Litotricia Extracorpórea, Generación de Ondas de Choque

Existen dos tipos básicos de generadores de ondas de choque: el primero, integrado por los generadores de fuentes puntuales, donde las ondas se generan en un punto de volumen reducido divergente de forma esférica y que son concentradas por medio de espejos o de lentes, constituyendo los equipos electrohidráulicos (Dornier, Direx, Medstone, Technomed), y lo segundo, por los generadores de fuentes repartida’>, donde los impulsos son emitidos a partir de una superficie donde todos los puntos vibran en fase coherente, tales como en los equipos piso-eléctricos (Diasonics Edap y Wo1t)y los equipos electromagnéticos (Siemens).

Ondas de Choque Electrohidráulicas

El generador de ondas de choque electrohidráulicas está localizado en la base de un recipiente de agua y produce ondas de choque mediante una chispa eléctrica generada entre dos electrodos de 15.000 a 25.000 voltios y un microsegudo de duración.

La descarga de esta chispa de alto voltaje causa rápida evaporación de agua que genera onda de choque por expansión del líquido alrededor de la misma. El generador electrohidráulico se encuentra localizado dentro de un reflector elipsoidal que concentra las ondas de choque para ser reflejadas a un segundo punto focal.

La repetición de ondas de choque generadas electrohidráulicamente desde una máquina de primera generación produce dolor a nivel de la piel y en el sitio del foco, por lo cual se necesita anestesia generala regional durante la litotricia.

Los equipos electrohidráulicos de segunda generación tienen una más amplia apertura del elipsoide y una intensidad menor de la energía allí generada; sin embargo, algún tipo de analgesia, bien sea sedación, o anestesia local, generalmente es requerida en la mayoría de los litotritores electrohidráulicos de segunda generación. (Lea: Medicina, Litotricia Extracorpórea)

Ondas de Choque Piezoeléctricas

Las ondas de choque piezoeléctricas se generan por la brusca expansión de elementos cerámicos excitados por una fuente de energía de alta frecuencia y alto voltaje. Este movimiento de los elementos piezocerámicos genera una onda ultrasónica que a su vez produce una onda de choque dírigida al punto focal inicial. La onda es entonces propagada a través de agua mediante distintos mecanismos según el fabricante.

El mecanismo esférico de foco de los litotritores piezoeléctricos provee una amplia región de entrada de la onda de choque en la superficie de la piel y una región focal muy pequeña (4 x 8 en Wolf). La combinación de amplia apertura de la esfera focal, de amplia zona de entrada en la piel, de foco pequeño y bajas presiones, hacen que los generadores piezoeléctricos disminuyan la necesidad de anestesia en estos equipos.

Ondas de Choque Electromagnéticas

En los equipos electromagnéticos (Siemens) las ondas de choque se generan cuando un impulso activa el movimiento de una membrana metálica dentro de un tubo de choque o “cañón”. La onda resultante en el tubo de choque relleno de agua es enfocada por un lente acústico y transmitida o acoplada a la superficie del cuerpo mediante un cojín de agua.

Alguna forma de sedación o de anestesia local, o ambas, usualmente se requiere durante el tratamiento con este tipo de litotritores electromagnéticos, debido a la pequeña apertura y a la moderada presión generada.

Enfoque de las Ondas de Choque

Una vez que las ondas de choque son generadas, deben enfocarse en el cálculo de acuerdo con el método utilizado en la generación de ondas de choque. En las máquinas electrohidráulicas, un reflector elipsoidal es requerido; en los elementos piezocerámicos se utiliza un disco esférico y en los litotritores electromagnéticos, en donde la vibración de membranas metálicas produce una onda acústica, se requiere de lentes para realizar el enfoque de la onda de choque.

Acoplamiento de las Ondas de Choque

El medio para acoplamiento corrientemente utilizado por los diferentes litotritores varía desde un baño de agua de 1.000litros hasta un cojín de agua cerrado. El baño de agua requiere una única posición del paciente en la tina, de tal forma que el cálculo se localiza en un segundo punto fqcal (F-2).

