Basic Sciences
PREGUNTAS
Antes de continuar, trate de responder las siguientes preguntas. Las respuestas las puede encontrar al final del artículo, junto con una explicación. Por favor, responda Verdadero o Falso:
- La hiperglicemia perioperatoria está asociada con:
a. Alteración en la cicatrización de heridas
b. Incremento de la agregación plaquetaria
c. Depresión de la función inmune
d. Incremento del infarto del miocardio en el perioperatorio
e. Incremento de infección en los sitios quirúrgicos - Efectos fisiológicos que incluye la insulina:
a. Síntesis de ácidos grasos
b. Gluconeogénesis
c. Producción de glucógeno
d. Disminución de la lipólisis en el tejido adiposo
e. Regulación de la homeostasis del potasio - Preparaciones de insulina de acción prolongada incluyen:
a. Aspart
b. Lispro
c. Glargine
d. Detemir
e. Regular
Puntos Claves
- Los pacientes diabéticos son proclives a sufrir complicaciones perioperatorias.
- La hiperglicemia está asociada con alteración en la cicatrización de heridas y con un incremento de las infecciones en los sitios quirúrgicos.
- El stress es la causa primaria de hiperglicemia, seguida de la descontinuación iatrogénica de la insulina.
- Mantener la glucosa perioperatoria < 180 mg/dL (< 10mmol/L) está asociado con una disminución de la mortalidad perioperatoria.
- Los pacientes diabéticos deben ser programados para la primera cirugía del día.
INTRODUCCION
La insulina es una hormona producida en el páncreas y secretada en respuesta al incremento de los niveles de glucosa en el plasma. El páncreas de pacientes con diabetes tipo 1 no produce insulina, mientras que en la diabetes tipo 2, el páncreas produce insulina pero el cuerpo no responde a ella o lo hace pobremente. La insulina desempeña muchos roles en el mantenimiento de la homeostasis fisiológica, y consecuentemente, los pacientes diabéticos representan muchos retos durante el periodo perioperatorio. Solo para las necesidades basales metabólicas se utiliza aproximadamente la mitad de la insulina secretada por el paciente, aun en estado de ayuno . Por esta razón, al paciente diabético programado para cirugía no se le debe descontinuar el tratamiento con insulina.
La cirugía y la anestesia, dan como resultado una respuesta neuroendocrina al estrés, liberando hormonas contra reguladoras. Esto esta resumido en la figura 1.
La insulina tiene múltiples efectos fisiológicos; algunos excitatorios ( estimulación de la captación de glucosa y síntesis de lípidos), y otros son inhibitorios ( inhibición de lipólisis, proteólisis, glucogenólisis, gluconeogénesis y cetogénesis)(1) . Si el efecto es excitatorio o inhibitorio depende del tejido a ser estimulado.
Uno de los efectos más comúnmente reconocidos de la insulina es la disminución de la concentración de glucosa en sangre.
Tanto la hiperglicemia como la hipoglicemia están asociados a numerosos eventos adversos perioperatorios. (Figura 2). En el 2012, un estudio publicado por el grupo NICE-SUGAR demostró un incremento de la mortalidad en pacientes críticamente enfermos con hipoglucemia moderada a severa, particularmente en el ambiente de un shock distributivo (2).
TIPOS DE INSULINA
Hay diferentes formas para clasificar los diferentes tipos de insulina, de acuerdo a:
- Función ( prandial vs basal)
- Estructura bioquímica (análoga, humana, porcina)
- Duración de acción (acción corta, acción prolongada, combinada)
Función
La insulina basal es comúnmente una preparación de acción prolongada, diseñada para imitar la secreción corporal normal, manteniendo los niveles sanguíneos de glucosa consistentes cuando los pacientes no están comiendo. No cubre adecuadamente los picos de glucosa después de las comidas. La insulina prandial puede ser una preparación rápida o de acción corta, diseñada para imitar el aumento de la insulina que fisiológicamente ocurre con la ingestión de comida. La insulina prandial se administra con más frecuencia durante el día, precediendo a una comida o en respuesta a una determinación puntual de glucosa.
Estructura bioquímica
Hay dos tipos de estructuras de insulina: insulina humana recombinante y análogos de insulina. Las insulinas humanas recombinantes son esencialmente idénticas en estructura a la insulina nativa producida en el cuerpo. Las insulinas análogas son similares en estructura pero tienen modificaciones menores, lo cual le permite un rápido inicio de acción o efecto sin picos sanguíneos. Sin embargo las insulinas análogas cuestan más, generalmente causan menos hipoglucemia y producen ganancia de peso. La mayoría de los pacientes diabéticos en Estados Unidos utilizan hoy día insulina análoga.
