Ingeniería Electrónica, Automática y Comunicaciones, Vol. XXVI, No. 1, 2005 EQUIPOS MÉDICOS Resultados finales de la aplicación de la estimulación eléctrica a diferentes tipos de úlceras J. E. Suen;1 J. Folgueras;1 T. Simón;2 M. R. Carrasco;3 F. de A. Rosell2 y L. Suárez3 1 Departamento de Equipos Médicos, Instituto Central de Investigación Digital, Ciudad de La Habana, Cuba. Departamento de Hematología, Hospital General de Santiago de Cuba, Cuba. 3 Departamento de Geriatría y Gerontología, Hospital "Dr. Salvador Allende", Ciudad de La Habana, Cuba. 2 RESUMEN / ABSTRACT La gran mayoría de los pacientes lesionados medulares, los sometidos a períodos de inmovilidad prolongados, los aquejados de enfermedades varicosas y los afectados por la anemia hemolítica crónica derivan en diferentes secuelas entre las que se encuentran, como factor común, las úlceras. El tratamiento de estas úlceras varía desde el empleo tradicional de medicamentos hasta la utilización de la intervención quirúrgica, con más o menos efectividad y son comunes los casos donde los pacientes son resistentes a los métodos convencionales y han tenido que recurrir al empleo de técnicas novedosas. Aunque las etiologías de las úlceras son diferentes, los autores del presente trabajo muestran los resultados obtenidos de la aplicación de la estimulación eléctrica no invasiva a pacientes de diferentes centros hospitalarios. El uso del tratamiento como profilaxis para la aparición de las úlceras es otro de los resultados presentados en este trabajo. Los resultados sugieren que el método empleado resulta eficaz y de fácil aplicación para la cura y prevención de diferentes tipos de úlceras. Palabras clave: estimulación eléctrica, úlceras por presión, úlceras flebíticas, úlceras maleolares. The great majority of spinal-cord injured patients, patients subjected to long immobilization time periods and having venous blood circulation disorders or patients affected by chronic haemolytic anaemia derive in different sequels, ulcers being a common factor. The treatment of these types of ulcers may include various drugs and even surgical procedures, which demand new techniques to be introduced for patients resistant to conventional healing methods. Results obtained for the application of non-invasive electrical stimulation and the application of prophylactic options in patients of different hospitals using electrical stimulation are presented. The results suggest that electrical stimulation is effective in accelerating the healing process of ulcers and preventing their appearance. Key words: electrical stimulation, malleolar ulcer, pressure ulcer, venous ulcer. Recibido: noviembre 2003 Aprobado: julio 2004 INTRODUCCIÓN Aunque la aparición de las úlceras por presión no es privativa en los casos de pacientes lesionados medulares, son este tipo de pacientes los más propensos a generarla. Sin embargo, también es posible encontrarla en pacientes de edad avanzada y en personas con largos períodos de inmovilización. Numerosos especialistas investigan sobre la etiología de estas úlceras.1,2 El aumento de la posibilidad de aparición de enfermedades crónicas en los adultos mayores, debidas al incremento de la población anciana en el mundo, origina a su vez, un aumento de las enfermedades vasculares periféricas, entre ellas las enfermedades varicosas, cuya complicación más frecuente es la úlcera varicosa como consecuencia de una serie de fenómenos fisiopatológicos que afectan la macro y microcirculación venosa.3,4 Ingeniería Electrónica, Automática y Comunicaciones, 1/2005 Dentro de las úlceras varicosas, se destacan las úlceras traumáticas producidas por agentes externos y que, debido a la existencia de la enfermedad, derivan en una úlcera varicosa de tipo traumática. Por otra