POCUS - Uso de la Ultrasonografía en el Diagnóstico del Shock

Protocolos ultrasonográficos fueron desarrollados para el diagnóstico del shock indiferenciado y, entre ellos, el Ultrasonido Rápido en Shock (RUSH) es uno de los más ampliamente conocidos (vea vídeo 2 ) (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19945597/). 

El protocolo RUSH consiste en la evaluación de tres segmentos de forma análoga a un sistema hidráulico:

• Bomba
• Tanque
• Canos

Durante cada etapa del protocolo se obtienen informaciones que se suman para ayudar en la identificación de la etiología del shock. Las ventanas y cortes ultrasonográficos del protocolo RUSH fueron detallados en este video.

Bomba

A primera etapa del protocolo consiste en el examen cardíaco dirigido, realizado con el probe sectorial en modo B del USG , en las mismas ventanas utilizadas para la evaluación ventricular izquierda, derecha y pericárdica. Ve más en "Evaluación del Ventrículo Izquierdo por Ultrasonido (POCUS)" e "POCUS: Evaluación del Ventrículo Derecho, Derrame Pericárdico y Taponamiento Cardíaco ".

Tres preguntas deben ser respondidas en esta etapa.:

• ¿Existe derrame pericárdico provocando taponamiento cardíaco?
• ¿Cómo está la contractilidad global del ventrículo izquierdo?
• ¿Existe sobrecarga del ventrículo derecho?

Con la primera pregunta es posible descartar o incluso confirmar el diagnóstico de tamponamiento cardíaco. La segunda visa identificar hipocontratilidad cardíaca, que corrobora para el diagnóstico, o en su ausencia, habla en contra de la presencia de shock cardiogénico. Un corazón hipercinético puede estar presente en escenarios de shock hipovolémico, distributivo u obstructivo. La tercera pregunta tiene como objetivo identificar sintomas de sobrecarga del ventrículo derecho, y raramente la visualización de trombos en tránsito, presentes en el tromboembolismo pulmonar. 

Tanque

La segunda etapa se centra en determinar cómo está el volumen intravascular y extravascular del sistema. Se puede utilizar el transductor sectorial o el convexo.

Se debe evaluar tres compartimentos en esta etapa.:

• La vena cava inferior y la vena yugular interna
• Cavidad abdominal o pleural en busca de líquido libre
• Pulmones.

En pacientes en ventilación espontánea, en la ventana subcostal, la presencia de una vena cava dilatada con > 2,1 cm y con variación respiratoria < 50% sugiere aumento de las presiones de la aurícula derecha que pueden ocurrir en el shock obstructivo y cardiogénico. Ya en el shock hipovolémico, la vena cava se presenta colapsada < 1,5 cm y con variación > 50%. Los shocks distributivos pueden presentarse con la cava con variación normal, dilatada o colapsada. 

La búsqueda de líquido libre abdominal comienza por el cuadrante superior derecho, analizando el espacio hepatorrenal en busca de líquido. En este mismo tiempo, el probe se desliza 1 a 2 espacios intercostales superiormente para evaluar la presencia de líquido subdiafragmático y en la cavidad pleural. A continuación, se evalúa el cuadrante superior izquierdo, evaluando el espacio periesplénico y de la misma manera, se investigan líquido infra diafragmático y líquido pleural ipsilateral. Por último, se evalúa el espacio retovesical o retovaginal. 

La evaluación de los pulmones tiene como objetivo identificar la presencia de neumotórax a través de la ausencia de deslizamiento pleural sumado a las líneas A o la presencia del punto pulmonar. La congestión pulmonar se manifiesta por líneas Bs difusas y bilaterales., mientras que las líneas Bs localizadas sugieren infecciones pulmonares.

Canos

La última etapa del protocolo RUSH consiste en la evaluación de los vasos. Es necesario el uso del probe lineal en el análisis de las venas profundas, mientras que el sectorial o convexo en la evaluación de la aorta. 

En esta etapa se debe:

• Evaluar la presencia de aneurisma de aorta o signos de disección
• Buscar signos de trombosis venosa profunda.

