno de gran desarrollo científico y tecnológico de las dos últimas décadas. Aunque varios conceptos básicos del estudio de las enfermedades periféricas se desarrollaron antes del año 1960, en ésa época sólo se hicieron esfuerzos esporádicos para aplicarlos en el mundo de la medicina (1).
Actualmente los métodos usados para el estudio fisiológico o patológico de arterias y venas deben ser simples, confiables, reproducibles y de un costo moderado. Además, capaces de estandarizarse y de ser empleados con facilidad y rapidez (2) tanto en reposo como en ejercicio, por profesionales paramédicos.
Los únicos parámetros vasculares que pueden medirse a través de los métodos no invasivos son: el volumen sanguíneo, la velocidad de flujo sanguíneo, la temperatura y la tensión de oxígeno. Para los efectos de medir los primeros se usan el Doppler y la Pletismografía, como exámenes complementarios entre sí (Figura 1).
Figura 1. Aspecto de un equipo de laboratorio vascular.A. PLETISMOGRAFÍA
La pletismografía fue uno de los primeros métodos empleados para medir el flujo sanguíneo en las extremidades. Gracias a la contribución de la electrónica moderna (3), el simple oscilómetro que fuera tan popular hace algunas décadas, ha sido reemplazado por otros instrumentos más sofisticados y sensibles que se usan en los laboratorios vasculares de todo el mundo (4).
Aunque existen diferentes tipos de pletismógrafos, todos realizan esencialmente la misma función: miden los cambios de volumen sanguíneo que se producen en forma transitoria en las diferentes partes del cuerpo humano.
1. PLETISMOGRAFÍA DE PULSO
Como respuesta a cada contracción del ventrículo izquierdo, se produce una expansión en aquella parte del organismo que se está examinando, la que corresponde al momento en que el flujo sanguíneo arterial sobrepasa al flujo sanguíneo venoso. Como el volumen vascular es el resultado de la interacción entre la presión intraluminal y la elasticidad de la pared vascular, el registro del pulso medido con el pletismógrafo reproduce con gran exactitud las ondas de pulso medidas en forma intraarterial (Figura 2).
Figura 2. Registro pletismográfico que muestra el pulso normal registrado en la punta de los dedos (cambios de volumen relativamente largos) que coinciden con los cambios de actividad simpática (ondas respiratorias y ondas alpha).Mediante esta técnica, se realiza la pletismografía segmentaria de las extremidades superiores e inferiores, así como la pletismografía de los dedos, de ortejos y la peneal (5, 6).
2. PLETISMOGRAFÍA DE VOLUMEN
La información del pulso se sobrepone, o es menos rápida, que los cambios de volumen que resultan de la contracción o dilatación de arterias y venas (7). Habitualmente, éstos cambios de volumen son el resultado de la actividad simpática, la presión venosa y la presión hidrostática, que exceden con mucho a aquéllas atribuidas al pulso arterial.
Mayoritariamente, los cambios graduales de volumen que ocurren en las extremidades son la respuesta a la contracción o dilatación del líquido intersticial, los que rara vez son registrados pletismográficamente.
3. PLETISMOGRAFÍA VENOSA
El flujo sanguíneo de las extremidades superiores e inferiores, o de una parte de ellas, puede ser medido registrando la frecuencia inicial del aumento de volumen cuando el flujo venoso es interrumpido en forma repentina.
En la práctica, se realiza mediante el empleo de un manguito neumático, que se insufla en la parte proximal del lugar donde se ha ubicado el sensor pletismográfico. La presión de oclusión debe ser mayor que la presión venosa, pero menor que la presión arterial para no interrumpir éste flujo sanguíneo. Esta técnica tiene gran valor en el estudio de todas las patologías venosas (Figura 3).
Figura 3. Disposición de los diferentes elementos de compresión y registro para realizar na pletismografía venosa.4. PLETISMOGRAFÍA SEGMENTARIA
Es un término que se usa para distinguir entre las mediciones que se hacen en un segmento de una extremidad, y las que se realizan en la extremidad completa (4, 5). Para realizar éste estudio se utiliza la pletismografía de volumen.
El instrumento es un pletismógrafo (V.P.R.) de llene por aire o registrador de volumen de pulso, que emplea un manguito neumático y un sensor de volumen segmentario.
El manguito se instala en la extremidad y se infla a 45-50 mmHg. Los cambios de volumen que se producen en ésta parte de la extremidad aumentan o disminuyen la presión del aire entrampada dentro del manguito (de acuerdo a la ley de Boyle ). Estos cambios de presiones se inscriben rápidamente en un registro análogo, mediante un transductor de presión. La frecuencia registrada oscila entre 8 y 10 Hertz (8, 9) (Figura 4).
Figura 4. Pletismografía segmentaria por insuflación de aire. Los manguitos de collecting y exclusión sólo se usan para oclusión del flujo sanguíneo venoso.5. STRAIN - GAUGE PLETISMÓGRAFO
El elemento principal del strain-gauge es un tubo fino de silicona, que contiene en su interior mercurio o una aleación de galeo e indium. Este tubo se enrolla alrededor de la extremidad que se quiere estudiar, la que al expandirse o contraerse cambia su circunferencia, produciendo cambios en la longitud del tubo.
