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248 Medicina Infantil Vol. XV N° 3 Septiembre 2008 TRABAJOS ORIGINALES UTILIZACION DE UN MODELO ANIMAL PARA ENTRENAMIENTO, EN OXIGENACION POR MEMBRANA EXTRACORPOREA (ECMO) INTRODUCCION ECMO es una técnica invasiva que permite man- tener en reposo la función cardiopulmonar. La san- gre del paciente circula por un circuito extracor- Dres. E. D. Domínguez*, G. L Salas*, P. A. Bellani*, Lic. S. Rodas*, Dres. M. C. Rubio Longo*, C. Valdés*, M. Asprea**, G. Williams**, J. Barreta***, J. Gentile***, E. Carmona***, H. Cardozo*** * Servicios de Neonatología, ** Cirugía Experimental y *** Cirugía Cardiovascular. Hospital de Pediatría Juan P. Garrahan Recibido: 17-06-08 — Aceptado: 06-08-08 Correspondencia: Gisela Salas - [email protected] Combate de los Pozos 1881 - Capital Federal RESUMEN ECMO es un procedimiento de rescate de recién nacidos (RN) con fallo respiratorio hipoxémico severo que no res- ponde al tratamiento convencional. Previo a la instrumen- tación de esta técnica en pacientes, se realizó el entrena- miento experimental en animales. Existe escasa bibliogra- fía sobre la utilización de porcinos como modelo animal en ECMO. Se reportan, en cambio, la implementación de otros animales, tales como el cordero. Objetivo: determinar la utilidad y el comportamiento del modelo animal elegido, su respuesta al procedimiento de ECMO, describir la técnica utilizada y sus resultados. Método: se utilizaron dos porci- nos de la raza Landrace, de 30 y 45 días de vida. Se canu- laron la vena yugular interna y la arteria carótida interna derechas; se realizó el ensamblado y purgado del circuito. El bypass se inició con un flujo de bomba de 20 mL/K/min, aumentándose hasta 100-120 mL/K/min; logrado un flujo de 80 mL/K/min se disminuyeron los parámetros de Asisten- cia Respiratoria Mecánica (ARM) al nivel de reposo. Duran- te el curso de ECMO se practicaron diferentes acciones re- lacionadas con el manejo del sistema de perfusión y eva- luación del comportamiento clínico del modelo. Finalmen- te se suspendió electivamente el procedimiento; luego el ani- mal fue decanulado y recuperado. Resultados: Tiempo pro- medio de ECMO: 24.5 horas. Signos vitales del animal es- tables. No hubo complicaciones relacionadas con el circui- to, ni presencia de sangrado sistémico. Se lograron tasas deseadas de hemofiltración. Ambos animales sobrevivie- ron. Como complicación se registró hematuria en un caso. Conclusión: El modelo animal elegido, para el entrenamien- to en el manejo de ECMO, fue satisfactorio. Palabras claves: ECMO, modelo animal, modelo experi- mental. Medicina Infantil 2008; XV: 248 - 254. ABSTRACT ECMO is a rescue procedure in newborns (N) with severe hypoxemic respiratory failure. The experimental training was started with the aim to improve skills in handling newborns who required ECMO. Most of the studies have used lambs as an animal model. Objective: To describe the used tech- nique and to determine the usefulness of the pig as an ani- mal model for ECMO training. Methods: Two Landrace pigs, 30 and 45 days old, were used. The internal jugular vein and the right internal carotid were cannulated with 10 and 14 Fr catheters, respectively. The circuit for the extracorpo- real perfusion was primed. The pump flow was started at 20 mL/K/min and then increased up to 100-120 ml/k/min. At a flow of 80 mL/k/min, the mechanical ventilation was set at rest level. During the ECMO course, different tests of sus- pension and other procedures related to the complete hand- ling of the system and evaluation of the clinical responses were done. Finally, the elective suspension of the treatment was done, then the animal was decannulated and standard post-ECMO treatment was started. Results: The average ti- me of ECMO was: 24.5 hours. The vital signs of the animal were between normal parameters. There were no complica- tions related to the circuit or systemic bleeding. Rates of he- mofiltration were obtained as desired. Complications: one case of hematuria. Conclusions: The animal model chosen for ECMO training and the experience achieved were satis- factory. Key words: ECMO, animal model, experimental model. Medicina Infantil 2008; XV: 248 - 254. http://www.medicinainfantil.org.ar