Las máquinas de segunda generación han adoptado diseños para acoplamiento que minimizan los requerimientos de espacio, lo mismo que inconvenientes fisiológicos y funcionales de un baño de agua. Los modelos corrientes usan bien un cojín de agua cerrado, una pequeña poceta de agua o un tubo de ondas totalmente hermético.

Localización del Cálculo

La localización del cálculo durante la litotricia, actualmente se lleva a efecto bien con fluoroscopia o ultrasonografía. La t1uoroscopia provee al urológo de una modalidad familiar y tiene el beneficio adicional de ser efectiva en la localización de cálculos ureterales. Además, la fluoroscopia facilita el uso de medios de contraste para delinear la anatomía del sistema colector.

Sin embargo, este sistema de fluoroscopia requiere más espacio y genera el riesgo inherente de radiación ionizante. La ultrasonografía ofrece la ventaja de la localización de cálculos en forma continua, lo mismo que una efectiva identificación de cálculos radiolúcidos sin exposición a radiaciones. Los equipos basados en ultrasonido tienen igualmente la importante capacidad de la localización de cálculos biliares para litotricia biliar. El principal inconveniente del ultrasonido en la localización de cálculos, consiste en la necesidad del adiestramiento en estas técnicas para ser utilizado por los urólogos y la dificultad en la localización de cálculos ureterales.

Experiencia Clínica con el Lithostar Siemens

El primer Lithostar Siemens fue desarrollado en el Departamento de Urología de la Universidad de Mainz y los primeros pacientes fueron tratados en 1986. Un segundo Lithostar fue instalado en Oberhausen, bajo la dirección del profesor Gert Hutschenreiter. Fue allí precisamente donde personalmente pude recibir la información necesaria y el entrenamiento con le propio Hutschenreiter, lo cual nos permitió instalar en la Clínica de Marly, el 12 de diciembre de 1988, un equipo igual al allí utilizado.

Este equipo de trabajo multifuncional se presta de una manera excelente para la terapia y el diagnóstico en urología.

Diseñado especialmente para el tratamiento de la litiasis de todo el tracto urinario por medio de litotricia extracorpórea por ondas de choque, su versatilidad incluye la posibilidad de realizar pro cedimientos auxiliares eventualmente necesarios, tales como nefrolitolapaxia percutánea, la ureterorrenoscopia, la cistoscopia y el cateterismo.

El diseño del sistema Lithostar consiste en una mesa motorizada con dos generadores electromagnéticos de ondas de choque integrados. Utiliza fluoroscopia biplana para ubicación de dos fuentes de rayos X de localización cielítica y de dos intensificadores de imagen de 7 pulgadas, situados en la base de la mesa.

Estos intensificadores con pantallas de yoduro de cesio garantizan alta resolución y ampliación, particularmente útiles para la localización de los cálculos, aun los de débiles sombras.

Un sistema de rayos X provee proyecciones radiológicas A.P. e imagen fluoroscópica, mientras el segundo provee una proyección oblicua (aproximadamente de 45% del eje vertical), en el eje longitudinal de la mesa. Un portaplacas a su vez permite obtener placas radiológicas convencionales.

Dos monitores de video se suministran, uno para cada uno de los sistemas de Rayos X, los cualesson capaces de generar imágenes fluoroscópicas continuas de bajo poder y breves disparos de alto poder.

Estos implementos garantizan un sistema de localización de extraordinaria calidad de imagen, o sea una buena resolución espacial y de contraste, asegurando así una adecuada definición de contrastes. La localización radiológica biplana no sólo permite posicionar exactamente el cálculo en el foco de la onda de choque, sino que permite otras formas múltiples de aplicación.

Se suministran dos tubos o “cañones” productores de ondas de choque: uno para el tratamiento de los cálculos izquierdos y otro para los derechos.

