Volumen 11 Número 5 Septiembre - Octubre 1999

 

Artículos Originales

Cambios Electrocardiográficos Con La Administración De Atracurio A Dosis De 400 Y 600 µG Durante La Inducción Anestésica

Asunción Janeth Medina Bustamante
Gerardo Blanco Becerra
Tomás Déctor Jiménez

Correspondencia:
Dra. Asunción J. Medina Bustamante. Hospital de Especialidades. Centro Médico Nacional Siglo XXI. Av. Cuauhtémoc 330, Col. Doctores, México, DF, 06720.

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Resumen

Antecedentes: el atracurio es la primera droga sintética de bloqueo neuromuscular cuya conducta farmacocinética no es afectada por trastornos patológicos como las alteraciones bioquímicas. Objetivos: compararlos cambios que se observan en el electrocardiograma con la administración de 400 y 600 µg de atracurio durante la inducción anestésica. Material y métodos: se estudiaron al azar 20 pacientes que recibieron anestesia general balanceada en cirugía abierta, con edad de 18 a 60 años, estado físico ASA I y II y se dividieron en dos grupos de 10 pacientes cada uno. La inducción se realizó con etomidato 300 µg/kg. y Fentanest 3 µg/kg. En el grupo I se utilizó atracurio en dosis de 400 µg/kg. y en el grupo 2 atracurio a 600 µg/kg. Resultados: no se encontraron diferencias significativas entre los grupos en cuanto a la edad, riesgo de ASA, PR y ST en el electrocardiograma. La PAM fue mayor en el grupo 2 (p=0.02), mientras que la FC fue superior en el grupo I (p=0.007) en la condición basal. Después de la administración de atracurio disminuyó la PAM de 80 a 74.5 mmHg (p=0.0003) en el grupo I y de 100 a 83 mmHg (p=0.002) en el grupo 2. La FC se redujo de 80 a 70 latidos por minuto (p < 0.001) en el grupo I y de 68 a 60 latidos por minuto (p=0.002) en el grupo 2. La mediana para el segmento ST fue de 1 (RIC 1-1) y para el intervalo PR de 20 seg. (RIC 20-20 seg.) para ambos grupos. No se encontraron diferencias estadísticamente significativas en ST y PR antes y después de la intervención. Conclusiones: con base en los resultados de este estudio, no se encontraron alteraciones electrocardiográficas en el segmento ST ni en el intervalo PR. La FC y la PAM, aunque mostraron una reducción estadística, no fue significativa desde el punto de vista clínico para repercutir hemodinámicamente en el paciente.

Summary

Background: Atracurium is the first synthetic drug of neuromuscular blockade which farmacokinetic behavior is not affected by biochemical changes. Objective: To compare changes in electrocardiogram that result when administering 400 and 600 µg of atracurium during anesthetic induction. Material and methods: Twenty patients who underwent balanced general anesthesia for open surgery were randomly studied. This was in a clinical assay with patients with ages from 18 to 60 years old with ASA physical status I and II. They were divided in two groups of ten patients each. For induction, 300 µg/kg etomidate and 3 µg/kg fentanest were used. Atracurium in doses of 400 µg/kg and 600 µg/kg were used for group 1 and 2 respectively. Results: There were no significant differences among groups as related to age, ASA risk, PR and ST in electrocardiogram. Medium blood pressure (MBP) was higher in group 2 (p=0.02), heart rate (HR) was higher in group 1 (p=0.007). After atracurium administration a decrease in MBP from 80 to 74.5 mmHg was found in group 2 (p=0.0003), in group 1 this was from 100 to 83 mmHg (p=0.002). In group 2 HR decreased from 80 to 7O beats per minute (p< 0.001); in group 1 from 68 to 60 beats per minute (p=0.002). In group 2 median for segment ST was of 1.0 (interquartilical range 1.0-1.0) and for PR interval was of 20 seconds (lQR 20-20 seconds) for both groups. Statistical differences were not found in ST segment and PR interval before and after atracurium administration. Conclusions: Based on results of this study there were found no ECG changes at level of ST segment and PR interval. HR and MBP, even with a statistic reduction, this was not clinically enough to affect patients' hemodynamia.
Palabras Clave: Atracurio, Electrocardiograma, Segmento ST, Intervalo PR.
Key Words: Atracurium, Electrocardiogram, St Segment, Pr Interval.