parte, la anemia producida por hematíes falciformes, denominada anemia drepanocítica (AD) es una enfermedad hereditaria originada por la presencia de una hemoglobina anormal, la hemoglobina S (hbS). Esta enfermedad es conocida como anemia hemolítica crónica En el mundo, por los datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), cada año nacen veinte mil niños afectados de anemia hemolítica crónica y existe un total de doscientos cuarenta millones de personas que padecen la enfermedad. Esta enfermedad trae consigo diferentes secuelas, entre las que se encuentran las úlceras maleolares, conocidas también como úlceras del sicklémico que todos los enfermos tienen el riesgo de padecerla, al menos una vez. En este trabajo se presentan los resultados obtenidos en la curación y prevención de distintos tipos de úlceras en diferentes instituciones médicas del país, aplicando la estimulación eléctrica con el empleo del estimulador eléctrico STIMUL W desarrollado para este fin.5,6 Tabla 1 Instituciones médicas involucradas en la aplicación No. Instituciones médicas 1 Hospital Clínico Quirúrgico Docente "Dr. Salvador Allende", Ciudad de La Habana 2 Hospital Clínico Quirúrgico Docente "10 de Octubre", Ciudad de La Habana 3 Instituto Superior de Medicina Militar "Dr. Luis Díaz Soto", Ciudad de La Habana 4 Consultorio # 44 del Médico de la Familia del Policlínico Docente y Principal de Urgencia "Julián Grimau", Ciudad de La Habana 5 Hospital Provincial "Saturnino Lora", Santiago de Cuba 6 Hospital General de Santiago de Cuba METODOLOGÍA El desarrollo de la aplicación de la estimulación eléctrica con el empleo del estimulador eléctrico STIMUL W se realizó en cinco hospitales y un Consultorio del Médico de la Familia ubicados en las provincias de Ciudad de La Habana y Santiago de Cuba. En la tabla 1 se muestra la relación de las instituciones de salud involucradas en esta aplicación. Se destaca el hecho de que en el Hospital General de Santiago de Cuba se aplicó, por primera vez en el país, la estimulación eléctrica en la curación de las úlceras maleolares, no existiendo referencia internacional de esta aplicación. En todos los casos fue empleada la estimulación eléctrica con pulsos bifásicos, con frecuencia de 40 Hz y con una duración máxima de 300 ms para cada pulso, durante una sesión diaria de estimulación con un tiempo de duración de 30 min, empleando en la opción terapéutica de estimulación los valores máximos de 20 mA para los estímulos y de 40 mA en la opción profiláctica.7,8 Se utilizaron en todos los pacientes electrodos autoadhesivos no invasivos con dimensiones de 3,5 cm de anchura por 4 cm de longitud, colocados en la periferia de la lesión. En dependencia del tamaño de la úlcera fueron empleados dos o cuatro electrodos y estos eran personales, estando bajo la protección de cada paciente con el fin de evitar cualquier tipo de contaminación cruzada. En el país no existen estadísticas acerca de los tiempos de curación de las úlceras en dependencia del tratamiento aplicado. Por lo general, los especialistas consideran que una úlcera que demore alrededor de dos o tres meses en curar es un tiempo bastante bueno, si se considera que hay pacientes que llevan años portando una úlcera y, a pesar de recibir diferentes tratamientos, no han logrado curarse. Como el tratamiento propuesto es relativamente nuevo en el país y por tanto, no existe referencia anterior sobre el mismo, se acordó considerar que si una úlcera al cabo de tres meses de iniciado el tratamiento con estimulación eléctrica disminuye su área superficial al menos en un 50 %, puede considerarse el tratamiento aceptable. La realidad mostró más tarde que los tiempos de curación totales de las úlceras oscilaban entre los 21 y los 42 d. En pocos casos se sobrepasa los