Cuando estos “cañones” son retraídos dentro de la mesa, se pueden efectuar los siguientes procedimientos urológicos: nefrolitotomía percutánea, radiografía estándar A.P. y métodos endoscópicos retrógrados, tales como cistoscopia y ureterorrenos copia.

El tubo oblicuo de Rayos X puede ser retraído dentro del soporte cielítico para facilitar el acceso al paciente durante estos procedimientos.

Durante el tratamiento el cañón apropiado se proyecta desde la mesa en tal forma que las ondas de choque se acoplen al paciente mediante fuelles llenos de agua y un disco de jalea. Este mecanismo compacto de acoplamiento elimina la necesidad de un gran baño de agua y del equipo para procesamiento de agua.

La tecnología del Lithostar permite, por ello, que todo el procedimiento sea efectuado en una superficie completamente seca.

Tubo O Cañón de Ondas de Choque

El mecanismo de generación de ondas de choque es similar a la producción del sonido en un altoparlante.

Un gran capacitador se carga con 16 a 22 kilovoltios. Aproximadamente 200 watios-segundos se almacenan en el capacitador en poco más de medio segundo. Esta energía es rápidamente descargada (en 5 microsegundos) mediante una bobina fija en la base del cañón.

Una membrana aislada separa la bobina de una membrana metálica altamente conductiva.

La vibración en la bobina induce un campo magnético opuesto en la membrana de metal y repulsión de estos dos componentes. Desde que la bobina es fija, la membrana metálica es rechazada hacia adelante, comprimiendo de esa manera el agua contenida en el tubo o cañón. La onda de presión generada (onda de choque) se transmite a lo largo del eje longitudinal del tubo y es enfocada por lentes acústicos hacia el blanco.

La máxima presión en el área del blanco es de aproximadamente 600 bar* y es suficiente para fragmentar el cálculo urinario.

Cuando menos 50% de la energía es concentrada en un área de un (1) centímetro de diámetro y aproximadamente 6 centímetros de longitud en la dirección de la onda. Debido a que los movimientos del riñón inducidos por la respiración decrecen la eficiencia de los golpes por las ondas de choque, mediante el equipo Lithostar se puede coordinar el disparo al final de la fase espiratoria, lo cual incrementa la eficiencia de la fragmentación y reduce el número total de impulsos necesarios para la pulverización. Igualmente una sincronización electrocardiográfica puede utilizarse si algún paciente desarrolla arritmias inducidas durante el tratamiento.

(‘ Bar = Unidad de presión).

Procedimiento

Al paciente que ha de ser sometido a tratamiento para litotricia se le solicitan algunos requisitos previos:

Cuadro hemático, recuento de plaquetas, P.T.T., glucemia, parcial de orina, urocultivo, urografía excretora, y en caso de alergia al medio de contraste, ecografía renal y renograma. En pacientes mayores de 40 años, E.C.G. y Rayos X de tórax.

Una vez que el paciente ha sido estudiado y seleccionado, es llevado a la sala de litotricia y en posición de decúbito, mediante los dos equipos de Rayos X, utilizando fluoroscopia, se localiza el cálculo con la mayor exactitud, ya sea piélico o ureteral.

En seguida se realiza el acoplamiento del tubo o “cañón” generador de las ondas, bien al lado izquierdo o derecho del paciente y se da comienzo al tratamiento.

Básicamente todo paciente es susceptible de ser sometido a litotricia si su función renal es adecuada, con un mínimo de 20-25 mI por minuto de filtración glomerular, pues con cifras inferiores los fragmentos calculosos no pueden ser expulsados.

Existen, desde luego, contraindicaciones relativas, tales como la hipertensión arterial no controlada, infección no controlada, la obstrucción urinaria, coagulopatías y obesidad excesiva por problemas técnicos. Una contraindicación absoluta es el embarazo.