Las insulinas porcina y bovina son preparaciones mas viejas, provenientes de animales, que son raramente utilizadas en la práctica actual. Pueden estar fuera de producción.
Duración de acción
Los análogos de insulina prandial de acción rápida incluye: lispro, aspart y glulisine. Son administradas justo antes de la comida y tienen un inicio de acción entre 15 y 30 minutos. Su duración de acción es de 3 a 6 horas . El efecto pico se alcanza entre 15 a 75 minutos. Estas preparaciones son muy útiles en el perioperatorio para una rápida corrección de hiperglucemia.
La insulina prandial de acción corta, tal como la insulina regular o cristalina, es una preparación de DNA recombinante humano, con un inicio de acción de 30 a 60 minutos, y un efecto pico de 2 a 3 horas. La duración de acción es entre 3 y 8 horas.
La NPH (Neutral Protamine Hagedorn) es una insulina de acción intermedia que hace un pico en actividad y por lo tanto causa hipoglucemia en el paciente en ayunas. Las insulinas de acción intermedia, tal como la NPH o una combinación de insulinas (como la preparación 70/30) , no deben ser tratadas como insulina basal, y por lo tanto necesita ajustar la dosis en el perioperatorio.
Las preparaciones de análogos de insulina basales de acción prolongada tales como detemir (o lnsulina ultralenta) y glargine, son dosificados 1 o 2 veces al día y son consideradas ” sin efecto pico” ( figura 3). Consecuentemente, tienen baja asociación con episodios de hipoglucemia.
Nota: Aquí se están utilizando varios de los nombres genéricos de las preparaciones de insulina. Sería de mucha utilidad que conocieran las marcas locales, ya que los pacientes frecuentemente sólo conocen estos nombres.
MANEJO PERIOPERATORIO
¿Cómo dosificar la insulina?
Los pacientes diabéticos frecuentemente son tratados con preparaciones de insulina basal de acción prolongada ( tal como glargine, detemir o degludec) (1,2) . Estas formulaciones no tienen efecto pico y mantienen un nivel constante de insulina previniendo la cetosis y la hiperosmolaridad. La insulina basal no provocará hipoglucemia si se omite una comida (4), y deberían por lo tanto ser continuada en el perioperatorio a dosis normal. Si un paciente tiene una historia de hipoglucemia, la dosis puede ser reducida en un 20%.
La insulina prandial es usualmente un preparado análogo de acción rápida (tal como lispro, aspart o glulisine) los cuales son inyectados previo a la comida. Reduce la glucemia entre 15 a 20 minutos después de la administración, permaneciendo activa sólo por 3 a 4 horas, coincidiendo estrechamente con la insulina normal secretada después de una comida. (Figura 4).
Las bombas de insulina son dispositivos portátiles que proveen una infusión continua de insulina vía subcutánea. Usa una insulina de acción ultra rápida de manera continua como una insulina basal y puede ser administrada en bolos previo a las comidas. La mayoría de pacientes pueden tener su bomba continua intraoperatoriamente, pero esta decisión depende del médico tratante. Las recomendaciones son restringir el uso de las bombas para procedimientos quirúrgicos menores de 2 horas (4). Para procedimientos más prolongados, la bomba debería ser descontinuada y reemplazada con una infusión endovenosa de insulina.
¿Porque debería continuarse usando la insulina aun cuando el paciente esté en ayuno?
Los pacientes requieren una secreción constante de insulina (sea o no diabético), por lo tanto, descontinuar la insulina o disminuirla por miedo a hipoglucemia no se considera apropiado.
La insulina inhibe tanto la gluconeogénesis como la conversión de glucógeno a glucosa, además también inhibe la degradación de grasa a ácidos grasos y de estos ácidos grasos a cetonas. Dosificar inadecuadamente la insulina puede producir una hiperglucemia no controlada e incluso cetoacidosis, lo cual es el motivo por el cual las insulinas de acción prolongada debe ser continuada, aun en estados de ayuno.
