¿Es factible monitorear la tensión de las meninges? Tonometría de

¿Es factible monitorear la tensión de las
meninges?
Rev. Arg. Anest (2003), 61, 3: 137-143
Artículo de investigación básica
¿Es factible monitorear la tensión
de las meninges?
Tonometría de aplanación.
Ensayo en un modelo teórico
Monitoreo
Tensión
Tonometría
Meninges
Cirugía endocraneana
Palabras Clave
s
s s s s
RESUMEN: El monitoreo instrumental de la tensión de las meninges —realizado en forma precoz, en el primer agujero de la craneotomía— permitiría una
comprobación objetiva, exacta y comparable de las condiciones de operabilidad
en la cirugía endocraneana y facilitaría una elección más ajustada de las herramientas con que cuenta el anestesiólogo para proveer esas condiciones. Buscando
el instrumento adecuado para realizar el monitoreo pretendido, investigamos
—en un modelo teórico que evoca a la caja craneana y a las meninges— si es
factible practicar la tonometría de aplanación en una membrana elástica. La respuesta afirmativa al interrogante planteado en el título nos faculta para analizar, en un trabajo ulterior, qué correlación existe entre la presión endocraneana
y la tensión de las meninges en animales y personas, y, posteriormente, apreciar
si el monitoreo de la tensión de las meninges (tonometría de la duramadre) es
útil para valorar las condiciones de operabilidad en la cirugía endocraneana.
Dr. *Mario Alberto Jegier
Dr. *Alfredo Giménez
Dr. *Carlos Bustamante
Dr. **Sebastián Benavides Samyn
Dr. ***Anselmo Rodríguez Loffredo
Dra. ****Karina Breitburd
Is monitoring meningeal tension feasible?
Applanation tonometry
Test on a theoretical model
s
s s s s
SUMMARY: Instrument monitoring of the tension of the meninges –carried out
at an early stage, in the first hole of craniotomy– would allow an objective, exact
and comparable verification of operability conditions in endocranial surgery and
would facilitate a more precise choice of the anesthesiologists tools to provide
such conditions. Searching for the adequate instrument to carry out the intended
monitoring, we investigated –with a theoretical model that simulates the cranial
case and the meninges– if it was possible to carry out applanation tonometry
on an elastic membrane. The affirmative reply to the question posed in the title
encourages us to analyze, in a future paper, the correlation between endocranial
pressure and the tension of the meninges in animals and humans and, at a later
time, to evaluate if monitoring the tension of the meninges (dura tonometry) is
useful to assess the conditions of operability in endocranial surgery.
Monitoring
Tension
Tonometry
Meninges
Endocranial surgery
Key Words
É factível monitorizar a tensão das meninges?
Tonometria de aplanação.
Ensaio num modelo teórico
RESUMO: A monitorização instrumental da tensão das meninges —realizada
de maneira precoce no primeiro orifício da craniectomia— permitiria uma
*Médico anestesiólogo. Servicio de Anestesiología del Hospital Francés.
** Médico oftalmólogo. Servicio de Oftalmología del Hospital Francés.
*** Médico Neurocirujano. Jefe del Servicio de Neurocirugía del Hospital Francés.
**** Médica Residente en Neurocirugía. Servicio de Neurocirugía del Hospital Francés.
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| 137
Artículo de investigación básica
Aparato fluoroscópico
(intraparenquimatoso)
La cavidad ocular y la cavidad meníngea son áreas huecas, cerradas con diferentes grados de hermeticidad y limitadas por membranas distensibles que presentan una característica viscoelástica1 .
Ambas oquedades están ocupadas por sustancias en estado sólido y por volúmenes de líquido que se generan y
drenan de manera lenta pero constante.
El contenido de cada una de esas cavidades ejerce una
fuerza sobre toda la superficie de la cara interior de las membranas que las conforman generando la presión intraocular
(PIO) y la presión endocraneana (PIC) respectivamente.
