Estimulación eléctrica medular en la angina rebelde e incapacitante. Proto­colo y resultados a largo plazo.

J. M. González-Darder, V. González-Martínez, P. Canela, R. Hemández.Unidades de Neurocirugía y Cardiología. Facultad de Medicina. Universidad de Cádiz.

Resumen

Se presentan los resultados de un protocolo para elestudio de pacientes con angina intratable sometidos aestimulación medular. El protocolo fue seguido en 19pacientes intervenidos entre octubre de 1988 y octubrede 1991. El seguimiento incluye estudios clínicos, analí­ticos, ergométricos, hemodinámicos, control farmaco­lógico y del estado de salud. Los resultados demues­tran que la estimulación medular mejora significativa­mente la sintomatología clínica y los estudios ergomé­tricos y la ausencia de cambios en los parámetros bio­químicos o en la toma de medicación.

PALABRAS CLAVE: Neuroestimulación. Estimulaciónmedular. Angina de pecho.

Summary

The design and results of a protocol for the study ofpatients with intractable angor pectoris treated withcervical spinal cord stimulation are presented. A totalof 19 patients were operated on between october 1988and october 1991. The protocol includes clinical andbiochemical controls, ergometric and hemodynamicstudies, drug intake needs and health studies. Resultsshow a significant improvement both in clinical andhealth parameters and in ergometric tests, with nochanges in biochemical studies and (Irug intake.

KEY WüRDS: Neurostimulation. Spinal cord stimula­tion. Angor pectoris.

Introducción

Las indicaciones de la estimulación eléctrica medular(EEM) han ido ampliándose desde su introducción a partirde la proposición de la teoría de la compuerta del controlmedular del dolor 4. En la actualidad la EEM se utiliza enel tratamiento de algunas formas de dolor por lesión delsistema nervioso periférico y de determinados síntomas deenfermedades neurológica~ como espasticidad y trastornos

esfinterianos. Sin embargo, el campo donde en el momen­to presente la EEM está desarrollando un mayor númerode indicaciones es la patología vascular, abarcando la is­quemia de miembros por arteriopatías obliterantes, arteri­tis o enfermedades vasoespásticas, secuelas tróficas en ladistrofia simpática refleja, congelación de miembros, in­suficiencia vascular encefálica crónica y angina de pecho.

El empleo de la neuroestimulación para el tratamientode la angina de pecho fue iniciado por Mannheimer et al 8

en 1982 utilizando sistemas de estimulación eléctricatranscutánea (TENS). Con posterioridad se comenzó conla implantación de sistemas de EEM para tratar dicha pa­tología \.7,9-11. La base fisiopatológica para indicar su usoes la misma que justifica su empleo en la isquemia de losmiembros, pero su desarrollo ha sido mucho más cautelo­so ya que se debe contemplar la posibilidad de que el he­cho de suprimir el dolor pudiera resultar peligroso en pa­cientes donde se considera que el dolor es un sistema dealarma para reducir la actividad física y disminuir los re­querimientos metabólicos del miocardio, evitando en últi­ma instancia la aparición del infarto de miocardio.

Con la finalidad de sistematizar y recoger datos acercade esta nueva indicación de la EEM se ha desarrolladoconjuntamente en las Unidades de Cardiología y Neuroci­rugía de la Facultad de Medicina de Cádiz un protocolo deestudio. En este trabajo exponemos la metodología segui­da y los resultados obtenidos tras los tres primeros años deexperiencia. Resultados parciales han sido motivo de otraspublicaciones 2.5.

Material y método

Pacientes.- Desde octubre de 1988 a octubre de 1991han sido intervenidos 19 pacientes (17 varones y 2 muje­res), con edades comprendidas entre los 38 y 70 años (me­dia de 57±7 años).

Criterios de inclusión.- El protocolo impone los si­guientes criterios de inclusión:

1. Cardiopatía isquemia severa con angina incapaci­tante e invalidante (grados III/IV de la New York HeartAssociation, es decir a esfuerzos mínimos o en reposo).

