EVALUACIÓN INTRAOPERATORIA DEL DOLOR MEDIANTE PARÁMETROS CONDUCTUALES Y FISIOLÓGICOS INDUCIDOS POR CAMBIOS EN EL SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO

La monitorización de las respuesta hemodinámica secundaria a la activación del sistema nervioso autónomo frente al dolor intraoperatorio es un método de evaluación intraoperatoria del dolor.  En  este sentido,  la  respuesta frente a un estímulo nóxico durante la cirugía produce la activación no sólo del sistema autónomo simpático, sino también del sistema nervioso parasimpático - es habitual que las aferencias vagales produzcan respuestas ante los estímulos dolorosos originados, por ejemplo, en el esófago-. De entre los sistemas para monitorizar de esta respuesta reseñar:  1.-  La variabilidad de frecuencia cardíaca   (en inglés  Heart Rate Variability -HRV- ) o Índice ANI ;  2. La supresión barorrefleja cardíaca : índice Cardean   1.-  La variabilidad de frecuencia cardíaca   (en inglés  Heart Rate Variability -HRV- ) o Índice ANI Es una  de las maneras utilizadas  para  la  valorar la respuesta  del sistema nervioso parasimpático - dependiente  del   nervio  vago -  en la  evaluación intraoperatoria del dolor El índice ANI ha sido desarrollado por la empresa Metrodoloris Medical Systems (Francia). El índice CVI está implementado en monitores ANI y PsioDoloris fabricados por dicha empresa El  aparato  es un sistema de medición  consistente en2 electrodos conectados a un monitor, el analgesia nocicep-tion index Figura 1. Monitor ANI  Este índice está basado en el electrocardiograma procesado a tiempo real. Utiliza un sensor de dos electrodos colocados en la posición V1 y V5 del pecho 1 Base :  La variabilidad del ritmo cardíaco dependiente de la respiración se llama variabilidad respiratoria sinusal (VRS). Durante la inspiración la frecuencia cardiaca aumenta mientras que durante la espiración disminuye. La hipótesis del ANI reside en que la influencia del ritmo respiratorio en la VRS es mayor cuando hay un alto tono del sistema  nervioso parasimpático 2 Este sistema  mide la variabilidad de la frecuencia cardíaca como signo indirecto de la respuesta frente a la estimulación dolorosa3 Básicamente se trata de medir la media y la desviación estándar de los intervalos de R-R del electrocardiograma (ECG), es decir, el tiempo medio y la desviación (entre el valor obtenido y el tiempo medio) entre dos latidos normales. Figura 1. Variabilidad R-R. Refleja la activación de los sistemas autónomos simpático y parasimpático. En el rango de las bajas frecuencias, indica si existe una activación o una inhibición del sistema parasimpático.  Durante un balance adecuado de la nocicepción-antinocicepción, se producen variaciones mínimas entre latido y latido, influenciadas por la arritmia respiratoria fisiológica. Este balance se refleja en las frecuencias altas del intervalo R-R, que indican el control parasimpático del corazón. Por el contrario, la aparición de un estímulo doloroso no compensado por la analgesia utilizada hace que la variabilidad R-R se incremente, originando un descenso en las frecuencias altas del intervalo R-R. Esta variación indica un predominio de la actividad simpática frente a la parasimpática4, 5 ¿Cómo se realiza ? La señal ECG es adquirida a 250 Hz. Primero se prueba la presencia o no de artefactos y seguidamente se remuestrea las señal a 8Hz. A continuación se procesan 64 segundos de dicha información a través de una ventana móvil 6 A esta señal se aplica un filtro paso banda entre 0.15 y 0.5 Hz, permitiendo realizar un análisis específico de la alta frecuencia de la variabilidad cardiaca, que corresponde al rango de frecuencias habitual de la VRS 7. La dependencia del la respiración de la VRS provoca que ritmo respiratorio del paciente tiene que