PROYECTO TERMINAL Correlación entre estímulo …148.206.53.84/tesiuami/UAMI14441.pdf · Se acompaña de ansiedad y signos clínicos de sobreactividad simpática: taquicardia, sudoración,

PROYECTO TERMINAL

Correlación entre estímulo doloroso y cambios en los niveles séricos de glucosa, estudio piloto.

Presenta: Juan Maldonado Cubas.

Asesora: Raquel Valdés Cristerna.

México, D.F. 2008

1

ÍNDICE

I. INTRODUCCIÓN.

A. ANTECEDENTES….……………………………………………………………………………………………………..

II. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.…..………………………………………………………………………………….

III. HIPÓTESIS.

A. ALTERNA.……….……………………………………………………………………………………………………….. B. DE NULIDAD.….….………………………………………………………………………………………………………

IV. JUSTIFICACIÓN……...………………………………………………………………………………………………………..

V. OBJETIVOS.

A. GENERAL.…..……………………………………………………………………………………………………………. B. ESPECIFICOS…..………………………………………………………………………………………………………..

VI. METODOLOGIA.

A. TIPO DE ESTUDIO.………………….………………………………………………………………………………….. B. POBLACIÓN…….………………………………………………………………………………………………………..

C. CRITERIOS DE SELECCIÓN.

a. Criterios de Inclusión.…...…………………………………………………………………………………….. b. Criterios de Exclusión.……..…………………………………………………………………………………..

c. Criterios de Eliminación…...…………………………………………………………………………………..

D. UBICACIÓN ESPACIAL.………………………………………………………………………………………………..

E. VARIABLES DE ESTUDIO.…...………………………………………………………………………………………..

a. Dependientes…...………………………………………………………………………………………………..

b. Independientes………………………………………………………………………………………………….. c. De control...…………………………………………..………………………………………………………….. d. De ruido.….……….……………………..………………………………………………………………………..

F. MATERIAL Y METODO.

a. Material…..………………………………………………………………………………………………………..

b. Método…...……………………………………………………………………………………………………….. VII. RESULTADOS….………………………….…………………………………………………………………………………..

VIII. DISCUSIÓN….……………..…………………………………………………………………………………………………..

IX. CONCLUSIONES….…………………………………………………………………………………………………………..

X. REFERENCIAS….……...……………………………………………………………………………………………………..

XI. ANEXOS………………………………………………………………………………………………………………………..

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I. INTRODUCCIÓN. A. A NTECEDENTES.

La definición más comúnmente aceptada del dolor es la proporcionada por la Asociación Internacional para el Estudio del Dolor (IASP) por sus siglas en ingles: "El dolor es una experiencia sensorial y emocional no placentera relacionada con daño potencial o real del tejido, o descrita en términos de tal daño. El dolor siempre es subjetivo".1

La cuestión de que el dolor siempre es subjetivo es muy importante y enfatiza

que el dolor es una experiencia somato-psíquica, con una variedad de factores diversos que pueden causar o agravar el dolor, lo cual debe considerarse en la evaluación y tratamiento.2

En situaciones clínicas, como el dolor del miembro fantasma (amputación),

donde no existe estímulo ni receptor, pero los pacientes continúan refiriendo dolor en el miembro amputado, o bien en el caso de dolor crónico postraumático o postquirúrgico que perdura a pesar de que el estímulo nocivo ha desaparecido, sugieren que deben existir receptores, vías de transmisión, mecanismos neuroquímicos y vías de integración, distintas a las ya conocidas, que también intervienen en la sensación y modulación del dolor.3

El dolor es causado por estimulación de terminaciones nerviosas libres

(nociceptores) y estos impulsos pasan a lo largo del nervio periférico hacia el asta dorsal de la médula espinal. Ahí hacen sinapsis con la vía espinotalámica que transporta los impulsos a lo largo de la médula espinal hasta el tálamo. Del tálamo, los impulsos son enviados a diversas áreas de la corteza cerebral: en el lóbulo parietal permiten la localización e interpretación del dolor; el sistema límbico está involucrado en las respuestas afectiva y autónoma; el lóbulo temporal en la memoria al dolor y el lóbulo frontal evalúa la importancia del dolor y la respuesta emocional.4,

La lesión de un tejido resulta en la producción y acumulación de una variedad

de sustancias productoras de dolor, como son prostanglandinas, bradiquininas, serotonina, histamina, etc.4

DOLOR AGUDO:

Generalmente el dolor agudo se debe a una lesión o herida bien definida. Tiene un inicio definido y su duración es limitada y predecible. Se acompaña de ansiedad y signos clínicos de sobreactividad simpática: taquicardia, sudoración, dilatación pupilar y palidez.1

DOLOR CRÓNICO:

El dolor crónico resulta de un proceso patológico largo. Tiene un inicio gradual o mal definido, prosigue sin disminuir y puede volverse más grave. Los pacientes con dolor crónico presentan cambios de personalidad debido a alteraciones progresivas en su estilo de vida y en la capacidad funcional.1

3

Es difícil establecer una línea divisoria entre dolor agudo y crónico, pero en general se dice que existe dolor crónico, cuando este persiste por más tiempo que el esperado para la curación de la lesión o enfermedad que genera el dolor.1

MEDICIÓN DEL DOLOR:

Medir es el proceso de asignar un valor que normalmente es numérico a las

propiedades específicas de acontecimientos, procesos, objetos, personas, etc. La búsqueda de métodos que permitan determinar con la mayor exactitud posible el grado de dolor experimentado por los pacientes, constituye un objetivo prioritario. Como el dolor tiene un componente emocional y no solamente es una sensación primaria, como la visión o la audición, conlleva una serie de consecuencias que justifican lo difícil que resulta determinar con precisión el grado del mismo.5

Además, el dolor, como toda experiencia emocional es subjetivo, sólo el propio

paciente conoce su dolor y cuánto le duele. Así, la medición del dolor es una de las tareas más difíciles con las que se encuentra tanto el clínico como el investigador.6

Dado que el dolor es una experiencia personal privada, es imposible conocer

con precisión el dolor que padece otra persona. Sin embargo, un fenómeno como el dolor debe ser medido, habiéndose ideado númerosos instrumentos para determinar su intensidad. Asimismo, se han desarrollado medidas para valorar los efectos que éste tiene sobre la conducta, y el empleo de instrumentos para la cuantificación de la experiencia dolorosa ha proporcionado buenos resultados clínicos y científicos.6