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248 Medicina Infantil Vol. XV N° 3 Septiembre 2008

TRABAJOSORIGINALES

UTILIZACION DE UN MODELO ANIMALPARA ENTRENAMIENTO, EN OXIGENACION POR MEMBRANA EXTRACORPOREA (ECMO)

INTRODUCCIONECMO es una técnica invasiva que permite man-

tener en reposo la función cardiopulmonar. La san-gre del paciente circula por un circuito extracor-

Dres. E. D. Domínguez*, G. L Salas*, P. A. Bellani*, Lic. S. Rodas*, Dres. M. C. Rubio Longo*, C. Valdés*, M. Asprea**, G. Williams**, J. Barreta***, J. Gentile***, E. Carmona***, H. Cardozo***

* Servicios de Neonatología, ** Cirugía Experimental y *** Cirugía Cardiovascular. Hospital de Pediatría Juan P. Garrahan Recibido: 17-06-08 — Aceptado: 06-08-08Correspondencia: Gisela Salas - [email protected] de los Pozos 1881 - Capital Federal

RESUMENECMO es un procedimiento de rescate de recién nacidos(RN) con fallo respiratorio hipoxémico severo que no res-ponde al tratamiento convencional. Previo a la instrumen-tación de esta técnica en pacientes, se realizó el entrena-miento experimental en animales. Existe escasa bibliogra-fía sobre la utilización de porcinos como modelo animal enECMO. Se reportan, en cambio, la implementación de otrosanimales, tales como el cordero. Objetivo: determinar lautilidad y el comportamiento del modelo animal elegido, surespuesta al procedimiento de ECMO, describir la técnicautilizada y sus resultados. Método: se utilizaron dos porci-nos de la raza Landrace, de 30 y 45 días de vida. Se canu-laron la vena yugular interna y la arteria carótida internaderechas; se realizó el ensamblado y purgado del circuito.El bypass se inició con un flujo de bomba de 20 mL/K/min,aumentándose hasta 100-120 mL/K/min; logrado un flujo de80 mL/K/min se disminuyeron los parámetros de Asisten-cia Respiratoria Mecánica (ARM) al nivel de reposo. Duran-te el curso de ECMO se practicaron diferentes acciones re-lacionadas con el manejo del sistema de perfusión y eva-luación del comportamiento clínico del modelo. Finalmen-te se suspendió electivamente el procedimiento; luego el ani-mal fue decanulado y recuperado. Resultados: Tiempo pro-medio de ECMO: 24.5 horas. Signos vitales del animal es-tables. No hubo complicaciones relacionadas con el circui-to, ni presencia de sangrado sistémico. Se lograron tasasdeseadas de hemofiltración. Ambos animales sobrevivie-ron. Como complicación se registró hematuria en un caso.Conclusión: El modelo animal elegido, para el entrenamien-to en el manejo de ECMO, fue satisfactorio.

Palabras claves: ECMO, modelo animal, modelo experi-mental.

Medicina Infantil 2008; XV: 248 - 254.

ABSTRACTECMO is a rescue procedure in newborns (N) with severehypoxemic respiratory failure. The experimental training wasstarted with the aim to improve skills in handling newbornswho required ECMO. Most of the studies have used lambsas an animal model. Objective: To describe the used tech-nique and to determine the usefulness of the pig as an ani-mal model for ECMO training. Methods: Two Landrace pigs,30 and 45 days old, were used. The internal jugular veinand the right internal carotid were cannulated with 10 and14 Fr catheters, respectively. The circuit for the extracorpo-real perfusion was primed. The pump flow was started at 20mL/K/min and then increased up to 100-120 ml/k/min. At aflow of 80 mL/k/min, the mechanical ventilation was set atrest level. During the ECMO course, different tests of sus-pension and other procedures related to the complete hand-ling of the system and evaluation of the clinical responseswere done. Finally, the elective suspension of the treatmentwas done, then the animal was decannulated and standardpost-ECMO treatment was started. Results: The average ti-me of ECMO was: 24.5 hours. The vital signs of the animalwere between normal parameters. There were no complica-tions related to the circuit or systemic bleeding. Rates of he-mofiltration were obtained as desired. Complications: onecase of hematuria. Conclusions: The animal model chosenfor ECMO training and the experience achieved were satis-factory.

