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VARIACIONES DE LOS LEUCOCITOS POLIMORFONUCLEARES DURANTE LOS PERIODOS DE ISQUEMIA Y REPERFUSIÓN DE LA CIRUGÍA CORONARIA.Lic. José R. Llanes (1) ,Tec. Maritza Cancio(2), Lic.Michael Solis(3) , Dr.Fausto Rodriguez(4) Enf. Madelaine Llorente(2) , Dr.Wolfan Rivas (4) , Dr.Reynaldo Milan (4) , Tec. María L Alvarez(2) Tec.Alejandrina Lopez(2)(1) Licenciado en Ciencias Biológicas, Investigador Agregado y Perfusionista. Dpto. de Cirugía Cardiovascular, ICCCV. (2) Grupo Técnico del ICCCV. (3) Licenciado en Enfermería. Perfusionista , ICCCV (4) Medicos Especialistas del ICCCV. Autor Principal. Jose Ramon Llanes Echevarria Direccion del Centro de Trabajo . Instituto de Cardiologia y Cirugia Cardiovascular Calle 17 esquina A, Plaza Ciudad Habana, Cuba E.mail: jramllanes@hotmail.com |
ABSTRACT
Fifty patients were undergoing to aortocoronary revascularization to study the behaviour of polymorphonuclear leukocytes. The count of cells was realized in differents periods of the extracorporea circulation (CEC) : a) pre- CEC, b) at 30min after the ischemia period began , c) at 20min of reperfusion and d) post-CEC. Analysis of variance (ANOVA) to the porcentage of polymorphonuclear leukocytes at differents periods was significative (p <- 0,0001*) . A comparative study between differents periods showed an increase with significant difference ( p<- 0,0001*) of polymorphonuclear leukocytes in the periods of ischemia (b) of 74 ± 9%, during the reperfusion (c) of 81 ± 7% and finally after extracorpórea circulation (d) with 80 ± 9% ,which were compared with the pre-CEC period (a) that reported a porcentage lowest (64 ± 7%). The reperfusion period showed the highest porcentage of polymorphonuclear leukocytes and it was maintained until the end of extracorporea circulation .
Rev Latinoamer Tecnol Extracorp 9,2,2002
RESUMEN
Se investigó el comportamiento de los leucocitos Polimorfonucleares (LPMN) en 50 pacientes sometidos a revascularización aorto-coronaria. El conteo de estas células se realizó en diferentes periodos de la circulación extracorpórea (CEC): a) pre-CEC, b) a los 30 min de iniciado el paro isquémico, c) a los 20 min. de iniciar la reperfusión y d) post-CEC .El análisis de varianza (ANOVA) del porcentaje de LPMN para los diferentes periodos estudiados resultó significativo (p <- 0,0001*) y el estudio comparativo entre cada periodo reportó un aumento significativo (p <- 0,0001*) de los LPMN en las fases de isquemia (b) con 74 ± 9 % , en la reperfusión (c) con un valor de 81 ± 7 % y después de finalizar la CEC (d) con 80 ± 9 %, los cuales fueron comparados con el periodo inicial de CEC (a) que reportó un por ciento menor ,con una media de 64 ± 7 %. Además en la etapa de reperfusión se alcanzó el mayor porcentaje de LPMN y se mantuvo hasta después de finalizar la circulación extracorpórea.
INTRODUCCIÓN
En el organismo humano se generan especies reactivas de oxígeno (ERO), producto de la reducción parcial del oxígeno molecular, las cuales participan en la fisiopatología de diferentes enfermedades así como en los daños causados por eventos de isquemia y reperfusión . Se conoce que en el tejido endotelial dañado los leucocitos polimorfonucleares estimulan la producción de ERO a través de la enzima NADPH oxidasa asociada a su membrana [1,2] .Los leucocitos polimorfonucleares y el endotelio activado, además de generar ERO producen agentes proinflamatorios como son los leucotrienos y prostanoides derivados del ácido araquidónico, el factor activador de las plaquetas y las interleuquinas. También en diferentes investigaciones se plantea que las ERO producen peroxidación de los lípidos de la membrana que unido a la presencia de los dañinos radicales libres de oxígeno y los leucocitos polimorfo-nucleares aumentan los efectos del daño endotelial en la microvasculatura coronaria [3-5].
Por la importancia que requieren las fases de isquemia y reperfusión en el éxito de la cirugía coronaria con circulación extracorpórea, fue nuestro interés estudiar los niveles de leucocitos polimorfonucleares, cuyos efectos nocivos resultan dañinos para estos periodos de la perfusión coronaria con circulación extracorpórea.
MATERIAL Y METODOS:
Del total de pacientes sometidos a revascularización aortocoronaria electiva con circulación extracorpórea en el ICCCV durante el año 2001 (124), se realizó un estudio observacional prospectivo con 50 pacientes escogidos mediante tabla aleatoria.
Realizamos el estudio con el objetivo de analizar el comportamiento de los leucocitos polimorfos nucleares (LPMN) en diferentes periodos de la derivación cardiopulmonar.
A) Pre - CEC
B) 30 min. de paro isquémico (PI)
C) 20 min.de reperfusión (PR)
D) 60 min.post - protamina (PP) o Post-CEC.
