transductores de presion.pdf

En muchas ocasiones el clínico necesita conocer demanera instantánea la presión existente en una determi-nada zona del cuerpo para poder ajustar un tratamiento.En el cuerpo humano pueden existir presiones muy dife-rentes en cada zona del mismo y con comportamientostambién muy diferentes: podemos entender fácilmenteque no es lo mismo la presión intraabdominal, o inclusola presión dentro de un compartimento muscular, cuyaevolución en el tiempo no es sinusoidal y con frecuenciaes más o menos constante, que la presión arterial o veno-sa, que son cíclicas y sinusoidales. Esto es algo trascen-dental pues, como iremos viendo a lo largo del capítulo,las características de la onda de presión condicionantotalmente su medición, y así, mientras que para la medi-ción de presiones estáticas es muy útil una columna demercurio o de agua, para la medición de presiones rápi-damente cambiantes es necesario disponer de un disposi-tivo especial llamado transductor, capaz de responder aestos cambios con la debida velocidad. Dado que estable-cer un método de medición diferente para cada presiónno resulta práctico, lo ideal es disponer de un sistemaúnico que sirva para todas ellas. En consecuencia, lostransductores deben ser capaces de cubrir estas necesida-des sin generar distorsiones.

DEFINICIÓN DE TRANSDUCTORSegún la definición del diccionario de la Real AcademiaEspañola de la Lengua, el transductor es un «dispositivoque transforma el efecto de una causa física, como la pre-sión, la temperatura, la dilatación, la humedad, etc., en

otro tipo de señal». En nuestro caso, el transductor trans-forma la presión en una señal eléctrica.

CLASIFICACIÓN DE LOS TRANSDUCTORESDentro de un mismo tipo de transducción podemosencontrar diferentes tipos de dispositivo, en función desus características estructurales o de su comportamiento.Y así, atendiendo a su estructura, podemos distinguir dostipos básicos de transductor:

a) Directos: se colocan directamente en contacto con elpunto cuya presión se va a medir. En nuestro caso sig-nifica que introducimos un catéter en cuya punta estásituado el transductor, directamente en una arteria,una vena central, una cavidad craneal, etc. Este tipo dedispositivo plantea serios problemas, ya que obliga aminiaturizar mucho los transductores; con frecuenciano son aptos para cualquier área corporal; además, nosiempre es fácil introducirlos en un determinadopunto; ofrecen serios problemas para su calibración ymantenimiento, y resultan muy onerosos.

b) Indirectos: se sitúan alejados del punto de medición,pero se comunican con éste mediante un sistema detubuladuras que terminan en un catéter situado en elinterior del espacio cuya presión deseamos medir. Todoel sistema está lleno de un fluido no compresible (p. ej.,suero salino) que transmite la presión hasta el transduc-tor. Este tipo es mucho más práctico y cómodo, ya queno obliga a una miniaturización, es universal y, por lotanto, mucho más económico, es fácil de calibrar y

TRANSDUCTORES DE PRESIÓN

Francisco de Borja de la Quintana GordonEloísa López LópezJuan Zaballos Bustingorri Manuel de la Quintana Gordon

Capítulo 9

Transductores de presión 127

resulta muy accesible para su mantenimiento. Sinembargo, esta solución tiene una limitación muy claraque reside en el hecho de que para poder utilizarlo, debeestar situado en un espacio no hueco, ya que el líquidocontenido en el interior del sistema caería dentro de lacavidad. De todas formas es el tipo de transductor másempleado en la práctica clínica y, por tanto, y en lo suce-sivo, sólo nos referiremos a este tipo.

Si atendemos a su comportamiento, distinguimos otrosdos tipos:

a) Activos: realizan la conversión de la energía de unamanera espontánea.

b) Pasivos: para realizar la conversión necesitan ser exci-tados.

Y atendiendo al mecanismo por el cual miden la presión,podemos distinguir tres tipos:

a) De capacitancia: el transductor presenta dos placas decapacitancia con una corriente entre ellas. La presióndesplaza una de las dos placas reduciendo el espacioentre ambas, lo cual modifica la capacitancia eléctricadel sistema de manera proporcional a la presión. Lacorriente de salida es de tipo alterno y se necesitan dis-positivos eléctricos accesorios para poder ofrecer susresultados, por lo que el tamaño final es demasiadogrande. Además, son sensibles a los cambios de tem-peratura.

b) De inductancia: la inductancia es una propiedad de losmuelles producida por la acción de un campo magnéti-co, que hace que el muelle modifique su resistencia alpaso de una corriente eléctrica de forma proporcional alcitado campo magnético. Los transductores así fabrica-dos tienen una membrana que recibe la presión y latransmite a una varilla metálica perpendicular a susuperficie y que está situada longitudinalmente por elinterior de un muelle que recibe una corriente eléctrica.El desplazamiento de la membrana induce un desplaza-miento igual de la varilla, cambiando el efecto del campomagnético sobre el muelle, que a su vez modifica suresistencia. Este cambio es interpretado eléctricamentecomo un valor de presión. Aunque térmicamente esta-bles, precisan de una serie de circuitos de compensaciónpor lo que no resultan útiles en el ámbito clínico.

c) De resistencia: un resistor unido a la cara posterior de lamembrana de silicona que recibe la presión se desplazaproporcionalmente a la presión recibida, lo que modifi-ca su resistencia eléctrica de igual manera. Dicho cam-bio de resistencia se transforma en un voltaje mediante

un puente de Wheatstone, de forma que el voltaje desalida sigue siendo proporcional a la presión inicial. Estetipo de transductor es sensible a los cambios de tempe-ratura y a la acción directa de la luz (puede dar lecturasfalsamente bajas si recibe, por ejemplo, luz de calenta-miento neonatal). Sin embargo, el efecto de la tempera-tura puede compensarse modificando la respuesta delpuente de Wheatstone y el efecto de la luz puede mini-mizarse mediante una carcasa opaca. Los transducto-res de resistencia tienen la ventaja de no necesitar cir-cuitos de compensación y, además, ofrecen un tamañoadecuado para la clínica, por lo que son los más utiliza-dos en medicina y a ellos nos referiremos en lo sucesivo.

DESCRIPCIÓN FÍSICA DEL SISTEMA DE TRANSDUCCIÓNCuando una onda de presión es captada por un catétersituado en el punto de medición se produce su transmi-sión a través de un sistema de tubos llenos de líquido(habitualmente suero salino) hasta una cámara sita den-tro del transductor, en la que hay una membrana cuyadeformación por la presión cierra de forma proporcionala dicha presión, un circuito eléctrico. La señal generadase procesa y se emite hacia un monitor que la transformaen una curva y unos dígitos correspondientes a la presiónmáxima, mínima y media, según el caso. Pero este proce-so no es tan sencillo como parece, ya que existen muchoselementos que pueden alterar seriamente la medición yque a continuación pasamos a describir.

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LA ONDA DE PRESIÓN

La onda de presión generalmente es de tipo sinusoidalperiódica, ya que completa un ciclo sinusoidal con unafrecuencia denominada frecuencia fundamental (FF), yestá formada por el sumatorio de un conjunto ilimitadode subondas denominadas armónicos, cada una de lascua les vibra con una frecuencia igual o múltiplo de la FF,pero con distinta amplitud1. Al conjunto de frecuenciasde todos los armónicos se le denomina espectro de fre-cuencias (EF) de la onda. La contribución de cada armó-nico a la forma final de la onda varía en función de su fre-cuencia, de tal modo que cuanto más próxima esté a laFF, mayor será su aportación a la onda resultante. Elarmónico de menor frecuencia vibra con la FF, mientrasque los de frecuencias más altas lo hacen de acuerdo alcomportamiento de las regiones más cambiantes de laonda original, lo que significa que una onda muy picudaestará formada por armónicos con unas frecuencias másaltas que otra muy plana1.