Medir el dolor es muy importante tanto para el diagnóstico de los pacientes,

como para la valoración de las diferentes técnicas de tratamiento. Para valorar la fiabilidad de estos métodos terapéuticos y determinar si un método es mejor que otro, es importante utilizar herramientas capaces de cuantificar el dolor. Sin una valoración crítica, el tratamiento seguiría aplicándose y utilizándose sin un análisis estadístico científico adecuado. El clínico no podrá, decir que el dolor ha sido aliviado, a menos que, este haya sido valorado y medido. El investigador, no podrá estudiar el dolor si no comprende lo que es la experiencia dolorosa; este entendimiento es básico para llegar a un conocimiento del análisis y medición del dolor.7

En comparación con el dolor crónico, el dolor agudo es más fácil de medir. Al

tratarse de un acontecimiento limitado en el tiempo, es más fácilmente reproducible y no resulta significativamente afectado por otras variables. El dolor experimental se asemeja más al dolor agudo. Por el contrario, el crónico, debido a los numerosos factores (psicológicos, sociales, ambientales, económicos y culturales) que inciden sobre él, es más complejo de medir. La “medición ideal del dolor” ha de ser sensible, libre de sesgos, válida, simple, exacta, fiable y barata. Además, los instrumentos utilizados deben proporcionar información inmediata, con exactitud y seguridad para éstos. El instrumento ideal debe ser útil tanto en el dolor clínico como experimental, permitiendo efectuar comparaciones entre estos dos. Finalmente, la medición ideal debe proporcionar valores absolutos que incrementen la validez de las comparaciones del dolor efectuadas a lo largo del tiempo entre grupos y dentro del mismo grupo.8

4

En la actualidad es imperiosa la necesidad de medir en las personas fenómenos clínicos complejos como el dolor, desafortunadamente, bebés y niños y adolescentes con impedimentos físicos o cognoscitivos, no pueden manifestar su dolor, por lo que hay que buscar mecanismos que les permitan mostrarlo.9

Comúnmente el dolor se ha medido mediante el autoreporte, los marcadores

biológicos y las conductas. El dolor es un fenómeno complejo-subjetivo y el auto-reporte ha sido el procedimiento más viable para su estudio. Desafortunadamente, no es posible aplicar este recurso con bebés, niños pequeños, niños y adultos con impedimentos físicos o cognoscitivos o bajo condiciones de estrés elevado. En estas circunstancias debe recurrirse a mediciones biológicas y conductuales.9

MEDICIÓN SUBJETIVA DEL DOLOR. La medición subjetiva es la más utilizada y puede ser dividida en tres categorías:10

1. Métodos unidimensionales.

Aunque el dolor puede ser conceptualizado y descrito a partir de distintos

parámetros tales como intensidad, frecuencia o duración, la medición subjetiva simple aborda el dolor como un fenómeno unitario en términos de su intensidad.

Los parámetros unidimensionales más utilizados son: el umbral doloroso

(punto de estimulación en que se comienza a percibir una sensación como dolorosa en 50% de las ocasiones), el umbral discriminativo (intervalo de estímulos o la distancia entre dos puntos de estímulos que pueden ser discriminados), la tolerancia al dolor (punto en el cual no se está dispuesto a aceptar el estímulo nocivo a una magnitud mayor o durante más tiempo) y la escala discriminativa (diferencia aritmética entre tolerancia y umbral doloroso). Las mediciones de umbral y tolerancia resultan atractivas gracias a su simplicidad. Además, la respuesta es expresada en unidades físicas, evitando la subjetividad de las escalas psicológicas.

2. Medición bidimensional.

La naturaleza dual del dolor ha sido claramente reconocida, el dolor es una

sensación somática y un estado de intensa percepción que propicia un comportamiento tendiente a minimizar el daño corporal. Las mediciones simples de la intensidad del dolor tienden a ocultar esta distinción, llegando a crear confusión. Dicha confusión puede ser minimizada utilizando escalas que tengan en cuenta ambos componentes, la intensidad del dolor y el disconfort.

Los aspectos no sensoriales de la experiencia dolorosa se clasifican en

componente reactivo, emocional, afectivo, evaluativo y otros términos como disconfort y sufrimiento. El número y la estructura de estos componentes no han sido firmemente establecidos; pero existen proposiciones recientes que incluyen dos, un componente inmediato de disconfort similar a la percepción asociada con otras sensaciones, y un componente afectivo secundario que incluye emociones y sensaciones de distrés mediadas por procesos cognitivos.

5

3. Medición multidimensional.

Las escalas multidimensionales pretenden superar las limitaciones de aquéllas que únicamente evalúan uno o dos aspectos, partiendo de que si la experiencia dolorosa está conformada por distintos componentes, será necesario evaluarlos conjuntamente.

Estas escalas enfatizan las diferencias entre las distintas sensaciones dolorosas, tomando en cuenta características capaces de diferenciar a distintos síndromes dolorosos, determinando numerosas características relevantes del dolor, aunque cabe señalar que este método sólo incrementa su utilidad sí:

• Añade precisión a la información, aumentando la fiabilidad del estudio. • Incrementa la sensibilidad diagnóstica. • Aumenta la comunicación sobre el síntoma. • Mejora la correlación entre datos neurofisiológicos y psicológicos.

MEDICIÓN OBJETIVA DEL DOLOR.

La obtención de parámetros que permitan valorar objetivamente el dolor experimental ayudará a confirmar la participación de otros elementos implicados en la experiencia dolorosa y contribuir al poder estadístico de un experimento.11 En este sentido se han venido utilizando distintos procesos fisiológicos en relación con la sensación dolorosa, tales como:

1. Registro directo de los nervios periféricos.

La aplicación de estímulos eléctricos a los nervios periféricos los activa, dando lugar a respuestas de dolor.12

2. Índices vegetativos o autonómicos.