2. Clínica estabilizada desde ~ 3 meses.

305

Estimulación eléctrica medular en la angina rebelde e incapacitante. Protocolo y resultados a largoplazo. Neurocirugía

3. Tratamiento farmacológico inefeCitivo a dosis máxi­mas toleradas de beta-bloqueadores, calcio-antagonistas,nitratos de larga acción y antiagregantes y/o anticoagulan­tes.

4. Existencia de patología vascular coronaria demos­trada con coronariografía y sin posibilidades de tratamien­to quirúrgico con técnicas de revascularización coronaria(bypass coronario), de repermeabilización (angioplastiatransluminal percutánea) o de transplante, bien por la se­veridad de las lesiones o que no son aceptadas por los pa­cientes o en los que dichas técnicas están contraindicadaspor su alto riesgo.

5. Existencia de patología vascular coronaria de tipovasoespástico demostrada con coronariografía.

6. Diagnóstico de Síndrome X con coronarias norma­les pero con angina refractaria.

7. Consentimiento del paciente tras conocimiento deta­llado de la técnica.

Se establecieron también una serie de criterios de ex­clusión, concretamente:

l. Generales. Se trata de situaciones que impiden valo­rar el efecto real de la EEM a corto o largo plazo (trastor­no en el estado mental o psicológico, patología grave sis­témica asociada, automedicación o sobremedicación anal­gésica).

2. Cardiológicos. Se trata de situaciones evolutivasgraves que modifican gravemente la función cardiaca (in­farto de miocardio reciente, insuficiencia cardiaca grave,lesión valvular grave, arritmias marcapaso dependientes).

3. Técnicos. Se trata de situaciones que hagan imposi­ble, azarosa o peligrosa la implantación del sistema deEEM (anomalías o cirugía previa en el raquis, coagulopa­tía).

4. Diagnósticos, sobre todo dudas de que la clínica delpaciente sea debida a la patología coronaria demostrada.

Protocolo de seguimiento.- El protocolo de segui­miento diseñado se compone de varios subprotocolos,que se realizan a su vez con una cronología diferente (Fi­gura 1):

subprotocolo 1: estudio clínico cardiológico.subprotocolo 2: analítica.subprotocolo 3: estudio ergométrico.subprotocolo 4: coronariografía y estudio hemodiná­

mico.subprotocolo 5: perfil de salud de Nottingham.subprotocolo 6: control del tratamiento farmacológi­

co.

Técnica quirúrgica de implantación del sistema deEEM.- Describimos a continuación la técnica que emple­amos actualmente, haciendo sólo hincapié en los aspectoscaracterísticos de la misma para estos pacientes. Realiza­mos la implantación con técnica percutánea, bajo aneste­sia local y con asistencia cardiológica durante el procedi­miento quirúrgico. Se implantan electrodos tetrapolares(Pisces Quad, Medtronic), con el extremo alojado a nivelcervical alto (nivel vertebral C2-C3), dorsal a la durama­dre y paramedial izquierdo (Figura 2). La estimulaciónproduce aquí parestesias en la cara lateral del cuello, hom­bro y miembro superior izquierdo. No se pretende repro­ducir parestesias sobre la zona de dolor en las crisis de an­gina. El implante del sistema es completo en un solo tiem­po quirúrgico, es decir, sin período de prueba. Empleamossistemas totalmente implantables (ITREL n, Medtronic) ylos programamos con los siguientes parámetros de estimu­lación: anchura de pulso 0,2 ms., frecuencia 100-120 cps,voltaje al umbral de parestesias, modo contínuo y activa­ción/desactivación con imán, 4 horas mañana y 4 horastarde «on», además de durante las crisis de angina, perosiempre habiendo tomado nitroglicerina previamente.

Resultados

Situación en el preoperatorio.Sintomatología clínica. Todos los pacientes presenta­

ban una clínica de angina incapacitante, grado IV de laNYHA, con una media de 129±72 crisis mensuales. Eltiempo medio de clínica debida a la cardiopatía isquemiaen el momento de la cirugía era de 14±5,5 meses. Diez

Figura 1.- Calendario de realización de los subprotocolos incluidos en el estudio de los pacientes.

