Aspectos generales
Los fármacos anestésicos causan alteraciones reversibles y relacionadas con la dosis en muchos aspectos
de la fisiología cerebral
Flujo sanguíneo cerebral (FSC)
índice metabólico cerebral (IMC)
Función electrofisiológica
Los efectos de los fármacos y las técnicas anestésicas tienen el
potencial de afectar adversamente al cerebro patológico
Y a la inversa, los efectos de la anestesia general sobre el FSC y
el IMC pueden alterarse para mejorar tanto la evolución
quirúrgica como el pronóstico clínico de los pacientes.
Miller, Anestesia, 9ª EDICIÓN, 2021, Elsevier, sección 11
Aspectos generales
El FSC y el metabolismo regional están estrechamente conectados.
Implica un proceso fisiológico regulado de manera compleja, no por un
único mecanismo, sino por una combinación de factores metabólicos,
gliales, neurales y vasculares.
El incremento de actividad neuronal da lugar a un aumento del
metabolismo cerebral local, y este aumento del IMC se asocia con un
cambio proporcional del FSC, lo que se conoce como acoplamiento
neurovascular
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En el entorno quirúrgico
El índice metabólico cerebral está influenciado por:
El estado funcional del sistema nervioso
Los fármacos anestésicos
La temperatura.
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El estado funcional del sistema nervioso:
Disminuye durante el sueño y aumenta con la estimulación
sensitiva, las tareas mentales o la excitación de cualquier causa.
El incremento del IMC puede ser extremo durante la actividad
epiléptica, mientras que, después de una lesión encefálica,
puede estar considerablemente reducido a nivel regional y de
forma global en el coma
Fármacos anestésicos
La atención principal se presta a la manera en que los fármacos y técnicas anestésicas influyen sobre el FSC.
Esto ocurre por dos motivos.
1. El suministro de sustratos energéticos depende del FSC, y una alteración moderada del FSC en el marco
de una isquemia puede influir considerablemente en el resultado neuronal.
2. El control y el abordaje del FSC son fundamentales para el tratamiento de la PIC, porque el FSC varía en
respuesta a las influencias vasoconstrictoras-vasodilatadoras, y el VSC varía con él.
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Anestésicos intravenosos
La acción de la mayoría de los anestésicos intravenosos
lleva a una reducción paralela del IMC y el FSC. La
ketamina es la excepción, ya que causa un incremento de
estos.
Los anestésicos intravenosos mantienen el acoplamiento
neurovascular y, por consiguiente, los cambios del flujo
que inducen son resultado en gran parte de sus efectos
sobre el índice metabólico
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Barbitúricos
Reducción del Flujo
sanguíneo cerebral e índice
metabólico cerebral
dependiente de la dosis.
Al inicio de la anestesia,
ambos disminuyen
aproximadamente un 30%.
Cuando grandes dosis de
tiopental causan supresión
completa del EEG, el FSC y
el IMC están reducidos en
cerca de un 50-60%.
El aumento adicional de la
dosis de barbitúricos no tiene
efectos adicionales sobre el
IMC.
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Barbitúricos
La tolerancia a los efectos de los barbitúricos sobre el FSC y el
IMC puede desarrollarse rápidamente.
En los pacientes con traumatismos craneales graves
mantenidos en coma barbitúrico durante 72 hrs, se observó
que la concentración sanguínea de tiamilal necesaria para
mantener un patrón de salva-supresión EEG tenía que
aumentarse hacia el término de las 24 h y continuar
incrementándose durante las siguientes 48 hrs.
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Propofol
índice metabólico cerebral
Secundariamente disminuye el FSC, el VSC y la PIC.
La capacidad de respuesta al CO2 y la autorregulación están
preservadas durante la administración de incluso en dosis que
producen un patrón de salva-supresión en el EEG.
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Etomidato
En el ser humano produce una reducción paralela del FSC y el
IMC.
Administrado en una dosis de 0,2 mg/kg en adultos disminuía
el FSC y el IMC en cerca de un 34 y un 45%, respectivamente.
Se ha demostrado que reduce la PIC solo cuando la actividad
EEG está bien preservadas.
Ineficaz para disminuir la PIC cuando se suprime la actividad EEG en
pacientes con traumatismo craneal.
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ETOMIDATO
•La reducción del IMC que produce es variable regionalmente y aparece predominantemente en
las estructuras del prosencéfalo.