El dolor se acompaña de una serie de manifestaciones, que se traducen en una hiperactividad del sistema nervioso autónomo. En base a ello, se ha intentado valorar el dolor mediante la determinación de índices que reflejen la actividad autónoma vegetativa, como la tensión arterial, la frecuencia cardiaca, la conductancia de la piel y la sudoración.13

3. Registros electromiográficos.

La tensión muscular desempeña un papel importante en algunos síndromes dolorosos. De acuerdo con esto, algunos autores han intentado relacionar el grado de contractura muscular, con los datos de registros electromiográficos.14

4. Potenciales evocados.

También se ha investigado la relación entre la actividad eléctrica cerebral y el dolor provocado mediante la aplicación de estímulos nociceptivos.15

6

5. Registro EEG.

Los registros electroencefalográficos se han empleado para monitorizar estados inespecíficos de excitación en el transcurso de estudios analgesiométricos, así como para valorar la eficacia de determinados métodos psicológicos en la reducción de dichos estados de excitación.16

6. Imágenes cerebrales: PET.

El flujo sanguíneo cerebral se utiliza como una medición indirecta de la actividad neuronal, una inferencia que depende de la localización del flujo aumentado por incremento de las demandas metabólicas por procesos neuronales activados.17

DOLOR EXPERIMENTAL.

A pesar de los planteamientos anteriores, al abordar la medición de la sensación dolorosa en el hombre, es necesario resaltar que no es posible extrapolar el dolor producido en el laboratorio, con el dolor clínico causado por un proceso patológico. El ingrediente que falta en el laboratorio es el estado psicológico del paciente, asociado con la enfermedad o la amenaza de muerte, secundario al proceso patológico.11

Para el estudio del dolor experimental el investigador aplica a un sujeto una

serie de estímulos nociceptivos diversos, controlando cuidadosamente su intensidad y calidad, e interrumpiendo estos estímulos cuando el sujeto así se lo indica.11

Probablemente, existen tantos métodos de inducir dolor experimental como

investigadores; sin embargo, un número de ellos han llegado a ser técnicas estandarizadas y empleadas por un gran número de investigadores, lo que ha permitido realizar estudios sistemáticos y comparativos12, por lo que a continuación se resumen algunas condiciones experimentales necesarias para la producción del estímulo doloroso ideal:2

1. El estímulo debe ser aplicado a una región corporal que contenga mínimas

variaciones neurohistológicas en diferentes sujetos y debe ser medible y relacionable con los cambios locales que producen dolor.

2. Posibilidad de cuantificar la respuesta, con poco daño tisular.

3. Posibilidad de relacionar intensidad del estímulo con intensidad de percepción

dolorosa.

4. Diferenciación cuantitativa entre la intensidad de dos estímulos diferentes en el rango de las intensidades utilizables.

5. Facilidad de aplicar los estímulos.

6. El estímulo doloroso debe ser de inicio rápido y controlado.

7

MODELOS ANIMALES.

El modelo de dolor ha de reproducir el dolor clínico con el ánimo de llegar a un mejor conocimiento del mismo y a mejores alternativas terapéuticas farmacológicas o quirúrgicas. Para ello, el modelo ha de ser fácilmente reproducible y cuantificable y ha de demostrar coherencia interna.18

Los animales más usados para estas experiencias son los roedores. Ello se

debe a su facilidad de manejo y cría, así como al hecho de que ocupan un lugar alto en la escala filogenética, están dotados de comportamientos complejos y presentan una gran capacidad de adaptación a situaciones nuevas.19

MODELOS DE DOLOR AGUDO.

Se clasifican de acuerdo al tipo de agente nociceptivo, para inducción del dolor experimental considerándose fundamentalmente los siguientes:20

1. métodos térmicos. 2. mecánicos. 3. químicos. 4. isquémicos. 5. eléctricos.

MÉTODOS ELÉCTRICOS.

En el pasado se emplearon todo tipo de métodos de estimulación eléctrica para inducir dolor experimental, ya que se trata de una técnica eficaz y fácilmente controlable y puede ser aplicada a todos los niveles tisulares. La corriente eléctrica aplicada se considera, generalmente, como la variable independiente.

La estimulación eléctrica proporciona una sensación dolorosa controlable y

repetible. Excita un grupo relativamente restringido de fibras aferentes primarias y tiene un comienzo y terminación bastante precisos en el tiempo, siendo un método adecuado para muchos tipos de investigaciones. La estimulación eléctrica cutánea produce una sensación dolorosa poco natural, pero la sensibilidad entre individuos es muy similar, permitiendo comparaciones entre grupos.21

RESPUESTA METABOLICA AL TRAUMA.

Los cambios metabólicos que se presentan en forma secundaria a casi todos los tipos de lesión son considerados en conjunto como la respuesta metabólica al trauma.22

Los cambios en el organismo después de una lesión se pueden dividir a groso

modo en: cambios del metabolismo de energía y sustratos, cambios del metabolismo de agua y electrolitos y cambios en el metabolismo local de la herida. En su mayor parte, los dos primeros son consecuencia de la actividad neuroendocrina sistémica, en tanto que el tercero es independiente del medio neuroendocrino sistémico.22

8

Las lesiones mayores, las cirugías o los accidentes, provocan respuestas metabólicas, hormonales y hemodinámicas. Estas respuestas están caracterizadas por alteración en el metabolismo de proteínas con balance nitrogenado negativo, híperglucemia, retención de sodio y agua y un incremento en la lipólisis.22

Esta respuesta es activada por varios tipos de estímulos nocioceptivos, por

lesión de tejidos, por isquemia tisular y por la reperfusión, así como por alteraciones hemodinámicas.22

Los fenómenos que ocurren después de la lesión suelen ser respuestas

graduadas; esto es, entre más intenso sea el daño, más intensa será la respuesta, las reacciones por lo regular se intensifican hasta alcanzar un nivel máximo.23

Las vías comunes por las que llegan los estímulos sensitivos al SNC permiten

que en éste se integren los impulsos aferentes y haya modulación de los impulsos eferentes del propio SNC. En consecuencia, la respuesta neuroendocrina a un estímulo dado no es un fenómeno que se ajuste a la ley de "todo o nada" ni es siempre la misma. Dicha respuesta depende en gran medida de la intensidad y duración del estímulo, presencia de estímulos simultáneos y seriados cualitativamente iguales o distintos; estado del receptor en el momento de la estimulación y hora del día en que surge el estímulo.22