Nivel de Glucosa en el perioperatorio
NICE-SUGAR (acrónimo de Normoglycaemia in Intensive Care Evaluation-Survival Using Glucose Algorithm Regulation) o Evaluación de la Sobrevida con Normoglicemia en Cuidados Intensivos usando un Algoritmo para la Regulación de la Glucosa, es un gran estudio internacional, aleatorizado, publicado en el año 2009. El estudio concluyó que un nivel de glucosa sanguínea de < 180 mg/dL (< 10 mmol/L) resultó en una menor mortalidad que un nivel más restrictivo de 81 a 108 mg/dL (4,5 a 6 mmol/L). Aunque un nivel específico de glucosa permanece poco claro, la mayoría de las guías publicadas aconsejan niveles de glucosa entre 140 a 180 mg/dL (7,8 a 10 mmol/L).
Dosificación de insulina preoperatoria y ajuste de dosis.
Pacientes con diabetes tipo I que usen insulina de acción prolongada, tal como glargine, deberían usarla como lo hacen normalmente, cuando ayunen. Si el paciente es propenso a presentar hipoglucemia matutina, la dosis puede ser reducida en 20%. Por las razones explicadas en párrafos anteriores, esta dosis no deben ser descontinuada. Las insulinas de acción rápida, tal como aspart, deberían ser suspendidas la mañana de la cirugía. Si sus niveles de insulina matutina son mayores de 200 mg/dL (11,1 mmol/L), se puede ajustar la dosis basado en su prescripción de la escala deslizante.
Pacientes con diabetes tipo II pueden continuar su insulina basal y mantener su bomba de insulina. Las insulinas de acción rápida deberían ser suspendidas la mañana de la cirugía. Los pacientes a quienes se les administra insulina de acción intermedia, tal como NPH, deberían usar su dosis usual la noche previa de la cirugía. Si ellos omiten (o se saltan) la comida de la noche, la dosis de la insulina debe ser reducida en un 25 %. En la mañana de la cirugía, se debe administrar la mitad de la dosis programada. (5)
Los pacientes a quienes se les administra insulinas premezcladas o combinaciones fijas son más que un reto. Las insulinas premezcladas (NPH 70/30, 75/25, 50/50) son una combinación de insulina de acción intermedia e insulinas de acción corta o insulinas de acción rápida (efectivamente una combinación basal y prandial). Su uso perioperatorio no es ideal. Hay 3 opciones en esta situación (5):
- Opción 1. Descontinuar la insulina premezclada y cambiar a un régimen que incluya insulina de acción prolongada. Esto puede hacerse sustituyendo por un análogo de acción prolongada, como la glargine, en lugar de la dosis de 70/30 de la noche. Una fórmula rápida para la conversión es sumar toda la dosis de insulina premezclada y dar la mitad de insulina basal en la noche previa a la cirugía.
- Opción 2. Ajustar la dosis de insulina premezclada. Puede que no sea factible o económico cambiar la insulina premezclada justo antes de la cirugía. En estas situaciones, se puede administrar al paciente la mitad o tres cuartos de la dosis de la mañana, seguido por la administración de una solución endovenosa que contenga dextrosa y se haga frecuentes chequeos de la glucosa en sangre.
- Opción 3. Simplemente omitir la dosis de la mañana de la insulina premezclada completamente, tener al paciente a primera hora en el área de preoperatorio, y dosificar la insulina basada en los valores usados como meta.
La dosis de corrección de insulina para tratar la hiperglicemia pueden ser administradas subcutaneamente con una formulación de acción rápida como lispro o aspart. Hay diferentes fórmulas “casuales” para determinar la cantidad de insulina para la corrección a utilizar, tal como 1 a 4 unidades de insulina de acción rápida por cada 50 mg/dL (2,8 mmol/L) de glucosa a reducir, o la “Regla de 1.800” (figura 5). Debe tenerse mucho cuidado cuando se administren múltiples dosis de insulina subcutánea para evitar una rápida acumulación y causar una hipoglicemia subsecuente. También puede usarse la insulina regular endovenosa, pero alcanza picos en minutos, tienen una duración de 30 a 40 minutos, lo cual puede resultar en una amplia oscilación de los niveles de glucosa (4). Pregunte al paciente cuanto de insulina de corrección se han administrado para un nivel de glucosa dado, es una forma simple y efectiva de determinar la dosis.
Manejo Intraoperatorio
El control de la glucosa Intraoperatorio será más efectivo con una infusión de insulina intravenosa. La insulina administrada subcutáneamente es pobremente absorbida en un ambiente perioperatorio de hipotermia o vasoconstricción periférica. Un estudio publicado en 2009 encontró que la infusión de insulina en el Intraoperatorio estuvo asociado con una reducción de infarto miocárdico perioperatorio en pacientes sometidos a cirugía vascular(9). Compruebe en su institución si cuenta con los protocolos que puedan usarse en este sentido .