De tal manera que la diferencia del cambio de la circunferencia, en relación a la circunferencia original, es proporcional a la mitad de la diferencia producida por el cambio de volumen en relación al volumen original (12, 13) (Figura 5).
Figura 5. Pletismógrafo Strain-gauge.Este método es de gran utilidad en el diagnóstico de las trombosis venosas profundas de extremidades.
6. PLETISMOGRAFÍA DE AIRE
Esta técnica es muy eficaz para cuantificar el reflujo venoso y la eyección de la bomba muscular de la pantorrilla, permitiendo evaluar la eficacia de la cirugía.
La pletismografía de aire se realiza mediante una cámara de aire que se coloca alrededor de la pantorrilla del paciente y se conecta al pletismógrafo (A.P.G.) cuando el paciente está en decúbito (Figura 6).
Figura 6. Pletismografía por aire.A partir de ese momento hay un registro (R) continuo de los valores del volumen de la pantorrilla, que corresponde al volumen venoso funcional de la extremidad (V.V.).
En el modelo de examen utilizado, el paciente se pone de pie (b) y así permanece hasta que la curva de volumen alcanza una meseta; después se le pide al paciente que haga un movimiento de extensión del pie (c), y una vez que la curva alcanza nuevamente la meseta, se le pide que haga este mismo movimiento diez veces (d), (Figura 7).
Figura 7. Curva del registro de la pletismografía por aire.Este estudio se ha realizado en pacientes que sufrían de várices y tenían una insuficiencia valvular, los que fueron tratados con extirpación, más ligadura de las perforantes insuficientes o mediante trasplante de válvulas poplíteas. En ambos casos, el índice de llenado venoso (VFT 90) del volumen venoso (VV 90), dividido por el tiempo de llenado venoso correspondiente (VFT 90) siempre mejoró significativamente.
Se llega a la conclusión que la pletismografía de aire representa una técnica cuantitativa y única para evaluar la cirugía reconstructiva.
Por otra parte esta técnica también fue utilizada por los Doctores Welkie y Camerota (Pensylvania, USA.). Ellos examinaron los diferentes aspectos de los trastornos hemodinámicos en 128 pacientes con enfermedad venosa crónica (EVC) y correlacionaron sus hallazgos con la severidad clínica.
Su conclusión fue que el deterioro de la hemodinámica venosa y la severidad clínica van paralelos hasta el grado 2. Una vez alcanzado este estadio en ausencia de un deterioro hemodinámico adicional, se desarrolla la ulceración, probablemente como resultado de los cambios en la microcirculación.
La corrección de las alteraciones hemodinámicas, antes de la aparición de hiperpigmentación o de edema duro por medio de una terapéutica adecuada, puede prevenir esta problemática secuela de la enfermedad venosa crónica.
7. FOTOPLETISMOGRAFÍA
El fotopletismógrafo consta de un diodo que emite haces de luz infraroja y un foto-sensor. Como la sangre total es más obscura que el color rojo, y cercana a la luz infraroja que rodea los tejidos, el grado en el cual el haz de luz (14, 15) se atenúa, es proporcional a la cantidad de sangre presente (Figura 8).
Figura 8. Fotopletismógrafo.Es de gran utilidad para detectar el flujo sanguíneo (microcirculación) digital, con el que se pueden realizar los siguientes exámenes:
a) Estudio de reflujo venoso en extremidades inferiores.
b) Estudio de la vasoconstricción simpática refleja (a nivel capilar arterial) después de una inspiración profunda.
c) Medición del tiempo de aparición del pulso arterial (PRT) o test de hiperemia reactiva.
d) Medir la presión arterial de dedos y ortejos.
B. DOPPLER ULTRASONOGRÁFICO
Es el elemento de mayor utilidad en el diagnóstico de las enfermedades vasculares (16). Fue puesto en práctica en 1959 por Satomura e introducido al estudio clínico vascular periférico en el año 1960 (17, 18, 19, 20) por Rushmer y Strandness.
Se basa en el principio físico formulado por el austriaco Christian Johann Doppler (1803-1853), quien demostró que la frecuencia del sonido emitido por una fuente en movimiento hacia un observador en posición estática, se percibe más alto que la frecuencia realmente transmitida (21). En cambio, cuando la fuente sonora se aleja, se percibe a una frecuencia más baja.
INSTRUMENTOS:
Actualmente el Doppler de onda continua es el que más se usa en el Laboratorio Vascular. En éste instrumento, dos cristales piezoeléctricos están montados en el extremo de un transductor cilíndrico. Un cristal, que sirve como transmisor emite ondas ultrasónicas en un rango de frecuencia entre 2 y 10 millones de ciclos por segundo, (2 a 10 MHZ). Cuando estas ondas chocan con una interfase acústica, parte de la energía se reflecta siendo registrada por un segundo cristal, el que actúa como receptor (Figura 9).
Figura 9. Esquema del funcionamiento del Doppler.Si el objeto que se estudia es estático no se registran cambios en la energía reflectada; pero si el objeto está en movimiento, como ocurre con los glóbulos rojos, la frecuencia cambia de acuerdo al efecto Doppler ya descrito.