Introducción

La calificación de relajante muscular abarca gran cantidad de drogas que actúan en la unión neuromuscular. La introducción de estos agentes en nuestra práctica es relativamente reciente a pesar de conocerse desde el siglo XIV. El curare lo utilizaron durante centurias los indios que vivían en las orillas de los ríos Amazonas y Orinoco para matar animales salvajes. La muerte se producía por parálisis de los músculos esqueléticas1.
Claude Bernard, en 1857, mencionó que la droga actuaba de manera independiente del sistema nervioso central, que no afectaba el músculo en forma directa y que no interrumpía la sensibilidad al bloquear la conducción del estímulo nervioso al músculo estriado2. La primera prueba del curare para producir relajación muscular en anestesia general la citan Griflin y Johnson en 1942. El éxito en la relajación muscular en la intervención quirúrgica abdominal y la intubación endotraqueal se debió al uso de esta sustancia3.
Ahora existen otros elementos básicos como la estereoquímica, los grupos funcionales que promueven el metabolismo o la degradación, las relaciones lipófilas e hidrófilas modificadas que cambian la cinética de distribución, eliminación y diseño molecular para evitar alteraciones estructurales que provocan efectos indeseables4.
Poco después de publicarse la estructura corregida de la d-tubocurarina, Martin-Smith y Stenlake observaron que un alcabude cuaternario simple llamado petalina experimentaba la abertura del anillo y la conversión en una amina cuaternaria de cadena abierta (eliminación de Hofmann) en presencia del pH alcalino. La petalina es una estructura monocuaternaria del bencilisoquinolineo. Este descubrimiento culminó en diversos estudios de química medicinal efectuados por Stenlake y col. cuyo resultado final fue el desarrollo del atracurio.
El atracurio es la primera droga sintética de bloqueo neuromuscular del bencilosoquinolineo que da buenos resultados, principalmente, por la incorporación de la eliminación de Hofmann en la molécula. La degradación no biológica y la interrupción de la actividad farmacológica que produce la eliminación de Hofmann hace del atracurio el único relajante cuyo patrón de bloqueo y conducta farmacocinética no son afectados por trastornos patológicos como las alteraciones bioquímicas o el mal funcionamiento de los órganos de eliminación6. El atracurio fue introducido en la práctica anestésica en el Reino Unido en diciembre de 1982; un año más tarde fue usado en Estados Unidos6.
En diversos modelos animales se observó que el atracurio es un agente no despolarizante de acción intermedia. Se inactiva químicamente por descomposición, a través de la eliminación de Hofmann y también experimenta cierto grado de hidrólisis estética7. El atracurio tiene una acción de duración intermedia, posterior a su inactivación clínica por el mecanismo de Hofmann. La iniciación de la supresión del pico de fasciculación se logra en casi cuatro minutos, a dosis de F.95. La duplicación de la dosis a 0.5 mg/kg. acorta la iniciación a dos o tres minutos, aunque la duración total del efecto se incrementa en sólo 44% (de 44 a 66 minutos). La dosis repetida de carga a 25% de la altura de la fasciculación produce un patrón sostenido de recuperación sin cambios en las necesidades de la dosis o en la duración del bloqueo, lo que sugiere una carencia relativa de defectos en bloqueos neuromusculares acumulativos. A falta de acumulación, el atracurio puede administrarse en solución intravenosa para conservar una supresión de 95% de las fasciculaciones.