Manejo Postoperatorio
Los niveles de glucosa deberían ser chequeados al arribo a la Unidad de Recuperación Postanestésica (URPA), y la hiperglicemia tratada con insulina de acción corta o rápida. La corrección con insulina en la URPA debería administrarse vía endovenosa. Muchos de los efectos fisiológicos de la cirugía y la anestesia , tales como vasoconstricción periférica o hipotermia, pueden hacer que la administración subcutánea de insulina tenga una absorción impredecible. Los paciente que van a ser sometidos a procedimientos quirúrgicos mayores, tales como cirugía de “By Pass” coronario o grandes cirugías abdominales, pueden beneficiarse de tener una infusión intravenosa de insulina y ser continuada en el Postoperatorio. Las tasas de infusión pueden ser ajustadas y corregir la administración de insulina basada en determinaciones frecuentes de niveles de glucosa. Los pacientes a quienes se les omiten la vía oral deben ser manejados con infusiones de insulina y puede ser también necesario la administración simultánea de infusiones de glucosa. Una vez que la vía oral sea aparentemente tolerada, el paciente puede iniciar la transición de la infusión de insulina a la insulina subcutánea. Ya que la insulina regular tiene una vida media corta, la primera dosis de insulinasubcutánea debería ser administrada previo a descontinuar la infusión. La insulina de acción corta o rápida via subcutánea, deben ser administradas 1 a 2 horas antes de descontinuar la infusión . Cuando se administre insulinas de acción intermedia o prolongada, deben utilizarse 2 a 3 horas antes de descontinuar la infusión.
Los pacientes quienes van a ser sometidos a intervenciones menores o de carácter ambulatorio, pueden reasumir la insulina que usualmente utilizan, una vez que toleren la vía oral. Se debe estar pendiente con estos pacientes que algunos medicamentos administrados intraoperatoriamente (como dexametasona) o el dolor postoperatorio pueden resultar en una lectura de glucosa mayor a la usual. Para los pacientes a quienes se les administró insulina intraoperatoriamente, o en la URPA, el riesgo de hipoglicemia persiste hasta 1,5 horas después de recibir la insulina de acción rápida subcutáneamente y hasta 3 a 4 horas para la insulina de acción corta ( insulina regular) administrada subcutánea. En estos pacientes, un período mayor de observación en la URPA antes de su egreso, puede ser beneficioso.
RESUMEN
- El manejo perioperatorio de la insulina puede representar un reto, pero con la introducción de análogos de insulina sin niveles pico, cada vez es menor.
- Los pacientes diabéticos deberían ser programados como el primer paciente del día, o tan temprano como sea posible para minimizar la alteración de la dosis normal de insulina programada.
- El manejo efectivo de la insulina perioperatoria en una mejora de los resultados quirúrgicos
RESPUESTAS
- ..
a. Verdadero
b. Verdadero
c. Verdadero
d. Verdadero
e. Verdadero. La hiperglucemia perioperatoria está asociada con todas las anteriores, además de una peor evolución neurológica y un incremento el riesgo de muerte. - ..
a. Verdadero. La insulina juegan un rol principal en la síntesis de ácidos grasos.
b. Falso. La gluconeogénesis es la producción de glucosa de las fuentes almacenadas y resulta en un incremento en los niveles de glucosa sanguínea. La insulina está asociada en la mediación de los niveles de glucosa, como el glucógeno y una disminución de los niveles de glucosa sanguínea.
c. Verdadero. La insulina es un potente estimulador de la producción de glucógeno hepático.
d. Verdadero. La insulina disminuye la lipólisis en el tejido adiposo y reduce la cetosis.
e. Verdadero. La insulina regula el movimiento del potasio desde el extra celular al intracelular, vía la ATPasa sodio potasio. - ..
a. Falso. Aspart es un análogo de acción rápida, con un inicio de 5 a 15 minutos y una duración de 3 a 5 horas.
b. Falso. Lispro es un análogo de acción rápida, con un inicio de 5 a 15 minutos y una duración de 3 a 5 horas.
c. Verdadero. Glargine es un análogo de acción prolongada, con un inicio de 2 a 4 horas y una duración de 20 a 24 horas.
d. Verdadero. Detemir es un análogo de acción prolongada, con un inicio de 2 a 4 horas y una duración de 16 a 20 horas.
e. Falso. La insulina regular es una insulina de acción corta, con un inicio de 30 a 60 minutos y una duración de 5 a 8 horas.
REFERENCIAS
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