tres meses de tratamiento sin un resultado palpable. Por tanto, para valorar la eficacia del método aplicado fue acordada la hipótesis de que "al transcurrir tres meses de iniciado el tratamiento con cada paciente, las dimensiones de la úlcera deben haberse reducido a la mitad de su tamaño inicial". Como no fue posible la medición del área superficial de la úlcera, la valoración acerca de la disminución del tamaño se realizó de forma empírica y en opinión de los especialistas. En el caso en que fue posible obtener evidencias digitales de las úlceras al principio y al final del tratamiento, la valoración se hizo más efectiva. No obstante, en todos los casos fue evidente la disminución considerable del área superficial de las úlceras al cabo de los tres meses de comenzada la aplicación de la estimulación eléctrica. Por otra parte, la investigación sobre los mecanismos fisiológicos que se establecen en el proceso del paso de corrientes en la zona afectada y la definición de un modelo que la defina es un tema de investigación que muchos especialistas en el mundo realizan, aún sin resultado. Son conocidas en muchos casos las etiologías de las úlceras y en otros, existen diversas hipótesis que tratan de explicarlas, pero no hay conclusiones al respecto. 4 Resultados finales de la... Los autores de este trabajo trabajan también en este aspecto y hasta el momento, la conclusión que pudiera considerarse como conclusión primaria es que, como existe el factor común en la aparición de las úlceras respecto a la anoxia de los tejidos, la estimulación eléctrica facilita el mecanismo de llevar el oxígeno necesario al tejido necrosado, provocando la regeneración del mismo. Tabla 2 Totales iniciales de pacientes y úlceras tratadas La tabla 2 muestra datos generales acerca del total de pacientes y la cantidad de úlceras tratadas en todos los centros hospitalarios. Se muestra que el número de úlceras es mayor que el total de pacientes, debido a que algunos presentaron más de una lesión e incluso, hubo pacientes que presentaron dos tipos de úlceras de etiologías diferentes. Total de pacientes tratados Total de úlceras tratadas Úlceras por presión Úlceras varicosas Úlceras maleolares 55 60 22 30 8 Tabla 3 Totales iniciales de pacientes y úlceras tratadas No. En el total de úlceras varicosas se incluyen las úlceras originadas por traumatismos y las de tipo flebíticas, que son casos particulares dentro de la clasificación de este tipo de úlceras. Los datos iniciales referidos al número de pacientes y de úlceras tratados en cada centro médico se presentan en la tabla 3. Para mayor comodidad en la presentación de los datos, se empleó en las restantes tablas la numeración utilizada en la tabla 1 de este trabajo. donde: Pacientes tratados Cantidad y tipos de úlceras UPP UV UM 1 22 14 8 2 2 3 1 3 8 8 Úlceras de tipo flebítica 4 10 10 Pacientes con úlceras traumáticas 2 5 6 6 7 Total 55 UPP: úlcera por presión; UV: úlcera varicosa; UM: úlcera maleolar. RESULTADOS A pesar de tratar con estimulación eléctrica úlceras de diferentes etiologías, se observó en todas el mismo proceso de curación ya establecido para las úlceras por presión,9 destacándose que la curación se comporta de forma lenta en las primeras sesiones, más adelante se observa más claramente la disminución del área de la lesión y poco tiempo antes de la curación total, se produce una aceleración de la velocidad de curación. Aspectos importantes 5 3 8 22 30 8 Tabla 4 Resultados de la curación de las úlceras aplicando la estimulación eléctrica Centro médico Un resultado significativo fue la curación, por primera vez en el país, de pacientes con úlceras maleolares, producto de padecer de anemia hemolítica (pacientes sicklémicos). Esta enfermedad es muy frecuente en Cuba10 y se ha