128 MONITORIZACIÓN CARDIOVASCULAR

CAPACIDAD DE ANÁLISIS DEL TRANSDUCTOR

El transductor debe integrar el conjunto de armónicos y elEF para poder ofrecer una línea nítida y regular, lo cual selogra gracias al análisis de Fourier de ondas sinusoidalesperiódicas: se trata de un procedimiento matemático quepermite desglosar una onda periódica, por compleja queésta sea, en sus armónicos, determinando en éstos suamplitud, su frecuencia y su fase, y establecer hasta quépunto contribuye cada uno de ellos a la onda final. Conestos datos podemos, mediante un microchip, eliminaraquellos armónicos cuya contribución es mínima y cuyafrecuencia puede generar más distorsión. Habitualmente,se logra una buena representación incluyendo de los 8 alos 10 primeros armónicos. Sin embargo, esto es algo muyvariable según las ondas y plantea un problema técnicoimportante que puede resolverse mediante un procedi-miento matemático denominado relación de Paversal cuyaexplicación queda fuera del alcance de este tema.

Existe otra importante fuente de distorsión que surgecuando el comportamiento de un transductor no es igualcon todos los armónicos y distorsiona la fase y la amplitudde cada uno de ellos de acuerdo con su frecuencia. Cuandouna onda sinusoidal comienza un ciclo, podemos definirun vector que marca en cada instante su dirección. Estevector se sitúa en cada momento y dentro de un mismociclo con un ángulo diferente respecto del origen. A eseángulo se le denomina fase y siempre va asociado a unacierta distancia respecto del origen del ciclo (Fig. 9.1).Lograr que un transductor no genere un cambio de fase nide amplitud es difícil, pero conseguir que este cambio seaigual para todos los armónicos es técnicamente muchomás fácil y evita la distorsión2. En consecuencia, los trans-ductores se fabrican de tal modo que existe un desfasehomogéneo para todos los armónicos y esto significa que,aunque la representación de la onda asocia un retrasosobre la onda original, su imagen es fiel a la realidad.

CARACTERÍSTICAS DINÁMICAS DEL SISTEMA DE CATÉTER-TUBULADURAS

El sistema de catéter-tubos llenos de líquido y encargadode transmitir la onda de presión desde el interior del espa-cio cuya presión se va a medir hasta el transductor tiene uncomportamiento dinámico frente a las ondas de presión,definido por cuatro fenómenos: la resonancia, la amorti-guación, el rango plano y el overshoot o sobredisparo.

ResonanciaCada vez que el sistema recibe una onda, se produce unadistensión y retracción de sus paredes, como si de unmuelle se tratara, dando lugar a una vibración. Este fenó-

meno, que se denomina resonancia, varía en intensidadpara cada frecuencia recibida. El comportamiento decada sistema frente a las diferentes frecuencias que recibese denomina respuesta de frecuencia (RF) y la frecuenciapara la que la resonancia es máxima se conoce como fre-cuencia de resonancia (FR). Es importante tener clara laidea de la progresividad de la resonancia, ya que no es unfenómeno «todo o nada», sino un problema que aumen-ta progresivamente hasta alcanzar un máximo en la FR.La FR depende de varios factores:

• Compliancia (C): a mayor C menor FR. Habitualmentela compliancia de los sistemas de transductor es de 0,01mm3/100 mmHg, aunque, por ejemplo, para la medi-ción de la PVC basta con 0,1 mm3/100 mmHg3.

• Viscosidad (μ) y densidad (δ) del líquido: a mayor μ omayor δ, menor FR.

• Longitud del tubo (L): a mayor L, menor FR4. La reduc-ción de la FR implica una RF peor con distorsión de larespuesta a frecuencias más bajas5 .

• Diámetro del tubo (D): a mayor D, mayor FR.•Temperatura (t): a mayor t, menor viscosidad y mayor

compliancia. Por tanto, los sistemas deben diseñarseteniendo en cuenta las variaciones de la temperatura cor-poral y el hecho de que, mientras el catéter al estar dentrodel cuerpo mantiene su temperatura, el líquido de lastubuladuras se mantiene a la temperatura ambiente6.

La frecuencia a la cual un sistema tiende a resonarviene dada por la siguiente fórmula:

FR = π/2 � •(π � D2/4δL) � C.

B

A

CD

A: Ángulo de fase inicial: se considera a 0°B: Ángulo de fase 100° respecto al origenC: Ángulo de fase 280° respecto al eje horizontalD: Ángulo de fase 360° respecto al origen

Figura 9.1. Representación del ángulo de fase.

Pero también puede expresarse así:

FR = D/4 � •(E/π � δ � L).

donde E es la constante de elasticidad de la pared. Seobserva cómo una reducción del radio reduce la FR. Amedida que la frecuencia de una señal se aproxima a la FRdel sistema, ésta resuena con mayor intensidad7 y la trans-misión de la onda queda deformada por la oscilación cre-ciente del tubo. Los efectos de resonancia y otros artefac-tos afectan más a la presión sistólica8. Obviamente, amenor FR, más fácil resultará que una determinada ondadesencadene la re sonancia y, por lo tanto, la distorsiónserá más probable y de mayor tamaño.

Coeficiente de amortiguaciónPara cada material existe también un componente de amor-tiguación denominado coeficiente de amortiguación, repre-sentado por la letra β, que hace que cada ciclo de resonan-cia sea menor que el anterior, lo que permite volver alestado de reposo total. Es por tanto una medida de la rapi-dez con la que un sistema que vibra vuelve al estado dereposo. Un sistema con un β alto es un sistema que absorbemuy bien la energía y transmitirá una onda muy amorti-guada. Es el caso de los sistemas muy compliantes. Por elcontrario, un sistema con un β muy bajo, es un sistemamuy rígido que no absorbe bien la energía y que transmitiráuna onda poco amortiguada. La amortiguación, que es locontrario de la resonancia y, por tanto, mantienen una rela-ción mutua9, se puede calcular por la siguiente fórmula:

β = R/2 � •(M � E),

donde R es la constante de fricción del sistema y M esla masa oscilante. También puede expresarse como

(4 � μ)/r3 � •(L/πδE),

donde r es el radio10. Por tanto, β varía en función delradio en una proporción de 1/r3. Como podemos ver, siconocemos determinados datos del sistema de catéter-tubuladuras-transductor, tales como su longitud, el ra dio,la viscosidad y la densidad del líquido contenido, y laconstante de elasticidad de la pared y la membrana deltransductor, podemos controlar la FR y la amortiguación.De ahí la importancia de mantener constantes estas carac-terísticas y el efecto que causa en el sistema la adición orestricción de tubuladuras, la presencia de acodamientos ocoágulos que reduzcan el radio del tubo, la existencia deburbujas o restos de sangre en el líquido de los tubos quecambien su densidad o viscosidad o la presencia de un

número excesivo de llaves de tres pasos que imponensucesivas estenosis en la tubuladura con la consiguientedifracción, reflexión y reducción de la FR de la onda (Fig.9.2). El coeficiente óptimo de amortiguación está entre 0,6y 0,7, momento en el que tan sólo existe un 5% de sobre-rrespuesta (para 0,64 es de sólo el 2%) y los valores regre-san rápidamente a la normalidad8. Un β mayor de 0,7amortigua en exceso la curva y por debajo de 0,6 ocurre locontrario. Sin embargo, la mayoría de las tubuladuras delos sistemas de transducción están infraamortiguadas conun β de 0,2, lo que significa que sólo las frecuencias supe-riores al 20% de la FR son representadas fielmente. Estoimplicaría que si, por ejemplo, un sistema tuviese una FRde 35 Hz, sólo las frecuencias superiores a 7 Hz seríanrepresentadas adecuadamente, por lo que teniendo encuenta que las fases iniciales de la onda de presión arterialtienen una frecuencia por debajo de 7 Hz, encontraríamosuna fase inicial muy poco amortiguada11.. Sin embargo estono ocurre así, ya que el β de las tubuladuras es muy bajopara poder compensar la baja FR resultante del sistemacatéter-tubuladuras-transductor. El resultado final es unabaja FR que se compensa con un bajo β y una representa-ción adecuada de la curva medida1.