La señal Doppler puede ser registrada de diferentes maneras. El método más usado es registrar los cambios de frecuencia como sonidos, los cuales se amplifican a la sensibilidad del oído humano (20 Hz a 15 Hz) mediante un parlante o audífono empleados por el operador. El tono de la señal es por lo tanto, proporcional a la velocidad del flujo sanguíneo en el vaso que está siendo examinado.
La señal audible tiene la ventaja que registra todos los cambios de frecuencia de la señal Doppler, de tal manera que un profesional bien entrenado, puede distinguir con facilidad flujos sanguíneos de alta y baja velocidad; normales y patológicos; arteriales y venosos, resultando un excelente método de análisis.
La señal audible puede ser examinada mediante el análisis espectral, registrando las múltiples frecuencias que ella contiene (22, 23). La frecuencia se encuentra en el segmento vertical de la onda, el tiempo en el eje horizontal, y la amplitud de la señal se registra en la intensidad de la escala continua (Figura 10).
Figura 10. Análisis espectral de una arteria femoral común mediante la señal Doppler. La frecuencia, correspondiente a la velocidad, se ubica en el segmento vertical de la onda. El tiempo en el eje horizontal, y la amplitud de la señal se registra en la intensidad de la escala continua. Se aprecia el flujo invertido al comienzo del diástole.El analisis espectral no es interferido por los artefactos que pueden alterar la señal Doppler, por lo que es de gran utilidad en el estudio de las arterias carótidas, especialmente para identificar el flujo sanguíneo arterial del venoso, cuando los vasos del cuello están sobrepuestos (24).
DOPPLER LÁSER
Los cambios de frecuencia de la luz monocromática causada por el movimiento de los glóbulos rojos, puede ser usada para el estudio del flujo sanguíneo a nivel de la piel. Aunque su funcionamiento es muy similar al Doppler ultrasónico, el Doppler láser presenta algunas limitaciones dadas por la compleja red que forman las arteriolas, vénulas y capilares de la piel, lo que hace que el rayo láser intercepte a los vectores del flujo sanguíneo en múltiples ángulos, dando como resultado que los cambios de frecuencia representen una variable de diversas velocidades y ángulos (25).
La profundidad de penetración en los tejidos no solo depende del poder del rayo láser, sino también del grosor de la epidermis y la pigmentación de la piel. Habitualmente el rayo láser penetra a una profundidad de 1,5 mm.
La complejidad de éste método impide la calibración de su señal, por lo que se recomienda su uso sólo como método cualitativo (26).
C. MEDICIÓN TRANSCUTÁNEA DE LA TENSIÓN DE OXÍGENO
Mediante el empleo de pequeños electrodos (formados por un ánodo de plata que rodea un cátodo central de platino) que se pueden instalar en cualquier parte del cuerpo, se logra una excelente información metabólica que complementa la dinámica estudiada por los procedimientos anteriores.
La cantidad oxigeno disponible para ser difundida en la piel, depende de la cantidad liberada por la sangre y la demanda metabólica de los tejidos adyacentes. De éste modo, aún cuando una lesión arterial llegue a ser hemodinámicamente significativa, la tensión transcutánea de oxigeno puede mantenerse normal, como respuesta de la autorregulación de la microcirculación, que es capaz de mantener un flujo periférico normal. Cuando esto no ocurre se registra una baja de la tensión de oxígeno (27-30).
UTILIDAD DEL LABORATORIO VASCULAR EN LAS ENFERMEDADES VASCULARES PERIFÉRICAS.
1. PRESIÓN DEL TOBILLO:
De todos los tests que se realizan para el estudio funcional de las enfermedades arteriales de las extremidades inferiores, ninguno es más útil que la medición sistólica del tobillo con la que se obtiene el diagnóstico de estenosis u obstrucción arterial a ése nivel y el seguimiento de ésta patología en el tiempo.
Para efectuar éste estudio, se instala un manguito neumático alrededor del tobillo y el transductor se ubica sobre la arteria tibial posterior o la arteria pedia.
Normalmente la presión sistólica de tobillo es mayor que la del brazo por 12 +/- 8 a 24 +/- 9 mm Hg (32, 33, 34). Una diferencia de presión arterial de más de 15 mm de Hg, sugiere una estenosis u obstrucción arterial (en la arteria que registra la presión más baja), (31).
Cuando no es posible encontrar latido pedio o tibial posterior, la presión de tobillo puede medirse con un sensor Strain-Gauge colocado alrededor del pie, o un sensor fotopletismográfico aplicado en uno de los ortejos mayores.
El valor normal del índice tobillo-brazo varía entre 0.92 y 1, ó más de 1 (35, 36).
Una estenosis aislada del 50% o más del lúmen arterial, o una ateromatosis múltiple con irregularidades en la pared arterial, pueden reducir la presión de tobillo en por lo menos 10 mm Hg.
Algunos autores han encontrado que el 85 % del valor del índice T/B sobre 0.50 corresponde a una estenosis única, y cuando el valor es de menos de 0.50 corresponde a 2 o más estenosis.
