Síndrome de implantación de cemento óseo: revisión bibliográfica
Autor principal: Víctor Lou Arqued
Vol. XVIII; nº 4; 171
Bone cement implantation syndrome: bibliographic review
Fecha de recepción: 17/01/2023
Fecha de aceptación: 20/02/2023
Incluido en Revista Electrónica de PortalesMedicos.com Volumen XVIII. Número 4 Segunda quincena de Febrero de 2023 – Página inicial: Vol. XVIII; nº 4; 171
Autores:
- Víctor Lou Arqued (Primer autor). Médico Interno Residente de Anestesiología, Reanimación y Terapéutica del dolor. Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza (España).
- Jorge Muñoz Cáceres. Médico Interno Residente de Anestesiología, Reanimación y Terapéutica del dolor. Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza (España).
- Raquel de Miguel Garijo. Médico Interno Residente de Anestesiología, Reanimación y Terapéutica del dolor. Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza (España).
- Beatriz Pascual Rupérez. Médico Interno Residente de Anestesiología, Reanimación y Terapéutica del dolor. Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza (España).
- Alberto Sainz Pardo. Médico Interno Residente de Anestesiología, Reanimación y Terapéutica del dolor. Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza (España).
- Laura Blasco Muñoz. Médico Interno Residente de Anestesiología, Reanimación y Terapéutica del dolor. Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza (España).
- Marta Nasarre Puyuelo. Médico Interno Residente de Anestesiología, Reanimación y Terapéutica del dolor. Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza (España).
Resumen: El Síndrome de implantación de cemento óseo (SICO, BCIS) es una complicación de gran importancia en las cirugías ortopédicas y traumatológicas, debido al alto número de intervenciones con potencial aparición de esta complicación que se realizan en una población con una pirámide poblacional envejecida como la española, y del desenlace potencialmente fatal del cuadro. El 90% de las fracturas de cadera se producen en personas mayores de 65 años, con reservas funcionales empobrecidas, y con menor tolerancia a las complicaciones. El SICO implica una embolia pulmonar con posible fallo del ventrículo derecho, hipoxia, hipotensión sistémica con hipertensión pulmonar, arritmias cardiacas y posible parada cardiorrespiratoria, originada por la utilización de cemento óseo en el canal endomedular en cirugías ortopédicas. El diagnóstico inicial es clínico, con la presencia de parte o toda la clínica antes mencionada, durante (o poco después) del momento de la cementación endomedular en una cirugía ortopédica.
Palabras clave: Implantación ósea, traumatología, anestesia, cemento, artroplastia de cadera, complicaciones quirúrgicas, ortopedia.
Abstact: The Bone cement implantation syndrome (SICO, BCIS) in a complication of great importance in orthopedic and traumatological surgeries, due to the high number of interventions with the potential appearance of this complication that are carried out in a population with an aging population pyramid such as the Spanish one, and the potentially fatal outcome of the condition. 90% of hip fractures occur in people over 65 years of age, with poor functional reserves, and with less tolerance for complications. BCIS implies a pulmonary embolism with possible failure of the right ventricle, hypoxia, systemic hypotension with pulmonary hypertension, cardiac arrhythmias and possible cardiorespiratory arrest, caused by the use of bone cement in the intramedullary canal in orthopedic surgeries. The initial diagnosis is clinical, with the presence of part or all of the aforementioned symptoms, during (or shortly after) the moment of intramedullary cementation in orthopedic surgery.
Keywords: Bone implantation, traumatology, anesthesia, cement, hip arthroplasty, surgical complications, orthopedics.
Los autores de este manuscrito declaran que:
Todos ellos han participado en su elaboración y no tienen conflictos de intereses.
La investigación se ha realizado siguiendo las Pautas éticas internacionales para la investigación relacionada con la salud con seres humanos elaboradas por el Consejo de Organizaciones Internacionales de las Ciencias Médicas (CIOMS) en colaboración con la Organización Mundial de la Salud (OMS).
El manuscrito es original y no contiene plagio.