Figura 9.2 Estenosis de la luz en una llave de tres pasos.


Rango planoSi analizamos el espectro de frecuencias que puede reci-bir un determinado material, existe un rango de ellassituado en la zona más baja, para el que el sistema no pre-senta resonancia. Ese rango de frecuencias se denominarango plano (RP) y su importancia radica en que si losmateriales empleados en la fabricación de sistemas decatéter-tubuladuras-transductor presentan un RP supe-rior a la máxima frecuencia de las ondas a monitorizar,podremos eliminar el problema de la resonancia. Se hacomprobado que la mayoría de las presiones biológicaspueden ser correctamente monitorizadas con sistemas


cuya FR sea superior a 15 Hz, es decir, cuyo rango planosea de 0-15 Hz. Pero esto deja un margen de error quecorresponde a los extremos de presión y frecuencia de laonda. De hecho, hay autores que relacionan la frecuenciade resonancia que el sistema precisa (o dicho de otramanera, el RP que debe tener) con la frecuencia global dela onda. Como ejemplo, podemos ver el caso de la fre-cuencia cardíaca, en la que por cada 60 latidos por minu-to (lpm) se añade 1 Hz a la frecuencia (1 Hz implica unafrecuencia de 1 ciclo/s, luego 60 lpm suponen una fre-cuencia de 1 Hz, 120 lpm son 2 Hz, etc.) y la FR del sis-tema debe ser de 5 a 10 veces esa frecuencia para ase-gurar un buen comportamiento. Por tanto, para 60 lpm,la FR es de sólo 5-10 Hz, mientras que a 190 lpm, laFR sería de 15-30 Hz12-16. Por tanto, ya hemos ampliado a30 Hz la mínima FR necesaria para poder ofrecer unaonda adecuada. Sin embargo, para garantizar una buenarepresentación conviene tener un margen de 1,5 veces lamáxima frecuencia, por lo que precisamos, al menos, de45 Hz17. En el caso de la presión arterial, la frecuencia fun-damental de sus ondas es de sólo 3-5 Hz. Sin embargo,presentan componentes que alcanzan los 20 Hz. Portanto, la FR del sistema de monitorización debe ser de100 Hz o mayor. En este sentido, los sistemas de tubula-duras-transductor que se utilizan actualmente tienen unaFR de unos 200 Hz. Sin embargo, la adición del catéter yunas llaves de tres pasos pueden reducir sustancialmenteesta FR y, de hecho, lo normal es que, una vez instalado, laFR del sistema sea de sólo unos 20-45 Hz18.

Sobredisparo u overshootSe trata de un fenómeno que provoca una amplificaciónde la medición por la inercia del líquido contenido en elsistema, y se explica de la siguiente manera: cuando laonda de presión avanza por el sistema, genera un despla-zamiento del líquido interno el cual adquiere una inerciaque es transmitida a la membrana del transductor, demanera que cuando la onda real de presión ha comenza-do a descender, la membrana sigue deformándose por elefecto de dicha inercia como si se tratara de la onda origi-nal, dando lugar a una sobrepresión inexistente. Parapoder reducir este fenómeno, el transductor realiza unacorrección en función de la masa de líquido contenida enel sistema y la compliancia de sus paredes. Obviamente,si variamos la longitud de las tubuladuras variaremostambién la compliancia y la masa de líquido y, por tanto,la inercia final2. Esta es una razón más para mantenerconstante la longitud de las tubuladuras. Pero indepen-dientemente de la corrección electrónica que puedahacer el transductor, debemos saber que, cuanto más cor-tas sean las tubuladuras, menor será este fenómeno.

DESCRIPCIÓN MATERIAL DEL SISTEMACATÉTER-TUBULADURA-TRANSDUCTOREl sistema catéter-tubuladura-transductor (CTT) (Fig. 9.3)está constituido por tres elementos fijos: el catéter, las tubu-laduras y el transductor. Sin embargo, las característicasparticulares de los dos primeros pueden ser muy variablesy, en función de las variaciones de las tubuladuras, variaránlas características del transductor. Hablamos, por tanto, deun sistema ajustable a las necesidades de medición.

Cable de conexiónal monitor

Tubuladura

Membrana

Aletas de fijación Cámaradel transductor

Sistemade lavado

Figura 9.3. Elementos de un transductor de presión.

CATÉTER

Es el elemento que se coloca directamente en contactocon la zona cuya presión deseamos controlar. Sus carac-terísticas dependerán, por tanto, de las necesidades con-cretas de cada caso pudiendo existir variaciones en cuan-to a los materiales, la longitud y el calibre. Estas posiblesvariaciones resultan críticas para determinar las carac-terísticas finales de todo el sistema CTT. El problema esque estos aspectos deben ajustarse a unos valores muyconcretos, y así, un catéter arterial debe tener una FRsuperior a 45 Hz para que el conjunto catéter-tubuladu-ras-transductor mantenga una FR adecuada4. Esto hadado lugar a la existencia de un prolongado debate sobrecuáles son las dimensiones ideales en longitud y calibrepara estos catéteres de medición. Pero analicemos estostres elementos por separado.

MaterialesLos catéteres se fabrican en una variedad de materiales yplásticos con diferente comportamiento biológico. Losmás usados son el teflón y la silicona, pero existen otros

como el poliuretano, el polipropileno, el cloruro de polivi-nilo o el polietileno. El empleo de uno u otro tiene suimportancia, pues sus comportamientos biológico (piroge-nicidad, trombogenicidad, rechazo inmunitario, riesgo deinfección, etc.) y dinámico (cualidades de transmisión dela onda de presión) condicionarán el resultado a largoplazo. Así, la silicona presenta la menor tendencia trom-bogénica y es difícil de acodar, pero ofrece una complian-cia muy elevada, lo cual condiciona trastornos en la medi-ción. El teflón presenta también una elevadacompatibilidad biológica y menor tendencia trombogéni-ca19-23, pero es muy rígido, por lo que presenta una mayorpropensión al acodamiento. El polipropileno es más trom-bogénico que el teflón y no mejora otras cualidades físi-cas19, 21, 23, 24. En cuanto a las complicaciones infecciosas,estudios in vitro muestran cómo el riesgo de infección aso-ciado al material es máximo con el cloruro de polivinilo ycon el polietileno, reduciéndose mucho con el poliureta-no, el teflón y las siliconas25. Existe, así mismo, una aso-ciación entre trombogenicidad y riesgo de infección, quepodría explicarse en primer lugar por la existencia demicrorrugosidades en la superficie del catéter que facili-tarían la formación de microtrombos y la anidación de gér-menes25.Otros factores asociados al riesgo de infección delcatéter son el lugar de punción, que parece ser máximo enlos vasos femorales26 y el número de luces de catéter, demanera que, a mayor número de luces, más elevado es elriesgo27, 28. A la vista de lo expuesto, podemos concluir queactualmente los mejores materiales para la fabricación decatéteres son la silicona, el teflón y el poliuretano.