Key words: ECMO, animal model, experimental model.

Medicina Infantil 2008; XV: 248 - 254.

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Entrenamiento en modelo animal 249

póreo, impulsada por una bomba a rodillo. El inter-cambio gaseoso se efectúa por medio de un oxi-genador de membrana (pulmón artificial); de estaforma el paciente recibe sangre oxigenada, evitán-dose el baro-volutrauma producido por el respira-dor; el procedimiento otorga el tiempo necesario pa-ra la recuperación clínica de la enfermedad.

ECMO ha demostrado ser un procedimiento al-tamente efectivo para el rescate de recién nacidoscon fallo respiratorio hipoxémico severo, refracta-rio a las diferentes modalidades terapéuticas con-vencionales empleadas al momento (Asistencia Res-piratoria Mecánica -ARM- convencional, Ventila-ción de alta frecuencia y administración de ÓxidoNítrico Inhalatorio)1. Aproximadamente, 1/5000 Re-cién Nacidos (RN) vivos se beneficiarían con ECMO2.

En el Área de Neonatología, se inició el entre-namiento experimental para desarrollar los cono-cimientos y destrezas necesarios para el manejoclínico y técnico de ECMO, para luego, utilizarloen RN. Se realizaron, con este objetivo, dos se-siones experimentales en el Bioterio del Hospi-tal, utilizando porcinos de la raza Landrace comomodelo animal (Figura 1). En el experimento par-ticiparon distintos profesionales: enfermeras y mé-dicos del Área de Terapia Intensiva Neonatal, mé-dicos veterinarios, cirujanos cardiovasculares ytécnicos perfusionistas. Contándose además conel apoyo de los servicios de laboratorio, hemote-rapia, cardiología e imágenes (Figura 2).

OBJETIVODeterminar la utilidad y comportamiento del

modelo animal elegido en respuesta al procedi-miento de ECMO, y describir la técnica utilizada.

MATERIAL Y METODOSEl procedimiento de ECMO en forma experi-

mental se realizó en el Bioterio del Hospital entrelos meses de diciembre de 2006 y junio de 2007.

Fue realizado en dos cerdos de la raza Landrace,con edades de 30 y 45 días y un peso de 7.0 y 10.0kg respectivamente. El donante utilizado de deri-vados de la sangre, fue en ambos casos un ani-mal adulto, con un peso de 70-80 kg, también dela misma raza.

AnestesiaEl médico veterinario realizó la sujeción quí-

mica con atropina 1 gr, midazolan 5 mg y ketami-na 20-30 mg, administrados por vía intramuscu-lar; luego de 5 min se trasladó al animal a la ca-milla de quirófano, colocándose posteriormenteun catéter de teflón Nº 22 en la vena marginal delpabellón auricular. Se administró Isofluorano al5% por vía inhalatoria y se procedió a la intuba-ción con tubo endotraqueal (TET) N°:4.5 Fr conbalón inflable iniciándose ARM con respiradorSechrist® Infant Ventilator Model IV-100B, conlos siguientes parámetros: Presión InspiratoriaMáxima (PIM): 30 cmH2O, Presión Positiva al fi-nal de espiración (PEEP): 5 cmH2O, Tiempo Ins-piratorio (TI): 0.5 segundos (“), Frecuencia Respi-ratoria (FR): 25 por minuto (min) y Fracción Inspi-rada de Oxígeno (FiO2) : 0.21%. Se procedió, lue-go, al baño del animal con clorhexidina y al rasu-rado en la zona ventral. Se practicó una talla ve-sical, colocándose un catéter de teflón #18 G; seintrodujo una sonda orogástrica, vaciándose elcontenido gástrico. Previo a la canulación se co-locó el chasis de la placa radiográfica. Se man-tuvo la normotermia a través de un colchón tér-mico, y se colocaron los monitores de tensión ar-terial invasiva, monitor cardíaco y oxímetro depulso. Se establecieron dos accesos vascularescon catéteres doble lumen, 5 Fr en vena y arteriafemorales. Posteriormente se administró: bromu-ro de pancuronio 0.1 mg/kg y fentanilo en formacontinua a una dosis de 5 mcg/kg/h, suspendién-dose el isofluorano.