Para el análisis de los PLMN se tomó muestra de sangre arterial de la periferia en diferentes fases de la CEC. La técnica de My Gronwarld-Giemza fue utilizada para colorear las células y posteriormente realizar su conteo . La observación de los LPMN se llevó a cabo en un microscopio óptico, expresando su valor en porcentaje en los diferentes periodos estudiados.
La tecnica de perfusión se desarrolló en condiciones de normotermia y a un flujo máximo de 2,4 l/min/m2 de superficie corporal . El circuito extracorporeo, estuvo compuesto por Ringer Lactato (1200 ml) como hemodiluente principal, bicarbonato de sodio (60 ml), manitol 0,5 g x Kg de peso corporal y antibiótico profiláctico. La protección miocárdica se realizó utilizando dosis intermitentes de cardioplegia cristaloide (Stanford) de acuerdo a la prolongación del paro isquémico.
Los datos fueron recogidos en una base de datos creada para el estudio con actualización en tiempo real. Se aplicó un test de análisis de varianza de una sola via (ANOVA) y para el estudio comparativo intraespecífico de las muestras, se utilizó la "t" de student pareada. Nivel de significación estadística p < 0,05.
RESULTADOS:
En los 50 pacientes estudiados los valores promedios y desviación standard de la edad , peso, TCEC y TPI fueron determinados y aparecen reflejados en la tabla 1.

Para analizar el porcentaje de LPMN en 4 periodos de la CEC (A,B,C y D), se aplicó el test de ANOVA , el cual resultó estadísticamente significativo con una p ( 0,0001* (tabla 2a ). El estudio comparativo de los LPMN en los diferentes periodos estudiados demostró que existe un incremento significativo ( p ( 0,0001*) de esta células en los periodos de isquemia ( 74 ± 9%), reperfusión ( 81 ± 7%) y post-CEC ( 80 ± 9%) con relación al periodo de pre-CEC ( 64 ± 7%). El mayor por ciento de LPMN se alcanzó en la etapa de reperfusión , con un comportamiento similar al finalizar la CEC, superando ambos periodos de forma significativa ( p ( 0,0001*) al nivel de LPMN que aparece en la fase de isquemia ( tabla 2b). En la fig. # 1 se representa graficamente los porcentages de los LPMN en diferentes periodos de la CEC.



DISCUSIÓN:
Los efectos deletéreos producto de la acumulación de LPMN durante los periodos de isquemia y reperfusión , se presentan como una de las causas de daño endotelial coronario [1-5]. En nuestra investigación se demostró que prevalece un incremento de los LPMN ( p < 0,0001*) durante estas dos fases, corroborando lo planteado en otros artículos [3-6].
La activación de la producción de especies reactivas de oxígeno proporcionada por los LPMN y el subsecuente incremento de los radicales libres de oxígeno, incluyendo el anión superoxido (O2-), pueden contribuir con la disfunción miocárdica post-isquémica durante la derivación cardiopulmonar [1,4]. También el efecto dañino de los peligrosos radicales libres de oxígeno y la presencia de especies reactivas de oxígeno proporcionada por los LPMN actuan afectando a las proteínas y lípidos del sarcolema, provocando desnaturalización de las proteínas e inactivación de las enzimas , así como peroxidación de los ácidos grasos polinsaturados empeorando de esta forma la permeabilidad selectiva de la membrana.
Los daños que aparecen en los periodos de isquemia y reperfusión se relacionan con una respuesta inflamatoria aguda , incidiendo con un incremento de los LPMN y de radicales libres de oxígeno [5-7]. El síndrome inflamatorio producido por la CEC incluye diversos grados de trauma tisular y disfunción de órganos , particularmente el corazón y los pulmones. Una manifestación específica de este daño se refiere a la alteración de la permeabilidad microvascular , resultando un escape de líquido al espacio extravascular, debido al daño funcional sobre el revestimiento endotelial de pequeños vasos.
La función que desempeña el endotelio como barrera selectiva y de mantener una superficie con propiedades anticoagulantes , regulando el tono vasomotor de las células musculares lisas subyacentes y la adhesión y migración de leucocitos hacia la pared vascular , cambian dramáticamente en situaciones de isquemia . Esta pérdida de la función de la barrera es proporcional a la duración de la isquemia y el nivel de hipoxia [6-9] . La activación de los LPMN y la subsequente elevación de los radicales libres de oxígeno incluyendo el anión superóxido ha sido demostrado en diferentes publicaciones [10-16], lo cual reafirma la importancia en mantener un nivel adecuado de LPMN durante la CEC. Con relación a esta sugerencia existen perfusionistas que intercalan en el circuito extracorpóreo un filtro leucocitario , para mantener un bajo nivel de LPMN durante la perfusión [17] .
CONCLUSIONES
En este estudio existe una elevación de los niveles de LPMN durante la CEC, con un incremento significativo en los periodos de isquemia y de reperfusión , lo cual se pudiera atenuar seleccionando un método superior de protección miocárdica, sugeriendo para futuras investigaciones aplicar los diferentes métodos de cardioplejia hemática hipotérmica y normotérmica.
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