LongitudInfluye mucho en la resistencia, la FR y el coeficiente deamortiguación, de manera que a mayor longitud, peor es latransmisión de la onda y mayor la distorsión generada. Uncatéter corto presenta una FR algo menor que otro largo,pero su coeficiente de amortiguación es mucho mayor, ycomo los sistemas de catéter-tubuladuras-transductorestán muy infraamortiguados, la respuesta dinámica mejo-ra. En consecuencia, lo ideal es que el catéter tenga lamínima longitud posible. Sin embargo, esto no siempre esposible, ya que la longitud de un catéter para medición depresión venosa necesita una longitud de al menos 20 cm,mientras que un catéter para medición de la presión arte-rial introducido en la arteria radial tan sólo necesita unos 3 cm. Esta diferencia impone serios problemas técnicos alos transductores, pues se ven forzados a asumir diferen-cias que tienen su reflejo en la medición final.

CalibreTiene un papel equivalente a la longitud en la transmisiónde la onda de presión: si aumentamos el calibre demasia-

do, la onda se verá muy amortiguada, y si lo reducimos enexceso, ocurrirá lo contrario. Otro aspecto de gran impor-tancia para obtener una onda fiel es el ajuste entre el cali-bre del catéter y el de las tubuladuras: cuando existe unadiferencia entre ambos, la onda experimenta un cambiobrusco que provoca su distorsión por reflexión, lo cualpuede implicar exceso o defecto de medición, según cadacaso. Se puede afirmar que el calibre ideal para un catéterdepende del material con el que está fabricado y de su lon-gitud, de forma que cuanto más elástica sea su pared,menor debe ser el calibre, y cuanto más largo, mayor diá-metro necesita para reducir las distorsiones. Como ejem-plo, podemos decir que para un catéter arterial de unos 5 cm de longitud fabricado en un material semirrígido comoel poliuretano o el teflón, el calibre ideal es de 20-19 G. Enel caso concreto de la medición de la presión arterial, lasventajas de estos catéteres pequeños son tres: reducen latasa de complicaciones arteriales, al prevenir la obstruc-ción arterial mantienen mejor el punto de rebote de laonda arterial lejos del punto de medición y, además, alestar sobreamortiguados, compensan la infraamortigua-ción de las tubuladuras.

SISTEMA TUBULADURAS-PRESURIZADOR-LAVADO

Este sistema está compuesto por tres elementos íntima-mente relacionados entre sí, que pasamos a describir.

TubuladurasLas tubuladuras (Fig. 9.3) son las responsables de launión del catéter y el transductor, y de la transmisión fielde la onda de presión entre ambos puntos. Sin embargo,representan la principal fuente de distorsión, pues a suscaracterísticas intrínsecas (se comportan como un siste-ma dinámico infraamortiguado de segundo orden en elque podemos definir en cada caso una elasticidad, unamasa y una fricción29 que determinan su FR y su β) seune el elemento hidráulico que es el que presenta mayorfacilidad para generar una distorsión30, de forma que amayor longitud, menor es la frecuencia de resonancia(véase la fórmula) y mayor será la posibilidad de defor-mación por este fenómeno. En realidad, sería necesarioque las tubuladuras fueran semirrígidas y no superasenlos 90 cm lo cual resulta casi imposible de mantener encondiciones clínicas normales31. De todas formas, la lon-gitud de las tubuladuras debe ser siempre la menor posi-ble y el microchip del transductor debe estar preparadopara asumir esa longitud7. Se fabrican en un plásticotransparente que permite detectar la existencia de aire ocoágulos y se caracterizan por su elevada rigidez ante unacompresión transversal y su flexibilidad en sentido longi-tudinal, con el fin de mantener una baja compliancia



frente a la distensión por las ondas de presión, evitandoasí una sobreamortiguación, pero manteniendo su adap-tabilidad en el recorrido entre el catéter y el transductor,con el fin de evitar acodaduras. La presencia de burbujasde aire en los tubos tiene efectos graves ya que, al sercompresible, provoca desplazamientos del líquido, y estoreduce la frecuencia de resonancia del sistema y aumentaenormemente el coeficiente de amortiguación32-36. Pero,además, al impedir una transmisión adecuada de la onda,provoca una amortiguación de la misma, lo que aparen-temente resulta paradójico con relación a lo que acaba-mos de ver. Podemos decir que las pequeñas burbujas (< 0,25 ml) producen hiperresonancia, mientras que lasgrandes causan amortiguación8. Es bueno saber que laexistencia de burbujas es inevitable, ya que el aire disuel-to en el salino se gasifica por las diferencias de presiónque hay entre la bolsa y el sistema, y por los cambios detemperatura. Por ello es importante estar pendiente de laaparición de burbujas visibles que podrían distorsionar lamedición. Con el fin de eliminar este problema, se debepurgar el sistema antes de presurizarlo e, idealmente, elsuero de purgado debe haberse calentado. Además, lossistemas de tubuladura-transductor deben tener almenos una entrada para extraer el aire o sacar analíticas,lo cual plantea dos problemas: por un lado, una llave detres pasos genera una estenosis rígida en el diámetro deltubo con la consecuente reducción en la frecuencia deresonancia; y por otro lado, constituye la puerta de entra-da de nuevas burbujas de aire y un riesgo de infecciónvascular. En consecuencia, el número de llaves debe serel estrictamente necesario y limitarse como mucho a dos,que se situarán, una entre el transductor y la tubuladura,para permitir hacer el cero, y otra en la unión del catétercon la tubuladura para extraer muestras de sangre.

PresurizadorEl buen funcionamiento del sistema exige la existencia deun sistema de presurización para evitar que la sangreavance por él o se coagule en la punta del catéter, falsean-do la medición. Está constituido por un sistema de sueroque se une por su extremo proximal a la parte posteriordel transductor y por la parte distal a una bolsa de suero,que a su vez ha sido introducida en una bolsa inflable quetransmite la presión al suero. Lo correcto es presurizar a250-300 mmHg. Con estos valores se evita el reflujo desangre y se facilita el lavado de las tubuladuras. En suunión al transductor existe una válvula que impide elpaso de suero a alta presión al interior de las tubuladuraspero mantiene un flujo constante de unos 3 ml/h, comoluego veremos. Es importante que la presurización sehaga a la presión indicada porque el flujo de lavado conti-nuo es directamente proporcional a la presión diferencial

entre la bolsa y la punta del catéter, de tal modo que si labolsa queda presurizada por debajo de los 200 mmHg, elflujo de suero será inferior a los 3 ml/h previstos37. Ade -más, aunque el sistema es estanco e inicialmente cual-quier presión se compensa al hacer el cero, con el tiempopueden existir pequeñas fugas de estanqueidad, de modoque si la presión interna es menor que la del punto amonitorizar, se puede producir un reflujo de líquido (san-gre, LCR, etc.) que dé lugar a una sobrestimación inicialde la presión o a una coagulación de la sangre en el inte-rior del sistema, con una infraestimación de la medición.Y si es excesiva, también podemos tener problemas queprovoquen que la presión resulte infraestimada.

Sistema de lavadoAcabamos de ver cómo las tubuladuras pueden presentarburbujas de aire o restos sanguíneos que conviene elimi-nar. También la punta del catéter puede presentar coágu-los que alteren la medición y que debemos evitar. Paralograrlo, es necesario poder lavar el sistema. Pero,además, el suero salino de los tubos de medición se hepa-riniza con 2 unidades de heparina/ml38 para reducir laposibilidad de trombosis del catéter.