La composición de los cálculos tiene cierta importancia en lo que hace relación a su dureza o resistencia a las ondas de choque; se consideran “blandos” los constituidos por oxalato de calcio (wedellita) y los de fosfato amónico magnésico (estruvida); de dureza media, los de ácido úrico y los de fosfato cálcico dihidratado (hidroxiapatita), y los duros, de cistina y oxalato de calcio monohidratado (whewellita).

Sin embargo, en cualquiera de ellos es posible obtener su fragmentación, como es el caso de los grandes cálculos coraliformes de poca masa en que la sola monoterapia en 3 o 4 sesiones puede lograr su eliminación, o en los más grandes en un número mayor de sesiones.

La técnica empleada por Litomédica, o sea la organización filial de la Clínica Marly en el tratamiento de los cálculos, utiliza 7.000 choques en el uréter y 4.000 en el riñón, pero a veces se rompen con menos impulsos. Generalmente la frecuencia es de 110 golpes por minuto. El tratamiento se inicia con 10 K.V.de potencia para ir ascendiendo paulatinamente a 18.1 o 19 K.V.,dependiendo del grosor o masa del cálculo. El ascenso gradual se utiliza para acostumbrar al paciente y hacerlo más tolerable a la sensación dolorosa y leve que se siente.

En general se utilizan en promedio 1.6 sesiones en los cálculos simples y de 2.2 sesiones incluyendo los coraliformes.

Ultimamente nuestros médicos utilizan la inserción de un catéter “Doble J” en todo cálculo mayor de 2 1/2 cm de diámetro, en coraliformes o en riñones únicos con el fin de facilitar la eliminación de los fragmentos, toda vez que es muy rara la ocasión en que es necesario hospitalizar a un paciente cuando aparece dolor intenso en el 2% de los casos cuando más.

Cálculos Coraliformes

Merece especial mención el tratamiento de los cálculos coraliformes en razón a su etiopatogenia y dificultad de tratamiento médico y quirúrgico en el pasado. Mediante litotricia extracorpórea es posible su tratamiento en 3 sesiones y a veces más, dependiendo de la masa del cálculo y del empleo de catéteres doble J.; por razones económicas la técnica combinada con endourología debe tenerse en cuenta.

Anestesia vs. Analgesia

En nuestro servicio básicamente todo paciente es tratado sin anestesia, en consideración al hecho de que el dolor que puede presentarse durante el tratamiento es tolerable y se puede calificar de leve en un 23% de los casos y moderado en un 7%. Cuando ello se presenta aplicamos Fentanyl I.V.o Midizolam, o ambos, si es necesario.

La necesidad de recurrir a anestesia general es excepcional. En niños acudimos a la ayuda del anestesiólogo, con el fin de suministrar analgesia, mediante Talamonal y Midizolam; pero como en el adulto, el procedimiento es tolerado sin recurrir a otros medios.

Las complicaciones, raras en verdad, se refieren a la organización de una “calle litiásica” en el uréter debido a la acumulación de fragmentos pequeños en este tramo de las vías urinarias. Su manejo es expectante, sintomático, o en algunos casos se re curre a un tratamiento adicional de litotricia extracorpórea.

Ocasionalmente también es necesario recurrir, en presencia de obstrucción o dolor acentuado, a la realización de nefrostomía percutánea bajo anestesia local, con el fin de obtener un drenaje alto de la vía urinaria.

Los hematomas perirrenales, otra posible complicación, se producen en general muy finos, laminares y la conducta aconsejada es expectante en que en ningún caso ha sido necesario recurrir a cirugía abierta.

En una paciente de lupus eritematoso, quien desarrolló un hematoma considerable, fue necesario realizar un drenaje percutáneo simple para solucionarlo.

En cuanto a infección urinaria, es más aconsejable su profilaxis, pues el tratamiento por ondas de choque se prefiere en sistemas libres de infección, toda vez que la posibilidad de una sepsis de importancia no puede ignorarse y de hecho se han presentado en poquísimos casos sin consecuencias.