Además de la intensidad y duración, la rapidez con que ocurre un estímulo es

un parámetro importante en la modulación de las señales eferentes que desencadena.22

El cortisol, el glucagon y las catecolaminas son llamadas hormonas

contrarreguladoras, debido a que se oponen a los efectos de la insulina. Estas hormonas actúan en forma sinérgica para incrementar la producción hepática de glucosa.22

Se piensa que la importancia del cortisol durante la respuesta al estrés radica

en que modifica el metabolismo de la glucosa poniendo a disposición del cerebro mayor cantidad de esta sustancia, facilitando la acción de las catecolaminas y previniendo una reacción exagerada del sistema inmune a las lesiones.23

Por lo antes expuesto, en el presente trabajo se pretende generar una

metodología efectiva que permita la medición objetiva de la sensación dolorosa a partir de la determinación del incremento de diversas sustancias endógenas, posterior a la aplicación de un estimulo doloroso, en este caso la sustancia endógena que se mide es la glucosa en sangre y el estimulo doloroso se genera mediante la aplicación de una corriente eléctrica a un grupo de ratas.

Cabe aclarar que, como ya ha sido mencionado anteriormente, en la sensación

dolorosa también intervienen aspectos emocionales, por lo que en el presente trabajo los sujetos de experimentación serán previamente dormidos para intentar minimizar esta influencia.

9

II. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

¿Existe correlación lineal entre la intensidad del estímulo doloroso y las concentraciones séricas de glucosa?

III. HIPÓTESIS.

A. ALTERNA.

Es posible establecer una correlación entre la intensidad de un estímulo doloroso generado mediante una corriente eléctrica y los cambios en los niveles séricos de glucosa.

B. DE NULIDAD.

No es posible establecer una correlación entre la intensidad de un estímulo doloroso generado mediante una corriente eléctrica y los cambios en los niveles séricos de glucosa.

IV. JUSTIFICACIÓN.

Los pacientes que son sometidos a cirugía o los que presentan dolor agudo o crónico por otros motivos, requieren de un control objetivo del mismo. Esto permitiría el empleo mas racional tanto de anestésicos como de analgésicos para cada paciente, generando beneficios tanto para el paciente, tales como un mejor control del dolor y una recuperación más rápida, como para la institución donde es atendido, tales como menores gastos por utilizar de una mejor manera los fármacos antes mencionados y por requerir los pacientes de un menor tiempo de estancia. Por ello el establecimiento de una metodología para la cuantificación objetiva del dolor seria de gran ayuda.

V. OBJETIVOS.

A. GENERAL.

Proponer un método objetivo para la medición del dolor a partir de las concentraciones séricas de glucosa en un grupo de ratas.

B. ESPECIFICOS.

a. Determinar las características que debe cumplir la corriente eléctrica que se

utilice para generar el estímulo doloroso que será aplicado. b. Establecer un procedimiento para mantener dormidas a un grupo de ratas con

la finalidad de evitar en lo posible la contribución del componente emocional en la sensación dolorosa.

c. Definir el tipo de monitoreo que será utilizado para mantener bajo vigilancia

estrecha al grupo de ratas, realizando las modificaciones pertinentes.

10

d. Establecer una técnica para la toma de sangre para la medición de glucosa y la aplicación del estímulo doloroso.

e. Determinar el coeficiente de correlación entre distintas intensidades del

estímulo doloroso y los niveles séricos de glucosa asociados a cada estímulo.

f. Determinar la varianza muestral para la glicemia basal en ratas wistar. VI. METODOLOGIA.

A. TIPO DE ESTUDIO.

Estudio piloto, experimental, prospectivo, transversal, analítico y correlacional.

B. POBLACIÓN.

La muestra fue conformada por 30 ratas de la especie wistar.

C. CRITERIOS DE SELECCIÓN. a. Criterios de Inclusión.

1. Ratas macho. 2. Con un peso entre 250 y 300 gramos. 3. Edad entre 12 y 13 semanas.

b. Criterios de Exclusión.

Ratas que no cumplan con las especificaciones citadas en el punto anterior.

c. Criterios de Eliminación.

Ratas que una vez dormidas despierten antes de que pueda ser tomada la glicemia posterior al estímulo o que mueran durante el estudio.

D. UBICACIÓN ESPACIAL.

Bioterio de la Escuela Militar de Graduados de Sanidad y área de medicina hiperbarica del Hospital Central Militar.

E. VARIABLES DE ESTUDIO.

a. Dependientes.

Niveles séricos de glucosa.

b. Independientes.

Estímulo doloroso generado por una corriente eléctrica.

11

c. Variables de control.

Utilizar animales sanos. Alimentados Ad líbitum (a placer). De la misma raza, sexo, edad y peso. Realizar las mediciones a la misma hora del día. Emplear la misma técnica para dormirlas y tomar la muestra (base de la cola). Aplicar el estímulo en la misma parte del cuerpo (pata trasera derecha).

d. Variables de ruido.

Estado de ansiedad del animal antes de que sea dormido.

F. MATERIAL Y MÉTODO.

a. Material.

1. Electroestimulador “Sonopuls 591” con electrodos tipo aguja.

2. Monitor de constantes vitales “Propaq”, modelo 106EL con electrodos

desechables para obtención de electrocardiografía de superficie.

3. Oximetro transcutaneo “Radiometer Copenhagen”, modelo TCM4 con electrodos desechables.

4. Glucómetro “OneTouch Ultra” con tiras reactivas.

5. Esfigmomanómetro aneroide marca Tycos de pedestal.

6. anestésico inhalado (sevofluorano).

7. gasas, agujas de insulina, contenedor de plástico.

b. Método.

1. Primeramente se determinó el tipo de corriente a utilizar para la generación

del estímulo doloroso, colocando los electrodos tipo aguja sobre la piel previamente humedecida de una persona y alternando entre los tres modos que proporciona el electroestimulador (corriente pulsátil bifásica asimétrica, corriente alterna con amplitud modulada y corriente continua), todos a la misma intensidad (3 mA), para que la persona determinara de una manera subjetiva cual de los tres modos genera la mayor sensación dolorosa.