La monitorización de la PIO y de la PIC son esenciales
porque sus variaciones pueden generar, por una parte, perjuicios significativos en el ojo y en la visión, y por la otra,
daños en el sistema nervioso central que pueden derivar
hasta en la muerte.
A principios del siglo pasado2-4 los oftalmólogos investigaron dispositivos para medir la PIO y demostraron que es
factible evaluarla a través de la tonometría de las membranas que componen el ojo, sustentándose en que la presión
(P) endocavitaria depende del volumen contenido en su
interior y en que a cada valor de P le corresponde un valor
de tensión (T) de las paredes.
Los neurólogos y neurocirujanos idearon diferentes métodos para apreciar la PIC5,6 (Fig. 1) y evaluaron sensores y
transductores colocados a nivel epidural, subaracnoideo,
intraparenquimatoso e intraventricular.
El objetivo de este trabajo es apreciar en un modelo teórico
si la tonometría de aplanación —una de las técnicas empleadas por los oftalmólogos para medir la PIO— se puede aplicar
para medir la T de una membrana que circunscribe a una cavidad similar a la que limitan las meninges en el cráneo.
Métodos
Tonometría. El sistema de medición
La T del tejido que conforma una cavidad de forma esférica es la fuerza con la que las capas del mismo se oponen
138 | Volumen 61/ Número 3
Palavras-chave
s s s s
Introducción
Monitorização
Tensão
Tonometria
Meninges
Cirurgia endocraniana
s
comprobação objetiva, exata e comparável das condições de operabilidade na
cirurgia endocraniana e facilitaria a escolha adequada das ferramentas disponíveis
para proporcionar essas condições. Buscando o instrumento adequado para
realizar a monitorização pretendida, pesquisamos —num modelo teórico que
evoca a caixa craniana e as meninges— se era factível praticar a tonometria de
aplanação numa membrana elástica. A resposta afirmativa à interrogação
apresentada no título nos faculta para analisar, num trabalho ulterior, a correlação
que existe entre a pressão endocraniana e a tensão das meninges em animais e
pessoas, e, posteriormente, avaliar se a monitorização da tensão das meninges
(tonometria da dura-máter) é um recurso útil para valorar as condições de
operabilidade na cirurgia endocraniana.
Perno
subaracnoideo
Transductor
epidural
Catéter de
ventriculotomía
Catéter
subaracnoideo
Fig. 1: Algunas modalidades disponibles para la monitorización
de la presión intracraneana.
a la deformación inducida por la presión endocavitaria y es
función del radio de la esfera y del espesor de sus paredes.
Se denomina tonometría al sistema de medición que evalúa la tensión que presentan las membranas que limitan a
una cavidad.
Tonometría ocular
La tonometría ocular es una técnica utilizada para comprobar la PIO. Es un método indirecto —inferencial— pues
el resultado se obtiene por derivación de la medida de la T
de la córnea7. Esta medida se realiza evaluando la resistencia a la depresión o a la distorsión que presenta la lente en
su cara exterior como consecuencia de la fuerza que ejerce
el humor acuoso en toda la superficie de la cara interior de
la cámara anterior del ojo, de su radio, de la rigidez de sus
membranas y del grosor del tejido.
La tonometría puede practicarse en forma digital o instrumental.
La tonometría digital es la evaluación de la tensión de las
membranas del ojo a través de la sensación táctil que perci-
¿Es factible monitorear la tensión de las
meninges?
be el evaluador. Esta forma de medición, sea cual fuere el
modo en que se haga, brinda una información subjetiva,
muy grosera y con un importante margen de error.
La tonometría instrumental comenzó en el siglo XIX con
los ensayos realizados por Maklakoff7 y desde entonces el
método se fue perfeccionando8-10 hasta obtener resultados
objetivos, precisos y con márgenes de error mínimos.
Del conjunto de procedimientos utilizados para medir la
tensión de la córnea8,11 solo analizaremos la tonometría de
depresión —en su variante de aplanación— porque es una
técnica precisa, fiable, dúctil y con una relación costo/beneficio adecuada para realizar la evaluación de la tensión
de la duramadre.