•Es eficaz para reducir la PIC sin producir reducción de la presión de perfusión cerebral en
pacientes con tumores intracraneales y con traumatismos craneales.
•Estudios han demostrado que su administración dio lugar a una agudización de la hipoxia del
tejido cerebral y acidosis en pacientes en los que se ocluía temporalmente la ACM durante la
cirugía.
•Problemas adicionales en relación con la aparición de supresión corticosuprarrenal
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Opioides
Los opioides
probablemente tienen
relativamente poco
efecto sobre el FSC y el
IMC en el sistema
nervioso normal no
estimulado.
Cuando aparecen
cambios, el patrón
general consiste en una
reducción moderada
tanto del FSC como del
IMC.
Fentanilo: En dosis sedantes de 1.5 µg/kg, aumenta el FSC en las
regiones frontales, temporales y cerebelosas de forma
simultánea con una reducción en zonas diferenciadas asociadas
con el procesamiento del dolor.
La respuesta al CO2 y la autorregulación no se afectan, y la
respuesta hiperémica del FSC a la hipoxia permanece intacta.
Reducción global moderada del FSC y el IMC en el cerebro
normal en reposo y producirá una disminución mayor cuando se
administre durante la vigilia.
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Opioides
Morfina: Cuando se administra como fármaco único, no se observa efecto global sobre el
FSC, en el metabolismo cerebral aparece una reducción del 41%, la cual es una disminución
considerable. Ausencia de ajuste simultáneo del FSC.
Efecto depresor pequeño a moderado de la morfina sobre el FSC y el IMC dosis elevada.
Puede causar una liberación considerable de histamina en determinados pacientes. La
histamina es un vasodilatador cerebral que producirá un incremento del VSC y un efecto
variable sobre el FSC que depende de la respuesta de la presión arterial sistémica.
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Opioides
Alfentanilo: No se han realizado estudios de los efectos del
alfentanilo sobre el IMC en el ser humano.
En general, el alfentanilo no influye significativamente en la
circulación cerebral, siempre que se evite la reducción de la PAM
inducida por el mismo.
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Opioides
Sufentanilo: Dependiendo de la dosis, no produce cambios o causa una reducción moderada del
FSC y el IMC.
El incremento de la PIC relacionado con este probablemente sea consecuencia de una respuesta
autorreguladora normal a la reducción brusca de la PAM que puede aparecer como
consecuencia de su administración. Esta disminución reducirá la PPC, pudiendo aumentar la PIC,
y ambos efectos pueden resultar perjudiciales si son suficientemente intensos.
No tiene que considerarse contraindicado de ningún modo, aunque se debe seguir
estrechamente su efecto sobre la PAM.
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Opioides
Remifentanilo: efectos similares a los de otros opioides sintéticos (duración de
acción más corta).
Un estudio con PET en individuos a los que se administró remifentanilo, 0.05 y
0.15 µg/kg/ min, reveló un incremento del FSC en las cortezas prefrontal,
parietal inferior y motora suplementaria.
Las dosis sedantes de remifentanilo aisladas pueden causar un incremento
mínimo del FSC. Con dosis mayores o con la administración concomitante de
adyuvantes anestésicos, el FSC no se altera o se reduce moderadamente.
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Benzodiacepinas
Causan una reducción paralela del FSC y el IMC
El midazolam lleva a una reducción global del 12% en el FSC
La reducción se produce preferentemente en las regiones encefálicas asociadas con la vigilia, la
atención y la memoria.
La capacidad de respuesta al CO2 está preservada.
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Benzodiacepinas
Los datos disponibles indican que las benzodiacepinas causan una
reducción moderada del FSC en el ser humano, que está acoplada
con el metabolismo.
El grado de reducción máxima del FSC y del IMC producido por las
benzodiacepinas probablemente sea intermedio entre la
disminución que producen los opioides (moderada) y la que
producen los barbitúricos (considerable).
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Flumazenil
Antagonista de las benzodiacepinas.
Cuando se despierta a los pacientes de la anestesia con
midazolam con flumazenilo al concluir la craneotomía para la
resección de tumores cerebrales, no se observan cambios en
el FSC ni en el IMC.
Cuando se administra a pacientes con traumatismo craneal
grave en los que la PIC no está bien controlada, se produce un
incremento grave de esta
Debe utilizarse con precaución para revertir la sedación con
benzodiacepinas.