La molécula se estructuró deliberadamente para que se desdoble de manera espontánea a pH fisiológico y a temperatura corporal normal por la vía de eliminación de Hofmann.7
La dosis de atracurio de (0.4 a 0.5 mg/kg.) produce pocos cambios en la frecuencia cardíaca y en la presión arterial: hay disminuciones breves de la presión arterial (15 a 20%) e incrementos menores de la frecuencia cardíaca (5 a 8%), y la inyección rápida de esta cantidad en forma de dosis única causa pequeñas descargas de histamina. La vida media de eliminación del atracurio es de 20 minutos, aproximadamente.
La colinesterasa plasmática no afecta el desdoblamiento del atracurio. La descomposición de ésta por la eliminación de Hofmann parece explicar la falta de cambios que produce la insuficiencia hepática o renal sobre la duración del efecto del atracurio o el tiempo de recuperación del mismo9,10.
Estudios realizados por Payne y Hughes reportan el uso de atracurio en bolos a una dosis de 0.6 a 0.8 mg/kg./h. En infusión y para mantener el bloqueo neuromuscular adecuado se requiere una dosis de 0.4 mg/kg./h11. El atracurio a 0.8 mg/kg-1 producirá un bloqueo más rápido que 0.5 mg/kg-1, con un puntaje de intubación similar un minuto antes (90 segundos comparados con 150 segundos). Esto podría relacionarse con un decremento transitorio pero significativo en la presión arterial media12
El atracurio a 0.6 mg/kg. disminuyó de manera importante, en comparación con la administración de antagonistas de receptores H1 y H2, de un valor basal de 71.0 mmHg a un mínimo de 62.0 mmHg, después de dos minutos se incrementó, hacia el final del periodo de medición, a valores apenas mayores que los controles; la presión arterial media (PAM) bajó ligeramente, el índice cardíaco (IC) aumentó un poco, la concentración de histamina en el plasma en el grupo de atracurio (AT) creció significativamente después de un minuto y luego de 10 minutos regresó al valor de control13.
En estudios realizados se observa que después de la administración de atracurio hay un decremento de la PAM que no es estadísticamente significativo en la frecuencia del pulso, que la concentración de histamina plasmática se incrementó y regresó a valores basales a los cinco minutos14, que la liberación de histamina parece ser menor en los adultos no ancianos pero mayor en niños y que la correlación entre la concentración de histamina en el plasma y efectos cardiovasculares es pobre14.
El atracurio administrado a 0.5 mg/kg. en pruebas con pacientes asmáticos mostró una reducción en la TA y erupciones eritematosas atribuidas a la liberación de histamina. Estos efectos adversos disminuyeron cuando se administraron agentes de histamina y el atracurio en forma lenta14.
En este estudio, los efectos cardiovasculares con vecuronio y atracurio fueron semejantes, pero no tuvieron un significado estadístico15.
Busley y col. reportan que el atracurio en dosis de 0.4 mg/kg. facilita la intubación y que existe una prolongación de su efecto cuando se combina con sevoflurano16.
Gerestein y col. demostraron las variaciones en los efectos neuromusculares al comparar mivacurio (M), vecuronio (VEC) y atracurio y obtuvieron un resultado significativo con M/AT y no significativo con AT/ VEC. Cuando se duplica la dosis, la posible variabilidad se debe al rápido aclaramiento del mivacurio17.
Michaloudis y col., por su parte, no observaron cambios importantes en el complejo QT con la administración de midazolam y después de vecuronio 80 mg y/o atracurio 500 mg18.