En la evaluación de la aorta, se evalúa inicialmente la porción ascendente a través de la ventana apical de cuatro cámaras y de la ventana supraesternal. A continuación, se evalúa la aorta descendente desde el epigastrio hasta la bifurcación de las ilíacas, obteniendo imágenes tanto en el eje transversal como longitudinal. Se debe realizar la medida del diámetro de los segmentos en el eje transversal. Valores > 3 cm se consideran anormales. Na presencia de disección de aorta, el modo color doppler puede revelar dos flujos distintos entre la luz verdadera y la luz falsa.

La evaluación de las venas profundas incluye la compresión de 3 regiones en ambos los miembros inferiores: en la topografía de la vena femoral común justo debajo del ligamento inguinal, en la confluencia de la safena y la división de la vena femoral superficial y vena femoral profunda y, por último, en la fosa poplítea superiormente hasta su trifurcación. 

A pesar de que el protocolo se presenta didácticamente de forma secuencial, los operadores pueden alterar su orden según la necesidad y una mayor sospecha clínica. Al final, es posible organizar los hallazgos en perfiles probables de cada categoría del shock. A tabla 3 demonstra el protocolo RUSH y organiza los tipos de shock según los hallazgos encontrados.

La evaluación del débito cardíaco ayuda en el diagnóstico, estratificación y manejo del shock. El ultrasonido a pie de cama puede ser una herramienta utilizada para calcularlo de forma no invasiva y con buena correlación con los métodos invasivos basados en termodilución como el catéter de arteria pulmonar (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28595621/, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36224055/, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31581196/)

El débito cardíaco se determina por la siguiente fórmula: 

• DC = volumen sistólico x frecuencia cardíaca.

El volumen sistólico es la cantidad de sangre eyectada por el ventrículo izquierdo en cada latido cardíaco. Esta sangre será eyectada a través de la vía de salida del ventrículo izquierdo (VSVE) y la propia aorta, una estructura cilíndrica. Si todo el volumen de sangre eyectado en determinado latido pudiera ser calculado, por lo tanto, sería el mismo que el volumen calculado de un cilindro.

Para calcular el volumen sistólico, se deben utilizar referencias anatómicas de la salida del ventrículo izquierdo como partes de un cilindro.. Esta calculadora auxilia en el cálculo del volumen sistólico.

Área de la base del cilindro

Para calcular el área de la base del cilindro, en el corte paraesternal eje largo, se mide el diámetro interno de la vía de salida del ventrículo izquierdo inmediatamente antes de las válvulas aórticas, en su momento de mayor apertura en la sístole. La herramienta de zoom en el ultrasonido puede ayudar a hacer la medida más precisa, ya que un error de medición puede sobreestimar el valor encontrado. Para el cálculo del área de la base, el diámetro obtenido se divide por dos.

En la dificultad de medición del diámetro de la vía de salida o para agilidad del cálculo, se puede asumir que la vía de salida del ventrículo izquierdo tiene 2 cm, un valor medio en adultos (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24451180/).

Altura del cilindro

Para calcular la altura del cilindro, es posible utilizar la integral de la velocidad-tiempo (IVT o VTI en inglés). Esta medida se puede estimar a través del doppler pulsado en el análisis de un latido cardíaco, donde el área del gráfico obtenida en el aparato de ultrasonido es la distancia recorrida por la sangre - análoga a la altura del cilindro (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36224055/).

Inicialmente se obtiene la ventana apical, en el corte 5 cámaras. En este momento se utiliza el modo color doppler para ayudar a encontrar la dirección del flujo sanguíneo en la vía de salida del ventrículo izquierdo. A continuación, se utiliza el doppler pulsado, dirigiendo el cursor hacia la vía de salida del ventrículo izquierdo, con el volumen de muestra 3 -10 mm por debajo del anillo valvular aórtico, en el ventrículo izquierdo (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30282592/). Se formarán una serie de curvas correspondientes al doppler pulsado del flujo de sangre eyectado en cada latido.

En el aparato de ultrasonido será posible contornear el área de las curvas formadas por el modo doppler pulsado manualmente (o automáticamente en algunos aparatos). Esta área será utilizada por el aparato de ultrasonido para calcular automáticamente en centímetros la integral velocidad-tiempo.. El valor final se mostrará en la pantalla como “Integral velocidad-tiempo de la vía de salida del ventrículo izquierdo” (IVT VSVE o LVOT VTI en inglés).