2. Realizado lo anterior se determino que la corriente a utilizar es la alterna con

amplitud modulada, con los siguientes parámetros: portadora a una frecuencia de 4 KHz. y moduladora a una frecuencia de 200 Hz. con voltaje constante.

12

( )basal glicemia

100 x glicemia laen incremento porcentual incremento =

3. Posteriormente se definió el intervalo de intensidades que es capaz de proporcionar el equipo, siendo este de 1 a 7 mA. con incrementos de uno en uno.

4. Hecho lo anterior se dividió a la población en 6 grupos de 5 individuos cada

uno, el primero como grupo control y los 5 restantes para recibir un estímulo eléctrico que va de 3 mA. para el primer grupo hasta 7 mA. para el último.

5. Ya con las ratas trasladadas del bioterio al área de medicina hiperbarica,

primeramente se determina el tiempo máximo que una rata se mantiene dormida después de ser anestesiada trasladándola por la cola, de su jaula a un contenedor de plástico el cual es tapado, conteniendo una gasa humedecida con anestésico inhalado, tiempo que se determina que oscila entre 5 y 7 minutos.

6. Con la rata dormida se realiza el monitoreo con electrocardiografía de

superficie (colocando los electrodos en las patas delanteras y en la trasera izquierda) y oximetria transcutanea (colocándola en una oreja).

7. Después de realizar la medición de la F.C. y de la SpO2, se realiza una

punción con una aguja de insulina en la base de la cola para determinar la glicemia basal, posteriormente se aplica el estímulo eléctrico en la pata trasera derecha, previamente humedecida con agua, por 30 segundos.

8. Aplicado el estímulo, se mide la presión arterial no invasiva (colocando un

manguito para prematuro al rededor de la base de la cola, midiendo la presión arterial por la oscilación de la aguja), se esperan 5 minutos para tomar una nueva glicemia, posterior a ello, se regresa la rata a la cual se le colocó una marca en la cola y se le retiro el monitoreo, a la jaula para tomar otra y repetir el procedimiento antes descrito, cabe señalar que el grupo control no recibió estímulo eléctrico sólo se tomó la glicemia basal y aproximadamente 6 minutos después otra glicemia.

9. Durante las mediciones basales se observa gran diferencia entre estos

valores por lo que se decide utilizar el incremento porcentual de la glicemia después de recibir el estimulo, para calcular la correlación entre este incremento y el estimulo, dicho incremento porcentual fue calculado de la siguiente manera:

Donde el incremento en la glicemia se obtiene de la diferencia entre la glicemia medida posterior al estímulo menos la glicemia basal.

13

( ) 22

1

2

2

11X

nX

nXX

S in

i iX −

−=

−

−= ∑∑ =

10. Por ultimo se realiza el calculo de la varianza muestral, con respecto a la medición de la glicemia basal, obtenida con la presente formula:

Xi = glicemia basal. n = 30 A continuación se presentan algunas imágenes donde se muestra la metodología empleada.

Oximetria transcutanea. E.C.G. de superficie.

T.A.N.I

Figura 1: Monitoreo Completo

14

Figura 2: Aplicación del estimulo.

Figura 3: Toma de glicemia.

15

VII. RESULTADOS.

Los resultados obtenidos con el presente estudio son los siguientes: 1. La muestra consistió de 33 ratas de la especie wistar, de la cual se eliminaron a 3

de ellas, 2 por que murieron durante el estudio y una mas por que se consideró que presentaba un nivel de estrés demasiado alto antes de ser dormida.

2. La corriente que se determino que generaba el mayor estimulo doloroso, fue la

corriente alterna con amplitud modulada, con una frecuencia para la señal portadora de 4 KHz. y una frecuencia para la señal moduladora de 200 Hz. con voltaje constante.

3. Una vez dividida la población en los seis grupos, los resultados obtenidos para la

glicemia, F.C., T.A.N.I. y SpO2, fueron los siguientes:

Grupo 1 (control)

Sujeto Hora Evento Glicemia [mg/dl]

Incremento porcentual

Tiempo entre

glicemias F.C. Incremento

porcentual TANI SpO2

16:01 glicemia basal 112 208 98%

1 16:08 segunda

glicemia 129 15.18% 0:07

213 2.40% 98/70

99%


2 16:23 segunda

glicemia 129 17.27% 0:07

200 0.50% 95/72

99%


3 16:34 segunda

glicemia 135 7.14% 0:06

217 7.96% 93/74

98%


4 16:44 segunda

glicemia 136 19.30% 0:06

225 1.81% 90/72

97%


5 16:53 segunda

glicemia 151 6.34% 0:06

213 4.93% 97/76

98%

Promedios

glicemia

basal segunda glicemia

incremento porcentual

F.C. Inicial

F.C. final

incrementoporcentual

TANI sistólica

TANI diastólica

SpO2 inicial

SpO2 Final

127 + 15 140 + 11 12.8 + 6.5 206.4 + 8.82 213.6 + 9.04 3.52 + 2.96 94.6 + 3.21 72.8 + 2.28 98.2 + 0.45 98.2 + 0.84

16

Grupo 2 (estímulo de 3 mA)



Tiempo entre




15:26 estímulo 1

15:32 segunda glicemia 198

20.00 0:06

210

1.45% 100/73

99%


15:58 estímulo 2


18.64 0:05

204

1.49% 98/74

99%


16:09 estímulo 3


16.79 0:07

215

7.50% 95/74

98%


16:26 estímulo 4


19.51 0:05

220

2.33% 95/73

99%


16:44 estímulo 5


19.12 0:05

215

2.38% 110/78

98%

Promedios

glicemia



F.C. Inicial

F.C. final


TANI sistólica

TANI diastólica

SpO2 inicial

SpO2 final

127 + 15 140 + 11 12.8 + 6.5 206.6 + 6.27 212.8 + 6.06 3.03 + 2.54 99.6 + 6.19 74.4 + 2.07 98.4 + 0.55 98.6 + 0.55