Materiales y Métodos

Se realizó un estudio prospectivo, longitudinal, comparativo, al azar, abierto y experimental. Se seleccionaron las hojas de programación quirúrgica y se incluyeron pacientes con estado físico ASA I y II, a los cuales se intervino quirúrgicamente bajo técnica de anestesia general balanceada para observar los cambios electrocardiográficos con la administración de dos dosis: 400 vs 600 µg de atracurio a la inducción.
Se incluyó a pacientes de 18 a 60 años de edad, con peso ideal±20%, de uno y otro sexo. Se excluyeron a los que tenían enfermedades neuromusculares, hepáticas, renales, crónicas degenerativas en descontrol, asmáticos, en tratamiento con antihistamínicos, depresores del SNC y anticolinérgicos, con calcio antagonistas, lipoproteinemia, con historia de hipersensibilidad, intubación difícil, Mallampati II-III, con alteraciones previas en ECG, cambios en la técnica anestésica o quirúrgica y reacción de hipersensibilidad al atracurio.
Se dividió a los pacientes al azar en dos grupos. A los del grupo 1 se les administró 400 µg/kg. de atracurio y al grupo 2, 600 µg/kg. antes y durante la inducción. Se solicitó el consentimiento informado de cada paciente para su participación.
Previo análisis del paciente se realizó electrocardiograma en todas sus derivaciones unipolares antes de la inducción, bajo monitorización continua tipo 1. Se dispuso de baumanómetro, estetoscopio, cardioscopio, oxímetro de pulso, presión arterial no invasiva (PANI), ECG.
El manejo anestésico se hizo con fentanest de 2 a 3 µg/kg., etomidato 300 µg/kg. En el grupo 1 se administró atracurio 400 µg/kg. y en el grupo 2 atracurio 600 µg/kg. durante 30 segundos cada uno. Se cuidó que el aporte de oxígeno fuera adecuado por medio de la saturación a través de pulsooxímetro.
Se realizó electrocardiograma antes de la inducción y dos minutos después de la administración de B. atracurio. Se previó la aparición de cambios cardiovasculares importantes, por lo tanto se tenían a disposición efedrina, isoproterenol, atropina, adrenalina, aminas, antihistamínicos, marcapaso cutáneo, bloqueadores H2 en caso de necesitarse.
Se usó análisis no paramétrico debido a la distribución de las variables y se realizó un estudio univariado con cálculo de medidas de tendencia y dispersión, mediana y rango intercuartílico. Para la comparación de medianas, en forma independiente, se utilizó la prueba de U de Mann-Whitney y para grupos pareados, la prueba de rangos con signo de Wilcoxon. En cuanto a la comparación de proporciones, se usó la prueba exacta de Fisher.

Resultados

Se incluyó en total a 20 pacientes, nueve hombres (45%) y once mujeres (55%). La mediana para la edad fue de 43 años (rango 26-58), para un peso de 59 kg. (rango 50-90). Los diagnósticos de base presentados con mayor frecuencia fueron otitis media (n=8,40%) y hemorragia vítrea (n=4, 20%) y los procedimientos quirúrgicos más realizados fueron miringoplastía (n=7, 35%) y vitrectomía (n=4,20%).
No se encontraron diferencias significativas entre los grupos en cuanto a edad, riesgo de ASA, diagnósticos principales, cirugía realizada, PR o ST en el electrocardiograma (cuadro 1). El sexo masculino predominó en el grupo 2 y el femenino en el grupo 1 (p=0.03). Los pacientes del grupo 2 tuvieron un peso y una talla estadísticamente superiores a los del grupo 1 (p=0.04). La presión arterial media (PAM) fue mayor en el grupo 2 (p=0.02), por el contrario, la frecuencia cardíaca (FC) fue menor que en el grupo 1 (p=0.007).


CUADRO 1.
Características basales de los grupos

 

Grupo 1

Grupo 2

p

Edad (años)

44(26-53)

42.5(33-54)

0.78

Sexo
Masculino
Femenino

 

2 (20%)
8 (80%)

 

7 (70%)
3 (30%)

0,03

Peso (kg.)