Las curvas generadas a través del modo doppler pulsado son muy sensibles a la movimentación y alteraciones en el ángulo insonado, lo que puede ocasionar alteraciones significativas en su resultado. Una curva se considera adecuada cuando presenta una parte interna más oscura con el contorno más claro y en ella está presente la espícula del cierre de la válvula aórtica justo al término de la curva.

Con las medidas del cilindro obtenidas, es posible calcular el volumen sistólico a través de la multiplicación del área de la base por la altura. La figura 5 demuestra el cálculo de la ITV de la VSVE y el cálculo del volumen sistólico.

Cálculo del débito cardíaco

Como el gasto cardíaco se calcula mediante la fórmula DC = volumen sistólico x frecuencia cardíaca, ahora solo hay que sustituir el volumen sistólico por los valores ya obtenidos anteriormente y multiplicar por la frecuencia cardíaca.

DC = π x (diámetro de la vía de salida)² x IVT x frecuencia cardíaca
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                                                        2 

Por fin, es posible calcular el índice cardíaco al normalizar el débito cardíaco por la superficie corporal en m² (IC=DC/SC) aumentando la precisión de la función cardíaca.

Los valores de referencia de las variables en condiciones fisiológicas son de aproximadamente (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34044105/,https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33144167/,https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25559474/):

• Integral velocidad-tiempo (IVT): 20 +/- 4 cm
• Volume sistólico (VS): 60 - 90 ml
• Débito cardíaco (DC): 4 - 8 L/min
• Índice cardíaco (IC): 2.2 - 4 L/min/m²

La integral de la velocidad por el tiempo está directamente relacionada, en la mayoría de los casos, al débito cardíaco. Por este motivo, se calcula frecuentemente de manera aislada. 

Algunos escenarios, sin embargo, exigen atención, como la presencia de dilatación de la vía de salida del ventrículo derecho, donde puede ocurrir subestimación del gasto cardíaco. De la misma manera, pacientes bradicárdicos o taquicárdicos (FC > 140 lpm) pueden tener su gasto cardíaco subestimado o sobreestimado respectivamente (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7860918/).

Además de los hallazgos estructurales y funcionales obtenidos por el POCUS para el diagnóstico diferencial del shock, es posible integrar el débito cardíaco estimado por la IVT, permitiendo una evaluación hemodinámica más precisa (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36001157/, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26283755/).

La detección de una IVT y DC normales o aumentados, presentes en el choque distributivo en fase inicial, puede ayudar en la diferenciación de otros tipos de choque circulatorio. Sus valores pueden complementar las demás evaluaciones del choque a través del POCUS, como se ejemplifica a continuación:

Exemplo 1:
En un paciente con evidencia de hipocontratilidad inferida a través del análisis del POCUS básico, la presencia de un DC normal puede sugerir que esta alteración sea crónica y ya esté compensada. Por otro lado, en el mismo escenario, un DC reducido refuerza la hipótesis de componente cardiogénico como etiología del shock.

Ejemplo 2:
Un paciente con corazón hiperdinámico en la evaluación del POCUS puede sugerir la necesidad de administración de fluidos. Sin embargo, la presencia de una IVT y DC adecuados sugieren que el problema es probablemente la vasoplejía. Por otro lado, un DC reducido, principalmente aliado a parámetros de fluidotolerancia y fluidoresponsividad, refuerzan el beneficio de la administración de fluidos intravenosos (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35085589/). Veja mais em "Fluidos, Fluido-Responsividad y Fluido-Tolerancia ".

A pesar de que esta evaluación permite la clasificación y manejo de gran parte de los casos de shock, algunos escenarios siguen siendo desafiantes, como la presencia de valvulopatías y shocks mixtos, que requerirán evaluaciones más avanzadas y especializadas.

O diagrama de flujo 1 resume la aproximación al shock basada en los hallazgos de la ecografía, incluyendo la integral tiempo-velocidad y el gasto cardíaco.