Figura 1: Porcinos de la raza Landrace.

Figura 2: Animal de experimentación durante el procedi-miento.

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Obtención de derivados de la sangreEl día previo a la experiencia se extrajo sangre

de un cerdo adulto, también de la raza Landracede 60-80 kg de peso. El procedimiento se efec-tuó bajo sedación con atropina 1 g, midazolan 15mg y ketamina 30 mg IM. Después de 5 min de su-jeción química se lo trasladó al quirófano, colocán-dosele un acceso venoso con catéter de teflón #22G, se administró Isofluorano al 5% y se realizóla intubación endotraqueal con TET Nº 9. Mante-niéndose la concentración de Isofluorano al 1.5%.Se canuló, entonces, la arteria carótida internapara la extracción de sangre, obteniéndose entre4 a 5 litros de sangre. En el Servicio de Hemote-rapia la sangre entera fue separada en glóbulos ro-jos, plaquetas y plasma. Finalmente se procedióa la eutanasia del donante con Cloruro de Pota-sio, pentotal y pancuronio.

Canulación del sujeto de la experienciaEste procedimiento fue realizado por un ciru-

jano cardiovascular, con el animal sedado y para-lizado. Luego de la incisión del cuello y una vezexpuestos los vasos, se le administró una dosisde 100 U/kg de heparina, diluida en solución dedextrosa al 5%. Se canularon la vena yugular in-terna y la arteria carótida interna derechas, a finde realizar ECMO veno-arterial. Se utilizaron: cá-nula venosa #14 Fr y cánula arterial # 10 Fr (Bio-medicus, Grand Rapids, MI). La cánula venosafue insertada dentro de la aurícula derecha y laarterial, vía arteria carótida interna en el techo delarco aórtico.

Equipamiento para la perfusión o “bypass”(Figura 3)

Mientras el animal era sometido a los procedi-mientos antes mencionados, otra parte del equipoprofesional preparaba el circuito para la perfusiónextracorpórea. El circuito utilizado fue Medtronic®,Medtronic Inc, Englewood, CO; las característicasdel mismo son: 1/4”, ID x 1/16”, OD, de PVC y Su-per Tygon® HL65 en la pista de la bomba. Ade-más, se le incorporó el intercambiador de calor, lacubeta para el trasductor del monitor de satura-ción venosa mixta (SvO2) y el oxigenador de mem-brana (Avecor® de 0.8 m2, Avecor CardiovascularInc., MN). El circuito cuenta con varios puertos pa-ra la extracción de muestras, administración desoluciones, derivados de la sangre, medicamen-tos y medición de las presiones. El purgado delcircuito se realizó secuencialmente con dióxido decarbono, solución fisiológica, albúmina y sangre.Los otros componentes del equipamiento de EC-MO son: Reservorio venoso y Monitor del RetornoVenoso (Seabrook, Cincinnati, OH); Bomba a rodi-llos Cobe®, Cobe Lakewood, CO; Equipo calenta-dor (Seabrok, Cincinati, OH); Monitor de Flujo Tran-

sonic® HT 110, (Transonic Inc Ithaca, NY) y Moni-tor para saturación venosa mixta (SvO2) CDI, Sa-turation Monitoring System 100 (Terumo Cardio-vascular Systems, Ann Arbor Mich.); Monitores pa-ra la medición de la presión pre y postmembrana,Medtronic ® y Monitor Hewllet.Packard NeonatalViridia 24, multiparamétrico, para registrar signosvitales y presiones en el animal1,2,3,4.