17




Tiempo entre




15:48 Estímulo 1


22.86 0:05

211

1.93% 101/78

99%


15:58 Estímulo 2


23.81 0:05

203

2.01% 103/76

99%


16:07 Estímulo 3


22.64 0:07

217

6.90% 98/75

98%


16:19 Estímulo 4


24.39 0:05

224

1.36% 100/75

97%


16:28 Estímulo 5


20.00 0:05

213

4.93% 113/80

98%

Promedios

glicemia



F.C. Inicial

F.C. final


TANI sistólica

TANI diastólica

SpO2 inicial

SpO2 Final

127 + 15 140 + 11 12.8 + 6.5 206.6 + 8.53 213.6 + 7.73 3.42 + 2.39 103 + 5.87 76.8 + 2.17 98.2 + 0.45 98.2 + 0.84

18




Tiempo entre




15:34 estímulo 1


27.14% 0:06

210

5.00% 100/73

99%


15:48 estímulo 2


27.88% 0:05

207

4.02% 103/74

99%


16:04 estímulo 3


26.36% 0:05

206

2.49% 100/74

99%


16:18 estímulo 4


25.17% 0:06

223

0.90% 100/73

98%


16:34 estímulo 5


27.69% 0:06

213

4.93% 110/76

98%

Promedios

glicemia



F.C. Inicial

F.C. final


TANI sistólica

TANI diastólica

SpO2 inicial

SpO2 final

127 + 15 140 + 11 12.8 + 6.5 204.8 + 9.18 211.8 + 6.83 3.47 + 1.75 102.6 + 4.34 74 + 1.22 97.8 + 0.45 98.6 + 0.55

19




Tiempo entre




15:50 estímulo 1


25.81% 0:05

214

4.39% 98/73

99%


16:04 estímulo 2


29.73% 0:06

201

1.01% 100/74

99%


16:17 estímulo 3


29.51% 0:07

211

4.98% 98/74

98%


16:29 estímulo 4


31.50% 0:06

225

1.81% 100/73

97%


16:46 estímulo 5


29.20% 0:06

213

4.93% 103/74

98%

Promedios

glicemia



F.C. Inicial

F.C. final


TANI sistólica

TANI diastólica

SpO2 inicial

SpO2 final

127 + 15 127 + 15 127 + 15 205.8 + 8.79 212.8 + 8.56 3.42 + 1.87 99.8 + 2.05 73.6 + 0.55 98.2 + 0.45 98.2 + 0.84

20



Incrementoporcentual

Tiempo entre




15:02 Estímulo 1


27.41% 0:05

213

1.43% 100/72

99%


15:12 Estímulo 2


31.62% 0:05

206

3.52% 101/74

97%


15:20 Estímulo 3


31.13% 0:06

217

4.33% 98/74

98%


15:29 Estímulo 4


29.13% 0:05

225

2.27% 99/73

98%


15:37 Estímulo 5


31.91% 0:07

214

5.42% 103/78

98%

Promedios

glicemia



F.C. Inicial

F.C. final


TANI sistólica

TANI Diastólica

SpO2 inicial

SpO2 Final

127 + 15 127 + 15 127 + 15 208 + 7.97 215 + 6.89 3.39 + 1.59 100.2 + 1.92 74.2 + 2.28 98.4 + 0.55 98 + 0.71

21

Incremento porcentual en cada grupo (con máximos y mínimos)

4

8

12

16

20

24

28

32

36

1 2 3 4 5 6

Grupo

Incr

emen

to p

orce

ntua

l

valor máximovalor mínimovalor medio

Incremento porcentual en cada grupo (con curva de ajuste logarítmica)

Ecuación: y = 9.9776Ln(x) + 12.532

Coeficiente de correlaciónR 2 = 0.9918

4

8

12

16

20

24

28

32

36

1 2 3 4 5 6

Grupo

Incr

emen

to p

orce

ntua

l

valor medioLogarítmica (valor medio)

Tabla 1: Incremento porcentual de la glicemia.

Grafica 1: Incremento porcentual de la glicemia.

Grafica 2: Incremento porcentual de la glicemia, con curva de ajuste logarítmica.

Comparación del incremento porcentual de la glicemia en cada grupo.

Grupo 1 (control) 2 (3 mA) 3 (4 mA) 4 (5 mA) 5 (6 mA) 6 (7 mA)

Valor medio 13.05 18.81 22.74 26.85 29.15 30.24

Desviación Estándar 5.94 1.24 1.69 1.11 2.07 1.92

Valor máximo 19.30 20.00 24.39 27.88 31.50 31.91

Valor mínimo 6.34 16.79 20.00 25.17 25.81 27.41

22

330.232 =XS

Incremento porcentual en cada grupo (con recta de ajuste)

Ecuación:y = 3.4596x + 11.364

Coeficiente de correlaciónR 2 = 0.9505

4

8

12

16

20

24

28

32

36

1 2 3 4 5 6

Grupo

Incr

emen

to p

orce

ntua

l

valor medioLineal (valor medio)

Grafica 3: Incremento porcentual de la glicemia, con recta de ajuste.

4. La varianza muestral para la glicemia basal obtenida con el presente estudio piloto

fue la siguiente:

23

Incremento porcentual de la F.C.

y = 0.0166x + 3.3181R2 = 0.0312

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 2 3 4 5 6

Grupo

%

maxima

minima

media

Lineal (media)

VIII. DISCUSIÓN.

Durante el presente trabajo se presentaron contingencias al respecto del monitoreo que se había propuesto inicialmente, ya que la medición de la presión arterial se iba a realizar en forma invasiva mediante la colocación de un catéter intraarterial, procedimiento que no pudo realizarse por dificultades técnicas para canular alguna arteria de la rata en un tiempo lo suficientemente breve como para que el animal no despertara y tuviera que ser vuelto a dormir, situación que le generaría gran estrés y por consecuencia un incremento en la glicemia independiente del ocasionado por el estímulo eléctrico; dicha situación se remedio al realizar la medición de este parámetro mediante una técnica no invasiva colocando un manguito de número 1 (para recién nacidos prematuros) mediante una llave de 3 vías a un esfigmomanómetro aneroide de pedestal, obteniendo los valores sistólico y diastólico por medio de la observación de la oscilación de la aguja del reloj de equipo.

