Cánulas de ECMO venoarterial: cómo apoyan al corazón

Cuando el corazón está demasiado débil para sostener el cuerpo por sí solo, la medicina ofrece una forma de darle tiempo para recuperarse: la oxigenación por membrana extracorpórea, o ECMO, una máquina que asume el trabajo del corazón y los pulmones. Las cánulas de ECMO venoarterial son los tubos que conectan la circulación del paciente con esa máquina: una cánula venosa extrae la sangre, una cánula arterial la devuelve bajo presión y, en medio, la máquina oxigena la sangre antes de que vuelva a entrar al cuerpo. Para los pacientes y sus familias, entender qué son estos tubos, dónde se colocan y qué hacen es una de las mejores maneras de sentir menos temor ante una máquina que puede intimidar. Esta guía explica cada parte del sistema con palabras sencillas.

¿Qué es la ECMO venoarterial?

La ECMO venoarterial, a menudo abreviada como ECMO VA, es una forma de soporte circulatorio mecánico en la que se extrae sangre de una vena, se pasa por un oxigenador de membrana que añade oxígeno y elimina dióxido de carbono, y luego se devuelve a una arteria. Como la máquina está conectada al lado arterial, la sangre oxigenada que devuelve soporta parte de la carga del corazón que está fallando: en efecto, la máquina bombea por el paciente.

En qué se diferencia de la versión de soporte pulmonar. La otra configuración principal, la ECMO venovenosa, solo da soporte a los pulmones: la sangre se extrae de las venas y se devuelve a ellas, así que se oxigena, pero no ayuda al corazón a impulsarla. Por eso se elige la ECMO venoarterial cuando el problema está en el corazón mismo: un infarto masivo, un choque cardiogénico (cuando el corazón no puede bombear suficiente sangre a pesar de tener un llenado adecuado) o un corazón aturdido después de una cirugía cardíaca.

Algunas razones comunes por las que un equipo de cardiología elige la ECMO venoarterial incluyen un choque cardiogénico grave después de un infarto de miocardio, miocarditis fulminante (inflamación del músculo cardíaco), reanimación fallida tras un paro cardíaco y soporte poscardiotomía: la situación en la que el paciente no puede desconectarse de la máquina de circulación extracorpórea después de una cirugía a corazón abierto. En todos estos casos, el objetivo es el mismo: darle tiempo al corazón para descansar y recuperarse, o servir de puente hacia una solución duradera, como un dispositivo de asistencia ventricular o un trasplante.

¿Cómo funcionan las cánulas de ECMO venoarterial?

Todo circuito de ECMO tiene tres partes: el tubo que extrae la sangre (el lado de drenaje), la unidad de bombeo y oxigenación que la trata, y el tubo que la devuelve (el lado de retorno). Las cánulas son los tubos cortos y reforzados en los extremos del circuito: los puntos de contacto con el paciente. Su diseño es sumamente importante porque determina cuánta sangre se puede mover y cuánto daño sufre durante el proceso.

Por qué el diseño es tan importante. Las cánulas de ECMO están hechas de materiales biocompatibles y no trombogénicos (resistentes a la formación de coágulos), por lo general con una pared reforzada con alambre para evitar que se doblen cuando el paciente se mueve. Sus puntas tienen una forma que permite colocarlas en el vaso sanguíneo sin causar daño: una punta cónica para el lado arterial y una punta flexible o de varias etapas para el lado venoso. Como la sangre circula por ellas a cientos de mililitros por minuto, el diámetro de cada cánula es el factor que más determina el flujo máximo que se puede alcanzar.

La diferencia entre drenaje y retorno. La cánula venosa funciona por succión: la bomba extrae sangre del sistema venoso. La cánula arterial funciona por presión: la sangre se impulsa de vuelta a la circulación arterial. Debido a esta diferencia, las cánulas venosas suelen tener un diámetro mayor que las arteriales del mismo circuito: las venas deben liberar sangre a baja presión, mientras que las arterias la reciben a una presión más alta. La geometría adecuada de ambas cánulas permite que el circuito funcione correctamente, y es una de las razones por las que la técnica de canulación es importante.