Tonometría de depresión
La P ejercida por el humor acuoso en la cara interna de la
córnea es uno de los factores determinantes de la forma
cóncavo-convexa de la lente. La tonometría de depresión
toma esta denominación porque para realizar la medición
de la PIO se intenta aplanar la membrana con una P exterior que iguale a la P que soporta en su cara interior.
Entre las variantes de la tonometría de depresión existentes optamos por la tonometría de aplanación, porque es
exacta, precisa y constante12.
Para efectuar la medición, se apoya el instrumento en la
córnea y se observa por el ocular la imagen de dos hemiciclos
superpuestos que se alejan paulatinamente a medida que
las membranas se van aplastando por la P ejercida con el
instrumento. Cuando las imágenes se separan totalmente
significa que la lente ya es plana y que las P exterior e interior se igualaron (Fig. 3) Para facilitar la observación se ilumina el campo donde se realiza la medición con una lámpara de hendidura que impone la tinción previa de la membrana a evaluar (la córnea) con una solución de fluoresceína.
El tonómetro de aplanación de Perkins —una de las variantes del tonómetro de Goldman— se distingue porque
es portátil, se sostiene con la mano y se puede utilizar tanto en posición vertical como horizontal (Fig. 2 y 4).
Materiales y procedimientos
Preparamos una caja de acrílico con medidas similares a
las que presenta la cavidad craneana en el hombre: diámetro longitudinal 17 cm, diámetro transversal 12 cm, altura
9 cm y volumen de aproximadamente 1.800 ml9. En una de
sus caras laterales hacemos un orificio por el que inserta-
Tonometría de aplanación
Maklakoff9 diseñó un instrumento con el que aplicaba una
fuerza constante sobre la córnea y evaluaba cuánto se aplanaba la lente. En 1954 Goldman12 utilizó el mismo razonamiento pero —a diferencia de Maklakoff— propuso conseguir un grado de aplanación constante de la córnea modificando la fuerza ejercida con el dispositivo.
La mayor parte de los modelos de tonómetros de
aplanación que se usan en la actualidad son variantes del
que fuera diseñado por Goldman, por ejemplo el tonómetro
de Perkins (Fig. 2).
Fig. 2: Tonómetro de Perkins
Fig. 3: Imágenes observadas por el ocular del tonómetro de
aplanación (a la izquierda la imagen inicial, a la derecha la imagen
cuando las presiones exterior e interior se igualan)
Fig. 4: Tonómetro de Perkins
Revista Argentina de Anestesiología 2003
| 139
Artículo de investigación básica
Fig. 5: Caja diseñada para la simulación
mos una llave de tres vías, y en su cara superior otro orificio
de 14 mm de diámetro —trazo equivalente al que se utiliza
para realizar los agujeros de trepanación de la craneotomía
(Fig. 5).
En la llave de tres vías realizamos las siguientes conexiones:
- Por la vía interior (dentro de la caja) a un globo con una
capacidad de aproximadamente 400 ml de aire a una
atmósfera (Fig. 6).
- Por la vía media (fuera de la caja) a una jeringa de 60 ml
de capacidad.
- Por la vía exterior a un manómetro de la marca Siemens
S7000 (Fig. 7).
Para evaluar el comportamiento del tejido elástico decidimos efectuar dos estimaciones: la primera con inyecciones sucesivas de 50 ml de líquido cada una, y la segunda
Fig. 6: Globo conectado por vía interior de la llave de tres vías
Fig. 7: Sistema diseñado para la inyección de aire y líquido; medición de la presión y de la tensión
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¿Es factible monitorear la tensión de las
meninges?
Fig. 8: Medición de la tensión con el tonómetro de Perkins
con inyecciones sucesivas de 200 ml de aire cada una, y
medimos:
- la presión (P) en el manómetro conectado a la vía exterior de la llave de tres vías;
- la tensión (T) del globo por la cara superior de la caja. Esta
valoración la realizamos tiñendo la membrana con
fluoresceína y utilizando un tonómetro de Perkins (Fig. 8).