Los sistemas actuales realizan dos tipos de lavado:uno continuo de 3 ml/h, que requiere la adecuada presu-rización que ya se ha comentado, y un lavado a alta pre-sión. El uso de sistemas de infusión continua de bajoflujo se basa en estudios en los que, con una infusiónintermitente de salino, se ha comprobado la existencia deun 23% de trombosis arteriales distales39, mientras quecon la infusión continua la trombosis prácticamentedesaparece40, 41. Además, los sistemas de flujo continuoparecen reducir la tasa de infección del catéter42. Sinembargo, presentan dos inconvenientes: por un lado,inducen un error estático que depende de la presión delsistema y de la resistencia al lavado, y que oscila entre 0,1y 2,5 mmHg (importante en la medición de la presiónvenosa central); y por otro lado, corren el riesgo deinfundir aire si el sistema no está bien purgado.

En cuanto al lavado a alta presión, se realiza manual-mente y su objetivo es eliminar los restos de sangre oaire que puedan haberse acumulado en el sistema, asícomo permitir la realización del «flush test» (se verá másadelante) para la determinación de las condiciones diná-micas del sistema en un momento dado. La presión a laque se realiza este lavado es la resultante de restar a lapresión del sistema la presión externa en la punta delcatéter y la perdida por resistencia de las paredes delmismo. En estas condiciones, y teniendo en cuenta queel sistema está presurizado a unos 300 mmHg, la presiónfinal a la que el líquido pasa a través de la punta del caté-ter es de unos 150 mmHg en el caso de la presión arte-

rial. Esto tiene una gran importancia, pues dicha pre-sión, que no es igual en todos los sistemas de transduc-ción, puede ser insuficiente para cumplir sus objetivos(muchas microburbujas pueden no ser eliminadas, opequeños coágulos, pueden permanecer adheridos). Laconsecuencia es la progresiva reducción de la FR y elincremento de β del sistema y, por tanto, la infraamorti-guación de la onda a medida que va pasando el tiempo.Una posible solución cuando aparece la distorsión esrealizar un lavado manual a alta presión del transductory las tubuladuras mediante una jeringa (rocket flush).Con frecuencia, lograremos eliminar las impurezas delsistema y su comportamiento dinámico volverá a la nor-malidad5. Pero es muy importante saber que el volumende suero al abrir esta válvula no debe ser muy elevado simonitorizamos una arteria, pues ésta responderá a unflujo brusco de suero con un espasmo que alterará lapresión en su interior. De hecho el lavado no debe supe-rar los 2 cm3. Existen tres sistemas de abertura de la vál-vula de lavado:

• De latiguillo: es el peor, pues la tracción puede romper-lo (Fig. 9.4).

• De placas: dos placas laterales que se aprietan con losdedos y abren la válvula.

• Mixto: formado por placas y latiguillo. Es el más seguroal combinar los dos sistemas previos (Fig. 9.3).

una cámara lateral llena de aire, estudiada para ofrecer la amortiguación precisa para el sistema en el que estáincluida. Sin embargo, su utilidad es motivo de deba-te45-47. Existe algún trabajo48 que muestra cómo inclusopuede sobreamortiguar la onda de una manera difícil depredecir, según las condiciones del sistema catéter-tubu-ladura-transductor.

TRANSDUCTOR DE PRESIÓN

Se trata de un dispositivo formado por cuatro elementos:una membrana, un manómetro, un microchip y unacámara.

MembranaSituada en la cámara del transductor, está en contactocon el líquido transmisor de la presión y se deforma demanera proporcional a dicha presión. Normalmente sucomportamiento frente a la transmisión es bueno, perocon el tiempo varía en función del material con que estéhecha. Las membranas plásticas son peores que las desilicona por un problema de fatiga de los materiales(Fig. 9.3).

ManómetroPermanece en contacto con la membrana y modifica suresistencia eléctrica en función de la deformación. Elmanómetro recibe una determinada corriente eléctrica deentrada y ofrece otro voltaje de salida de acuerdo con suresistencia en ese momento. Dicho voltaje es proporcio-nal a la presión recibida y es enviado en cada instante aun microchip que realiza un primer procesamiento.

MicrochipRecoge la señal procedente de la membrana y la procesa,ajustando sus características, para compensar adecuada-mente los errores intrínsecos del sistema (resonancia,amortiguación y sobredisparo)49. El problema de esteprocesamiento es que cada microchip está programadopara compensar unos errores concretos, generados porunas tubuladuras de longitud, calibre y complianciaconcretos. Cuando se modifican estos parámetros porcambio de tubuladuras, o se utilizan catéteres de dife-rentes características, la corrección no se adapta a lasvariaciones y se genera un error de medición. Tras esteproceso, el microchip envía la señal a un amplificadordiferencial que la trata y permite su representación en unmonitor, ya sea como un valor numérico o como un grá-fico. Algunos transductores engloban el microchip en unmaterial oscuro para protegerlo de la luz, ya que su fun-cionamiento puede verse alterado por ésta.

Figura 9.4. Sistema de lavado de latiguillo.


Algunos sistemas de tubuladura incluyen un dispositi-vo que ofrece un componente de amortiguación que com-pensa aquellas frecuencias que caen fuera del RP deltransductor9, 29, 42-44. Esa amortiguación se logra mediante


Cámara del transductorSe trata de un espacio que tiene como función poner encontacto directo el líquido transmisor de la presión y lamembrana deformable, lo que quiere decir que es el lugardonde se verifica la transducción. Teniendo en cuenta lainfluencia que la morfología del sistema CTT tiene en elresultado final, resulta fácil comprender que el diseño deesta cámara puede también influir decisivamente en lamedición. Su superficie interna debe ser lineal y sin irre-gularidades para evitar alteraciones de la transmisión porreflexión o difracción de la onda de presión. Existen dosdiseños básicos para este espacio: en forma de cúpula ocilíndrico.

Cúpula (Fig. 9.5). Hay transductores que presentan unacámara en forma de cúpula encima de la cual encontra-mos la conexión de las tubuladuras. En su lateral existeun acceso en el que se coloca una llave de tres pasos parapermitir el lavado (que ha de ser manual) y la calibracióndel transductor, y en cuya base se coloca la membrana(habitualmente metálica). Este es el tipo de transductormás antiguo y en él la membrana es reutilizable, pero lacúpula, fabricada en plástico transparente, no lo es. En elmomento del montaje, la cámara se enrosca sobre lamembrana y se rellena de líquido. El diseño en cúpulapermite eliminar con facilidad las burbujas de aire, que seextraen por la conexión lateral. Existen diferentes mode-los que varían básicamente en el volumen de la misma.

Cilíndrica (Fig. 9.6; véase la Fig. 9.3). Es el tipo de cáma-ra que se utiliza en los transductores de un solo uso.Fabricada en plástico transparente, tiene forma de bóve-da de cañón con la base plana y se une a las tubuladurasmediante una llave de tres pasos situada en uno de susextremos. En el otro extremo se sitúa la conexión para elsistema de lavado con una entrada para lavado manual,calibración y extracción de muestras, mediante una llavede tres pasos. La membrana que está unida al manómetroy al microchip se sitúa en la base inferior plana de lacámara cuyo diámetro interno debe ser el mismo que elde las tubuladuras para evitar distorsiones. En la partesuperior encontramos el dispositivo de lavado a presión.Finalmente, la carcasa dispone de unas aletas destinadasa la fijación del transductor al paciente.