55(52-65)

65.5 (58-70)

0.04

Talla (cm)

155.5 (153-159)

165(153-170)

0.04

ASA
I
II

 

4 (40%)
6 (60%)

 

4(40%)
6 (60%)

 

1.0
1.0

PAM mmHg*

80(76-93)

100(88-100)

0.02

FC x'*

80(76-93)

68(62-78)

0.007

ST mm*

1 (1-1)

1 (1-1)

0.11

PR seg*

20(20-20)

20(20-20)

0.16

Diagnósticos
Otitis media
Hemorragia vítrea

 

4 (40%)
0

 

4 (40%)
4(40%)

0.213

Cirugía
Miringoplastía
Vitrectomía

 

2 (25%)
0

 

3 (30%)
4 (40%)

0.215

Mediana (rango intercuartílico)

Al analizar a los grupos antes y después de la administración de ambas dosis de atracurio, se encontró una disminución de la PAM de 80 a 74.5 mmHg (p 0.0003) en el grupo 1 y de 100 a 83 mmHg (p 0.002) en el grupo 2. La FC bajó de 80 a 70 latidos por minuto (p < 0.001) en el grupo 1 y de 68 a 60 por minuto (p=0.002) en el grupo 2. La mediana para el segmento ST basal fue de 1.0 mm (rango intercuartílico 1-1) para ambos grupos y para el intervalo PR basal de 20 segundos (RIC 20-20 seg.). Después de la administración del atracurio ST siguió siendo de 1 mm (RIC 1-1) para los dos grupos. La mediana para el PR fue de 20 seg. (RIC 20-20 seg.) y de 20 seg. (RIC 20-24 seg.) para el grupo 2. No se encontraron diferencias estadísticamente significativas al comparar el segmento ST con el intervalo PR después de la inducción con atracurio (cuadros 2 y 3).


CUADRO 2
Comparación de los grupos posterior a la intervención.
Grupo 1 (atracurio 400 µg/kg.)

 

Basal*

Postinducción

p

PAM mmHg

80(76-93)

74.5 (70-83)

0.0003

FC x'

80(70-82)

70(60-75)

0.00002

ST mm

1 (1-1)

1 (1-1)

1

PR seg

20(20-20)

20(20-20)

0.17

* Mediana (rango intercuartílico)

CUADRO 3.
Comparación de los grupos posterior a la intervención
Grupo 2 (atracurio 600 µg/kg.)

 

Basal*

inducción*

p

PAM mmHg

100(88-100)

83(73-90)

0.002

FC x'

68(62-78)

60(60-65)

0.002

ST mm

1 (1-1)

1 (1-1)

0.34

PR seg

20(20-20)

20(20-20)

0.08

* Mediana (rango intercuartílico)

DISCUSION
El objetivo del presente estudio era demostrar la repercusión cardiovascular, sobre todo en el electrocardiograma, que generan los bloqueadores neuromusculares no despolarizantes, como el atracurio, cuando se administra en diferentes dosis. Cadwell intentó mostrar los efectos cardiovasculares de vecuronio vs atracurio sin lograr un valor con significado estadístico15.
De la misma manera, Michaloudis y col. reportaron que no hay cambios significativos en el complejo QT tras el suministro de midazolam seguido por el de uno u otro de los agentes bloqueadores neuromusculares no despolarizantes (vecuronio y atracurio).
Para este estudio se utilizaron benzodiacepinas tipo diazepam, así como etomidato a dosis convenientes y dos diferentes dosis de atracurio para dos grupos de 10 pacientes cada uno: 400 µg/kg. y 600 µg/kg. Se tomaron trazos electrocardiográficos a cada paciente y se efectuaron las mediciones de ST y PR, mismas que fueron similares en ambos grupos.
Se llevó un control de otros trastornos cardiovasculares como: la frecuencia cardíaca y la tensión arterial, ya que en estudios previos se había observado una disminución en la TA (15-20%), además de incrementos menores en la FC (5-8%) después de la administración en forma rápida de atracurio en dosis de 400 µg kg., según los estudios de Mongin-Long8.
Los valores de la FC y la PAM se redujeron de manera importante tras la administración de ambas dosis de atracurio (figura 1). Sin embargo, no hubo diferencias estadísticamente significativas al comparar el segmento ST con el intervalo PR antes y después (figuras 2 a la 5).


