Uso clínico de un torniquete neumático automatizado sensible a la PAS: un estudio retrospectivo de un solo centro

Resumen

Este estudio retrospectivo evaluó un torniquete neumático automatizado sensible a la presión arterial sistólica (SBP) en 203 procedimientos de extremidades superiores. El sistema proporcionó una hemostasia confiable con presiones individuales del manguito, hemodinamia perioperatoria estable y ninguna complicación neurovascular o cutánea posoperatoria observada.

Resumen

Los torniquetes neumáticos convencionales suelen depender de presiones empíricas fijas que no tienen en cuenta las características vasculares específicas del paciente ni los cambios hemodinámicos dinámicos, lo que podría exponer a los tejidos a un estrés mecánico e isquémico innecesario. Este estudio de cohorte retrospectivo realizado en un solo centro evaluó el desempeño clínico y la seguridad de un torniquete neumático automatizado que responde a la presión arterial sistólica (PAS) en 203 pacientes consecutivos elegibles que cumplían con los criterios predefinidos de inclusión y exclusión y que fueron sometidos a cirugía de extremidad superior entre enero de 2023 y septiembre de 2024. Las mediciones continuas o de alta frecuencia de la PAS se sincronizaron con las formas de onda de la presión del manguito para caracterizar la modulación dinámica de la presión en tiempo real mediante un sistema de control cerrado. Los resultados principales incluyeron la eficacia hemostática y la aparición de sangrado de escape, mientras que los resultados secundarios comprendieron el comportamiento de la presión del manguito, la relación entre la PAS y la presión del manguito, la estabilidad hemodinámica perioperatoria y las complicaciones neurológicas o cutáneas posoperatorias. La presión media del manguito del torniquete fue de 39,61 ± 2,41 kPa (aproximadamente 297 ± 18 mmHg), con valores que oscilaron entre 34 y 46 kPa. Se observó una correlación positiva significativa entre la PAS preoperatoria y la presión del manguito (r = 0,706, p < 0,001). La hemostasia fue consistentemente eficaz, sin presencia de sangrado de escape (0 %; IC del 95 %, 0 %–1,8 %). La presión arterial perioperatoria mostró solo fluctuaciones leves, y no se identificaron déficits neurológicos posoperatorios, parestesias, lesiones cutáneas ni alteraciones de la perfusión distal. Estos hallazgos sugieren que un torniquete automatizado completamente sensible a la PAS puede proporcionar una hemostasia confiable, mantener dinámicamente presiones de oclusión fisiológicamente adecuadas y lograr un perfil de seguridad favorable a corto plazo sin necesidad de calibración basada en Doppler ni ajustes manuales de presión, lo que respalda su potencial como un enfoque individualizado y eficiente en el flujo de trabajo para el manejo quirúrgico del torniquete.

Introducción

Los torniquetes son indispensables en cirugía ortopédica, de mano y reconstructiva, donde un campo operatorio libre de sangre mejora la visualización, facilita la precisión y reduce el tiempo quirúrgico¹. A pesar de su amplia difusión, la práctica moderna con torniquetes sigue dependiendo en gran medida de presiones de inflado fijas determinadas empíricamente, típicamente entre 250 y 350 mmHg para procedimientos en extremidades superiores². Estos valores son fáciles de aplicar, pero son inherentemente insensibles a la anatomía vascular individual, la geometría del miembro, la compliancia del tejido blando y la variabilidad hemodinámica en tiempo real³. Una considerable cantidad de literatura experimental y clínica ha demostrado que estas presiones no personalizadas frecuentemente exceden el verdadero requisito de oclusión, generando gradientes de presión pronunciados que predisponen a los nervios periféricos y tejidos blandos a compresión mecánica, lesión por isquemia-reperfusión, y dolor o disestesia postoperatorios^4,5.