Figura 9.5. Transductor de presión de cúpula.

Figura 9.6. Cámara de transducción cilíndrica.

Cables de conexión del transductor al monitor (Figs. 9.7 y 9.8)

El transductor tiene un cable lateral que se conecta a uncable intermedio situado entre el dispositivo y el monitor. Lafunción de estos dos cables unidos es establecer una comu-nicación bidireccional entre el transductor y el monitor. Esteúltimo emite un voltaje que permite funcionar al transduc-tor y éste emite las señales de presión ya transformadas enimpulsos eléctricos hacia el monitor. La morfología de losconectores varía según el fabricante, por lo que cada trans-ductor necesita un cable específico para su conexión.

INFRAAMORTIGUACIÓN Y SOBREAMORTIGUACIÓN: FIABILIDAD DE LAS MEDICIONESDe la interacción de todos estos componentes y factoresdepende que la onda esté infraamortiguada o sobreamor-tiguada.

sistólica más alta de la real, una diastólica menor y unamedia correcta.

Una forma de reducir la infraamortiguación es median-te la colocación de un dispositivo reductor en las tubula-duras. Se trata de una pequeña cámara de aire cuyo volu-men está calculado para ofrecer un grado concreto deamortiguación y que se coloca en las tubuladuras. Co mer -cial mente existen diferentes dispositivos como el ROSE(Re son nance Overshoot Eliminator de Gould InstrumentInc. Cleveland OH) y el ACCUDYNAMIC (Sorenson, SaltLake City, Utah). Sin embargo, no se ha logrado un acuer-do acerca de los beneficios de este tipo de dispositivos, yaque ofrecen un grado fijo de amortiguación y, por lo tanto,no se adaptan a los cambios de presión que implican, a suvez, un cambio en las condiciones de frecuencia de laonda. Esto significaría que, en caso de presiones altas, losvalores quedarían infraestimados.

ONDA SOBREAMORTIGUADA

En este caso (Fig. 9.10) ocurre lo contrario, es decir, seamortiguan en exceso los componentes de alta frecuencia,por lo que se muestra una morfología anormalmente apla-nada con un valor pico reducido y un valor valle aumen-tado. Las causas más habituales de este problema son laexistencia en el catéter o las tubuladuras de acodamien-tos, coágulos o grandes burbujas de aire, así como el usode sistemas muy compliantes, conexiones mal ajustadas ouna baja presurización del sistema. El resultado es elinverso al anterior, es decir, la onda reduce su valor pico,aumenta el valor mínimo y mantiene el valor medio.

DETERMINACIÓN DEL ESTADO DE AMORTIGUACIÓN

La infra o sobreamortiguación de un sistema puededeterminarse a pie de cama mediante un sencillo test lla-mado test de lavado rápido o Fast-Flush o test de la ondacuadrada9, 50. Dicho test consiste en realizar un lavadorápido de un par de segundos mediante la abertura brus-ca de la válvula de lavado. Esto genera una onda cuadra-da en el monitor, seguida de una vuelta a la normalidadcuya morfología nos informa acerca del estado de amor-tiguación de la onda: cuando la onda está infraamorti-guada, se producen varios ciclos de oscilación bruscosantes de recuperar la morfología de la onda monitorizada(Fig. 9.11). La intensidad de la infraamortiguación esdirectamente proporcional al tamaño de la oscilación res-pecto al punto de equilibrio. Si la onda está sobreamorti-guada (Fig. 9.12), el retorno a la normalidad de la ondacuadrada no se produce como una línea vertical, sino

Figura 9.8. Conexión del cable del transductor.

ONDA INFRAAMORTIGUADA

La onda infraamortiguada (Fig. 9.9) implica la apariciónde valores pico por exageración de los componentes dealta frecuencia. Dichos valores aparecen falsamente ele-vados, y los valle, reducidos. Sin embargo, en el caso de lapresión arterial, la presión media se mantiene. Este pro-blema puede deberse al uso de unas tubuladuras muy lar-gas, la existencia de pequeñas burbujas de aire, un núme-ro de llaves de tres pasos muy grande, el empleo dedrogas inotrópicas a dosis muy elevadas o porque la fre-cuencia de repetición de la onda sea muy alta (como fre-cuencias cardíacas muy elevadas). La consecuencia esuna onda en la que aumenta el valor pico, se reduce elvalor mínimo y se mantiene el valor medio. Como ejem-plo en la presión arterial, encontraríamos una presión

Figura 9.7. Conexión del cable del transductor.



Art 200 mmHg Veloc. barrido: 12,5 mm/s Curva guardada: 29Jul2003 10:05:21

PVC 20 mmHg Veloc. barrido: 12,5 mm/s Curva guardada: 29Jul2003 10:05:21

Veloc. barrido: 12,5 mm/s Curva guardada: 29Jul2003 10:05:21

Veloc. barrido: 12,5 mm/s Curva guardada: 29Jul2003 10:05:21

10

0

Pte.

CO2 40 mmHg

0

0

100

Marc Hora FC Spo2PANI

sist/diaArt

sist/diaArt

medPVC Co2

EtFR

9:5910:0

10:0110:0210:0310:04

727375747372

999999999999

121/54130/58136/59133/5712 7/55124/55

(78)(83)(87)(84)(80)(80)

(13)(13)(13)(13)(12)(13)

282828282828

101010101010 Figura 9.10. Onda de presión arterial

sobreamortiguada.

Curva guardada: 28Jul2003 0:47:42Art 200 mmHg

100

0

Veloc. barrido: 12,4 mm/s

PVC 20 mmHg Veloc. barrido: 12,5 mm/s Curva guardada: 28Jul2003 0:47:42

0

10

Veloc. barrido: 12,5 mm/s Curva guardada: 28Jul2003 0:47:42Plet

Veloc. barrido: 12,5 mm/s Curva guardada: 28Jul2003 0:47:42CO2 40 mmHg

0 Figura 9.9. Ondas de presión arterialy presión venosa infraamortiguadas.

como una curva de pendiente negativa a modo de laderade montaña o una pequeña oscilación. Finalmente, cuan-do la onda está adecuadamente medida, el retorno se pro-duce en forma vertical, y la onda va seguida de no más dedos oscilaciones previas a la representación normal. Coneste test también podemos determinar la FR que corres-ponde con la frecuencia de las oscilaciones y el β quecorresponde a la velocidad con la que la curva vuelve a lanormalidad. En el caso de la presión arterial, un test nor-mal implica una FR de al menos 25 Hz y un β de 0,5 a0,79. El test de lavado rápido puede hacerse cada vez que

existan dudas sobre la validez de la onda medida, y hayquien recomienda hacerlo al menos una vez cada 8 horas.

Para evitar estos problemas debemos:

• Purgar bien el sistema, extrayendo totalmente el aire.• Estandarizar las tubuladuras en cuanto a materiales y

longitud.

Como podemos ver, el diseño de un buen sistema demedición es algo muy complejo y debe quedar lo másdefinido y estandarizado posible. Por eso la Associationfor the Advancement of Medical Instrumentation(AAMI) ha descrito en un documento51 las característicasmínimas que deben cumplir estos dispositivos y, por otrolado, los fabricantes de monitores han integrado en ellosfiltros electrónicos pasabajos que eliminan las interferen-cias de la zona de altas frecuencias, las correspondientesal electrobisturí y aplanan la onda para minimizar el efec-to de la resonancia del sistema46, 52-54. Sin embargo, sufuncionamiento no está estandarizado, de manera quecada fabricante emplea filtros con un rango diferente defrecuencia, lo que hace que un mismo transductor puedavariar sus mediciones si cambiamos el monitor. Comoconsecuencia de todas estas medidas, el concepto de con-diciones dinámicas ha cambiado, quedando limitado a laprevención de distorsiones causadas por infraamortigua-ción y ha dejado como algo marginal a las causadas porsobreamortiguación47, 52-57..