Curso de la Perfusión o BypassPrevio al comienzo del bypass se obtuvieron

exámenes de laboratorio del circuito y del animal,incluyendo: estado ácido-base, coagulograma,Tiempo de Coagulación Activado (ACT), hemo-grama, fibrinógeno, dímero D, urea, creatinina, io-nograma, calcio, fósforo y magnesio. Se inició elbypass con un flujo de bomba de 20 mL/K/min yse lo aumentó hasta lograr un flujo efectivo entre100-120 mL/kg/min. Una vez logrado un flujo de80 mL/kg/min se disminuyeron los parámetros deARM a los de reposo: PIM: 20, PEEP: 8, FiO2:.21, TI: 0.5, FR: 10. El flujo de bomba, controladopor el monitor Transonic®, el cual mide flujo realpor ultrasonido, y además permite detectar la pre-sencia de burbujas, también es de utilidad para de-terminar y controlar la oclusión de la bomba. Eltrasductor se coloca en el sector arterial del cir-cuito posterior al oxigenador.

En el sector venoso del circuito se coloca el

Figura 3: Equipo de ECMO.

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sensor del Monitor de SvO2, que por medio detecnología microprocesada y reflectancia óptica,mide en forma continua y en tiempo real la satu-ración de la hemoglobina, su concentración y/o elhematocrito en forma no invasiva pues el sensorse adapta a una cubeta que se la incorpora al cir-cuito en la etapa del ensamblado del mismo. Du-rante ECMO el indicador más importante de la re-lación entre la entrega de oxígeno (DO2) y el con-sumo de oxígeno (VO2) es la SvO2. El objetivo esmantener una SvO2 con valores entre 65 – 80%.

El oxigenador de membrana utilizado es el mis-mo que se usará en RN. La característica distinti-va del mismo es que está compuesto por una mem-brana siliconada enrollada en un dispositivo plás-tico. La membrana separa ambas fases, gaseosay sanguínea, y permite el intercambio gaseoso pordiferencia de presiones parciales de los gases (O2y CO2). El oxigenador tiene una superficie de in-tercambio de 0.8 m3, siendo 2.4 L/min, el flujomáximo de gases tolerable y 1.2 L/min el máximode flujo sanguíneo. La membrana utilizada tienegran eficiencia para la realización del intercambiogaseoso, y debido a ello, muchas veces es nece-sario administrar CO2 a la mezcla de gases puesde otra manera se produciría una hipocapnia se-vera. Los gases son administrados por el puertode ingreso del oxigenador y circulan en contraco-rriente con respecto a la sangre, de este modo seoptimiza el intercambio gaseoso.

En ECMO la oxigenación (SvO2) es una varia-ble dependiente del flujo de la bomba y el nivel delCO2 lo es por su parte, de la tasa del flujo de ga-ses suministrados a la membrana. Con PaO2 post-membrana mayor de 200 torr, el incremento de laFiO2 de los gases suministrados no incrementa-rán la entrega de O2, pero sí lo hará un aumentodel flujo de bomba, la corrección del hematocri-to o de un estado de hipovolemia.

Se colocaron dos transductores de presión enel circuito, para la medición de las presiones pre-membrana y postmembrana. Es sumamente impor-tante el control de las presiones, ya que un incre-mento de la presión postmembrana podría indicaralgún problema en la cánula arterial. Un aumen-to del gradiente transmembrana informaría queexisten problemas con el oxigenador como porejemplo formación de coágulos en la membrana,lo que obligaría al recambio de la misma. Ade-más, la disminución del retorno venoso, provocauna disminución del volumen y de la presión en elreservorio venoso, que vía el monitor de retornovenoso, detiene inmediatamente la bomba a ro-dillos; evitándose de este modo el grave fenóme-no de cavitación5,6.

Durante el curso de ECMO se realizaron prue-bas de suspensión y reingreso del bypass, cam-bio de componentes del circuito (conectores, lla-

ves de una y tres vías, porciones de tubuladura delcircuito y cambio del oxigenador de membrana).Otros ejercicios fueron, avance del circuito encontacto con los rodillos de la bomba, simulaciónde extracciones de aire y coágulos dentro del cir-cuito y cálculos oximétricos.