Cánula venosa de ECMO: de dónde se extrae la sangre

La cánula venosa se coloca en una vena grande que lleva la sangre de vuelta al corazón. En la ECMO venoarterial periférica, el sitio más común es la vena femoral, en la ingle: es grande, fácil de alcanzar y se puede canular a pie de cama, sin cirugía. La punta de la cánula venosa femoral se avanza por la vena cava inferior hasta llegar a la aurícula derecha, la cavidad del corazón que recibe la sangre del cuerpo. Si no se puede usar la vena de la ingle, la alternativa habitual es la vena yugular interna, en el cuello.

Qué busca el equipo. Antes de que el circuito funcione a toda velocidad, se confirma la posición correcta de la punta mediante ultrasonido, rayos X o ecocardiografía transesofágica. Si la cánula queda demasiado superficial, no drenará suficiente sangre; si se avanza demasiado, puede presionar la pared del corazón. Ajustar la posición al principio es mucho más fácil que descubrir problemas después.

Capacidad de drenaje. La cantidad de sangre que puede suministrar el lado venoso depende del diámetro de la vena, del volumen circulante del paciente y del diámetro interno de la cánula. El equipo confirma que sea viable antes de poner en marcha el circuito; eso es precisamente lo que nuestro equipo revisa en la evaluación multidisciplinaria antes de recomendar la ECMO venoarterial: si los vasos sanguíneos del paciente pueden permitir una configuración de drenaje y retorno que alcance el flujo objetivo.

Cánula arterial de ECMO: donde regresa la sangre

La cánula arterial es el tubo que devuelve la sangre oxigenada al cuerpo y, en la ECMO venoarterial, ahí se toman algunas de las decisiones más importantes. El sitio periférico estándar es la arteria femoral común, en la ingle. Después, la sangre oxigenada se bombea en sentido retrógrado —hacia atrás— por la aorta, la arteria principal del cuerpo, y ayuda desde abajo al gasto cardíaco propio.

El problema de la perfusión retrógrada. Cuando la sangre regresa por la arteria femoral, sube por la aorta en dirección opuesta al flujo propio del corazón. Si el corazón se recupera y empieza a expulsar sangre de nuevo, ambos flujos pueden encontrarse dentro de la aorta y competir, lo que reduce el área que recibe apoyo de la máquina. Por eso, los equipos vigilan cuidadosamente el equilibrio entre el gasto cardíaco propio y el flujo de ECMO, y suelen ajustar el circuito a medida que el corazón se recupera.

El fenómeno de Harlequin. Una complicación conocida de la canulación arterial femoral es la hipoxia diferencial: el corazón del paciente expulsa sangre poco oxigenada (si los pulmones también están fallando), que sube por el arco aórtico y llega a la cabeza, mientras que la ECMO devuelve sangre oxigenada que baja por la aorta descendente. La parte superior del cuerpo puede volverse cianótica mientras la inferior recibe suficiente oxígeno; los equipos llaman a este aspecto síndrome de Harlequin o síndrome de norte-sur. Si esto ocurre, a menudo puede controlarse añadiendo una segunda conexión al oxigenador o cambiando a una configuración de canulación central.

Sitios de canulación periférica vs. central para ECMO

Los sitios de canulación se dividen en dos grandes grupos, y la elección entre ellos determina todo el curso del soporte. La canulación periférica utiliza los vasos de la ingle y el cuello; la central requiere abrir el tórax y conectar directamente los grandes vasos.

Canulación periférica para ECMO. La canulación periférica es rápida, puede realizarse junto a la cama y suele ser la opción habitual para la reanimación y para la mayoría de los pacientes en choque. La cánula de drenaje suele colocarse en la vena femoral o yugular interna; la cánula de retorno, en la arteria femoral. La desventaja es que los vasos de la ingle tienen límites — la arteria no siempre admite una cánula lo suficientemente grande y el flujo retrógrado conlleva los riesgos descritos anteriormente.