La corriente que se utilizó fue determinada mediante una apreciación subjetiva de la

persona a la cual se le aplicaron los 3 modos que proporciona el equipo. El promedio del incremento porcentual de la glicemia si se incrementó conforme se

fue incrementando el estímulo doloroso, observándose que este promedio tiene un coeficiente de correlación muy próximo a la unidad, tanto para la curva de ajuste logarítmica (0.9918), como para la recta de ajuste (0.9505), valiendo la pena mencionar que a pesar de que no hubo estimulo doloroso en el grupo control también tuvo un incremento en la glicemia.

Otro punto que vale la pena mencionar es que en los 3 parámetros que fueron

monitorizados (ECG, TANI, SpO2) no se observo que estos siguieran alguna tendencia con respecto a la intensidad del estímulo doloroso, justificando este punto con el hecho de que los coeficientes de correlación obtenidos fueron bastante bajos, tal como se muestra a continuación:

Grafica 4: Incremento porcentual de la F.C., con recta de ajuste.

24

SpO2 final

96.5

97.5

98.5

99.5

1 2 3 4 5 6

Grupo

%

SpO2 (fin) maxSpO2 (fin) minSpO2 (fin) prom

Sistólica

y = 0.8057x + 97.147R2 = 0.2516

86

90

94

98

102

106

110

114

1 2 3 4 5 6

Grupo

mm

Hg

maxima

minima

media

Lineal (media)

Diastólica

y = 0.0514x + 74.12R2 = 0.0051

58

62

66

70

74

78

82

86

1 2 3 4 5 6

Grupo

mm

Hg

maxima

minima

media

Lineal (media)

Grafica 5: Incremento porcentual de TANI sistólica, con recta de ajuste.

Grafica 6: Incremento porcentual de TANI diastólica, con recta de ajuste.

25

SpO2 inicial

y = -2E-14x + 98.2R2 = 2E-26

96.5

97.5

98.5

99.5

1 2 3 4 5 6

Grupo

%

maxima

minima

media

Lineal (media)

SpO2 final

y = -0.0514x + 98.48R2 = 0.1543

96.5

97.5

98.5

99.5

1 2 3 4 5 6

Grupo

%

maxima

minimamedia

Lineal (media)

Grafica 7: Incremento porcentual de la SpO2 inicial, con recta de ajuste.

Grafica 8: Incremento porcentual de la SpO2 final, con recta de ajuste.

26

IX. CONCLUSIONES.

Una vez analizado el presente trabajo de la manera mas objetiva posible se pueden concluir los siguientes puntos:

1. Los cambios en la frecuencia cardiaca, en la presión arterial y en la SpO2 no tuvieron una correlación con la intensidad del estímulo doloroso, dado los coeficientes de correlación bastante bajos que se observaron.

2. La glicemia basal para cada grupo de ratas fue muy diferente por lo que se tuvo

la necesidad de manejar el incremento porcentual en lugar del valor medido.

3. Una vez obtenidos los incrementos porcentuales de la glicemia, se observa que el promedio de este incremento si guardó una relación con la intensidad del estímulo doloroso.

4. Después de observar los resultados obtenidos, se considera que podría ser

posible estimar el nivel de dolor de un grupo de sujetos de experimentación a partir de la toma de una glicemia basal y otra posterior a que reciba un estimulo doloroso.

5. Puede ser posible que al incrementar el número de metabolitos que se miden

tanto en condiciones basales como posterior a la aplicación del estímulo, se incremente la sensibilidad del fenómeno para una mejor estimación del nivel de dolor que percibe el sujeto de experimentación.

6. El incremento en la glicemia que se observo en el grupo control, el cual no recibió

el estimulo doloroso puede ser explicado por el hecho de que para obtener la muestra de sangre se tuvo la necesidad de realizar una punción, la cual por si misma genera dolor.

7. Se podrían definir intensidades equivalentes para la sensación dolorosa

generada a partir de distintos tipos de estimulación, la cual puede ser por métodos térmicos, mecánicos, químicos, isquémicos, eléctricos, etc., para buscar una uniformidad entre los trabajos que se han generado al respecto.

8. Una vez incrementada lo suficiente la sensibilidad de la técnica, se podría

automatizar para generar una tecnología capaz de mantener un monitoreo continuo del dolor que experimenta una persona.

9. Realizado lo anterior se podría intentar buscar una relación entre el estado

emocional de un sujeto y su sistema inmunológico para intentar un monitoreo del aspecto subjetivo ligado a la sensación dolorosa.

27

X. REFERENCIAS.

1. International Association for the Study of Pain. Subcommittee on taxonomy of pain terms: a list with definitions and notes on usage. Pain 1979; 6:249-52.

2. Beecher HK. Measurement of Subjective Responses. New York: Oxford University Press, 1959. 3. Asbury AK, McKhann GM y McDonald Wl. Diseases of the Nervous System-Clinical Neurobiology (2ª ed.).

Philadelphia: Saunders, 1992; 858-62. 4. JJ Bonica. The Management of Pain (2a ed). Philadelphia. Lea & Febiger, 1990. 5. Melzack R. Pain measurement and assessment. New York: Raven Press, 1983. 6. De Conno F, Caraceni A, Camba A, et al. Pain measuremet in cancer patients: a comparison of six methods.

Pain 1994; 56:217-19. 7. Keele KD. The pain chart. Lancet 1988; 2:6-8. 8. Raj PP. Tratamiento práctico del dolor 2ª ed., Madrid: Ed. Mosby, 1995. 9. McGrath, P.J. y A. Unruh. Pain in Children and Adolescents. Amsterdam: Elsevier. 1987. 10. Gracely RH. Evaluation of multidimensional pain scales. Pain 1992; 48:297-300. 11. Chapman CR, Casey KL, Dubner R, et al. Pain measurement: an overview. Pain 1985; 22:1-3. 12. Yaksh TL, Hammond DL. Peripheral and central substrates involved in the rostral transmission of nociceptive

information. Pain 1982; 13:1-4. 13. Heller PH, et al. Cardiovascular autonomic response during preoperative stress and postoperative pain.