estar comprendido entre el rango de frecuencias analizado, siendo entre 9 y 24 ciclos por minuto (0.15-0.4Hz). Seguidamente se dividen los 64 segundos en periodos de 16 segundos y se calcula el área entre los márgenes superiores e inferiores (Jonckheere, et al. 2011). De los cuatro periodos se obtienen cuatro valores de áreas y se escoge el menor (ACUmin). Finalmente se aplica la Ecuación    obteniéndose el valor del índice La ecuación consta de dos constantes determinadas a fin de obtener un correcto efecto visual de la influencia respiratoria y del valor ANI: alfa = 5.1 y β= 1.2. El índice se expresa en una escala de 0 a 100 donde los valores altos reflejan altos niveles de predominio parasimpático y los valores bajos al contrario. El monitor ANI muestra dos valores en pantalla: el índice ANI instantáneo que es actualizado cada segundo y el índice ANI promediado que corresponde al índice  ANI instantáneo promediado durante 4 minutos Figura   3.- Representación de la variabilidad del R-R según el espectro de potencias. En el eje de abscisas se indica la frecuencia de la variabilidad del R-R. En el eje de ordenada se indica la potencia.ULF: ultralow frequency VLF: very low frequency LF: low frequency HF: high frequency Interpretación  8 El aparato  mide en el  electrocardiograma el predominio del sistema nervioso parasimpático valorando  la distancia RR, la amplitud de la onda y la frecuencia respiratoria y ventilatoria9 Como es conocido el predominio del simpático durante la inspiración y del sistema nervioso parasimpático durante la espiración, el algoritmo del monitor calcula el predominio o ausencia de influencia del sistema nervioso parasimpático sobre el ritmo cardiaco durante la respiración. Cuando existe un predominio del simpático la actividad parasimpática en el ritmo cardiaco durante la respiración disminuye10 La media de esas mediciones durante el último minuto es el sumatorio o índice parasimpático con valores de 0 a 100 adimensionales. La media de los últimos 4 min es el ANI, cuyos valores normales están entre 50-70, siendo los valores inferiores a 30, mantenidos durante más de 5 min, indicativos de un manejo analgésico insuficiente, y los mayores de 70,evidenciarían un posible exceso de fármacos analgésicos Se calcula la variabilidad en las frecuencias altas (HF) del intervalo R-R, que indica solamente la actividad parasimpática (0.15-0.4 Hz). En cambio, la variabilidad R-R en el rango de 0.04-0.15Hz, las frecuencias bajas (LF), refleja tanto el control parasimpático como el simpático. El cociente LF/HF (low frequency/high frequency) estima la actividad simpática y el balance entre la actividad simpática y parasimpática11 El índice se expresa en una escala de 0 a 100 donde los valores altos reflejan  altos niveles de predominio parasimpático y los valores bajos al contrario. El valor del ANI no es interpretable para las siguientes situaciones: arritmia, frecuencia respiratoria inferior a 9 ciclos/minutos, respiración irregular, marcapasos, trasplante cardíaco y con el uso de fármacos que tengan efecto sobre la actividad del nódulo sinusal Tiene la ventaja de ser una medición continua, aunque lleva un retraso importante, pues el índice parasimpático mide la media del último minuto, y el ANI la media de los últimos 4 min. Inconvenientes:  Aunque éste es un método validado para la anticipación de la respuesta hemodinámica antes de estímulos nóxicos12, 13, requiere como mínimo 60 segundos para mostrar resultados que puedan ser utilizados por los clínicos para guiar su actitud frente a la analgesia. Este es un inconveniente, sobre todo cuando se producen estímulos dolorosos de alta intensidad en un período corto de tiempo, que hay que tratar de forma muy rápida14. Además, este método no se puede utilizar en pacientes que sufren arritmias y puede verse influenciado por cambios en el tono autonómico que no tengan que ver con el dolor, como puede ser el uso de fármacos catecolaminérgicos o bloqueadores delsistema simpático 2.