• Vena femoral: el sitio de drenaje más utilizado; es grande, accesible y se introduce una cánula por vía percutánea (a través de la piel, sin incisión quirúrgica).
• Vena yugular interna: la alternativa en el cuello; es particularmente útil si las venas femorales no se pueden usar o si necesitas una longitud de drenaje mayor.
• Arteria femoral común: el sitio habitual de retorno periférico; a menudo se acompaña de una cánula pequeña de perfusión distal para mantener el flujo sanguíneo en la pierna.

Canulación central para ECMO. La canulación central significa que el cirujano abre el tórax y coloca la cánula de drenaje directamente en la aurícula derecha y la cánula de retorno en la aorta ascendente. Esta es la disposición habitual en pacientes poscardiotomía — aquellos que no pueden dejar la máquina de circulación extracorpórea después de la cirugía — y se elige cuando se necesitan flujos centrales, cuando los vasos femorales no son adecuados o cuando el flujo retrógrado implica riesgos de complicaciones. Requiere que el tórax permanezca abierto o se cierre quirúrgicamente, lo que prolonga la recuperación, pero proporciona mejores características de flujo y evita por completo el problema de la hipoxia diferencial.

Cómo decide el equipo. En nuestra práctica, el equipo multidisciplinario revisa la elección entre la canulación periférica y la central de acuerdo con las guías internacionales antes de hacer una recomendación, y tú recibes una propuesta clara con las alternativas explicadas; la decisión final siempre es tuya.

Cómo se decide el tamaño de las cánulas de ECMO

Los tamaños de las cánulas se miden en unidades French (Fr), una escala que describe el diámetro exterior del tubo: cuanto mayor sea el número, más grande será el tubo. Las cánulas venosas para ECMO venoarterial suelen medir entre 21 y 25 Fr, y las arteriales, entre 15 y 19 Fr, aunque las medidas exactas dependen del fabricante y de la anatomía del paciente. Elegir el tamaño implica un verdadero equilibrio de ingeniería: una cánula más grande permite un mayor flujo, pero requiere un vaso más grande y conlleva un mayor riesgo de lesión vascular.

Adaptar la cánula al paciente. Antes de canular, el equipo mide el vaso objetivo con ultrasonido. En general, una arteria femoral con un diámetro menor de aproximadamente 7 mm se considera limítrofe para una cánula arterial grande, por lo que muchos equipos planean colocar una cánula arterial más pequeña o usar un injerto lateral (unir quirúrgicamente un tubo pequeño a la arteria para que la cánula entre por el injerto y no por la pared arterial). Este método protege el vaso y, al mismo tiempo, permite mantener flujos altos.

De qué dependen las cifras de flujo. El flujo máximo que se puede alcanzar depende del gradiente de presión a través de la cánula y de su resistencia interna: las cánulas más largas y estrechas oponen más resistencia al flujo. La literatura publicada sobre ECMO, incluidas las revisiones de la técnica publicadas por importantes sociedades académicas, destaca de forma constante que usar cánulas demasiado pequeñas es una de las razones más comunes por las que un circuito no alcanza el flujo objetivo. Por eso, planear el tamaño de las cánulas antes de canular al paciente es realmente una etapa de planificación, no un mero trámite.

¿Qué sucede durante el procedimiento de inserción de las cánulas de ECMO?

La canulación periférica suele realizarse en la unidad de cuidados intensivos, el sala de hemodinamia o el quirófano, con anestesia local o general según el estado del paciente. La inserción en sí toma desde varios minutos hasta unas horas, dependiendo de cuántas cánulas se coloquen y de si surgen complicaciones.

La secuencia de pasos. Una inserción percutánea típica se realiza así:

• Mapeo por ultrasonido: se localiza el vaso y se mide su diámetro para elegir con seguridad el tamaño de la cánula.
• Acceso con guía: se introduce una guía delgada en el vaso bajo control ecográfico y luego se dilata el trayecto gradualmente para que quepa la cánula.
• Inserción de la cánula: se avanza la cánula sobre la guía hasta la profundidad prevista y se confirma su posición con imágenes o ecocardiografía.
• Fijación y conexión: se sutura la cánula a la piel, se retira la guía y se conecta el circuito, se purga el aire y se inicia el soporte.