Para mitigar estos riesgos, se han introducido varias estrategias fisiológicas, entre las que destaca la presión de oclusión del miembro (LOP), con el fin de individualizar la presión del torniquete según el umbral de oclusión vascular⁶. La titulación guiada por LOP puede reducir significativamente la presión del manguito manteniendo la hemostasia, lo que representa un paso conceptual importante hacia una práctica personalizada⁷. Sin embargo, la LOP es fundamentalmente estática: refleja el estado vascular en un momento único y no puede adaptarse a las fluctuaciones dinámicas de la presión arterial sistólica (SBP) que comúnmente ocurren durante la inducción de la anestesia, la analgesia, la estimulación quirúrgica o el posicionamiento del paciente^8,9. La medición de la LOP también requiere doppler o fotopletismografía, añade complejidad al flujo de trabajo y puede ser poco fiable en pacientes con edema, obesidad o enfermedad vascular⁷. En consecuencia, la LOP ha tenido una penetración limitada en el flujo de trabajo quirúrgico habitual, y los protocolos con presión fija siguen siendo dominantes a pesar de estas limitaciones.

Avances recientes en ingeniería han introducido sistemas automatizados de torniquetes neumáticos que responden a la presión arterial sistólica (SBP), los cuales ajustan la presión del manguito según los cambios en la presión arterial sistólica, en lugar de depender de una presión preestablecida fija². Al modificar dinámicamente la presión del manguito en respuesta a la SBP, estos sistemas tienen como objetivo reducir la presión innecesaria cuando la presión arterial disminuye y mantener una oclusión adecuada cuando la presión arterial aumenta². Estudios clínicos previos han demostrado la factibilidad de los sistemas de torniquetes sincronizados con la SBP y han reportado resultados generalmente favorables en términos de hemostasia y seguridad. Sin embargo, la evidencia clínica disponible sigue siendo limitada tanto en tamaño muestral como en alcance, y los datos cuantitativos que describen la relación entre la SBP y la presión del manguito, así como los patrones hemodinámicos perioperatorios, siguen siendo insuficientes^10,11.

Para ampliar la evidencia clínica existente, un estudio de cohorte retrospectivo unicéntrico evaluó el desempeño clínico de un torniquete neumático automatizado sensible a la PAS en 203 procedimientos de extremidades superiores. El estudio evaluó la eficacia hemostática, los cambios perioperatorios de la presión arterial, las características de la presión del manguito del torniquete y la seguridad neurovascular y cutánea a corto plazo. Asimismo, se cuantificó la asociación entre la PAS preoperatoria y la presión del manguito del torniquete, y se caracterizó la variabilidad hemodinámica perioperatoria. Los datos obtenidos aportan evidencia adicional del mundo real sobre el desempeño clínico del manejo automatizado del torniquete sensible a la PAS, sin pretender establecer superioridad frente a las estrategias de torniquete existentes.

Protocolo

Se obtuvo la aprobación ética del Comité de Revisión Institucional del Hospital Afiliado Número Uno, Escuela de Medicina de la Universidad de Zhejiang (Número de aprobación: IIT20251355B). Debido a la naturaleza retrospectiva del estudio y al uso de datos desidentificados recopilados de historiales médicos existentes, el Comité de Revisión Institucional eximió el requisito de consentimiento informado por escrito. Las herramientas utilizadas en el protocolo se enumeran en la Tabla de materiales.

1. Diseño y entorno del estudio

Este estudio de cohorte retrospectivo se realizó en el Hospital Afiliado Número Uno de la Escuela de Medicina de la Universidad de Zhejiang, un centro terciario de referencia de alta demanda donde tanto los torniquetes neumáticos convencionales como los sistemas automatizados de torniquetes neumáticos con respuesta a la PAS se utilizan rutinariamente en procedimientos de extremidades superiores. Todos los procedimientos cumplieron con los principios de la Declaración de Helsinki.

Todas las operaciones elegibles realizadas entre enero de 2023 y septiembre de 2024 se identificaron mediante un flujo de trabajo integrado de recuperación de casos que combinó registros médicos electrónicos con documentación anestésica y quirúrgica en papel. El estudio siguió las directrices de informe STROBE, y todos los datos se desidentificaron antes del análisis.