El índice T/B es un muy buen método para el seguimiento de una obstrucción arterial crónica de extremidades inferiores. Cuando su valor va descendiendo en el tiempo, indica empeoramiento de la obstrucción o la falla de una reconstrucción arterial (37, 38, 39, 40, 41). En cambio, el aumento de este índice en forma espontánea se atribuye a un buen desarrollo de circulación colateral (42, 43).
La calcificación de la túnica media (patología frecuente en diabéticos) constituye una de las pocas fuentes de error de éste método. En estos casos es posible obtener el valor de la presión elevando el pie y anotando la distancia (vertical) entre el plano horizontal de la cama y el punto en el cuál desaparece la señal Doppler. La distancia, medida en centímetros, se multiplica por 0.735, obteniéndose la presión en mm de Hg (44).
En general, se encuentra una presión sistólica de tobillo por encima de 50 mm de Hg en pacientes que no tienen signos isquémicos en reposo. Las variaciones de la presión sistólica de tobillo determinada antes y después del ejercicio en el Treadmill (marcha a 2,24 km/ hr durante 5 minutos, sin pendiente) permite apreciar la real magnitud de la claudicación en estudio y detectar estenosis arteriales que en reposo no alteran la presión normal de tobillo.
En el sujeto normal ésta presión no disminuye después del ejercicio; en cambio, cuando existe una insuficiencia arterial significativa, la presión cae prácticamente a cero en el momento de la claudicación y tiende a recuperarse lentamente a niveles normales.
Esta prueba denominada test de esfuerzo permite distinguir una claudicación verdadera de una pseudo claudicación debida a una neuropatía, miopatía o patología articular.
La Hiperemia reactiva es otro procedimiento actualmente en uso en el laboratorio vascular y, al igual que la prueba de esfuerzo, permite reducir la resistencia periférica y magnificar lesiones obstructivas arteriales que no se detectan en reposo.
La compresión arterial supra sistólica a nivel del muslo permite observar las variaciones de la presión de tobillo durante un tiempo determinado, apreciándose el descenso de esa presión y su rápida recuperación en el individuo normal. En cambio, en presencia de una obstrucción arterial, la caída de la presión es de mayor magnitud y el tiempo de recuperación más prolongado.
2. PRESIONES SISTÓLICAS SEGMENTARIAS:
El uso de manguitos de presión en la parte alta del muslo, en las posiciones supra e infrarotuliana y a nivel del tobillo, permite detectar la presión sistólica de cada uno de ésos segmentos mediante la auscultación con Doppler de la arteria tibial posterior.
Normalmente la presión a nivel del muslo debe exceder más o menos en 30 mm de Hg. a la presión braquial. Cuando está muy disminuida, indica la existencia de una estenosis aorto ilíaca hemodinámicamente significativa (Figuras 11 y 11-a).
Figura 11. Disposición de los aparatos y registro de las presiones segmentarias en las extremidades inferiores.
Figura 11a: Disposición de los aparatos y registro de las presiones segmentarias en extremidades inferiores.Normalmente existe una gradiente de presión entre los diferentes segmentos de las extremidades inferiores, la que no debe exceder los 20 a 30 mm de Hg. Una gradiente mayor sugiere la existencia de una obstrucción arterial significativa en el nivel estudiado.
3. PRESION SISTÓLICA DEL ORTEJO MAYOR:
Esta presión se determina mediante la fotopletismografía y tiene mucha importancia por cuanto revela la situación circulatoria existente a nivel de las arterias del pie y de los ortejos. Las presiones del primer ortejo descienden en forma semejante en la insuficiencia arterial de los diabéticos y arterioescleróticos, lo cual demuestra en los primeros, la ausencia de calcificación a nivel digital.
La presión normal del ortejo mayor es de 50 mm de Hg o mayor. Entre los 30 y 50 mm de Hg se agrupan los pacientes claudicantes, y por debajo de esa presión la mayor parte de los enfermos presenta dolor de reposo (45) (Figura 12).
Figura 12. Medición de la presión sistólica del ortejo mayor.4. RESPUESTA VASOCONTRICTORA SIMPÁTICA REFLEJA:
Este examen se realiza mediante la pletismografía digital. Si se estimula la actividad simpática mediante una inspiración profunda, se observa una disminución de la amplitud de la onda de pulso cuando el tono simpático está presente. Este examen es particularmente interesante en los enfermos arterioescleróticos y diabéticos, en los que se haya planteado la realización de una simpatectomía lumbar.
Actualmente se denomina "Perfil arterial de los miembros inferiores" al conjunto de exámenes no invasivos que se utilizan en el laboratorio vascular para llegar al diagnóstico de la alteración hemodinámica, y al establecimiento de los niveles de obstrucción arterial. La variedad de éstos métodos no invasivos que integran " El perfil arterial" se justifica ampliamente, por el mayor grado de exactitud diagnóstica en comparación con la utilización de un solo método (Figura 13).
Figura 13. Registro del volumen de pulso (P.V.R.) en una extremidad normal y en extremidades con obstrucciones arteriales aortoilíacas, femoral superficial, ambas combinaciones y de femoral y poplítea.El estudio arterial no invasivo es de gran utilidad en la evaluación de la enfermedad arterial obstructiva de los miembros inferiores por las siguientes razones:
1.- Permite la evaluación cuantitativa de la insuficiencia arterial (logra precisar el diagnóstico de claudicación intermitente en casos dudosos).