Qué siente y ve el paciente después. Una vez colocadas y fijadas las cánulas, se conecta al paciente al circuito de ECMO y la bomba comienza a hacer circular la sangre de inmediato. Un paciente con ECMO venoarterial periférica permanece inmóvil, con las cánulas saliendo de la ingle y, a menudo, del cuello, conectadas a la máquina de ECMO mediante los tubos del circuito. En la mayoría de los casos, el paciente está conectado a un ventilador (máquina para respirar) y sedado, mientras el equipo monitorea continuamente el circuito —el flujo, la presión y la oxigenación— y la función cardíaca del paciente.

Lo que hacemos antes de que llegue el paciente. En nuestra práctica, el primer contacto es una consulta gratuita por videollamada, donde conocemos al paciente, hablamos sobre su condición y le indicamos qué estudios aún se necesitan para evitar pedir estudios innecesarios; después, si el paciente decide continuar, hacemos una consulta presencial. Si el paciente ya está en el hospital, adaptamos esta misma secuencia a la urgencia de la situación.

Caudales de las cánulas de ECMO y qué significan

Los caudales son las cifras que el equipo vigila con más atención y se miden en litros de sangre por minuto. La ECMO venoarterial para adultos suele proporcionar un caudal de 3 a 5 litros por minuto, suficiente para hacerse cargo de la mayor parte del gasto cardíaco cuando las cánulas tienen el tamaño y la posición adecuados.

Por qué un mayor caudal no siempre es mejor. El drenaje venoso limita los caudales más altos: si la bomba intenta extraer más sangre de la que la vena puede suministrar, el circuito hará que la vena colapse y el drenaje fallará. Este «colapso del circuito» se evita equilibrando el tamaño de la cánula de drenaje, el volumen de líquidos del paciente y la velocidad de la bomba. El equipo ajusta la velocidad de la bomba para lograr el caudal deseado sin extraer demasiada sangre de la vena.

Qué le indica el caudal a la familia. En la práctica, un caudal de 4 litros por minuto con un corazón en buen estado significa que se ha reducido considerablemente la carga de trabajo del corazón. Si el corazón se está recuperando, el equipo suele reducir gradualmente la velocidad de la bomba durante los días siguientes y usa la reducción del caudal para evaluar la función cardíaca. El destete —el proceso de reducir el soporte de ECMO hasta que el corazón pueda funcionar por sí solo— se realiza paso a paso, y la función cardíaca del paciente se mide con ecocardiografía en cada etapa.

Complicaciones de las cánulas de ECMO que debes conocer

Las cánulas implican riesgos reales, y los mejores equipos hablan de ellos con franqueza en lugar de minimizar las preocupaciones. Las complicaciones se dividen en varias categorías: lesión vascular, sangrado, coagulación, isquemia de las extremidades e infección.

Isquemia de la pierna. Cuando la cánula arterial se coloca en la arteria femoral, el flujo de sangre a la parte de la pierna situada debajo de la cánula puede verse comprometido. La solución habitual es una cánula de perfusión distal: un tubo pequeño que se coloca en la arteria debajo de la cánula principal, a veces llamado «retorno de sangre», que mantiene irrigada la pierna. La pierna se vigila continuamente para detectar señales de mala circulación y, si la extremidad corre riesgo, el equipo puede cambiar la estrategia de canulación.

Sangrado y coagulación. Los pacientes con ECMO reciben anticoagulantes (medicamentos para prevenir la formación de coágulos), por lo general heparina, y el equipo vigila la coagulación mediante varias pruebas de sangre. Este medicamento evita que se formen coágulos en el circuito, pero aumenta el riesgo de sangrado en los sitios de canulación, por lo que el sangrado es una de las complicaciones más comunes de la ECMO prolongada. También pueden formarse coágulos en el circuito y, si esto ocurre, quizá sea necesario reemplazar la cánula o los componentes del circuito.