Por último se finalizó el bypass. Para ello seefectuaron pruebas de destete a flujos mínimos debomba, interrupción y reinicio del bypass y pos-teriormente la suspensión definitiva, decanulacióny recuperación del animal post ECMO. Una vezque el animal es recuperado, se procede a la ex-tubación y administrándosele hidratación paren-teral hasta que comience a alimentarse. Recibe,además, una dosis de furosemida a 1mg/k paraforzar la diuresis, con lo que se disminuye el ede-ma causado por el síndrome capilarítico, conse-cuencia habitual de la perfusión.

Los controles de la coagulación se realizaronen forma horaria mediante el Tiempo de Coagu-lación Activado (ACT) (Medtronic®), el cual debe-ría mantenerse en valores entre 180-240 segun-dos durante el bypass. El ACT mide el tiempo, ensegundos, que tarda en formarse el coágulo. Serealizan hemogramas (HMG) cada 6 hs con el ob-jeto de controlar el recuento plaquetario, este de-be mantenerse en valores mayores a 100.000 o a150.000 plaquetas, en caso de sangrado impor-tante. Se determina, además, fibrinógeno, coa-gulograma y dímero D cada 24 hs. La infusión deheparina comienza cuando el ACT inicial descen-dió por debajo de 300 segundos, a una dosis de25 U/kg/h, utilizando una solución de heparina endextrosa al 5%, lo que permite administrar unadosis de 25 U/kg/hora de heparina con un ritmode infusión de1 mL/h. La dosis de mantenimien-to habitual en RN es de 25-50 U/kg/h2,5,6.

HemofiltraciónEl circuito del hemofiltro es purgado con solu-

ción salina normal heparinizada (1000U/L). Se uti-lizó un hemofiltro Medical® de 0.016m3 y circui-to Argimed® diseñado para el circuito de ECMO.Se conectó el puerto arterial del hemofiltro (HF) alsector post bomba premembrana del circuito y elpuerto venoso del HF a una de las conexiones delreservorio venoso. La fase del hemofiltro, “ure-tra”, se conecta a una bomba de infusión volu-métrica (Abbott® Life Care XL), la cual permiteregular la tasa del hemofiltrado7,8.

Control InfectológicoSe realizó con el lavado previo del animal con

solución de clorhexidina y la administración deuna dosis profiláctica de Cefalotina de 100 mg/kg.

RESULTADOSEl tiempo total de perfusión, sumados ambos

Entrenamiento en modelo animal 251

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animales fue de 49 horas. Durante el mismo, serealizaron en varias oportunidades diferentes ac-ciones para el desarrollo de destrezas y conoci-mientos del grupo de profesionales del equipo deECMO, como avance del circuito dentro de la pis-ta de la bomba, extracción de aire del circuito,recambio de conectores y de porciones del circui-to, cambio del oxigenador, de conectores, de ve-jiga y cálculos oximétricos (contenido de O2, en-trega de O2, diferencia arterio-venosa y consu-mo de O2). Además, como lo indica la naturale-za del procedimiento, se administraron derivadosde la sangre y se extrajeron muestras de sangrepara efectuar los controles habituales de ECMO(pruebas de laboratorio y ACT) y las modificacio-nes pertinentes.

Ambos animales se mantuvieron estables du-rante el procedimiento, no requiriendo en ningúnmomento el apoyo de drogas vasopresoras y/oinotrópicas, ni correcciones del medio interno. Lafrecuencia cardíaca (FC) basal del animal 1 (#1) fuede 130 por minuto y la del animal 2 (#2) de 96. LasFC medias durante el procedimiento fueron: #1 =179,7 y #2 = 157.79 (Figura 4). La tensión arterialmedia (TAM) promedio del #1 fue de 151.33 mmHg,con una basal de 110 mmHg y la de #2 fue de102.00 mmHg y una basal de 60 mmHg (Figura5). El pH se mantuvo normal, en ambos anima-les, pH promedio de #1= 7.43 y de #2 = 7.347.

En ambos animales se comenzó con un flujo debomba entre 20-30 mL/kg/min y al alcanzar los80 mL/kg/min se modificaron los parámetros res-piratorios pre-ECMO a los de reposo. El Flujo má-ximo alcanzado en #1 fue de 100 mL/kg/min (me-dia = 79.58 mL/kg/min) y en #2 de 100 mL/kg-/min (media = 102.91 mL/kg/min). No se pudieronalcanzar mayores flujos de bomba pues el retor-no venoso no lo permitió.