-  La supresión barorrefleja cardíaca : índice Cardean El índice de la profundidad de la analgesia cardiovascular CARdiovascular Depth of Analgesia (Cardean; Alpha-2 Ltd.,Lyon, Francia) es un método basado en un algoritmo que utiliza la supresión del reflejo de los barorreceptores cardíacos. Base: Fisiológicamente, una presión arterial elevada es contrarrestada por una frecuencia cardiaca disminuida con el fin de mantener constante el gasto cardiaco. Durante unestímulo nociceptivo, la respuesta autonómica provoca un pequeño incremento de la presión sanguínea seguida por un aumento de corta duración de la frecuencia cardiaca. Funcionamiento :  Se obtiene la presión arterial continua utilizando un análisis latido a latido de otro dispositivo (Finapres®; Ohmeda, Madi-son, Wisconsin, EE. UU.). Interpretación : El índice tiene un rango de 0 a 100,en el que los valores superiores a 60 reflejan hipertensión y taquicardia, y los menores de 60, bradicardia e hipertensión Inconveniente :  La evidencia disponible sobre el índice es pequeña15, 16​ Los pacientes con arritmias o marcapa-sos no son susceptibles de ser monitorizados y el uso defármacos inotrópicos, cronotrópicos y vasoactivos altera lasmediciones.

La monitorización de la onda de pletismografía  utiizando el  índice SPI (Surgical Pletismography Index) es una  de las maneras utilizadas  para  la  valorar la respuesta  del sistema nervioso simpático en la  evaluación intraoperatoria del dolor.  Este índice  se basa en la pletismografía de pulso y la fotopletismografía obtenidos a partir de un pulsioxímetro. Figura 1. Módulo del índice SPI Indicación :  El índice SPI debe emplearse en adultos inconscientes y totalmente anestesiados.  Base :    Ante una respuesta simpática a un estímulo quirúrgico, la onda se estrecha y la distancia entre ondas se acorta.  La supresión de la amplitud de la onda de pletismografía se correlacionacon la intensidad del estímulo quirúrgico y la concentración efecto (Ce) del analgésico 1, 2. Existen varios tipos de  monitores  comercializados: Nociception LevelIndex®, PMD100TM (Medasense Biometrics Ltd., Ramat Gan,Israel)3, 4  y Surgical Pletismography Index®(SPI; GE Health-care, Helsinki, Finlandia),   Funcionamiento : El moitor   calula  el  ínci SPI    a partir de los intervalos del ritmo cardíaco (HBI) y la amplitud de la señal de pulso (PPGA) de cada intervalo 5. Ambas señales se normalizan en una escala de 0 a 100 y se introducen en la Ecuación  6 Los valores de SPI varían de 0-100. Interpretación : El índice se escala entre 0 y 100 siendo 100 un nivel elevado de estrés mientras que 0 un nivel bajo de estrés.  El monitor indica la probabilidad de respuesta nociceptiva a dicho estímulo.  Para una correcta interpretación, la magnitud de un cambio SPI mayor de 10 es probablemente tan importante como el valor absoluto (SPI > 50), para indicar analgesia inadecuada. El índice SPI debe emplearse en adultos inconscientes y totalmente anestesiados. Como inconvenientes:  Son sistemas no invasivos sin complicaciones para su colocación, pero pueden ser alterados por algunas condiciones externas, como la hipotermia del paciente o de las zonas distales. Son poco útiles en pacientes con arritmias, especialmente en fibrilación auricular y marcapasos, y presentan variaciones con los fármacos inotrópicos y cronotrópicos,pudiendo verse afectados por la atropina, los betabloqueantes y los fármacos vasoactivos. Situaciones de hipovolemia pueden alterar la onda de pletismografía, al igual que los cambios posturales, de forma que las condiciones que se han estudiado son en situaciones ideales de respuesta a estímulos eléctricos pautados, tétanos y primera incisión quirúrgica. En pacientes conscientes los resultados no han sido concluyentes