Subprotoco10

1. Clínica y RX2. Analítica3. Ergometría4. Coronariografía5. Perfil salud6. Trat. farmacológico

+ estudio obligatorio; e estudio opcional

306

pre

++C

+++

1m

++

++

3m

+++

++

6m

++

++

la

+.++

C

++

2a

+++C

++

anginas/mes

de síndrome X. Casi todos los enfermos mostraban unaafectación importante de la función sistólica, diastólica, ode ambas. La fracción de eyección media calculada porangiografía era de 39±12%.

Estado de salud. Se valoró mediante el test de saludde Nottingham 5 realizado antes de la intervención. En es­te momento destacaban los puntajes superiores al 50% enlas alteraciones del sueño, energía, dolor y movilidad físi­ca.

Tratamiento farmacológico. Además de las dosismáximas tolerables de calcio-antagonistas, nitratos y beta­bloqueantes, gran cantidad de enfermos precisaban diuré­ticos, inhibidores de la angiotensin convertasa y antiagre­gantes plaquetarios.

Efecto de la estimulación eléctrica medular.Hasta octubre de 1991 el seguimiento medio ha sido

de 19±1O meses, con un rango entre 5 y 36 meses. Todoslos pacientes han sido controlados clínicamente medianteentrevistas personales periódicas (generalmente cada 2 se­manas).

Neurocirugía

p<O.001

6 meses

p<O.01

3 mesespre EEM

20

o

40

60

80

100

120

140

Fig. 2.- Estudio radiográfico lateral de la posición del electrodocuadripolar (QUAD Medtronic) en uno de los pacientes.

oct.91

Fig. 3.- Resultados clínicos. a) Representación gráfica dél nú­mero de anginas medio mensual antes de la implantación y 3 Y 6meses después, con su significación estadística (test de Wilco­xon); b) Representación gráfica porcentual del grado funcionalde las anginas en la escala de la NYHA, expresando el valor es­tadístico de las diferencias (test de Chic2).

I - grado IV ~ grado 111 E2J grado 11 ~ grado I ~

enfermos habían sufrido uno o más episodios de infarto demiocardio y cuatro pacientes presentaron, acompañando ala-angina, episodios de edema pulmonar agudo. Como clí­nica cardiológica acompañante especialmente severa des­tacamos que el paciente #3 sufría crisis de taquicardiaventricular paroxística, el #6 tenía una miocardiopatía hi­pertrófica apical asociada a coronariopatía hipertrófica, el#7 asociaba un túnel intramiocárdico en la descendenteanterior y el #12 había sido operado siete meses antes deun by-pass aorto-coronario. Los enfermos #4 y #16 pre­sentaban una clínica de angor continuado durante las se­manas previas a la implantación. Gran número de enfer­mos asociaban patología arteriosclerótica en extremidadesy otras vísceras, diabetes e hipertensión arterial.

Coronariografía y estudio hemodinámico. Los re­sultados aparecen resumidos en la tabla I. Queremos des­tacar que tan sólo un paciente (#9) tenía unas coronariasnormales, pero con episodios de angina documentadoscon ergometría y Holter, por lo que se hizo el diagnóstico

pre EEM

3 meses

) 6 meses

oct.91

0% 25% 50% 75% 100%

307

Estimulación eléctrica medular en la angina rebelde e incapacitante. Protocolo y resultados a largo plazo.

TABLA l. ESTIMULACION MEDULAR y ANGINA. Casuística

Neurocirugía,

PACIENTES SINTOMATOLOGIA eORONARIOGRAFIA

anginas tiempo % obstrucción# edad/sexo 1M por día clínica ADA CX ACD Otros FE

1 55/v 1 3- 4 18m 100 100 95 PLD 30%2 66/v 1 4- 5 12m ESMV - 50%3 38/v 1 3- 4 24m EM 95 100 PLD 35%4 56/v 2 9-10 18m 75 95 100 PLD 24%5 62/v - 2- 3 6m 100 EM EM - 40%6 61/v - 2- 8 14m 50 - 100 MeRA 60%7 55/v - 3- 4 7m 60 100 100 PLD 55%8 57/v 1 2- 3 18m ESMV - 35%9 64/h - 9-10 8m Síndrome X - 55%