Infección y lesión vascular. Los sitios de canulación son una vía constante de infección, por lo que se mantienen limpios y bajo vigilancia. También se conocen riesgos como los pseudoaneurismas (abultamientos en la pared de la arteria en el sitio de canulación) y las lesiones vasculares. Para reducir el riesgo de complicaciones neurológicas por coágulos de sangre, los equipos vigilan si hay señales de un accidente cerebrovascular y actúan de inmediato si aparecen. Esta es una de las razones por las que un equipo de cirujanos cardíacos e intensivistas revisa el circuito a diario.

¿Cuándo se retiran las cánulas de ECMO venoarterial?

Las cánulas se retiran cuando el corazón del paciente se ha recuperado lo suficiente para mantener el funcionamiento del cuerpo por sí solo, o cuando se decide que el circuito ya no está ayudando al paciente. El proceso de retiro es deliberado, y entenderlo ayuda a las familias a seguir el plan.

Destete, no apagarlo. Antes del retiro, el equipo reduce gradualmente la velocidad de la bomba mientras evalúa la función propia del corazón, usando ecocardiografía para valorar qué tan bien expulsa sangre. Un paciente que tolera un flujo bajo sin deteriorarse puede someterse a la decanulación. Este proceso puede tomar días, y es el momento en que las cánulas y el circuito dejan de ser necesarios.

Decanulación. El procedimiento de retiro se realiza en la unidad de cuidados intensivos o en el quirófano, con anestesia local o general. La cánula arterial femoral suele retirarse cerrando la arteria con presión directa o una sutura pequeña, a menudo con un dispositivo de cierre (un dispositivo pequeño que sella el orificio en la arteria) para reducir el riesgo de sangrado o pseudoaneurisma. La cánula venosa suele retirarse aplicando presión simple. Si la cánula se colocó quirúrgicamente, se cierran las incisiones y se coloca un vendaje.

Recuperación y seguimiento. Después de retirar las cánulas, se vigila al paciente en la unidad de cuidados intensivos para detectar complicaciones —sangrado, infección, formación de coágulos— antes de trasladarlo a una unidad de menor intensidad. El periodo de recuperación es más largo de lo que la mayoría de los pacientes espera: semanas, no días, y esto aplica a todas las opciones que recomienda el equipo. Cuando el paciente se recupera, el equipo fomenta que solicite una segunda opinión en cualquier momento, como parte normal de la toma de decisiones sobre una cirugía del corazón; esta práctica ayuda a tomar una decisión bien fundamentada para el paciente y nuestro equipo la recomienda como parte habitual del proceso.

Qué esperar a largo plazo. Muchos pacientes que sobreviven a la ECMO venoarterial llegan a tener una vida plena, especialmente si la afección subyacente era reversible. Sin embargo, algunos pacientes necesitan seguimiento a largo plazo por la afección que llevó a brindarles este apoyo: el músculo cardiaco que sufrió daños, las válvulas que no funcionaban o las arterias afectadas. El equipo acompaña al paciente durante este proceso y conversa sobre el plan con anticipación, en lugar de descubrirlo después.

Si tú o un familiar están considerando una cirugía del corazón, soporte circulatorio mecánico o cualquier procedimiento cardiaco, el paso más valioso es hablar con un Heart Team calificado. Recomendamos que cada paciente y su familia hablen sobre su situación con un especialista, en lugar de autodiagnosticarse o decidir a solas, y que agenden una consulta con un cirujano cardiaco que pueda revisar las imágenes y los estudios, explicar los resultados en términos sencillos y presentar las opciones junto con sus alternativas. En nuestra práctica, el primer contacto es una consulta gratuita por videollamada, y nos tomamos el tiempo para explicar en términos sencillos lo que realmente muestran los estudios y responder todas tus preguntas antes de que tomes cualquier decisión.