PREPARACIÓN Y USO DEL SISTEMA DE TRANSDUCTORYa hemos visto cuáles son los problemas potenciales de lamedición de la presión con un transductor externo yhemos aprendido a controlar las fuentes de distorsión.Ahora hay que realizar la medición y para ello es necesa-rio preparar el transductor, conectarlo al catéter y almonitor, nivelarlo y «hacer el cero».

PREPARACIÓN DEL TRANSDUCTOR

Consiste en purgar con el suero de lavado todo el sistematransductor-tubuladuras y en la presurización del mismo.Para ello, se coloca un suero previamente presurizadocon la bolsa de presión en el extremo de lavado del siste-ma, y, a continuación, se abre la válvula de lavado rápidopara permitir la progresión del suero por el interior de lastubuladuras y de la cámara de medición (recordemos queel lavado continuo es de sólo 3 ml/h, por lo que parapoder purgar es necesario abrir la válvula manual). En

Figura 9.11. Test de onda cuadrada: onda infraamortiguada.

Figura 9.12. Test de onda cuadrada: onda sobreamortiguada.



esta maniobra no existe ninguna presión que se oponga alos 300 mmHg de presión del suero, por lo que éste nosólo progresa con gran rapidez, sino que puede dar lugara la aparición de un flujo turbulento que genere burbujasde aire que deben ser detectadas y eliminadas antes decomenzar la medición.

CONEXIÓN DEL TRANSDUCTOR

El transductor es un dispositivo que se coloca entre elcatéter de medición y un terminal que ofrece la lectura delos resultados obtenidos. Por tanto, debe unirse a ambosextremos del sistema. Lo más adecuado es tener el trans-ductor purgado antes de la punción para poder hacer laconexión inmediatamente a continuación, evitando asíriesgos de sangrado, infección, pérdida del acceso, etc.Tras la conexión de las tubuladuras al catéter, es necesa-rio conectar el cable específico al terminal eléctrico deltransductor para comunicarlo con el monitor.

NIVELACIÓN DEL TRANSDUCTOR

Cuando empleamos un transductor externo, debemostener presente que entre el punto de medición y el trans-ductor existe una columna de líquido que ejerce una pre-sión hidrostática sobre la membrana del mismo. Dicha pre-sión es proporcional a la altura de la columna y se recogecomo parte de la medición. Por tanto, si deseamos unamedición fiable, es imprescindible eliminar este problema ypara ello basta con situar el transductor a la misma alturadel punto de medición, ya que en dicho punto la presiónhidrostática es cero. No debemos olvidar que por cada 1,36 cm de diferencia entre el nivel del catéter y el del trans-ductor, obtendremos un error de 1 mmHg en el valor medi-do cuyo sentido depende de que la diferencia de altura seapositiva o negativa. Es decir, cuando el transductor estésituado por encima del punto de medición, la diferenciaserá negativa y, por tanto, que el valor obtenido será menorque el real. Y, por el contrario, cuando el transductor secoloque por debajo del catéter, obtendremos una lectura depresión superior a la real. Por tanto, el transductor sesituará siempre a la misma altura del punto cuya presióndeseemos medir y deberemos modificar su posición en fun-ción de los cambios de posición del paciente.

PUESTA A CERO

Lo que un transductor ofrece como valor de presión es enrealidad la diferencia de presión entre el punto de medi-ción y otra presión que le sirve de referencia y a la que se le

asigna el valor cero. Normalmente, la presión de referenciaes la presión atmosférica. Pero los monitores que debeninterpretar los resultados ofrecidos por el transductor nosaben cuál es su valor y de esto surge la necesidad de trans-mitirle ese dato antes de iniciar su uso. Este proceso decalibración que es muy simple y se denomina puesta a cerose realiza con el transductor purgado y conectado al caté-ter y al monitor. Para ello abrimos la llave de tres pasossituada junto a la cámara de medición para que su interiorquede expuesto a la presión atmosférica. Entonces,mediante una función específica del monitor, se le adjudi-ca a dicha presión el valor 0 mmHg, de modo que en losucesivo sólo mida como (�) las presiones que superenese valor y como (–) las que no lo alcancen. Cuando elmonitor hace la calibración ofrece en su pantalla el valornumérico cero y, tras esto, cerramos la llave de tres pasospara comunicar la cámara con el sistema de medición. Estamaniobra nos asegura una medición adecuada y, por tanto,debemos hacerla siempre que tengamos dudas razonablesacerca de los resultados que estemos obteniendo. Porejemplo, en los cambios de postura, los cambios de tubu-ladura, los cambios bruscos de medición sin causa aparen-te o cuando exista una disparidad muy grande entre lamedición directa y la medición indirecta.

En ocasiones, y especialmente cuando se produce uncambio de marca comercial en el transductor empleado,o aunque sea de una marca habitual, si los resultados sonaparentemente erróneos, puede ser conveniente realizaruna calibración especial, conectándolo a una columna demercurio y al monitor, lo que nos permitirá saber si lamedición se corresponde con la realidad, y en algunosmonitores, hacer una calibración interna para ajustar susresultados a esta medición. Cuando la diferencia entre elresultado de la columna de mercurio y el recogido en lapantalla difieren en más de un 5%, debemos desechar eltransductor o hacer el ajuste referido en el monitor58, 59.Este problema se debe generalmente a que cada modelode transductor presenta un comportamiento dinámicodiferente y que los monitores disponen en su software delalgoritmo correspondiente para identificar los principa-les modelos en función de una señal que éstos le envían yajustar la medición de acuerdo con ello. Si el monitor nodispone de dicho algoritmo, no puede identificar el trans-ductor y se comporta de forma inadecuada, mientras nose realice la calibración con una columna de mercurio.

Una vez conocidas todas estas características, esimportante observar hasta qué punto se cumplen en lapráctica las especificaciones que cada fabricante da a sustransductores, pues de una buena elección dependerá lacorrecta monitorización de la presión. Diferentes autores

han estudiado la fiabilidad de los sistemas de transductordisponibles49, 60, 61. En estos trabajos se concluye que lostransductores actuales presentan un buen diseño, sonprecisos y estables. Sin embargo, no hay acuerdo respec-to a la necesidad de la calibración diaria.

COMPLICACIONES ASOCIADAS A LOS SISTEMAS DE TRANSDUCCIÓN

COMPLICACIONES INFECCIOSAS

Los sistemas de transductor externo son una puerta deentrada de diferentes gérmenes, ya que para su uso esnecesario acceder a un espacio interno del organismo,rompiendo la barrera cutánea, lo que facilita la coloniza-ción por bacterias y hongos. Este riesgo se incrementa sino se tienen en cuenta las debidas medidas de higiene yantisepsia durante su colocación o mantenimiento, o siaumentamos el número de llaves de tres pasos o añadimosprolongaciones a las tubuladuras. El lugar de puncióntambién influye decisivamente en el riesgo de infección,aunque este hecho se describirá mejor en posteriores capí-tulos. Otro factor de riesgo relacionado con la infección esla duración del uso del sistema, estableciéndose un incre-mento significativo en la tasa de infección cuando eltransductor permanece más de cuatro días sin cambiarsepasando de un 2-3% a un 6%61. En cuanto a los gérmenesmás habituales, Staphylococcus aureus y los estafilococoscoagulasa negativos, con especial incidencia del epidermi-dis, son los que se localizan con mayor frecuencia entrelos grampositivos, representando aproximadamente el50% del total43. Esto se debe no sólo a su habitual coloni-zación cutánea, sino también a sus particulares caracterís-ticas para adherirse a los catéteres y a la presencia en éstosde proteínas biológicas que estimulan esta adhesión. Elotro 50% lo representan los bacilos gramnegativos62-64

.

