LABORATORIO DE URGENCIAS

Evaluación de Micro-circulación Sublingual en Pacientes en Shock Séptico

Alejandro Donoso,Daniela A Arriaga,Pablo Cruces,Juan Abarca,Franco Díaz.

 Rev Chil Pediatr 2014; 83 (4): 370-375

La micro-circulación juega un rol fundamental en el intercambio de gases y nutrientes, adaptándose en forma constante según las necesidades de los distintos órganos mediante el control del tono vascular a las demandas metabólicas (1)
Los parámetros macro-circulatorios del sistema cardiovascular son considerados como marcadores poco fiables para dimensionar lo que ocurre a nivel tisular y en consecuencia resultan inadecuados para estimar el estado hemodinámico global durante condición crítica (2)
Una óptima macrocirculación es un pre-requisito para una adecuada perfusión microcirculatoria; no obstante la restauración de la hemodinamia global no siempre significa que se ha logrado una adecuada perfusión regional, especialmente en condiciones de autorregulación alterada, tal como se observa en el shock (3)

Las alteraciones en la perfusión microvascular, especialmente en etapa precoz del shock séptico, han sido implicadas en la falla orgánica y el Síndrome de disfunción orgánica múltiple (SDOM) (4)(7)

Actualmente la evaluación de la micro-circulación es posible con las nuevas técnicas imagenológicas disponibles siendo así una herramienta de valor adicional en la monitorización del niño críticamente enfermo (8)(10)
La micro-circulación corresponde a los vasos menores de 100 micrones de diámetro, es decir a la red de arteriolas, capilares y vénulas. Es ubicua y constituye la mayor superficie endotelial del cuerpo, siendo aquí donde ocurre el intercambio de oxígeno y nutrientes, remoción de CO2 y otros desechos metabólicos. Además, el endotelio presenta un papel clave en la inflamación y control de la coagulación.

Las alteraciones micro-circulatorias son frecuentes de observar en el paciente críticamente enfermo, especialmente en el paciente con sepsis grave y shock séptico. Estos hallazgos son de mayor magnitud en los pacientes no sobrevivientes y la persistencia de esta situación juega un rol preponderante en el desarrollo de disfunción orgánica múltiple y muerte.

La falla micro-circulatoria se manifiesta por una distribución anómala de flujo, con exclusión de arteriolas y capilares (shunt)(11) Se puede presentar en forma independiente del estado macro-circulatorio, siendo descripta frecuentemente como causa de hipoxia celular a pesar de la normalidad de los parámetros hemodinámicos(12). Esto reafirrma la poca validez de las metas exclusivamente hidráulicas (PAM, PVC) en la re-animación del paciente séptico aunque siempre debemos recordar que el primer objetivo  es obtener un adecuado gasto cardiaco y presión arterial antes de tratar de enfocar la micro-circulación.

En el shock séptico se “amputa” la micro-circulación, observándose diversas alteraciones como son una disminución de la densidad de capilares funcionales, bajo flujo capilar (flujo ausente o intermitente), con un incremento de la heterogeneidad de la perfusión con capilares no perfundidos y capilares bien  perfundidos.

Múltiples procesos y mecanismos pueden explicar las alteraciones micro-circulatorias descriptas en la sepsis grave y/o shock séptico, estos son: disfunción endotelial, expresión de moléculas de adhesión, alteración de los hematíes, rotación plaquetaria, aumento de la agregación-adhesión de leucocitos a la célula endotelial y disminución en el tamaño del glicocalix.
La alteración en la perfusión se puede sospechar clínicamente por la presencia de piel moteada, llenado capilar lento o incremento de la diferencia entre temperatura central y periférica, sin embargo estos  signos carecen de especificidad y sensibilidad necesaria para revelar alteraciones microcirculatorias.

La relación entre parámetros hemodinámicos globales y la perfusión micro-circulatoria es relativamente laxo. En un escenario de paro circulatorio, la perfusión microcirculatoria también se detiene, pero en los rangos normales, usuales, de gasto cardíaco y presión arterial la perfusión microvascular puede ser  relativamente independiente de las variables hemodinámicas sistémicas. Esto refuerza el concepto que la micro-circulación no puede ser predicha. Para resucitación orientada en la micro-circulación se debe necesariamente evaluar, dimensionar con la mayor precisión posible. La observación directa de la micro-circulación es potencialmente un elemento de monitorización hemodinámica del paciente crítico pediátrico, donde otras modalidades de monitorización son especialmente limitadas.
Actualmente se emplea en clínica la video-microscopia de luz polarizada, conocida como Sidestream Dark Field (SDF; ex-OPS). Esta técnica óptica fue desarrollada para evaluar en forma no invasiva, mediante un microscopio portátil (MicroScan®MicroVision Medical , Amsterdam, Holanda), en la cabecera del paciente (13). Este procedimiento utiliza un diodo que emite luz verde estroboscópica de longitud de onda de 530 nm. y permite evitar las interferencias originadas por el reflejo de dicho haz de luz sobre la superficie de los órganos. Esta luz es absorbida por la hemoglobina contenida en los eritrocitos independiente de su estado de oxigenación y dispersada o reflejada por leucocitos o el resto de las estructuras, por lo que en la imagen obtenida se visualizan por contraste los glóbulos rojos fluyendo en la micro-circulación (son vistos como corpúsculos grises o negros) y el resto del tejido de color claro (luz reflejada).
Las variables micro-circulatorias son evaluadas mediante índices aplicados en la práctica clínica:
# 1.Fue desarrollado por De Backer et al. (12) Se basa en el principio que la densidad micro-circulatoria es proporcional al número de vasos que cruzan líneas trazadas arbitrariamente, para lo cual se dibuja un cuadriculado o rejilla de tres líneas equidistantes horizontales y verticales el cual se sobrepone en la imagen. Así se puede estimar:
   a.La densidad capilar funcional, esta es igual al número de vasos que cruzan las líneas horizontales y verticales dividida por el largo total de las líneas en milímetros (n/mm) o como el largo total de los vasos dividida por el área de superficie total (cm/cm2)
   b. La perfusión, se describe a la visualización como presente (flujo continuo), ausente (sin flujo) o intermitente.
   c. La proporción de vasos perfundidos (PPV, proportion of perfused vessels)
   d. La densidad de vasos perfundidos (PVD,perfused vessel density)