La conductabilidad en la piel  es una  de las maneras utilizadas  para  la  valorar la respuesta  del sistema nervioso simpático en la  evaluación intraoperatoria del dolor.   Base: Se basa en el principio de la actividad galvánica Factores de estrés emocional o físico conducen a una estimulación del sistema nervioso simpático en las glándulas sudoríparas de las áreas palmar y plantar.El aumento de la secreción de fluidos y de iones a su vez conduce a cambios en la conductabilidad de la piel. Existe un  monitor  comercializado: El detector de esfuerzo (Med-Storm-Innovation AS, Oslo, Noruega)1, 2  . El monitor ofrece algoritmos especiales para bebés, para el dolor postopera-torio o en la Unidad de Cuidados Intensivos, para uso enanestesia general y con fines de investigación Funcionamiento : Se evalúa utilizando 3 electrodos particulares unidos a la pielde las áreas palmar y plantar. Se aplica una corriente alterna utilizando un electrodo y se detecta utilizando una unidadde medición conectada a un ordenador. El detector de tensión calcula picos - picos por segundo (pps) -  y el área bajo la curva durante 15 s.La intensidad de la activación simpática instantánea determina la altura del pico de conductabilidad de la piel. Interpretación : La intensidad del dolor basado en pps se presenta utilizando 5 escalas decolor marcadas del siguiente modo: blanco (0-0,07 pps, sindolor), de color amarillo claro (0,14 puntos porcentuales),amarillo (0,21-0,27 pps), naranja (0,33 puntos porcentua-les) y rojo (> 0,4 pps, dolor grave). El área bajo la curvase muestra utilizando 3 etapas de color marcadas de colorblanco (0-2) que reflejan una analgesia suficiente sobre azulclaro (2-5) a azul (5-10) para la analgesia inadecuada   Como inconvenientes:  No proporciona ningún índice numérico continuo. Los resultados no han muy prometedores y resultaron poco útiles, tanto con el paciente anestesiado como tras la intervenciónquirúrgica 3, 4. La mayor parte de las publicaciones tienen el sesgo de conflicto de intereses de los autores, que fueronlos mismos desarrolladores del monitor5

La pupilometría es una  de las maneras utilizadas para la valorar la respuesta  del sistema nervioso simpático en la  evaluación intraoperatoria del dolor.   Tabla 1.  Características de la pupilometria Monitor Base Valores de referencia Ventajas Desventajas  Pupilometría NeurOptics PLR-100®(NeurOpticsInc Irvine, Canadá), VideoalgesiGraph®(Synapsys, Marse-lla, Francia) AlgiScan® (IDMed, Marsella, Francia )  Mide la respuesta simpática de incremento del diámetro pupilar ante un estímulo nociceptivo realizando la medición a través de una cámara de infrarrojos Modo flash: medición del reflejofotomotor (críticos,neurotraumatológicos) Índice de pupilometría/tétanos:predicción de nivel analgésico  Reflejo de dilatación pupilar:monitorización de efectividad tras suministrar analgesia  Respuesta rápida  ( mucho más rápida que los cambios en la frecuencia cardíaca y la presión arterial)  Permite predecir el estado analgésico previo al estímulo Útil antes de despertar para predecir analgesia posquirúrgica Es un sistema discontinuo, Requiere mediciones repetidas ---antes de la intervención quirúrgica y durante la misma---,  Requiere cuidados sobre la humidificación corneal, Alterado por  pomadas epitelializantes , luz ambiental, fármacos simpáticos o parasimpaticomiméticos y antagonistas de la dopamina del receptorD2 (metoclopramida), No es útil en niños menores de un año,ya que el reflejo fotomotor no está todavía bien instaurado al nacimiento. La neostigmina puede retardar el reflejo, al igual que las lentes intraoculares, algunas enfermedades pupilares (pupila de Adie, miosis senil, el síndrome de Horner, la pupila tónica), y la ceguera   Base: Mide la respuesta simpática de incremento del diámetro pupilar ante un estímulo nociceptivo realizando la medición a través de una cámara de infrarrojos1.   