calculado, que existen en el país aproximadamente ocho mil enfermos y que cada año nacen unos ciento veinte niños con esta afección. Cantidad y tipo de úlceras Resultados de curación a los tres meses (%) Úlceras por presión 14 14 úlceras 100 Úlceras varicosas 8 8 úlceras 100 Úlceras por presión 3 1 úlcera 100 1 2 Con una muestra mayor que la empleada en estudios anteriores se comprobó la eficacia de la opción profiláctica en quince pacientes con riesgos de generar úlceras por presión, evitándose en el 80 % (doce pacientes) de los casos la aparición de la lesión. En la tabla 4 son mostrados los resultados obtenidos en pacentaje portadores de diferentes tipos de úlceras. Como no fue posible la medición cuantitativa de las áreas superficiales de las úlceras, en los casos que no se produjo la curación total en los tres meses acordados, fue estimado por los especialistas que las mismas habían disminuido más del 50 % establecido en el protocolo. Algunas úlceras mostraban un por centaje cercano a la curación total. Úlcera varicosa 1 2 úlceras > 50 3 Úlceras varicosas 8 5 úlceras 100 3 úlceras > 50 4 Úlceras varicosas 10 100 curación Úlceras por presión 5 3 úlceras 100 2úlceras > 50 Úlceras varicosas 3 1 úlceras 100 2 úlceras > 50 Úlceras maleolares 8 6 úlceras 100 2 úlceras > 50 5 6 5 Ingeniería Electrónica, Automática y Comunicaciones, 1/2005 DISCUSIÓN CONCLUSIONES En la siguiente secuencia gráfica mostrada en la figura 1 se presenta el caso de una paciente de 76 años de edad, raza negra, sexo femenino, portadora durante cuatro años de una úlcera varicosa en el maleolo interno del miembro inferior izquierdo, debida a una insuficiencia venosa. La paciente fue tratada en varias oportunidades en la consulta de Angiología, se empleó para su curación el Rutascorbín y permanecía en constante reposo. Sin embargo, los tratamientos aplicados antes del empleo de la estimulación eléctrica no fueron efectivos. Luego de aplicada la técnica descrita en este trabajo, la paciente sanó completamente a los cuarenta y cuatro días de iniciado el tratamiento. En la figura 2 se muestra el caso de la paciente GCD, de 65 años de edad, raza negra, sexo femenino, portadora durante un año de una úlcera varicosa de tipo flebítica, en el tercio inferior anterior del pie derecho. Desde su curación total no se ha reabierto la lesión, según reporte hasta la fecha. La úlcera de esta paciente era muy resistente a los medicamentos tradicionales y se valoró la posibilidad de una intervención quirúrgica. Los resultados obtenidos evitaron la misma y la paciente se curó a los cincuenta y seis días de iniciado el tratamiento. • Los resultados presentados en la tabla 4 muestran un 81,7 % de pacientes curados totalmente. • La hipótesis presentada para el desarrollo del trabajo fue cumplida en su totalidad. • Por primera vez se trataron úlceras varicosas de tipo flebíticas, muy resistentes a los medicamentos convencionales, con resultados satisfactorios. • En los pacientes con úlceras traumáticas se registraron los valores más bajos de tiempo de curación. • Los resultados con las úlceras maleolares avalan la eficacia del método y fue aplicado por primera vez en el país. • Relativamente en corto tiempo, se logró la curación de las úlceras en pacientes que adolecían de las mismas durante varios años. • Las úlceras curadas presentaron una buena cicatrización y hasta el momento no se ha reportado recidiva. • Los resultados permiten concluir que el tratamiento aplicado resulta eficaz en la aceleración y cura de varios tipos de úlceras y en la prevención de las úlceras por presión. AGRADECIMIENTOS Los autores desean expresar su agradecimiento a todas las instituciones médicas involucradas en este trabajo por la posibilidad de realizar esta investigación con los pacientes de