2.- Facilita la localización anatómica y la evaluación hemodinámica sectorial de las lesiones obstructivas, informando sobre el grado de circulación existente.
3.- Reduce considerablemente la necesidad de realizar arteriografías.
4.- Permite el diagnóstico diferencial entre las enfermedades arteriales orgánicas y vasoespásticas.
5.- Hace posible, la repetición en el tiempo del control de los tratamientos médicos o quirúrgicos, sin molestias ni riesgos para el paciente.
PRESION PENEANA
Las arterias del pene se dividen en arterias de las cubiertas y arterias de los órganos eréctiles. Las primeras proceden de las pudendas externas y de la perineal superficial. Las segundas están formadas:
1.- En el cuerpo esponjoso, por la bulbouretral (rama de la pudenda interna) y por la dorsal del pene;
2.- En los cuerpos cavernosos por las dos arterias cavernosas y la dorsal. Las arterias cavernosas son las más importantes para la función eréctil.
La obstrucción de cualquiera de las arterias del cuerpo cavernoso, incluyendo la arteria ilíaca común o la aorta terminal, pueden ser responsables de impotencia.
Un manguito de presión de 2,5 cm de ancho se aplica en la base del pene. La aparición del latido arterial cuando el manguito se desinfla, puede se registrada con un Strain Gauge, un fotopletismógrafo o un Doppler.
El transductor se debe instalar sobre la arteria dorsal y sobre la arteria cavernosa en ambos lados del pene, ya que puede haber obstrucción en un solo lado. (46).
En individuos normales menores de 40 años de edad, el índice pene-brazo (el que se obtiene dividiendo la presión peneal por la presión sistólica braquial) tiene un valor de 0.99 +/- 0.15 (47). Los hombres de mayor edad a pesar de no tener síntomas de impotencia, tienen índices más bajos.
Los índices de 0.75 a 0.80 son considerados compatibles con una función eréctil normal. Un valor de 0.60 o menor se diagnóstica como impotencia vasculógenica, especialmente en pacientes con obstrucción arterial periférica (47, 48, 49, 50, 51, 52).
Este examen puede ser usado como guía por el cirujano vascular cuando se realiza una operación de aneurisma aórtico u obstrucción ilíaca, con el objeto de preservar el flujo de las arterias ilíacas internas.
ANÁLISIS DE LA MORFOLOGÍA DE LAS ONDAS DOPPLER
El análisis de la morfología de las ondas dadas por la señal Doppler, permite una información objetiva, del paciente estudiado.
El método de elección es el análisis espectral de la señal audible: la velocidad normal de la onda es trifásica (aumenta rápidamente, alcanzando un " peak " durante el sístole para luego caer rápidamente y alcanzar una onda invertida durante el diástole)(53).
Con el aumento de la vasoconstricción periférica, el flujo invertido es más exagerado (54, 55). En cambio cuando la resistencia periférica se reduce: post ejercicio, en el test de hiperemia o por acción de drogas vasodilatadores, el componente del flujo invertido desaparece y la onda se hace bifásica.
En las estenosis moderadas el componente diastólico se reprime y en las estenosis severas termina por desaparecer. El "peak " sistólico tiende a una forma redonda y las ondas aparecen continuas y menos pulsátiles.
En presencia de estenosis múltiples las ondas se aprecian muy deprimidas, y en presencia de isquemias severas, las ondas de las arterias tibiales presentan una imagen prácticamente lineal (Figuras 14 y 15).
Figura 14. Diferentes morfologías de ondas en la velocidad de flujo sanguíneo. A: Normal. B: Turbulencias durante la fase sistólica (alta frecuencia) causadas por cambios arterioescleróticos. C y D: Pérdida del flujo reverso en estenosis moderada. E-H: Progresión de la estenosis hasta un grado grave, con ondas prácticamente lineales.
Figura 15. Análisis espectral cuantitativo para cuatro categorías de estenosis. A: Normal. B: Reducción del diámetro entre 1 y 19%. C: Reducción del diámetro entre 20 y 49%. D: Reducción del diámetro entre 50 y 99%.
EL LABORATORIO VASCULAR EN EL DIAGNOSTICO DE LAS
ENFERMEDADES CEREBRO VASCULARES
Para la evaluación inicial de un paciente con algún tipo de patología cerebrovascular es fundamental una muy buena historia clínica y un examen físico muy cuidadoso, aunque de ésta manera no se puedan evaluar las arterias carótidas internas. Antes de que la Medicina dispusiera del laboratorio vascular no invasivo, la arteriografía del arco aórtico era el único método de diagnostico. En los últimos 20 años, la investigación en el diagnóstico de las enfermedades cerebrovasculares se ha centrado en dos frentes:
a) El desarrollo del Scanner nucleótido y b) el estudio fisiológico vascular no invasivo (Figura 16).
Figura 16. Características de las técnicas cerebro vasculares.1. FOTOPLETISMOGRAFÍA SUPRAORBITARIA (PPG)
El fotopletismógrafo, se ubica sobre ambas cejas. Se registran las pulsaciones a 5 mm/seg durante la compresión de la arteria temporal superficial ipsilateral, infraorbital y arteria facial, y la arteria carótida común de cada lado.