2. Elegibilidad del paciente e identificación del caso

Se seleccionaron consecutivamente durante el período del estudio a pacientes de 16 años o más que se sometieron a cirugía de extremidades superiores que requería hemostasia asistida con torniquete bajo anestesia por bloqueo nervioso. Se excluyeron del grupo analítico a los pacientes con lesiones dérmicas activas en el sitio del manguito, ya que dichas lesiones podrían interferir con la colocación del manguito y dificultar la evaluación de complicaciones cutáneas relacionadas con el torniquete; enfermedad vascular periférica conocida, ya que una perfusión arterial basal comprometida podría afectar la tolerancia al torniquete y dificultar la evaluación postoperatoria de la perfusión distal; hipertensión no controlada o inestabilidad cardiovascular clínicamente significativa, según constaba en la evaluación anestésica preoperatoria, ya que una inestabilidad hemodinámica marcada podría influir considerablemente en la presión arterial perioperatoria y en las mediciones de la presión del manguito; neuropatía periférica preexistente, ya que anormalidades neurológicas basales podrían dificultar la atribución de hallazgos sensitivos o motores postoperatorios al uso del torniquete; o documentación insuficiente de la presión arterial perioperatoria o de la presión del manguito para su inclusión en el conjunto de datos analítico.

La hipertensión no controlada o la inestabilidad cardiovascular clínicamente significativa se determinó según la evaluación anestésica preoperatoria documentada y el criterio clínico del anestesiólogo tratante; no se aplicó un umbral numérico retrospectivo uniforme. Estos criterios de exclusión se utilizaron para definir la cohorte analítica y no deben interpretarse como contraindicaciones absolutas para el uso de un torniquete neumático automatizado sensible a la PAS. En el presente estudio no se evaluó la seguridad ni la eficacia del sistema en pacientes con inestabilidad cardiovascular marcada, enfermedad vascular periférica o deterioro neurológico preexistente. En los pacientes con múltiples procedimientos elegibles, solo se incluyó la intervención más temprana para evitar observaciones correlacionadas.

3. Procedimiento perioperatorio con torniquete y recopilación de datos 

1. Preparación del dispositivo
   Antes de cada procedimiento, el sistema automatizado de torniquete neumático sensible a la PAS se conectó al monitor de signos vitales de anestesia y se verificaron las conexiones del tubo neumático y del manguito para asegurar su funcionamiento adecuado. Se seleccionó un manguito neumático de tamaño apropiado según la circunferencia del brazo superior del paciente. El sistema se activó antes de la inflación del torniquete, y se confirmó la comunicación entre el monitor de presión arterial y el controlador del torniquete antes de la cirugía.
2. Colocación del manguito
   El manguito del torniquete se colocó de forma circunferencial alrededor del brazo superior proximal del miembro operado. Se colocó un relleno suave debajo del manguito para proteger la piel, y se tuvo cuidado de asegurar que el relleno y el manguito se aplicaran de manera uniforme, sin pliegues. El manguito se aseguró lo suficientemente bien para evitar su desplazamiento durante la cirugía. Antes de la incisión cutánea, se elevó y exanguió el miembro superior operado, tras lo cual se infló el torniquete neumático.
3. Proceso de control de presión sensible a la PAS
   El controlador del torniquete recibió los valores de presión arterial sistólica del monitor de anestesia y ajustó automáticamente la presión del manguito en respuesta a la PAS medida. La presión objetivo del manguito se determinó en relación con la PAS contemporánea, en lugar de mantener una presión fija durante toda la cirugía. Durante el uso del torniquete, los ajustes de presión del manguito se actualizaron automáticamente en respuesta a nuevas mediciones de PAS.
   Una vez inflado el torniquete, la presión se ajustó automáticamente durante su uso. El operador monitoreó el campo quirúrgico y el sistema del torniquete durante todo el procedimiento. No se requirió habitualmente un ajuste manual. Se registraron los valores de presión del manguito, las formas de onda de presión y la duración de la inflación para su análisis posterior.
4. Temporización de las mediciones de presión arterial y de presión del manguito
   La presión arterial se documentó en cuatro etapas perioperatorias predeterminadas: al ingreso, inmediatamente antes de la cirugía, durante la cirugía y después de la cirugía. Durante la inflación del torniquete, se obtuvieron mediciones repetidas de presión arterial mediante el monitor de anestesia, y los nuevos valores de PAS se transmitieron al controlador del torniquete para el ajuste correspondiente de la presión.
   Se registró la forma de onda de la presión del manguito durante todo el período de inflación. Para el análisis estadístico, se emparejaron a nivel de paciente la PAS preoperatoria y las mediciones disponibles correspondientes de presión del manguito. Se dispuso de mediciones emparejadas completas de PAS y presión del manguito para 178 pacientes.
5. Evaluaciones intraoperatoria y posoperatoria
   Durante la cirugía, el cirujano evaluó la calidad del campo operatorio libre de sangre, y se registró cualquier sangrado de escape o la necesidad de ajustes manuales adicionales de la presión del manguito.
   Tras finalizar la cirugía, se desinfló el torniquete y se documentó la recuperación de la presión arterial posoperatoria. Se examinó el sitio del manguito y el miembro distal en busca de lesiones cutáneas y anomalías en la perfusión distal. Se evaluaron la función sensitiva y motora en busca de signos de parestesia, neuropraxia o debilidad motora. Se registró el dolor y la comodidad reportados por el paciente cuando estuvo disponible. Se realizó nuevamente un examen neurológico sensitivo y motor estandarizado el día 1 posoperatorio.