# 2. Indicador habitualmente utilizado es el Índice de flujo microvascular (Micro-vascular Flow Index,MFI).(14)
Nos da información del tipo de flujo en los vasos perfundidos. Es un indicador semicuantitativo que mide flujo convectivo, que permite caracterizar el tipo de flujo predominante.
Se definen cuatro tipos de flujos, asignándose un número entero de 0 a 3:
 * 0. Ausencia de flujo 
 * 1. Flujo intermitente (ausencia de flujo por al menos 50% del tiempo observado).
 * 2. Flujo lento y flujo continuo
 * 3  Flujo normal 
Cada imagen de video es dividida en cuatro cuadrantes iguales, promediándose todos ellos.

# 3. Otro índice que permite valorar la heterogeneidad del flujo sanguíneo es el Índice de heterogeneidad de flujo microcirculatorio (Heterogeneity of microvascular flow index, HetMFI)(15)
Para su cálculo se deben evaluar entre 3 a 5 sitios de la mucosa y medir el MFI en cada uno de los cuadrantes, tomando la diferencia entre el valor más elevado y el menor, dividiendo este resultado por la velocidad deflujo promedio.

Los tres índices (densidad capilar, velocidad y heterogeneidad del flujo) contribuyen en forma independiente a valorar el riesgo de disfunción orgánica múltiple en el paciente séptico(16)
Cabe señalar que existen salvedades prácticas para un uso clínico rutinario.
Aún no se definen claramente las metas y las intervenciones terapéuticas que actúan selectivamente sobre la micro-circulación, no han sido validadas a gran escala. 
Se requiere establecer pautas de evaluación claras y uniformes.
Aclarados estos aspectos permitirán que esta modalidad de monitorización pueda orientar hacia una terapia de resucitación más completa, oportuna y efectiva en búsqueda de un adecuado reclutamiento de la micro-circulación y eventualmente mejor pronóstico del paciente.

Referencias

1. Beach JM, McGahren ED, Duling BR: Capillaries andarterioles are electrically coupled in hamster cheek pouch. Am J Physiol 1998; 275: H1489-H1496.
2. Tibby SM, Hatherill M, Marsh MJ, Murdoch IA:Clinicians’ abilities to estimate cardiac index in ventilated children and infants. Arch Dis Child 1997; 77: 516-8.
3. De Backer, Ortiz JA, Salgado D: Coupling microcircu-lation to systemic hemodynamics. Curr Opin Crit Care2010; 16: 250-4.
4. Spronk PE, Zandstra DF, Ince C:Bench-to-bedside review: sepsis is a disease of the microcirculation. CritCare 2004; 8: 462-8.
5. Ince C:The microcirculation is the motor of sepsis.Critical Care 2005; 9 (Suppl 4):S13-9.
6. Ellis CG, Jagger J, Sharpe M:The microcirculation asa functional system. Crit Care 2005; 9 (Suppl 4): S3-S8.
7. Abraham E, Singer M:Mechanisms of sepsis-inducedorgan dysfunction. Crit Care Med 2007; 35: 2408-16.
8. De Backer D, Dubois MJ:Assessment of the microcirculatory flow in patients in the intensive care unit. Curr Opin Crit Care 2001; 7: 200-3.
9. De Backer D, Ospina-Tascon G, Salgado D, Favory R,Creteur J, Vincent JL:Monitoring the microcirculationin the critically ill patient: current methods and futureapproaches. Intensive Care Med 2010; 36: 1813-25.
10. De Backer D, Hollenberg S, Boerma C, et al:How to evaluate the microcirculation? Report of a round table conference. Critical Care 2007;
11. 11.-Buwalda M, Ince C:Opening the microcirculation: can vasodilators be useful in sepsis? Intensive Care Med 2002; 28: 1208-17.
12. De Backer D, Creteur J, Preiser JC, Dubois MJ, VincentJL:Microvascular blood flow is altered in patients with sepsis. Am J Respir Crit Care Med 2002; 166: 98-104.
13. Ince C:Sidestream dark eld (SDF) imaging: an improved technique to observe sublingual microcirculation. Crit Care 2005; 8 (Suppl 1): P72.
14. Spronk PE, Ince C, Gardien MJ, Mathura KR, Oude-mans-van Straaten HM, Zandstra DF:Nitroglycerin inseptic shock after intravascular volume resuscitation.Lancet 2002; 360: 1395-6.
15. Trzeciak S, Dellinger RP, Parrillo JE, et al:Early mi-crocirculatory perfusion derangements in patients withsevere sepsis and septic shock: relationship to hemody-namics, oxygen transport, and survival. Ann Emerg Med2007; 49: 88-98.
16. Vincent JL, De Backer D: Microvascular dysfunction asa cause of organ dysfunction in severe sepsis. Crit Care2005; 9 Suppl 4: S9-12