dichos centros, especialmente a la Dirección Provincial de Salud Pública de la provincia de Santiago de Cuba por su apoyo incondicional al desarrollo de esta investigación y por la promoción realizada de los resultados alcanzados. Inicio del tratamiento: 1 agosto 2001 Fin del tratamiento: 25 septiembre 2001 REFERENCIAS Figura 1 Secuencia gráfica de la evolución de la curación GCD en la paciente. Inicio del tratamiento: 22 noviembre 2001 1. YOUNG, J. S. & P. E. BOURNS: "Pressure Sores and the Spinal Cord Injured: Part II, Model Systems", SCI Digest, Vol. 3,4; pp. 11-26, 1981. 2. BUCHANOM, L. E.: Spinal Cord Injured Concepts and Management Approaches, Willon & Wilkin, Baltimore, 1987. 3. SUEN, J. E. et al:. "Curación de úlceras por presión y úlceras varicosas con el empleo de pulsos bifásicos de estimulación eléctrica", Revista Baldomero Sommer, Vol. 3, No. 1, Argentina, mayo 2000. 4. FALANGA, V.: "Venous Ulceration", Journal Dermatol, Surg. Oncol., No. 19, pp. 764-771, 1993. 5. SUEN, J. E. et al.: "STIMUL W: Un estimulador eléctrico para el tratamiento de las úlceras por presión", Ingeniería Eléctrónica, Automática y Comunicaciones, Vol. XIX, No. 2, pp. 18-22, Cuba, 1998. 6. ______ : "Estimulador eléctrico para tratamiento de las úlceras Fin del tratamiento: 5 enero 2002 Figura 2 Secuencia gráfica de la evolución de la curación en la paciente SCME. por presión", Revista Universidad, Ciencia y Tecnología, Vol. 3, No. 9, pp. 9-12, Venezuela, 1999. 6 Resultados finales de la... 7. SUEN, J. E. et al.: "Un método novedoso y eficiente para la curación de úlceras por presión", CD editado por la Revista Mexicana de Ingeniería Biomédica, 1er. Congreso Latinoamericano de Ingeniería Biomédica, noviembre, 1998. (Accesible por la IEEE.) 8. FOLGUERAS, J.; J. E. SUEN & S. FORNELLS: "Aparato para la generación de estímulos eléctricos para la curación de tejidos biológicos", Oficina Cubana de la Propiedad Industrial (OCPI). Patente No. 22 589, 1999. 9. FOLGUERAS, J. & J. E. SUEN: "Modelo para la curación de las úlceras por presión tratadas con estimulación eléctrica", Revista Mexicana de Ingeniería Biomédica, Vol. XX , No. 1, pp. 19-22, México, marzo 1999. 10. COLOMBO, B.; E. SVARCH Y G. MARTÍNEZ: Genética y clínica de las hemoglobinas humanas, Ed. Pueblo y Educación, La Habana, 1995. Teresa Simón Boada Doctora en Medicina, especialista de Segundo Grado en Medicina General Integral y especialista de Primer Grado en Hematología. Correo electrónico: [email protected] Mayra Rosa Carrasco García Doctora en Medicina, Especialista de Primer Grado en Geriatría y Gerontología y especialista de Segundo Grado en Medicina General Integral, Profesora Auxiliar. Correo electrónico: [email protected] Francisco de Asís Rosell Conde Doctor en Medicina, Especialista de Segundo Grado en Medicina General Integral y especialista de Segundo Grado en Geriatría y Gerontología, Profesora Auxiliar. AUTORES Correo electrónico: [email protected] Juan Enrique Suen Díaz Licenciado en Educación en la especialidad de Física, Máster en Ciencias en Bioingeniería, Profesor Titular Adjunto e Investigador Auxiliar. Lourdes Suárez Doctora en Medicina, Especialista de Segundo Grado en Hematología y especialista de Segundo Grado en Medicina General Integral. Correo electrónico: [email protected] José Folgueras Méndez Ingeniero Electricista, Doctor en Ciencias Técnicas, Profesor Titular e Investigador Titular, Instituto Central de Investigación Digital (ICID), Correo electrónico: [email protected] Correo electrónico: [email protected] [email protected] Vol. XXVI, No. 1, 2005 Del 5 al 8 de julio del 2005 Este Evento se convoca cada dos años, en esta ocasión se celebra con el tema: La presentación de los trabajos puede descargarse del sitio web del congreso www.socbio.sld.cu 7