El manuscrito no ha sido publicado en ningún medio y no está en proceso de revisión en otra revista.
Han obtenido los permisos necesarios para las imágenes y gráficos utilizados.
Han preservado las identidades de los pacientes.
Introducción:
El Síndrome de implantación de cemento óseo (SICO, o BCIS por sus siglas en inglés), es una complicación de elevada importancia en las cirugías ortopédicas, debido a la potencial gravedad del cuadro y al gran número de intervenciones con potencial aparición de dicho síndrome. El diagnóstico es clínico, con un paciente sometido a cirugía ortopédica (generalmente con implicación de extremidades inferiores) que presenta empeoramiento del estado con disminución de la saturación de oxígeno, aumento de la frecuencia cardiaca, disminución de la tensión sistémica con disminución del gasto cardiaco y disminución del nivel de consciencia, coincidiendo con el momento de cementación presurizada de la cavidad endomedular ósea (o en postoperatorio inmediato, mostrando generalmente una clínica más leve)1 .
Hay artículos que describen una incidencia del síndrome que nos atañe, de hasta el 20% de las intervenciones ortopédicas relevantes (como la hemiartroplastia de cadera), con una incidencia del 0.5-1.7% de parada cardiorrespiratoria en los pacientes con SICO2.
La artroplastia de cadera (o prótesis de cadera), es una de las intervenciones más relevantes a las que se enfrenta el equipo sanitario, tanto por frecuencia, como por morbimortalidad y costes. Las causas son múltiples: Fractura de la cabeza o cuello femoral, artrosis de cadera, etcétera; y la elección entre hemiartroplastia o artroplastia total suele venir indicada por las estructuras óseas afectas y por la esperanza de vida estimada del paciente. Estas intervenciones tienen su principal grupo poblacional en los pacientes con >65 años. En territorios con poblaciones envejecidas (como la española, con más de 8’5 millones de individuos con edad superior a los 65 años en 2021), se convierte en una cuestión de primer orden para la importancia sanitaria, económica y social.
La aparición del SICO puede aparecer en durante la implantación del cemento acetabular o femoral, la inserción de la prótesis o reducción de la articulación. Las formas más tardías de aparición se han relacionado con clínicas más leves 3.
La fisiopatología del síndrome no ha sido universalmente aceptada, habiéndose descrito múltiples mecanismos de aparición, y sugiriendo una posible implicación de todos ellos:
- Modelo embólico. La implantación de cemento óseo genera elevadas presiones intramedulares (con el objetivo de su mejor anclaje en el intersticio del hueso) que, asociadas con las altas temperaturas generadas por el propio cemento, y por la presión ejercida entre la prótesis y el propio hueso, pueden favorecer el paso de componentes a la vasculatura periósea. Se ha demostrado la presencia de grasa, médula, cemento, aire, partículas óseas y agregados de plaquetas y fibrina en los émbolos del SICO3. La suelta de estos émbolos sigue su trayecto por vena cava inferior, hasta alcanzar el ventrículo derecho, y posteriormente llegan al árbol vascular pulmonar. Esto origina una alteración en la relación ventilación/perfusión, originando una peor oxigenación sanguínea. Además, el aumento de presiones vasculares pulmonares genera una dilatación del propio ventrículo derecho, reduciendo la perfusión coronaria del mismo (y aumentando el riesgo de aparición de arritmias), y desplazando el septo interventricular hacia la izquierda, dificultando una adecuada diástole del ventrículo izquierdo, con disminución de precarga, y descenso de presiones arteriales sistémicas. La presencia de foramen oval permeable puede ser causa del paso de los émbolos de cemento óseo a la circulación cerebral4.
- Modelo de hipersensibilidad y liberación de histamina: Debido al aumento de niveles de histamina en plasma en pacientes hipotensos a los que se les ha realizado cementación5.
- Modelo del complemento: Se han objetivado niveles plasmáticos de C3a y C5a en artroplastias cementadas, no así en las no cementadas3.