La saturación venosa (SvO2) en ambos anima-les se mantuvo dentro de los límites de la norma-

lidad (65-80%). La SvO2 promedio de #1 fue de75.41% y de #2 fue 80.54% (Figura 6). Estas me-diciones fueron realizadas con los parámetros deARM de “reposo”, o sea, se le administraba unaFiO2 entre 0.21-0.30.

Las presiones del circuito se mantuvieron den-tro del rango esperable del procedimiento. Presiónpre-membrana (P pre) promedio de #1 = 345.40mmHg y de #2 = 406.91 mmHg (Figura 7) y laspresiones post-membrana (P post) promedio fue-ron, #1 = 249.63 mmHg y #2 = 312.91 mmHg (Fi-gura 8). Las presiones trans-membrana (P trans)promedio fueron, #1 = 95.77 mmHg y #2 = 94.00mmHg. Los valores recomendables para el circui-to son: P premembrana < 500 mmHg y P trans-membrana entre 50 -150 mmHg.

Con respecto al manejo de la anticoagulación,un valor llamativo fue el del ACT basal de ambosanimales. En el animal #1 fue de 42 segundos (“)y #2 = 64”. Los valores normales del ACT en RNson de 90 -120”, pudiendo llegar hasta 150” en ca-sos de que el RN reciba heparina por alguna delas vías endovasculares. Los ACT promedio fue-

Figura 4: Frecuencia Cardíaca de ambos animales duran-te ECMO.

Figura 5: Tensión Arterial Media en ambos animales du-rante ECMO.

Figura 6: Evolución de la SVO2 en ambos animales duran-te ECMO.

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ron, #1 = 170.69” y #2 = 213.56” (Figura 9). Elmantenimiento de estos valores de ACT requiriópor nuestra parte, la administración de altas do-sis de heparina. La dosis promedio de manteni-miento de heparina en #1= 111.25 U/kg/hora y en#2= 159.16 U/kg/hora (Figura 10). Estas dosis sonmuy elevadas si se las compara con las dosis uti-lizadas en ECMO en pacientes neonatales, 25-50U/kg/hora. Si bien hay datos que sugieren que elmodelo porcino presenta similitudes con el hu-mano en lo que se refiere a la coagulación, ennuestro experimento encontramos esas diferen-cias9,10,11,12.

Se realizó hemofiltración en ambos animales.Se probó el funcionamiento del hemofiltro y delas tubuladuras del circuito del hemofiltro manu-facturadas para el circuito de ECMO. Se obtuvie-ron tasas de hemofiltrado deseadas y no se ob-servaron complicaciones (coagulación en el sis-tema, producción de coágulos en el circuito deECMO o generación de burbujas de aire).

Luego de 24 horas se les interrumpió el by-pass electivamente. Previamente se les disminu-yó el flujo progresivamente hasta llegar al flujomínimo para realizar el destete y suspensión del

bypass. Ambos animales, luego de la decanula-ción fueron extubados y recuperados por el mé-dico veterinario. No se observaron reaccionespost-transfusionales, objetivables por trastornoshemodinámicos o fenómenos de hemólisis. Nohubo complicaciones relacionadas con el circui-to y la anticoagulación. Ambos animales sobrevi-vieron.

ComplicacionesSe produjeron, en ambos animales, varios epi-

sodios de disminución del retorno venoso, conactivación del monitor de retorno venoso y de-tención consecuente de la bomba que requirie-ron expansiones y disminución transitoria del flu-jo de ECMO. Uno de los animales (#1) presentó he-maturia macroscópica por sangrado a nivel de latalla vesical.

DISCUSIONExisten escasos reportes en la literatura de la

utilización del porcino como modelo animal parala práctica del soporte extracorpóreo (ECMO) enel entrenamiento de un grupo profesional, antesde implementar su realización en RN. El modelo

Figura 7: Presiones premembrana durante ECMO.

Figura 8: Presiones postmembrana durante ECMO.

Figura 9: Valores de ACT durante ECMO.