Normalmente la amplitud del pulso supraorbitario no disminuye con la compresión de las ramas de la carótida externa. La disminución puede ocurrir sólo por la compresión de la carótida común ipsilateral.
En presencia de estenosis severa, u oclusión de la arteria carótida, el pulso supraorbitario se reduce en forma significativa al comprimir las ramas de la carótida externa (cuya circulación colateral se realiza a través de la arteria oftálmica).
La sensibilidad de este método excede el 90 %, en presencia de estenosis severa u obstrucción de la arteria carótida interna extracraneal (Figura 17).
Figura 17. Pletismografía supraorbitaria (PPG).2. EXAMEN PERIORBITAL CON DOPPLER ULTRASÓNICO
Este método es original de Brockenbrough ( 1969 ) (56). Se basa en detectar, a través de la rama de la arteria oftálmica, la disminución o inversión del flujo sanguíneo, hecho que traduce una estenosis significativa de la arteria carótida interna.
Normalmente la frente es irrigada por la arteria carótida interna a través de su rama oftálmica, y por la arteria carótida externa a través de la arteria temporal superficial.
El éxito en el diagnóstico logrado por esta técnica ha sido reportado por varios autores y oscila entre el 54 y 83 % (57, 58). La gran ventaja de éste método es el bajo costo de su instrumentación, aunque depende directamente de la experiencia y sensibilidad del operador (Figura 18).
Figura 18. A: Paciente normal. B: Compresión de la arteria temporal superficial con aumento del flujo sanguíneo de la arteria oftálmica a través de vasos colaterales de la frente. C: Estenosis de la carótida interna, con disminución de flujo a la compresión de la temporal superficial.3. EXAMEN CAROTÍDEO MEDIANTE EL DOPPLER DIRECTO
La presencia de una estenosis en el origen de la arteria carótida interna puede ser estudiada mediante el Doppler, con el que se logra detectar el aumento de velocidad y turbulencia del flujo sanguíneo producido en la vecindad de la región estenótica, más que lograr precisar el flujo sanguíneo de las ramas distáles.
Esta técnica es más difícil que el examen periorbital, y requiere mayor experiancia del operador por la necesidad de individualizar las diferentes ramas carotídeas. Para éste estudio se emplea un Doppler continuo de 5 MHz.
El índice de ensanchamiento espectral (SBI) desarrollado por Johnston (59), es el método más moderno para medir turbulencias del flujo sanguíneo. Un analizador espectral determina en forma instantánea la frecuencia máxima y media del peak sistólico. Este parámetro se calcula mediante la ecuación:
Un índice de ensanchamiento espectral (SBI) sobre el umbral de 55 % se asocia con una estenosis carotídea significativa.
El examen con Doppler directo tiene la ventaja que se realiza con un equipo de un valor moderado, aunque el mayor problema se presenta en la evaluación de arterias muy tortuosas, donde un repentino cambio de la orientación del vaso puede producir un aumento de la frecuencia del flujo sanguíneo, con lo que resulta un diagnóstico falso de estenosis. Además, no logra detectar con precisión estenosis leves o moderadas (menos de un 60 % de estrechez del lúmen arterial) ni placas de ateroma, ya sean lisas o ulceradas.
4. DUPLEX SCAN
Fue desarrollado en la Universidad de Washington y corresponde a la combinación, en un solo sistema (60), de un scanner modo B y un Doppler pulsado. Actualmente se le ha anexado un analizador de espectro para medir las señales de flujo.
Consta de un transductor de 7 a 10 MHz para el estudio de las arterias carótidas, y otro de baja frecuencia para el estudio de vasos profundos (Figura 19).
Figura 19. A: Típico scan longitudinal de la bifurcación carotídea normal. B: Scan transverso de la bifurcación mostrando la típica forma elíptica de la arteria a ese nivel.El Duplex Scan permite precisar la magnitud de una estenosis y estudiar la composición de una placa de ateroma, especialmente si existe una hemorragia intraplaca o si ésta está ulcerada (precisando el tamaño de las úlceras), (Figura 20).
Figura 20. A: Placa irregular en el bulbo carotídeo. B: Placa dura, densa y calcificada señalada por la punta de la flecha.El mayor problema que se presenta con el uso de éste sistema tan moderno es poder diferenciar las irregularidades en la superficie de una placa de ateroma que presenta múltiples úlceras pequeñas.
Otra dificultad es distinguir entre una hemorragia intraplaca y una úlcera única, para lo cual es necesario precisar si existe o no una capa delgada de la intima cubriendo el área de baja densidad que se presenta en la imagen.
En síntesis, el Duplex es una muy buena técnica para precisar los grados de estenosis de las arterias carótidas y vertebrales y las características morfológicas de una placa de ateroma. Su inconveniente es que se trata de un equipo de alto costo, tanto en su valor comercial como en su mantenimiento. Además, se necesita de un profesional de gran experiencia para su manejo debido a la multiplicidad de exámenes que se pueden realizar con él.