Pain 1984; 18:33-37. 14. Wolf SL, et al. EMG feedback training during dynamic movement for low back pain patients. Behav Ther 1982;

13:395-98. 15. Chudler EH, Dong WK. The assessment of pain by cerebral evoked potentials. Pain 1983; 16:21-23. 16. Bromm B, Scharein E. Response plasticity of pain evoked potentials in man. Physiol Behav 1982; 28:1109-11. 17. Jones A K P, Brown WD, Friston KJ, et al. Cortical and subcortical localization of response to pain in man using

positron emission tomography. Proc R Soc London. Series B 1991; 244:39-41. 18. Le Bars D, Gozariu M, Cadden SW. Acute pain measurement in animals. Part I. Ann Fr Anesth Reanim 2001;

20:347-49. 19. Yashpal K, Fisher K, Chabot J, Coderre TJ. Nociception and spinal cord a model of neuropathic pain in rats.

Clin J Pain 2001; 17:178-81. 20. Luu M, Bonnel AM, Boureau F. Multidimensional experimental pain study in normal man: Dubner R, Bond M,

Gebhart G. Proccedings of the Fifth World Congress on Pain. Amsterdam: Elsevier, 1988; 375-78. 21. Foster NE, Baxter F, Walsh D, Baxter GD, Allen JM. Manipulation of transcutaneous electrical nerve stimulation

variables has no effect on two models of experimental pain in humans. Clin J Pain 1996; 12:301-4. 22. Schwartz, Seymour I. Principios de Cirugía. Respuestas endocrinas y metabólicas a la lesión; Editorial

Interamericana; Quinta Edición; 1990; 1-5. 23. Sabiston, David; Tratado de Patología Quirúrgica. Homeostasia: cambios corporales en traumatismos y

cirugías.; Editorial Interamericana McGraw-Hill; Decimotercera Edición; 1990; 24-26.

28

Grupo 1 (control)

6

8

10

12

14

16

18

20

1 2 3 4 5

Sujeto

%

Grupo 2 (3 mA)

8

10

12

14

16

18

20

22

1 2 3 4 5

Sujeto

%

Grupo 3 (4 mA)

12

14

16

18

20

22

24

26

1 2 3 4 5

Sujeto

%

XI. ANEXOS.

Grafica 9: Incremento porcentual de la glicemia para el grupo 1.



29

Grupo 4 (5 mA)

14

16

18

20

22

24

26

28

1 2 3 4 5

Sujeto

%

Grupo 5 (6 mA)

18

20

22

24

26

28

30

32

1 2 3 4 5

Sujeto

%

Grupo 6 (7 mA)

18

20

22

24

26

28

30

32

1 2 3 4 5

Sujeto

%




30

Características del electroestimulador “sonopuls 591”.

Número de canales: 1. Características de salida: Corriente constante (CC) o Voltaje constante (CV). Resolución indicación CV: en pasos de 1 mA. Resolución indicación CC: 0-1 mA en pasos de 0.2 mA. Precisión de indicación CV/CC: hasta 10 mA ± 0,5 mA, 10 mA o mas ± 1 mA. Reloj: 0-30 minutos. Interferencia bipolar (Corriente alterna de frecuencia media con amplitud modulada)

Amplitud máxima: 110 mA (para una resistencia de hasta 500 Ohm). Frecuencia de la onda portadora: 4000 Hz. Frecuencia de estimulación (AMF): 0-5-10-15-20-30-40-50-80-100-200 Hz. Modulación de la frecuencia (espectro): 0-10-20-30-40-50-80-100 Hz. Voltaje: 115 V 50/60 Hz ± 15.

220-240 V 50/60 Hz ± 10. Corriente consumida: 250 mA con 220V. Fusibles de la red: 2 fusibles 1.6 A T, TipoH. Corriente de fuga al paciente: típicamente 10 µA (exigencia CEl: £ 100 µA). Corriente en condiciones de fallo único: típicamente 30 µA (exigencia CEl: £ 500 µA). Corriente de fuga a tierra: típicamente 60 µA (exigencia CEl: £ 500 µA). Corriente en condiciones de fallo único: típicamente 120 µA (exigencia CEl; £ 1000 µA). Resistencia a tierra: típicamente 0.12 Ohm (exigencia CEl: £ 0.2 Ohm). Clase Médica: lIb, según (93/42/CEE). Clase de seguridad: I* tipo B**, según CEl 60601-1. Peso: 6.1kg. Dimensiones: 36 x 33.5 x 12 cm. Temperatura medio-ambiental: -10° hasta + 50° C. Humedad relativa: 10 hasta 95%. Presión atmosférica: 500 hasta 1060 hPa.

Norma de seguridad Internacional CEI 60601-1. El aparato tiene conexión a tierra y debe conectarse a un enchufe de pared con toma de tierra. El aparato tiene un circuito de paciente flotante. Sonopuls 591 cumple las normas de CEI 60601-1, CEI 60601-2-5 y CEI 60601-2-10.

31

Características del Glucómetro “OneTouch Ultra”.

El sistema OneTouch Ultra mide el contenido de glucosa en una muestra de sangre por medio de una corriente eléctrica producida en la tira que se trasmite al medidor para su cuantificación, Los resultados se calibran con referencia a plasma. El medidor OneTouch Ultra puede mostrar los resultados en dos unidades de medida distintas, miligramos por decilitro (mg/dl) y milimoles por litro (mmol/l). Rango de resultados: De 20 a 600 mg/dl (de 1.1 a 33.3 mmoles/l). Calibración: Referenciado a plasma. Muestra: Sangre total capilar de reciente extracción. Tamaño de la muestra: mínimo 1 microlitro. Tiempo de análisis: 5 segundos. Método de análisis: Electroquímico glucosa-oxidasa. Fuente de energía: Pila de litio de 3.0 V (número 2032 o equivalente). Vida útil de la pila: 1,000 análisis, aproximadamente un año realizando tres análisis diarios. Unidades de glucosa: mg/dl o mmoles/l. Memoria: 150 análisis de glucosa en sangre. Apagado: automático a los dos minutes de la última acción efectuada. Tamaño: 7.92 cm x 5.71 cm x 1.90 cm. Peso aproximado: 42.5 g con la pila. Temperatura: de 6 a 44° C. Humedad relativa: de 10 a 90%.

Documents

PROYECTO TERMINAL Correlación entre estímulo …148.206.53.84/tesiuami/UAMI14441.pdf · Se acompaña de ansiedad y signos clínicos de sobreactividad simpática: taquicardia, sudoración,