Figura 10: Dosis de Heparina durante ECMO.

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254 Medicina Infantil Vol. XV N° 3 Septiembre 2008

más utilizado es el cordero por su robustez y fa-cilidad de la canulación9,13. En nuestro medio nosresultó más accesible el espécimen mencionado,cuyo manejo, además, los médicos veterinariostienen mayor experiencia.

Al ser animales maduros no presentan la po-sibilidad de desarrollar cortocircuitos a nivel duc-tal. Esta situación favorece la realización de EC-MO, pues de presentarse un cortocircuito de iz-quierda-derecha se complicaría la situación clíni-ca y el desarrollo de la experiencia, por variacio-nes en el comportamiento hemodinámico del mo-delo animal14.

Otra característica referida en estudios anterio-res, es que el modelo animal elegido presentaría unsistema de la coagulación similar al humano10,11,12.Estos datos no coincidirían con nuestros hallaz-gos. Si bien nuestra población es de sólo dos ani-males, los ACT basales tuvieron valores bien por de-bajo de los referidos a los seres humanos. Ade-más se requirieron altas dosis de heparina paramantener los ACT en valores que evitaran la coa-gulación del circuito, complicación que no se pre-sentó en ninguno de los dos animales. Para ase-gurar la certeza de nuestros valores se requeriríaun mayor tamaño muestral. De todos modos no sepresentaron complicaciones trombóticas.

La administración de derivados de la sangreprovenientes de un animal adulto de la misma ra-za no generó, durante el tiempo que duró la ex-periencia, reacciones post-transfusionales, obje-tivables por descompensación orgánica o hemó-lisis.

Otra característica de los porcinos cuando selos expone a la perfusión extracorpórea es el de-sarrollo del síndrome de capilaritis, sobre todo anivel pulmonar9,13,14. Este fenómeno hace que es-te modelo experimental sea muy sensible paraestablecer y comparar la toxicidad de diferentessistemas de perfusión extracorpórea.

El animal de experimentación, a diferencia delRN, presenta un cuello largo siendo los vasos cer-vicales de menor diámetro, en relación con el pe-so. En ambos casos no logramos un posiciona-miento adecuado de las cánulas. Estas circuns-tancias hacen que utilizando las cánulas que secolocarán, luego, en el RN (venosa= 12 -14 Fr yarterial= 10 Fr), el flujo relativo, especialmente através de la cánula venosa, se vea restringido,con la consiguiente disminución del retorno veno-so hacia la bomba de ECMO. En nuestra expe-riencia no pudimos lograr flujos medios mayoresde 100 mL/kg/min. En el RN, el flujo habitual deECMO es de 120-150 mL/kg/min. Asimismo, lacánula arterial, es de diámetro pequeño en rela-ción al peso del animal, esto podría haber provo-cado inconvenientes, tal como, presiones post-membrana elevadas. Esta situación no ocurrió.

CONCLUSIONESEl modelo animal elegido para la ejercitación

y la obtención de experiencia en el manejo de EC-MO fue satisfactorio. Permitió al grupo de profe-sionales el entrenamiento en la técnica antes deaplicarla en RN humanos.

Si bien el animal es sano, por lo cual, el ma-nejo de las variables oximétricas, respiratorias yhemodinámicas no son desafiantes, como pue-den serlo en un RN que deba ser ingresado a EC-MO, y pese a los inconvenientes relacionados alposicionamiento de las cánulas, este modelo ani-mal permitió realizar el procedimiento en formaexperimental durante más de 24 horas.

En síntesis, la experiencia desarrollada contri-buyó al entrenamiento del equipo profesional in-volucrado en una técnica compleja, habiéndoseobservado una excelente tolerancia y ausenciade complicaciones mayores importantes. Enten-demos que el modelo experimental es adecuado,no excesivamente caro y relativamente fácil deobtener en nuestro medio.

AgradecimientosA los enfermeros del equipo ECMO, ya que gra-

cias a su esfuerzo, constancia y dedicación se pudie-ron llevar a cabo estas experiencias, y a todos los ser-vicios que colaboraron con su ayuda y soporte per-manentes.

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http://www.medicinainfantil.org.ar