EXAMEN DE EXTREMIDADES INFERIORES CON DOPPLER VENOSO
El paciente debe estar en posición supina, con la cabeza elevada de la cama en aproximadamente 20 grados. Las piernas deben estar relajadas y las rodillas suavemente flectadas. Se usa un transductor de 5 MHz. La señal venosa, es interpretada en forma audible y registrada en un papel cuadriculado. El éxito de éste examen depende directamente de la buena interpretación audible, la que a su vez tiene estrecha relación con la experiencia del examinador (61,62).
El transductor se ubica a nivel del tobillo sobre la vena tibial posterior, obteniéndose un flujo venoso espontáneo. Si esto no ocurre, se comprime a nivel del pie, para aumentar el flujo sanguíneo. Posteriormente se comprime la pantorrilla en forma manual, para medir la competencia valvular de las venas profundas a ése nivel. Luego ésta se relaja, produciéndose un aumento del flujo sanguíneo a nivel de la pierna. Similar procedimiento se realiza para el estudio de la vena femoral común, superficial y poplítea.
Las venas comunicantes incompetentes se detectan ubicando el lugar del reflujo sanguíneo mediante la compresión de la pantorrilla, previa instalación de un torniquete con el objeto de evitar el reflujo de las venas superficiales incompetentes.
Las venas de las extremidades superiores se estudian de la misma manera.
El flujo venoso normal, es fásico con la respiración. En las extremidades inferiores, la inspiración se asocia con una disminución de la velocidad del flujo y la expiración con un aumento de éste.
Mediante la compresión distal o al instante de soltar la compresión proximal, se produce un aumento de la velocidad del flujo venoso (Figura 21).
Figura 21.En presencia de una trombosis venosa, puede haber ausencia de flujo si la vena está ocluida. En la trombosis venosa proximal el flujo sanguíneo distal es más continuo y escasamente afectado por la respiración. Además, hay ausencia u escaso aumento del flujo en respuesta a la compresión distal (Figura 22).
Figura 22.Cuando existen venas comunicantes incompetentes o insuficiencia venosa superficial, el reflujo sanguíneo puede oírse durante la compresión proximal o maniobra de Valsalva (Figura 23).
Figura 23.La tromboflebitis superficial presenta ausencia de flujo sanguíneo en el área inflamada; sin embargo, puede haber aumento de la señal arterial debido al proceso inflamatorio (Figura 24).
Figura 24.En la insuficiencia venosa crónica profunda las venas pueden estar permeables, pero casi siempre presentan incompetencia valvular. Ocasionalmente pueden detectarse obstrucciones parciales por trombosis antiguas.
El Doppler permite hacer el diagnóstico diferencial entre várices primarias y secundarias mediante el examen del sistema venoso superficial y profundo.
La exactitud del examen venoso con Doppler en manos experimentadas es del orden del 95 % o más, cifra que se obtiene al compararla con la flebografía radiológica. Tiene la ventaja de ser de bajo costo y el más versátil de todos los métodos no invasivos para el estudio venoso.
PLETISMOGRAFÍA VENOSA DE VELOCIDAD DE FLUJO
SANGUÍNEO Y CAPACITANCIA (vo/vc).
El paciente se examina en posición supina con las piernas elevadas sobre el nivel auricular. Estas deben estar relajadas y las rodillas suavemente flectadas y en rotación externa. Habitualmente se usa el strain-gauge pletismógrafo (SPG) (63, 64), (Figura 25).
Figura 25.El manguito neumático se ubica sobre las rodillas y el strain-gauge en la circunferencia mayor de la pierna, la que a su vez se conecta mediante un amplificador a un papel cuadriculado para su registro (Figura 26).
Figura 26.El manguito se infla a 55 mm Hg durante dos minutos; luego se desinfla rápidamente y se registra la reducción de la circunferencia. Este test puede repetirse con los manguitos en las piernas y el strain-gauge en los pies.
INTERPRETACIÓN:
Normalmente, la capacitancia venosa de la pantorrilla resulta en un aumento de su circunferencia de a lo menos de un 2 %, durante su oclusión. Al soltar los manguitos y recuperarse el flujo venoso, la circunferencia de la pierna disminuye en un 50 % o más del volumen previamente incrementado. Este fenómeno se produce en los primeros 3 seg. Valores similares se obtienen en la determinación del flujo sanguíneo a nivel del pie (Figura 27).
Figura 27.En presencia de trombosis de la vena ilíaca, vena femoral o poplítea, la capacitancia puede estar reducida y el flujo es habitualmente menor que el 50 % del volumen incrementado en los tres primeros segundos (Figura 28).
Figura 28.A nivel de la pierna, una trombosis venosa extensa produce disminución de la capacitancia. La exactitud de éste método es de alrededor de un 95 % al compararlo con la flebografía radiológica, siendo su única limitación la imposibilidad de detectar trombos venosos murales que no ocluyen el lúmen de la vena (Figura 29).
Figura 29.PLETISMOGRAFIA DE RECUPERACION DEL FLUJO VENOSO (PRT)
Los trastornos hemodinámicos de la insuficiencia venosa crónica se estudian mediante el strain-gauge (SPG), (Figura 30) y la fotopletismografía (PPG)(65, 66, 67), (Figura 31).
Figura 30.
Figura 31.El paciente se examina en posición sentada, para minimizar los ruidos agregados que puedan producirse en la posición de pié. Los strain-gauges se colocan en cada pantorrilla y se conectan a dos canales de registro.