4. Aseguramiento de la calidad de los datos

Dos investigadores capacitados revisaron de forma independiente todos los registros médicos, los registros de anestesia y los archivos de forma de onda del torniquete. Las discrepancias se resolvieron mediante consenso con un revisor senior. Las trazas de presión del torniquete se validaron cruzadamente con las salidas del monitor de anestesia para garantizar la consistencia de los datos fisiológicos con marca de tiempo. Las evaluaciones neurológicas se realizaron utilizando un protocolo institucional estandarizado para minimizar la variabilidad entre observadores. Los resultados reportados por los pacientes, cuando estaban disponibles, se recopilaron utilizando formularios estructurados uniformes. Los datos disponibles se analizaron utilizando un enfoque de casos completos cuando fue necesario.

5. Análisis estadístico

Las variables continuas se evaluaron para normalidad utilizando la prueba de Shapiro-Wilk y se resumieron como media ± desviación estándar o mediana con rango intercuartílico, según corresponda. Las variables categóricas se resumieron como frecuencias y porcentajes. Para comparar las mediciones de la presión arterial perioperatoria entre dos momentos dentro de los mismos pacientes, se utilizó una prueba t de Student pareada t-se utilizó para datos con distribución normal, y la prueba de Wilcoxon de rangos con signo se utilizó para datos pareados sin distribución normal. La asociación entre la presión arterial sistólica preoperatoria y la presión del manguito del torniquete se evaluó mediante análisis de correlación de Pearson, con el coeficiente de correlación de Pearson (r) y los correspondientes bidireccionales p valor informado

Se realizó un análisis de regresión lineal multivariable para evaluar los factores asociados con la presión del manguito del torniquete. Las variables candidatas incluyeron la edad, el sexo, el índice de masa corporal (IMC) y las mediciones basales de presión arterial. Se reportaron los coeficientes de regresión (β) y las estadísticas del ajuste del modelo, según correspondiera. Todas las pruebas estadísticas fueron bilaterales, y se consideró estadísticamente significativo un valor de p < 0,05. Los análisis se realizaron utilizando SPSS y R versión 4.3.1.

Resultados

Durante el período del estudio, se evaluó la elegibilidad de 221 pacientes consecutivos sometidos a cirugía de extremidades superiores con el manguito neumático automatizado sensible a la PAS. De estos, se excluyeron 18: 2 por lesiones dérmicas activas en el sitio del manguito, 4 por enfermedad vascular periférica, 5 por hipertensión no controlada o inestabilidad cardiovascular clínicamente significativa, 3 por neuropatía periférica preexistente y 4 por documentación incompleta de la hemodinamia perioperatoria o de la pr...

Discusión

Los torniquetes convencionales de presión fija siguen siendo ampliamente utilizados a pesar del reconocimiento prolongado de su desajuste fisiológico con los verdaderos requisitos de oclusión arterial. Dado que los umbrales fijos ignoran las propiedades vasculares específicas del miembro y la variabilidad de la presión arterial intraoperatoria, con frecuencia aplican más presión de la necesaria, generando gradientes de presión radiales y longitudinales pronunciados en los bordes del manguito⁴. Est...