Se han objetivado diferencias entre la mortalidad después de un procedimiento cementado y no cementado en hemiartroplastias de cadera, siendo del 2.3% y 1.6% respectivamente5.
Discusión:
Si bien la fisiopatología del Síndrome de implantación de cemento óseo no es todavía bien comprendida, sí son conocidas las manifestaciones clínicas que acontecen. La gravedad del cuadro es variable de unos episodios a otros (tabla 1), pero debido a la potencial gravedad del mismo, se debe mantener un estado de alerta activa en el momento periimplantación de cemento en las cirugías ortopédicas que lo precisen. Ya que son pocas las opciones que el anestesiólogo puede llevar a cabo para evitar la aparición del síndrome, es importante una buena comunicación con el equipo de Traumatología, para que notifiquen el momento de la implantación de cemento, y posteriores maniobras con potencial instauración del cuadro.
La presencia de disminución de la saturación de oxígeno (por una alteración de la relación ventilación/perfusión pulmonar), una disminución de la tensión arterial (por aumento de presión en árbol vascular pulmonar, que supone una dilatación del ventrículo derecho, con abombamiento septal interventricular hacia el ventrículo izquierdo, conllevando una disminución de la precarga del mismo, y por lo tanto del gasto cardiaco, y riesgo de aparición de isquemia miocárdica por empeoramiento de la perfusión coronaria y arritmias cardiacas) y una disminución del nivel de consciencia, en el momento inmediato o reciente tras la implantación endomedular de cemento óseo, nos debe hacer sospechar la instauración del síndrome.
La mortalidad del SICO no se limita solamente a los primeros días de su instauración: El SICO grado 3 fue un predictor significativo de mortalidad a 30 días, con una odds ratio de 16.35 (más del doble de mortalidad que SICO grado 2 a los 30 días, y casi el doble a 1 año)1.
La Asociación de Anestesiólogos de Gran Bretaña e Irlanda (AAGBI) presentó en 2015 una guía con recomendaciones en la artroplastia por fractura de cadera para tratar de evitar la aparición del síndrome, acompañada de consejos en el manejo una vez haya sido instaurado6. Se objetivó mayor riesgo de aparición de SICO en pacientes de edad avanzada, con pobre reserva cardiopulmonar previa, varones, y con uso de diuréticos. Olsen et al1 objetivaron una serie de factores que se asociaron con mayor riesgo de presentar SICO grado II o III: ASA III / IV (OR = 1.97), Enfermedad pulmonar obstructiva crónica (OR = 2.02), uso de diuréticos (OR = 1.92), uso de warfarina (OR = 2.69).
Es esencial que el anestesiólogo asegure un correcto estado hemodinámico del paciente antes y durante la intervención, manteniendo tensiones arteriales sistémicas con descenso <20% respecto a la previa de realizar las técnicas anestésicas seleccionadas. Algunas instituciones recomiendan aumentar la fracción inspiratoria de O2 en el momento de la cementación, mantener un adecuado llenado vascular, e incluso aumentar la tensión arterial con el uso de vasopresores en los momentos de mayor riesgo de aparición del SICO. También se recomienda aumentar la frecuencia de los ciclos de toma de tensión arterial no invasiva durante estos momentos, con el fin de tener una monitorización hemodinámica más actualizada, favoreciendo una temprana sospecha de la aparición del síndrome, y un control más estrecho del estado del paciente en el caso de que la complicación se instaure. Un descenso en los niveles de CO2 espirado, también puede indicar un descenso importante del gasto cardiaco y una mala perfusión tisular.
Por parte del equipo de Traumatología, es esencial que haya correcta comunicación con Anestesiología en el momento de la cementación, realizando un correcto lavado endomedular previo a la implantación (lavado de alta presión y pulsátil, y posterior secado), aplicando el cemento de manera retrógrada, y evitando una presurización excesiva en el canal femoral. Además, debe considerarse la posibilidad de una artroplastia no cementada en los pacientes de mayor riesgo de aparición del SICO.