Se le pide al paciente que realice 5 flexiones plantares sucesivas, para contraer los músculos de las piernas. Al terminar, se registran los cambios de las circunferencias de las pantorrillas. El examen se repite aplicando torniquetes, sobre o bajo las rodillas, para evitar el reflujo de las venas superficiales.
Los transductores (PPG) se aplican sobre los maléolos (fijándolos mediante cintillas de plástico) y se conectan mediante una vía amplificada a un canal de registro. El paciente realiza los mismos movimientos antes descritos y, al relajar las extremidades, se mide el contenido de sangre a nivel de la piel. Posteriormente se repite el examen, cerrando los torniquetes que evitan el reflujo de las venas superficiales.
Si el enfermo no puede realizar movimientos de las extremidades el estudio se realiza en forma pasiva, llenando las venas de las piernas mediante la compresión manual de las pantorrillas.
INTERPRETACIÓN:
El SPG permite documentar la integridad de la bomba muscular y venosa de las extremidades inferiores. El PPG estudia la integridad de las venas superficiales y perforantes.
Normalmente, la circunferencia de la pierna disminuye al menos en un 2 % durante el ejercicio, para volver a su valor basal en un tiempo de más de diez segundos (con un promedio de más o menos 20 seg).
El contenido de la sangre a nivel de la piel decrece durante el ejercicio. El tiempo de recuperación a niveles normales excede los diez segundos, pudiendo llegar hasta el minuto (Figura 32).
Figura 32.En presencia de venas perforantes incompetentes, el porcentaje de reducción del volumen de las piernas (medido por SPG) está disminuido y el tiempo de recuperación acelerado, anormalidad que no es posible corregir mediante la aplicación de torniquetes superficiales en la pierna (Figura 33).
Figura 33.El registro del contenido de sangre a nivel de la piel puede mostrar varias anormalidades en la insuficiencia venosa profunda. Ocasionalmente decrece, pero retorna a un valor normal en menos de 10 seg. En otras circunstancias, pueden existir cambios pequeños o nulos durante el ejercicio (Figura 34).
Figura 34. Izquierda: Registro normal. Derecha: Síndrome postflebítico con venas comunicantes incompetentes.En enfermos portadores de insuficiencia venosa profunda severa u obstrucción venosa, el contenido de sangre a nivel de la piel puede aumentar durante el ejercicio. Estos pacientes son particularmente proclives a presentar úlceras venosas (Figura 35).
Figura 35.En los enfermos que presentan várices secundarias o venas perforantes incompetentes, el padrón dado por el PPG no registra cambios significativos al aplicarse el torniquete en las piernas. Sin embargo en presencia de várices primarias, el flujo sanguíneo anormal puede corregirse mediante el empleo de torniquetes superficiales.
DOPPLER BIDIRECCIONAL EN EL DIAGNÓSTICO DEL VARICOCELE
VENAS ESPERMATICAS:
Forman alrededor del testículo el plexo espermático, de donde nacen dos grupos de venas que siguen el conducto deferente:
a) Grupo anterior, formado por cinco o seis venas situadas por delante del conducto deferente y de la arteria espermática; al atravesar la fosa ilíaca interna forman el plexo pampiniforme, que termina en la vena espermática. Esta ultima sigue la arteria espermática, y desemboca a la derecha en la vena cava inferior, y a la izquierda en la vena renal izquierda ( por lo cuál el varicocele es mas frecuente en el lado izquierdo).
b) Grupo posterior, menos importante y que corre por detrás de conducto deferente; las venas que lo constituyen desembocan en las venas epigástricas.
El varicocele es la causa más común de subfertilidad en el hombre, susceptible de ser corregida quirúrgicamente. Aunque la fisiopatología de esta entidad clínica no ha sido bien definida, se ha demostrado que la ligadura de la vena espermática interna, cuando presenta un funcionamiento anormal, es un tratamiento altamente satisfactorio (68, 69).
El varicocele es un cuadro clínico que presenta un cordón espermático tortuoso y dilatado, habitualmente del lado izquierdo, presentando una estasia venosa en el área peritesticular. Ocasionalmente es de difícil diagnostico clínico en pacientes con reflejo cremasteriano muy activo o con un cordón espermático engrosado, como ocurre en el post operatorio.
Para el estudio de los pacientes con varicocele se utiliza un transductor de 5 MHz. Las señales venosas se detectan en un altoparlante y en un registrador.
El enfermo debe estar en posición de pie. El examinador fija el testículo con una mano, mientras con la otra ubica el transductor sobre el hilio testicular y a través del cordón espermático (Figura 36).
Figura 36.Se le solicita que respire normalmente mientras se registra el flujo sanguíneo venoso. La auscultación se continúa mientras el paciente realiza una maniobra de Valsalva. En presencia de alteraciones del sistema venoso valvular, se registran diferentes grados de reflujo sanguíneo, habitualmente proporcionales a la alteración anatómica.
Posteriormente éste examen se repite con el paciente en decúbito dorsal (Figura 37).
Figura 37.El Doppler bidireccional ultrasónico es un método no invasivo con una exactitud comparable a la flebografía en el diagnóstico del varicocele.
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