10 60/v 1 3- 4 18m 100 90 PLD 25%11 57/v - 3- 4 12m 100 90 90 PLD 30%12 55/v 1 8-10 12m ESMV BPO 25%13 61/v 2 3- 4 14m 100 90 90 PLD 40%14 54/v 1 4- 5 18m ESMV - 30%15 57/v 1 2- 3 9m ESMV - 35%16 70/v - 7- 9 10m 90 95 90 PLD 40%.17 67/h - 2- 3 7m ESMV - 25%18 49/v - 5- 6 13m EM 100 100 PLD 50%19 53/v - 3- 4 24m EM 100 100 PLD 55%

#: número de paciente; 1M: número de infartos de miocardio; ang/día: promedio de crisis anginosas por día, dos meses antesde la cirugía; ADA: arteria descendente anterior; ex: arteria circunf1eja; ACD: arteria descendente posterior; PLD: pobres le­chos distantes; ESMV: enfermedad severa multivaso; EM: estenosis múltiples; MCHA: miocardiopatía hipertrófica; BPO: by­pass ocluidos

Sintomatología clínica. Todos los pacientes presentaronuna drástica disminución del número de anginas, ya eviden­te un mes después de la cirugía (Figura 3a). Todos los pa­cientes mejoraron su grado funcional, requiriendo más es­fuerzo para que apareciera la sintomatología dolorosa (Figu­ra 3b). De forma constante, las crisis de angina que aparecí­an eran más fácilmente controlables con medicación. Nin­gún paciente ha presentado nuevos infartos de miocardio.En seis ocasiones en cinco pacientes hubo necesidad dereingresos hospitalarios por recurrencia de la angina severa,pero en todos los casos se produjeron durante temporadas defallo del sistema de estimulación. Ha habido dos falleci­mientos en nuestra serie; el paciente #3 por una «muerte sú­bita» y el paciente #8 por una insuficiencia renal.

Analítica. No existían cambios en las determinacionesanalíticas rutinarias basales antes y después de la implan­tación, ni tampoco después de una sesión de neuroestimu­lación.

Ergometría. No se realiza en el preoperatorio dada lasituación clínica de los pacientes. El estudio en el posto­peratorio incluye un protocolo de baja carga (protocolo deNaughton) realizado tras 24 sin EEM, seguido de otro trasuna sesión de 4 horas de EEM, valorando en cada caso eltiempo de isquemia con o sin dolor de angina, el dobleproducto (frecuencia cardiaca x presión sistólica enrnrnhg) en ese momento y e! umbral anaeróbico. Los re-

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sultados indican que el tiempo de isquemia, el doble pro­ducto y el umbral anaeróbico se encuentran aumentadoscon la EEM (Figura 4).

Coronariografía y estudio hemodinámico. Al tratar­se de un estudio cruento, el número de enfermos a los quese ha realizado es pequeño, por lo que no hay resultadosconcluyentes.

Estado de salud. Siguiendo una tónica semejante a laevolución de la sintomatología clínica, el estado de saludmejoraba a las pocas semanas de la intervención, con me­jorías especialmente evidentes en las alteraciones del sue­ño, dolor, energía, aislamiento social y reacciones emo­cionales (Figura 5). La mejoría se reconocía en que el pa­ciente era capaz de llevar a cabo actividades que le resul­taban imposibles antes de la cirugía, como mantener rela­ciones sexuales, andar rápido o subir cuestas. Un pacientese reincorporó a su trabajo habitual.

Tratamiento farmacológico. En tod_o"~ los casos semantuvieron sin grandes cambios las drogas y dosis nece­sarias en el preoperatorio, pero en tres pacientes se pudodisminuir la dosis de algunos fármacos.