En el caso de la instauración del SICO, debe realizarse un manejo de fallo de ventrículo derecho, mediante una reanimación precoz con líquidos (guiado por PVC o por monitorización de gasto cardiaco y variación de volumen sistólico mediante un dispositivo FloTrac®/Vigileo® o similar), junto con administración de oxígeno con fracción inhalada del 100%. Debe valorarse la necesidad de manejo de vía aérea urgente según el estado del paciente, y canalizar una arterial para monitorización arterial invasiva continua. Los inotropos favorecen la contractilidad ventricular. Los vasopresores alfa-agonistas, como la fenilefrina o la noradrenalina, aumentan la tensión arterial actuando en la vasculatura periférica, aumentando a su vez la presión intraaórtica, y mejorando la perfusión coronaria. En caso de un SICO grado III, debe llevarse a cabo un soporte de reanimación cardiopulmonar avanzado según las guías actualizadas.
La presión en la arteria pulmonar suele normalizarse en la mayoría de los casos en las primeras 24h. El fallo del ventrículo derecho es, por tanto, reversible.
Conclusiones:
El Síndrome de implantación de cemento óseo es una complicación relativamente frecuente de intervenciones tan habituales como las artroplastias cementadas de cadera tras fracturas de fémur, las cuales se presentan con una incidencia elevada en una población con un gran número de personas de más de 65 años, como la española.
Si bien la mayoría de SICO que acontecen son leves, la potencial letalidad de esta complicación nos obliga a tomar una serie de medidas para mejorar la seguridad de nuestros pacientes.
Es esencial un adecuado estudio de la pertinencia de la cementación ósea en pacientes vulnerables a SICO graves, optimizar a los pacientes para que lleguen a quirófano en las mejores condiciones posibles, una comunicación adecuada entre el equipo de Traumatología, Anestesiología y Ortogeriatría, una vigilancia estrecha y una monitorización activa en el momento periimplantación del cemento óseo, así como conocimiento de la clínica del síndrome por parte del equipo anestésico, y una actuación precoz ante la sospecha de inicio del cuadro.
Bibliografía:
1* Olsen F, Kotyra M, Houltz E, Ricksten S-E. Bone cement implantation syndrome in cemented hemiarthroplasty for femoral neck fracture: incidence, risk factors, and effect on outcome. Br J Anaesth. 2014;113(5):800–6.
2* Griffiths R, Parker M. Bone cement implantation syndrome and proximal femoral fracture. Br J Anaesth. 2015;114(1):6–7.
3* Donaldson AJ, Thomson HE, Harper NJ, Kenny NW. Bone cement implantation syndrome. Br J Anaesth. 2009; 102(1):12–22.
4* Singh V, Bhakta P, Zietak E, Hussain A. Bone cement implantation syndrome: a delayed postoperative presentation. J Clin Anesth. 2016;31:274–7.
5* Hitandehuitl Guevara-Valerio, Darcy Danitza Marì-Zapata, Daniela Ivette Arévalo-Villa et al. Anesthetic considerations in bone cement implantation syndrome and the geriatric patient. Anestesia en México 2021; volumen 33: Número 1. Enero-abril (22-26).
6* Membership of the Working Party, Griffiths R, White SM, Moppett IK, Parker MJ, Chesser TJS, et al. Safety guideline: reducing the risk from cemented hemiarthroplasty for hip fracture 2015: Association of Anaesthetists of Great Britain and Ireland British Orthopaedic Association British Geriatric Society. Anaesthesia. 2015; 70(5):623–6.
Anexo:
Gravedad del SICO | Tensión arterial | Oxígeno | Nivel de consciencia |
Grado I | Descenso de TAS >20% | SatO2 <92% | Sin alteraciones |
Grado II | Descenso de TAS >40% | SatO2 <88% | Disminuido |
Grado III | Shock cardiovascular que precisa de maniobras de resucitación cardiopulmonar |
Tabla 1: Clasificación de la gravedad del SICO según Donaldson et al3.