Resultados
Los resultados obtenidos en la medición de la presión y
la tensión después de la inyección de líquido se exponen en
la Tabla I y en los gráficos 1, 2 y 3.
Hasta los 950 ml de inyección de solución fisiológica el
globo no alcanzó la tapa de la caja (ubicada en la cara superior) y, en consecuencia, no se pudo medir la T. Cuando
el volumen inyectado superó los 1.200 ml se produjo espontáneamente un cambio en la forma del balón que provocó
una redistribución del líquido en el mismo y lo alejó de la
tapa. Al llegar a los 1.450 ml el globo alcanzó nuevamente
la cara superior de la caja y se pudieron volver a medir P y T.
Se detuvo la inyección cuando suministramos 1.600 ml de
líquido porque el volumen alcanzado por el globo deformaba la tapa de la caja.
Los resultados obtenidos en la medición de la presión y
la tensión con inyección de aire se exponen en la Tabla II y
en los gráficos 4, 5 y 6.
Es necesario señalar que hasta los 600 ml de inyección de
aire el balón no alcanzó la tapa ubicada en la cara superior
de la caja y, en consecuencia, no se pudo medir la T. A par-
TABLA I
Volumen de solución fisiológica inyectado en el
globo; presión y tensión medidas
VOL INYECTADO
(en ml)
1000
1050
1100
1150
1200
1250
1300
1350
1400
1450
1500
1550
1600
Inyección de líquido
TENSIÓN
PRESIÓN
(en mmHg)
(en mmHg)
Sin
Sin
Sin
Sin
Sin
4
7
8
8
registro
registro
registro
registro
registro
4
6
10
15
20
26
31
35
5
6
9
16
19
20
25
33
47
tir de los 2.200 ml el globo comenzó a herniar por el orificio superior de la tapa y ya no se pudo medir la T. Se detuvo la inyección cuando suministramos 2.600 ml de aire
porque el volumen alcanzado por el globo deformaba la
tapa de la caja.
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| 141
Artículo de investigación básica
5HODFLyQYROXPHQLQ\HFWDGRWHQVLyQ
DG 16
LG 14
H 12
10
P
8
Q
y
LV 6
4
Q
H7 2
15
TABLA II
Volumen de aire inyectado en el globo, presión y
tensión
10
7
8
6
4
4
0
0
00
Inyección de aire
TENSIÓN
(en mmHg)
PRESIÓN
(en mmHg)
0
0
0
0
200
400
600
800
1000
1.200
1400
1600
1.800
2000
2200
2400
2600
0
0
2
5
7
7
8
12
14
16
Sin registro
Sin registro
Sin registro
14
18
19
20
22
24
27
33
46
67
98
140
165
(en cc)
Inyección
VOL INYECTADO
(en ml)
8
9ROXPHQLQ\HFWDGR
Gráfico 1: Relación entre el volumen inyectado y la tensión observada
5HODFLyQYROXPHQLQ\HFWDGRSUHVLyQ
50
DG
LG40
H30
P
Q
LyV20
HU 10
3
47
26
31
35
33
20
16 19
20
0
6
5
9
1
00
25
5HODFLyQYROXPHQLQ\HFWDGRWHQVLyQ
9ROXPHQLQ\HFWDGR
Gráfico 2: Relación entre el volumen inyectado y la presión observada
5HODFLyQSUHVLyQWHQVLyQ
12
5
00 0
0
7
7
14
16
8
2
0
0
0
Gráfico 4: Relación entre el volumen inyectado y la tensión observada.
7HQVLyQ
TENSIÓN (en mm Hg)
9ROXPHQLQ\HFWDGR
40
37
34
31
28
25
22
19
16
13
10
7
4
1
VO
L
IN
YE
CT
AD
O
20
0
40
0
60
0
80
0
10
00
12
00
14
00
16
00
18
00
20
00
22
00
24
00
26
00
50
Qy 40
LV 30
HU 20
3 10
0
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
Q
y
LV
Q
H7
PRESIÓN (en mm Hg)
5HODFLyQYROXPHQLQ\HFWDGRSUHVLyQ
Gráfico 3: Relación entre la presión y la tensión medidas.