En lo referente a controles se acostumbra en nuestra institución a realizar una radiografía simple renal uno o dos días después del tratamiento, así como posteriormente para estar seguros de que no hay la menor evidencia de cálculos residuales en un tiempo determinado.

Pacientes Atendidos y Resultados

Nuestra experiencia, ya cercana a los 4 años, puede resumirse en la atención de 1.740 pacientes, de los cuales 1.504 presentaron cálculos “simples”, que requirieron una sesión o poco más de una con el fin de obtener la eliminación del cálculo y de 236 pacientes con cálculos coraliformes completos o parciales, quienes requirieron un mayor número de sesiones para su eliminación en la forma de mono terapia para esta complicada afección.

En cuanto a los resultados globales, se pueden asegurar un 96% de éxitos y tan sólo un 4% de fracasos en circunstancias especiales, lo cual habla bien de las bondades de un procedimiento bien planeado y ejecutado.

Conclusiones

El sistema electromagnético del Lithostar facilita el tratamiento efectivo de los cálculos a cualquier nivel del tracto urinario alto, esto es, riñón y uréteres.

El sistema tiene las siguientes ventajas:

1. Es un procedimiento indoloro, que no requiere anestesia y sin inmovilización del paciente.

2. La litotricia puede realizarse sin restricción alguna en las vías urinarias superiores.

3. El tratamiento es posible ambulatoriamente en la mayoría de los casos.

Solamente un tratamiento simple es necesario en el 80% de los pacientes, lo cual, sin embargo, depende del tamaño y de la edad del cálculo. Los cálculos coraliformes no se incluyen en esta premisa. Las indicaciones para la litotricia con el Lithostar son absolutas y se limitan solamente en casos de cálculos gigantes, cuando la función renal está restringida o cuando se presenta una patología obstructiva.

Cálculos renales

Estos cálculos, a su turno, se dividen claramente en dos grupos: el cálculo simple, hasta de 1.5 cm de diámetro, y el cálculo simple o cálculos múltiples, de un tamaño que en total sobrepasan 1.5 cm de diámetro.

El primer grupo se considera ideal para todos los casos de litotricia. Estos cálculos son tratados con todo éxito en todos los casos y el paciente se encuentra libre de cálculos un mes más tarde.

El grupo de cálculos renales complejos requiere más de una sesión de litotricia en el 80% de los casos, pero en casi todos estos casos el tratamiento ambulatorio ha sido suficiente.

En algunos pacientes con grandes masas calculosas, el uso temporal de un catéter doble J ha sido utilizado para eliminar los fragmentos calculosos.

La calle litiásica obstructiva o “steinstrasse” que ocurre cuando grandes cálculos son triturados, son tratados de una manera simple por el nuevo método de litotricia extracorpórea sin que la posición de la calle obstructiva en el uréter desempeñe papel especial.

Fragmentos residuales se presentan en un promedio del 20% en todos los casos, pero pueden ser eliminados mediante otro tratamiento ambulatorio de litotricia.

Cálculos ureterales

Los cálculos urinarios localizados en el uréter superior en ocasiones se acompañan de pronunciada obstrucción urinaria, pueden ser tratados exitosamente mediante litotricia extracorpórea con el Lithostar en aproximadamente 80%de los pacientes en una sola sesión. Ocasionalmente es necesario repetir el tratamiento, pero casi siempre se obtiene un 100% de expulsión de fragmentos sin cálculos residuales a este nivel.

El simple manejo con el Lithostar y la inmediata desobstrucción del uréter mediante la litotricia producen muy buenos resultados en el tratamiento de cólicos renales resistentes.

Los cálculos ureterales bajos presentan, debido a esta localización, un problema considerable para algunos de los sistemas de litotricia. Sin embargo, con el Lithostar de otra parte, estos cálculos pueden ser tratados de una manera simple sin utilizar otros métodos adicionales.