Existen varios modelos comerciales: NeurOptics PLR-100®(NeurOpticsInc Irvine, Canadá), VideoalgesiGraph®(Synapsys, Marsella, Francia) AlgiScan® (IDMed, Marsella, Francia )  Figura 1. Monitor Algiscan. Funcionamiento2, 3, 4 : (  se  explica el  AlgiScan®  ) El Algiscan es un monitor manejable que graba y mide la pupila con el propósito de evaluar la analgesia del paciente. Calcula la dilatación del reflejo pupilar (PRD) frente a un estímulo nociceptivo. El índice  se  le  denomina PPI  ( Paint Pupillary Index)  Se coloca el monitor directamente sobre el ojo del paciente con la lente enfocando a la pupila. La medida y adquisición de la imagen se realiza a 67 Hz. El Algiscan tiene 4 modos de empleo que corresponden a la medición del PRD bajo 4 estímulos nociceptivos diferentes: El primer modo de empleo consiste en la aplicación de un estímulo producido por el propio médico, como puede ser la incisión. Puede medir los cambios en el tamaño de la pupila durante 60 segundos. El segundo modo, llamado PLR, consiste en la aplicación de un estímulo luminoso generado por el propio Algiscan. Se trata de una iluminación o flash de 320 lux durante 1 segundo.  El tercer y cuarto modo, llamados Tetanos y PPI, consiste en la aplicación de un estímulo eléctrico producido de igual forma por el Algiscan. La estimulación eléctrica se realiza sobre el nervio ulnar, ubicado en la cara interna de la muñeca, mediante un sensor con dos electrodos. El estímulo eléctrico son pulsos de 100Hz con una duración del pulso de 200 microsegundos. La duración máxima de la estimulación son 5 segundos. El modo Tétano consiste en la estimulación eléctrica con una corriente escogida por el operador de entre 0 y 60 mA. Por otro lado el modo PPI estimula con una intensidad continua y variable. Empieza con 10 mA hasta 60mA subiendo 10mA cada segundo. Si durante la estimulación el tamaño de la pupila es superior al 13% se detiene la estimulación. Con este modo se obtiene el índice PPI. Una vez realizado el estímulo nociceptivo, la pupila se mantiene dilatada tras larespuesta, por lo que es útil conocer los valores basalesprevios. Interpretación  El PPI tiene una escala de 0 a 10 dónde valores bajos (0, 1, 2) implican una analgesia profunda y valores altos (7, 8, 9, 10) una analgesia insuficiente. Un valor de 1 implica una dilatación de la pupila inferior al 5% en el estadio de 60 mA mientras que un valor de 9 corresponde a una dilatación superior al 13% en el estadio de 10mA. Ventajas  Es una respuesta rápida (   la respuesta al estímulo es mucho más rápida que los cambios en la frecuencia cardiaca y la presión arteria ) l5, 6, 7 Permite predecir el estado analgésico previo al estímulo Útil antes de despertar para predecir analgesia posquirúrgica8   Inconvenientes  Es un sistema discontinuo, Requiere mediciones repetidas ---antes de la intervención quirúrgica y durante la misma---,  Requiere cuidados sobre la humidificación corneal, Alterado por  pomadas epitelializantes -pueden alterar la medición hasta 5 min después por la diferenciade temperatura- , luz ambiental, fármacos simpáticos o parasimpaticomiméticos y antagonistas de la dopamina del receptorD2 (metoclopramida), No es útil en niños menores de un año,ya que el reflejo fotomotor no está todavía bien instaurado al nacimiento. La neostigmina puede retardar el reflejo, al igual que las lentes intraoculares, algunas enfermedades pupilares (pupila de Adie, miosis senil, el síndrome de Horner, la pupila tónica), y la ceguera