Presión arterial media (PAM) basal y posterior a la inducción con atracurio

Segmento ST antes y después de la administración del atracurio (400 µg/kg.).

Intervalo PR antes y después de la administración de atracurio (400 µg/kg.)

Segmento ST antes y después de la administración de atracurio 600/ µg/kg.

Intervalo PR antes y después de la administración de atracurio (600 µg/kg.)

Debe aumentarse el número de pacientes en estudio con el fin de incrementar el poder de la muestra y evaluar estos efectos en una población mayor.

Conclusiones

Con base en los resultados de este estudio y de acuerdo con la finalidad del mismo, no se encontraron alteraciones electrocardiográficas en los segmentos ST y PR, La frecuencia cardíaca y la PAM, aunque mostraron variación significativa, no representaron un deterioro hemodinámico para el paciente.
El uso de atracurio en dosis de 400 y 600 µg/kg. es seguro, ya que no hubo cambios electrocardiográficos o en la FC o la PAM que repercutan en el estado hemodinámico del individuo siempre y cuando sea suministrado a pacientes sin alteraciones cardíacas o compromiso hemodinámico previos. Hay que tener en cuenta, además, que su administración debe ser lenta cuando se combina con benzodiacepinas y etomidato en el caso de los pacientes bajo anestesia general balanceada.

Bibliografía

  1. Goodman, Gilman. Las bases farmacológicas de la terapéutica. Panamericana, 225-36.
  2. Kelly J. Relajantes musculares y sus antagonistas. Aldrete J. Texto de anestesiología teórico-práctico. México: Salvat,1991:515-47.
  3. Standeart F. Relajantes musculares y sus antagonistas. En: Miller R. Anestesia. Doyma: 777-99.
  4. Belmont R. Farmacodinámica y farmacocinética de los fármacos de bloqueo neuromuscular. Clínicas de anestesiología de Norteamérica. Interamericana, 251-72. ~
  5. Wood Margaret. Atracurio. En: Drug and anesthesia: 165-68.
  6. Ward BC, Weatherley. Pharmacokinetics of atracurium and its metabolites. Br J Anaesth 11986:58:610.
  7. Hughes. Atracurium an dover view. Br J Anaesth 1986;58:2-5.
  8. Mongin-Long B, Chabro IC, Baude, et al. Atracurium in patients with renal failure. Br J Anaesth 1986;58:44-48.
  9. Hunter JM, et al. Use of atracurium in patients with no renal failure. Br J Anaesth 1982;54:1251-7.
  10. Russo R, et al. Atracurium in patients with chronic renal failure. Br J Anaesth 1986;58:58-63.
  11. Eagar B, Flyn P. Infusion of atracurium for long surgical procedures. Br J Anaesth 1984:56:447-51.
  12. Scott RPF, Savarese JJ, Bast SJ, et al. Farmacología clínicas del atracurio dado en dosis altas. Br J Anaesth 1986;58:834-8.
  13. Adt M, Baumgert JH, Reimann HJ. The role of histamine in the cardiovascular effects of atracurium. Br J Anaesth 1992;68: 155-60.
  14. Shorten GD, Goudsouzian NG, Ali HH. Histamine release following atracurium in the elderly. Anaesthesia 1993;48:568-71.
  15. James E, Calwell MB, Lau M. Atracurium vs vecuronium in asthmatic patients. Anesthesiology 1995;83:986-92.
  16. Busley R, Biobner MD, Mann R. Sevoflurane prolongs an atracurium induced neuromuscular block. In a dose depent manner. Anesthesiology 1997;87.
  17. Gerestein RL, Steinberg MD. Variabilty of maxim effects after mivacurium, vecuronium and atracurium. Anesthesiology 1997;87.
  18. Michaloudis DG, et al. The effects of midazolam followed by administration of either vecuronium or atracurium on the QT Interval in humans. Eur J Anesthesiol 1995;12:577-83.