Cálculos coraliformes

Los cálculos coraliformes significan en algunos casos una real restricción a la litotricia extracorpórea en forma de monoterapia. Para conseguir un éxito terapéutico con estos cálculos usando litotricia, una condición básica es la de tener un adecuado drenaje urinario con buena función renal.

De acuerdo con el volumen del cálculo coraliforme, un catéter doble J se inserta de tiempo en tiempo para remover los fragmentos. Este catéter se introduce después de la primera sesión y puede ser removido tan pronto como se está seguro en los exámenes ambulatorios en que más de la mitad del cálculo ha sido eliminado.

Los cálculos residuales son frecuentes para este tipo de problemas en cerca del 48%y en general son removidos ambulatoriamente por la litotricia repetida. A pesar de los buenos resultados, en ocasiones es necesario recurrir a cirugía o a métodos auxiliares percutáneos para asegurar un éxito completo del tratamiento en los casos extremos de grandes cálculos y cuando el riñón ha sufrido un daño aparente.

Consideraciones para después de la Litotricia

Cálculos renales

Los fragmentos triturados por litotricia normalmente son expulsados a través del tracto urinario, pero es posible que la sedimentación ocurra en los cálices inferiores, reteniéndose así algunos fragmentas por algún período largo de tiempo. Se recomiendan algunos ejercicios y también la ingesta de más de 3 litros por día de líquidos durante las 48 horas siguientes al tratamiento.

Cálculos ureterales

En general, los residuos de cálculos ureterales son eliminados sin dificultad debido a la peristalsis del uréter; por consiguiente, no se recomienda ingreso excesivo de líquidos.

Seguimiento

La administración de analgésicos es a veces necesaria debido a cólico o dolor durante la expulsión de los fragmentos.

Litotricia Biliar

Los principios de fragmentación de cálculos mediante litotricia extracorpórea con ondas de choque han sido aplicados al sistema biliar en un intento de obtener economía en el tratamiento, así como reducir la morbiletalidad de la cirugía abierta y de la anestesia.

En las primeras series todos los pacientes recibieron una combinación de chenodial y ursodial con el fin de disolver los fragmentos que no pasaron al intestino espontáneamente, drogas que fueron suministradas por períodos hasta de 6 meses hasta la desaparición completa de los cálculos.

En algunas series (Munich en particular) se obtuvo fragmentación en todos los 175 pacientes, menos en uno, y desaparición completa en 91% de ellos al cabo de 12 a 18 meses con mínima morbilidad (petequia, cólico biliar y otros).

Este método, sin embargo, necesita criterios especiales para la selección de casos: cálculos demostrables por ultrasonido, tres o menos cálculos, masa de cálculos no mayor de 3 cm de diámetro máximo, cálculos no calcificados y otros.

Por otra parte, existen limitaciones relacionadas con el hecho de que los cálculos biliares no se fragmentan tan bien como los renales por ser más blandos que éstos y de que el acceso a la vía biliar es más difícil que a la vía urinaria en caso de obstrucción por fragmentos.

A su vez, los propios pacientes tienen poco interés en el asunto debido a la necesidad de recibir que molíticos orales por un mínimo de 1 a 2 años después de la litotricia.

El advenimiento de la colecistectomía laparoscópica ha demorado aún más las definiciones y avances en este tipo de procedimiento sujeto aún a experimentación.

Litotricia de Cálculos Pancreáticos

La fragmentación de cálculos pancreáticos mediante litotricia extracorpórea es un tratamiento complementario, no qurrurgico, aplicable en pacientes seleccionados con pancreatitis crónica, procedimiento que ha sido técnicamente efectivo y seguro.

Estudios clínicos preliminares muestran éxitos terapéuticos en relación con la reducción o desaparición del dolor en más del 90% de los pacientes. Esta aplicación debe ser considerada previamente a la intervención quirúrgica.