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Ketamina
Singular por su capacidad para causar un incremento tanto del FSC
como del IMC. Los estudios en animales indican que los cambios en
el IMC son variables en distintas regiones cerebrales; se producen
aumentos considerables en las estructuras del sistema límbico con
cambios moderados o una pequeña disminución en las estructuras
corticales. Se ha relacionado con aumento de la PIC.
Aunque probablemente es mejor evitar la ketamina como
anestésico aislado en pacientes con alteración de la distensibilidad
intracraneal, puede administrarse con precaución en pacientes que
estén recibiendo simultáneamente fármacos sedantes.
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Lidocaína
El efecto estabilizador de la membrana de la
lidocaína probablemente reduce la energía que se
requiere para el mantenimiento de la integridad
de la membrana. Una dosis en bolo de lidocaína
es un adyuvante razonable para la prevención o el
tratamiento del incremento agudo de la PIC y
puede evitar su aumento asociado a la aspiración
endotraqueal.
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Anestésicos volátiles
El patrón de efectos de los anestésicos volátiles sobre la fisiología cerebral es bastante diferente
del de los anestésicos intravenosos
Todos los anestésicos volátiles reducen el metabolismo cerebral de manera relacionada con la
dosis
Poseen actividad vasodilatadora cerebral intrínseca como consecuencia de sus efectos directos
sobre el músculo liso vascular.
Cuando se administran en una dosis de 0,5 CAM, predomina la reducción del FSC inducida por
disminución del IMC, y el FSC neto disminuye en comparación con el estado de vigilia.
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Anestésicos volátiles
Durante la administración de una concentración de 1 CAM de isoflurano, sevoflurano o desflurano,
el FSC permanece sin cambios; en esta concentración, la reducción del IMC y los efectos
vasodilatadores están en equilibrio.
En concentraciones superiores de 1 CAM, predomina la actividad vasodilatadora y el FSC aumenta
significativamente, incluso aunque el IMC disminuya.
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Anestésicos volátiles
Con la administración de dosis crecientes de fármacos volátiles, la vasodilatación
conduce a una atenuación de la autorregulación cerebral.
Con dosis altas se anula la autorregulación y la perfusión cerebral se hace
dependiente pasivamente de la presión arterial.
De los anestésicos volátiles utilizados con frecuencia, el orden de potencia
vasodilatadora es aproximadamente desflurano ≈ isoflurano > sevoflurano.
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Anestésicos volátiles
Deben utilizarse con precaución en el seno de lesiones con efecto de masa grandes o de rápida expansión,
PIC inestable u otros desequilibrios fisiológicos cerebrales en los que pueden estar afectados la capacidad
de respuesta al CO2 y el acoplamiento neurovascular.
En estos casos se puede aconsejar al clínico usar una técnica predominantemente intravenosa hasta el
momento de la apertura del cráneo y la duramadre, cuando puede evaluar directamente el efecto de la
técnica anestésica.
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Relajantes musculares
El único efecto reconocido de los relajantes musculares no despolarizantes sobre la vascularización cerebral
se debe a la liberación de histamina.
La histamina puede producir una reducción de la PPC debido al incremento simultáneo de la PIC (causada
por la vasodilatación cerebral) y la disminución de la PAM.
No está completamente claro si la histamina causa vasodilatación cerebral directamente o si esta es una
respuesta secundaria (autorreguladora) a la reducción de la PAM.
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El cisatracurio es el que tiene el menor efecto liberador de
histamina.
Relajantes musculares
El vecuronio, en dosis relativamente altas, no tiene un efecto significativo sobre la fisiología cerebral en los
pacientes con tumores cerebrales.
Rocuronio se está utilizando cada vez más para la inducción de la anestesia, así como para la relajación
intraoperatoria. Es el relajante muscular no despolarizante con el tiempo de inicio más rápido. Con el
sugammadex puede revertirse rápidamente un bloqueo neuromuscular incluso profundo
Atracurio su metabolito, la laudanosina, puede ser epileptógeno.
Acciones indirectas: La relajación muscular puede reducir la
PIC, porque se evitan la tos y los esfuerzos, lo que disminuye la
presión venosa central y reduce concomitantemente la
impedancia del flujo venoso cerebral.
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