Complicaciones. Pueden considerarse separadamen­te las complicaciones relacionadas con la técnica y lasrelacionadas con los sistemas de estimulación. Las pri­meras han sido menores (desplazamiento del electrodoque obligó a su recolocación, angina durante la cirugía),

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oct.91

p<O.001

) 6 meses

p<O.001

3 meses

70

60

50

40

30

20

10

Opre EEM

oct.91

% respuestas positivas en PSN

clínico de los enfermos, con reaparición de la situacióndel preoperatorio.

Discusión

El objetivo primordial del estudio ha sido estudiar elefecto de la EEM en el tratamiento del dolor en pacientescon angina incapacitante, yen los que un tratamiento far­macológico adecuado no ha tenido efecto y tampoco exis­ten posibilidades de tratamiento quirúrgico a través de unprotocolo clínico. El beneficio de la EEM se ha pretendi­do cuantificar valorando una serie de parámetros clínicos,calidad de vida y consumo de fármacos. Nuestro estudiodemuestra que la EEM produce una significativa mejoríaclínica, incrementando la calidad de vida y que estos cam­bios se ponen de manifiesto ya un mes después de la inter­vención. Aunque la medicación no puede modificarse sig­nificativamente, las crisis responden más fácilmente altratamiento. Este beneficio se mantiene en los· sucesivoscontroles, aunque en algunos enfermos con más evoluciónse asiste a un cierto deterioro de su situación. Esto podríaser debido a fenómenos de tolerancia o, más probable­mente, a la inexorable evolución de la cardiopatía isque­mia sobre la que obviamente no tiene efecto la EEM. Lascomplicaciones o problemas técnicos que implican el cesede la pauta de estimulación conducen en pocos días a undeterioro de la situación clínica, que se recupera una vezreiniciada de nuevo la EEM. Estos resultados clínicos sonequiparables a los de otras series, aunque"los criterios deinclusión hayan sido ligeramente diferentes l.ó.9-11.

Un segundo objetivo de nuestro estudio ha sido tratarde desentrañar los mecanismos a través de los que se pro­duce la mejoría de los pacientes, sobre todo intentando de­mostrar que la EEM no aumenta el riesgo de infarto demiocardio. En nuestros pacientes no han variado los pará­metros bioquímicos, mientras que los tests ergométricos

Fig. 5.- Resultados en el test de salud de Nottingham, mostrandolos resultados globales y con valores de p obtenidos con el testde Wilcoxon.

post EEM

p<O.1

pre EEM

U.A.M. (ml/icg/minl

O

4

2

6

8

10

12

oct.91

tiempo de isquemia (min'

7

6

5

4

3

2

Opre EEM post EEM

oct.91D.P. (lcxTAS) en miles

I - pre EEM - post EEM I6 meses 1 año

16141210

8

6

42O-"'-----,----L-------,-------./

mientras que las segundas han sido muy frecuentes debi­do al malfuncionamiento y agotamiento precoz de lossistemas utilizados inicialmente (nueve equipos Time­94, Neuromed), que obligaron al recambio de todas lasunidades y su sustitución por sistemas ITREL-Il Medtro­nic. Significativamente, la avería del sistema se seguíacasi de inmediato de un deterioro importante del estado

Fig. 4.- Resultados en la ergometría. a) Tiempo de angina (HIII

ca o electrocardiográfica; b) Doble producto en el momento dela angina; e) Umbral anaeróbico. Los valores de p obtenidoscon el test de Wilcoxon.

309

Estimulación eléctrica medular en la angina rebelde e incapacitante. Protocolo y resultados a largo plazo. Neurocirugía

muestran que la EEM induce un aumento de la capacidadfuncional del corazón antes de la isquemia. En este senti­do aumenta significativamente el tiempo de isquemia yhay una tendencia significativa en el aumento del umbralanaerobio. En los casos de corta evolución existe un au­mento significativo en el doble producto tras una sesiónde 4 horas con EEM, que en pacientes de más larga evolu­ción no se observa probablemente por partir de valores ba­sales más altos (Figura 4b). Resultados semejantes han si­do obtenidos por otros. Mannheimer et al 6 y Sanderson etal 11 demuestran con «pacing» auricular que son necesariasfrecuencias más altas para alcanzar la isquemia con EEM.Además, los estudios de Melero et al 8, con técnica deHolter, han demostrado que la neuroestimulación no au­menta el número de anginas silentes, es decir, situacionesde isquemia miocárdica sin dolor. Los estudios hemodiná­micos y de perfusión sugieren, aún a pesar de los pocosdatos disponibles, que no hay grandes cambios en la diná­mica cardiaca o en la perfusión miocárdica. Sin embargo,Mannheimer et al 7 han demostrado que el miocardio libe­ra durante la EEM péptidos opioides que podrían actuardisminuyendo localmente la demanda tisular de oxígeno.