IATROGENIA POR MAL USO

Punción innecesariaNo es infrecuente que un transductor ofrezca malasmediciones por un mantenimiento inadecuado y obli-gue a realizar una nueva punción para cambiar el caté-ter de medición. Esto puede ocurrir por diferentes moti-vos el más habitual de los cuales, probablemente, sea lamala presurización del sistema que tiene como efectoun lavado continuo inferior a los 3 ml/h, que desembo-ca en la obstrucción parcial o total de la punta del caté-ter por un coágulo o el depósito de restos hemáticos enlas tubuladuras cuya consecuencia es una onda muyamortiguada, a veces difícil de normalizar. Lo mismo

puede ocurrir si un cuidado escaso facilita el acoda-miento del catéter, ya que muchas veces éste ya no recu-pera su forma original. Una tercera causa de deteriorode la medición es la utilización de la vía para la obten-ción de muestras sanguíneas, seguida de un lavadoinsuficiente, que deja restos hemáticos que deterioran lacapacidad de medición del transductor. Un cuarto moti-vo de pérdida es la no renovación de los transductorescon el paso de los días, ya que, aunque las condicionesintrínsecas de los transductores actuales no se deterio-ran por el uso prolongado, es normal que, al cabo deunos cuantos días, se produzcan cambios en el sistemaque modifiquen sus cualidades (restos hemáticos, aco-daduras, etc., que aconsejen su cambio). No se ha podi-do establecer el número de días tras los que se aconsejael recambio, por lo que esto debe valorarse en cada casoparticular.

Decisiones terapéuticas inadecuadas al darpor reales valores mal medidos

Aquí podemos encontrar dos situaciones diferentes: porun lado, la obtención de una onda infra o sobreamorti-guada con valores pico y valle superiores o inferiores alos reales y, por otro, la obtención de valores también fal-sos como consecuencia de una mala nivelación o por unaincorrecta puesta a cero del transductor. En el primercaso, la aparición de una onda cuya morfología nos resul-te extraña desde el principio, y especialmente si ha cam-biado desde un aspecto previo normal, debe llevarnos aefectuar un lavado adecuado y un test de onda cuadradapara determinar la existencia de un cambio en las condi-ciones dinámicas del sistema. En el segundo caso, la apa-rición de cambios bruscos de los valores medidos, o unosvalores anormales al comenzar la medición, debe hacer-nos revisar la nivelación y puesta a cero, ya que puedeocurrir que un transductor mal fijado modifique su posi-ción, alterando la medición, o bien puede ocurrir quecambios posturales del enfermo modifiquen su posiciónrelativa con respecto al punto de cero. Como quiera quesea, la asunción de valores falsos puede condicionar unaterapéutica incorrecta de graves consecuencias para elpronóstico del enfermo.

ELECCIÓN DEL TRANSDUCTORA lo largo de este capítulo hemos podido ver cómo lafabricación de un transductor es algo bastante más com-plejo de lo que inicialmente pudiera parecer, y cómo lafiabilidad de sus lecturas depende de multitud de factoresque condicionan cambios dinámicos en su comporta-miento. Hemos visto también cómo debemos manejar el



transductor para obtener un buen resultado. Y si esto esasí, la siguiente cuestión es obvia: ¿cómo elegir un trans-ductor adecuado? Normalmente, los fabricantes ofrecenciertas informaciones técnicas que se supone que descri-ben el comportamiento estático y dinámico de su produc-to. Sin embargo, no parecen existir unas normas clarasrespecto de qué información deben incluir en los folletosexplicativos y esto lleva al caos, ya que ni los datos apor-tados son siempre los mismos, ni los datos comunes sonexpresados en las mismas unidades. Otras veces los datosse describen de una manera incompleta sin especificar lasunidades de medida. E incluso es posible encontrar trans-ductores que ofrezcan la presión de trabajo en mmHg y elmargen de sobrepresión en Psi (libras por pulgada cua-drada). Como consecuencia de esto, en la práctica resultaimposible determinar qué transductor es superior a partirde los datos del folleto y sólo el uso puede resaltar las ven-tajas de un determinado modelo.

Desde nuestro punto de vista, y teniendo en cuentaque todos los transductores cumplen con unos mínimosde fabricación en cuanto a sus características de funcio-namiento eléctrico, debería existir una informaciónhomogénea que permitiera al clínico conocer los datosmás relevantes de cada uno de ellos. Quizá, y analizadodesde el punto de vista del usuario, los datos más impor-tantes que se deberían incluir son los siguientes:

• Rango de presiones de trabajo: habitualmente funcionanentre –50 y 300 mmHg.

• Rango de temperatura de trabajo y variación de la preci-sión con el cambio de temperatura: suelen funcionar bienentre 15-40º y la variación de precisión con la tempera-tura debería ser expresada en (% del valor medido)/ºCen el rango de temperaturas de funcionamiento. Porejemplo, si la medición fuera 120 mmHg, y el cambio,0,1%/ºC, la variación final sería de 0,12 mmHg/ºC.

• Desviación de cero en función del tiempo (Drift): es decir,cómo varía la precisión de la medición expresada enmmHg al cabo de un número determinado de horas.Esto ofrece información acerca de la necesidad de hacerrecalibraciones periódicas del transductor.

• Desplazamiento de fluido en el conjunto tubuladuras-transductor: este parámetro nos informa de la com-pliancia y del riesgo de overshoot. Normalmente, lostransductores utilizan sistemas rígidos y el despla-zamiento de volumen es muy pequeño: de 0,02 a 0,04 cm3/100 mmHg. Pero esto se modificaría al mo -dificar la longitud total de las tubuladuras.

• Sensibilidad a la luz: es decir, la variación en mmHg quetiene la medida, cuando el transductor se expone a luz

natural y/o luz eléctrica. Muy pocos transductoresadvierten de este fenómeno y sólo aportan un valor depresión, pero no informan sobre las condiciones en quese produce el cambio.

• Resistencia eléctrica a la desfibrilación: especificando lapotencia en vatios y el número de choques. Es frecuen-te que soporten tres choques de 400 W.

• Linealidad: expresada en mmHg/100 mmHg.• Margen de error máximo en las mediciones: expresado

en mmHg.• Longitud total de las tubuladuras.

Existen otros parámetros que describen el comporta-miento eléctrico de los transductores y que, aunque esbueno conocerlos, tienen una importancia menor para elclínico. Es el caso de la impedancia de entrada y salida, elvoltaje de excitación, la variación de fase y la roturadieléctrica, entre otros.

Los transductores permiten percibir de manera ins-tantánea el valor de multitud de presiones, pero es nece-sario que conozcamos su naturaleza y su funcionamientosi queremos obtener unos resultados óptimos. La existen-cia de numerosos factores que pueden modificar la lectu-ra nos obliga a conocerlos y a realizar un adecuado uso ymantenimiento. En este sentido, los fabricantes deberíanhacer un esfuerzo para mejorar la información técnica desus productos, homogeneizando los datos y las unidades,y los clínicos deberían exigir esta información a los pro-veedores. La calidad del cuidado depende mucho deambos factores.

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