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Cinta adhesiva de fijación	3M Health Care, St. Paul, MN, USA	Micropore Surgical Tape	Sujeta cables de monitorización y tubos
Sistema automatizado de torniquete neumático con respuesta a la PAS (STS-I)	Hangzhou Medic Instrument Co., Ltd., Hangzhou, China	STS-I	Sistema de torniquete neumático automático en bucle cerrado con medición de la presión de oclusión arterial y modulación de presión ajustada a la PAS
Manguito desechable para medición no invasiva de la presión arterial	Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd., Shenzhen, China	Manguito NIBP para adultos	Monitorización continua de la presión arterial durante el periodo perioperatorio
Venda elástica de exsanguinación de extremidad	3M Health Care, St. Paul, MN, USA	Venda de Esmarch	Utilizada para la exsanguinación de la extremidad antes de la insuflación del manguito
Sistema de historial clínico electrónico	Hospital Afiliado a la Escuela de Medicina de la Universidad de Zhejiang	Plataforma institucional	Recuperación de datos clínicos y hemodinámicos perioperatorios
Transductor ultrasónico lineal de alta frecuencia	FUJIFILM SonoSite, Bothell, WA, USA	Transductor lineal HFL38x	Visualización de nervios periféricos de extremidades superiores
Solución anestésica local (clorhidrato de ropivacaína)	AstraZeneca, Cambridge, UK	Naropin	Anestesia mediante bloqueo nervioso periférico
Monitor de anestesia multiparamétrico	Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd., Shenzhen, China	Serie BeneVision	Monitorización continua perioperatoria de la presión arterial sistólica, presión arterial diastólica, frecuencia cardíaca y saturación de oxígeno
Kit de evaluación neurológica	Wartenberg Neurological Instruments, Alemania	Kit neurológico estándar	Evaluación postoperatoria de la función sensorial y motora
Módulo de presión arterial no invasiva	Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd., Shenzhen, China	Módulo integrado	Proporciona señales en tiempo real de la presión arterial sistólica para el ajuste de la presión del manguito
Aguja para bloqueo nervioso periférico	B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Alemania	Stimuplex Ultra 360	Aguja para bloqueo nervioso periférico guiado por ultrasonidos
Manguito de torniquete neumático para extremidad superior	Hangzhou Medic Instrument Co., Ltd., Hangzhou, China	Manguito compatible con el sistema STS-I	Manguito compatible con esterilización, utilizado para la oclusión arterial de extremidad superior
Oxímetro de pulso	Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd., Shenzhen, China	Módulo integrado del monitor	Monitorización de la perfusión distal de la extremidad y saturación de oxígeno
Software de análisis estadístico	IBM Corp., Armonk, NY, USA	SPSS Statistics Versión 27.0	Análisis estadístico de datos perioperatorios y hemodinámicos
Software de computación estadística	R Foundation for Statistical Computing, Viena, Austria	R Versión 4.3.1	Análisis de regresión y generación de gráficos
Compresas estériles de gasa	Winner Medical Co., Ltd., Shenzhen, China	Gasa estéril	Protección de tejidos blandos y asistencia intraoperatoria
Campos quirúrgicos estériles	3M Health Care, St. Paul, MN, USA	Serie Steri-Drape	Preparación del campo operatorio estéril
Guantes quirúrgicos estériles	Ansell Healthcare, Melbourne, Australia	Guantes quirúrgicos de látex GAMMEX	Protección quirúrgica estéril estándar
Cubierta estéril para transductor ultrasónico	CIVCO Medical Solutions, Coralville, IA, USA	610-1321	Mantiene condiciones estériles durante la anestesia regional
Mesa quirúrgica para mano	Maquet Getinge Group, Rastatt, Alemania	Mesa de cirugía de mano	Proporciona una posición estable de la extremidad superior durante la cirugía
Plumilla quirúrgica de marcación	Viscot Medical, East Hanover, NJ, USA	Viscot Mini XL	Identificación preoperatoria del sitio de colocación del manguito
Dispositivo quirúrgico de succión	Medela AG, Baar, Suiza	Dominant Flex	Eliminación de sangre o líquido de irrigación si es necesario
Conector de tubo de aire para torniquete	Hangzhou Medic Instrument Co., Ltd., Hangzhou, China	Accesorio STS-I	Conecta el manguito al controlador neumático
Software de registro de formas de onda de presión del torniquete	Hangzhou Medic Instrument Co., Ltd., Hangzhou, China	Software integrado	Registro y almacenamiento en tiempo real de las formas de onda de presión del manguito
Sistema de ultrasonidos para anestesia regional	FUJIFILM SonoSite, Bothell, WA, USA	SonoSite Edge II	Anestesia mediante bloqueo nervioso periférico guiado por ultrasonidos