A pesar de todo, no están bien claros cuáles son losmecanismos fisiopatológicos de la EEM en esta indica­ción. Es bien conocido que los pacientes con dolor cróni­co de origen cardiológico tienen umbrales de dolor bajos,por lo que la EEM podría actuar a través de un incrementode los mismos. Incluso podría invocarse un efecto place­bo, que no debe ser el único ya que se encuentran cambioscuantitativos. La posibilidad de que la EEM produjera unmero efecto analgésico parece excluida porque no aumen­ta el número de anginas silentes y porque no se desarro­llan nuevos infartos, por lo que debe suponerse que la me­joría del dolor es secundaria a cambios en el miocardio ode las condiciones de trabajo del mismo. Este es un razo­namiento semejante al que se aplica a la hora de explicarel alivio del dolor en los pacientes con isquemia de losmiembros sometidos a EEM. Habría, al menos, cinco po­sibles explicaciones para estos hechos: 1) disminución dela post-carga, por una acción periférica; 2) aumento delflujo coronario por una eventual acción sobre la microcir­culación y mejora de la circulación colateral; 3) disminu­ción de la demanda y/o consumo miocárdico de oxígenopropiciado por la liberación local de endorfinas; 4) otrosdesconocidos; y, 5) combinación de varias de las expues­tas.

Desde un punto de vista técnico, nuestra metodologíatiene algunas diferencias con las descritas por otros auto­res, especialmente en lo que se refiere al área de coloca­ción del electrodo, ya que mientras nosotros lo ubicamos anivel cervical alto (C2-C3) otros lo dejan a nivel cervico­torácico (C7-Tl). En ambos casos se logran parestesias enel miembro superior izquierdo, pero el anclaje del electro-

310

do es muy bueno a nivel alto y permite obtener parestesiasa veces en la cara lateral del cuello y mandíbula. También,la estimulación en la proximidad de la sustancia reticulardel bulbo podría ejercer alguna acción sobre el control dela función cadiocirculatoria.

Finalmente, el último objetivo del trabajo era desarro­llar un protocolo clínico para aplicar a los pacientes conangina tratados con EEM, con la idea de ofrecerlo comopunto de partida a otros grupos interesados en el tema. Laneuroestimulación, y concretamente la estimulación me­dular, es una técnica inicialmente neuroquirúrgica con in­dicaciones que han desbordado el campo de las indicacio­nes del neurocirujano. En el caso de la EEM para el trata­miento de la angina, la indicación y seguimiento de lospacientes deben ser hechos por los cardiólogos, mientrasque el neurocirujano realiza el implante y resuelve losproblemas técnicos. El desarrollo de un protocolo puedehacer más fácil la conjunción de intereses entre neurociru­janos y cardiólogos en los grupos que introduzcan estanueva indicación de la EEM.

En conclusión, la EEM ofrece unos magníficos resul­tados clínicos en pacientes con angina rebelde e incapaci­tante y sin indicación de cirugía. La técnica es bondadosaen lo que se refiere a las complicaciones y aumenta la ca­lidad de vida del enfermo sin molestias, efectos secunda­rios o riesgo de infarto. Los estudios cuantitativos indicanque hay una mayor tolerancia del miocardio ala sobrecar­ga funcional, pero no parece aumentar su perfusión comoconsecuencia de la EEM.

Agradecimientos

Los autores desean expresar su agradecimiento a todoel personal médico y no médico que colabora en la aten­ción de los pacientes. El trabajo está financiado por unConvenio Universidad-Empresa (Universidad de Cádiz­Medtronic Hispania SA).

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