200
Discusión
165
150
Interpretación de los resultados
El análisis de las tablas y gráficos expuestos en el apartado anterior puso en evidencia que:
Q
yL
HVU 100
3
140
98
67
50
00
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46
1
0
- Tal como se expresa en las fórmulas 1 y 2 (ver primera
parte del artículo “Relación y diferencia entre la presión
y la tensión en las cavidades del cuerpo humano”, de
Jegier M, publicado en el Vol 61, Nº 2, pág. 110) una
33
24 27
14 18 19 20 22
9ROXPHQLQ\HFWDGR
Gráfico 5: Relación entre el volumen inyectado y la presión medida.
¿Es factible monitorear la tensión de las
meninges?
5HODFLyQSUHVLyQWHQVLyQ
18
16
2
0
140
14
12
98
VQ
H7 8
6
4
180
165160
16
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12
Qy
L 10
7
7
8
5
27 33
19 20 22 24
14 18 2
00 0 0
dujo a cometer frecuentes errores como, por ejemplo, apoyar exageradamente el tonómetro sobre el balón o medir la
T de la gota de fluoresceína.
140
120
100
80
60
40
67
46
0
0
Q
Ly
VH
U
3
20
0 0
Gráfico 6: Relación entre la presión y la tensión medidas.
-
-
-
-
-
variación del volumen contenido en el interior del balón
provocó una variación de la P.
La P aumentó más ostensiblemente cuando el volumen
inyectado (1.800 ml de aire y 1.500 ml de líquido) determinó que el balón ocupara todo el espacio disponible en
la caja (gráficos 2 y 5).
Como consecuencia de la rigidez de la caja, pequeñas
modificaciones del volumen inyectado en el balón determinaron cambios importantes en la P (Tabla I y gráfico 2).
Con la inyección de 1.200 ml de líquido pareciera haberse superado el límite de elasticidad del balón, pues éste
modificó espontáneamente su forma, se produjo una
redistribución del líquido y se verificó una reducción de
la P (Tabla I y gráfico 2).
La rigidez del balón varió a medida que se incrementó su
contenido líquido.
Una vez que el balón llegó hasta la cara superior de la caja,
y con la inyección de ambos fluidos, fue posible medir la
T del balón con el tonómetro de Perkins.
Una vez que el balón llegó hasta la cara superior de la caja,
y con la inyección de ambos fluidos ante una variación de
volumen contenido en el interior del balón, se pudo observar una variación de la T (Tablas 1 y 2 y gráficos 1 y 4).
La T es proporcional a la P aunque no igual, como expresáramos en las fórmulas 13 y 14 (ver pág.113 del mismo
artículo citado para las fórmulas 1 y 2). En consecuencia,
obtuvimos resultados diferentes en la medición de estas
dos variables.
Existe un paralelismo manifiesto en las representaciones
de P y T. (gráficos 3 y 6).
La existencia del paralelismo no nos permite inferir que
haya correlación.
Comentario
El proceso de medición nos resultó dificultoso. La falta de
destreza en el manejo de este tipo de instrumentos nos inAceptado: 30/07/03
Conclusiones
En la introducción de este trabajo nos preguntábamos si
era factible monitorear la tensión de las meninges utilizando la tonometría de depresión.
Los resultados expuestos nos permiten responder afirmativamente a ese interrogante. La tonometría de las membranas es una técnica practicable.
Si bien por la lectura de los gráficos 3 y 6 pareciera existir
correspondencia entre la P y la T para evaluar la validez, fidelidad y eficacia del método, deberemos analizar si existe
correlación entre la PIC y la tonometría y luego determinar
si el monitoreo de la T de las meninges (tonometría de la
duramadre) es útil para valorar las condiciones de
operabilidad en la cirugía endocraneana.
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Dirección Postal: Av. Libertador 7548, 7° “C”.
(1429) Ciudad Autónoma de Buenos Aires.
E-mail: [email protected]
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