Pupilometría: Conceptos Fisiológicos y Clínicos Aplicados al Paciente Neurocrítico

REV ARGENT NEUROC | VOL. 33, N° 1: XX-XX | 2019
ARTÍCULO DE REVISIÓN

Pupilometría: Conceptos Fisiológicos y Clínicos
Aplicados al Paciente Neurocrítico

Yandris Arevalo-Martinez^1,2, Eileen Cortecero-Sabalza^1,2, Sihara Gil-Barrera^1,2, María Angélica Morales-Núñez^1,2, Loraine Quintana-Pajaro², Luis Rafael Moscote-Salazar^2,3
1Estudiante de Medicina. Universidad de Cartagena, Cartagena de Indias, Colombia
²Centro de Investigaciones Biomédicas (CIB), Facultad de Medicina — Universidad de Cartagena, Cartagena Colombia.
³Médico. Especialista en Neurocirugía. Facultad de Medicina – Universidad de Cartagena. Cartagena de Indias, Bolívar, Colombia.

Luis Rafael Moscote-Salazar
rafaelmoscote21@gmail.com
Recibido: 13 de diciembre de 2018. Aceptado: 31 de enero de 2019.

RESUMEN
En la Unidad de Cuidado Neurocrítico (UCN), el examen neurológico constituye un parámetro fundamental en la evaluación de la evolución de pacientes admitidos en esta unidad; uno de los principales elementos de esta inspección es la valoración de las pupilas, establecida por la estimulación del reflejo pupilar a la luz, ya sea de forma manual o mediante un pupilómetro para medir el diámetro pupilar y su reactividad, lo que se ha constituido como un primer y en algunos contextos casi que el único signo clínico que manifiestan los pacientes con traumas o lesiones encefálicas al momento que hay un empeoramiento del cuadro patológico, por lo que se ha propuesto como una herramienta eficaz para establecer un pronóstico y seguimiento en estos pacientes.

Palabras clave: Pupilometría, Cuidado Crítico, Neuromonitorización

ABSTRACT
At the neuro-critical care units, the neurological examination constitutes a fundamental parameter in the evaluation of the evolution of patients admitted into these units. One of the main elements of this inspection is the assessment of the pupils, established by the pupillary light reflection stimulation, either manually or by means of a pupilometer to measure the pupillary diameter and its reactivity. It has been constituted as a first, and in some contexts, almost the only clinical sign manifested by patients with traumas or brain injuries at the time where there is a worsening of the pathological picture, so it has been proposed as an effective tool to establish a prognosis and follow-up in these patients.

Keywords: Pupillometry; Critical Care; Neuro-Monitoring

INTRODUCCIÓN
La evaluación neurológica desempeña un rol importante en la valoración y seguimiento del paciente neurocrítico determinando mejoría y/o deterioro en su estado clínico⁴. La pupilometría se ha empleado como medida indirecta de condición cerebral y a su vez, pronosticar y predecir supervivencia en pacientes con traumas cerebrales^{1, 6}. La determinación de parámetros pupilares a partir del reflejo pupilar tales como tamaño, reactividad, forma y simetría de esta, permiten detectar tempranamente lesiones expansivas por aumento de la presión intracraneal (PIC) que conllevarían al deterioro en las funciones del tallo cerebral^1,5,6. La medición manual de las características pupilares, a través del reflejo pupilar, inmiscuye la disparidad interobservador existente en la interpretación de los resultados, sin embargo, en la actualidad el empleo del pupilómetro automático ha disminuido considerablemente dicha falencia^1,4. Debido a sus implicaciones en la morbimortalidad de los pacientes neurocríticos, la pupilometría ha despertado interés en los investigadores en los últimos años, algunos estudios buscan métodos más precisos que permitan la medición exacta de los parámetros pupilares³.

Fisiopatología de la respuesta pupilar
La pupila es el orificio del iris que modula la entrada de luz que alcanza la retina a través de su capacidad de dilatación y constricción, permitiendo una visión adecuada¹². El diámetro que adopta la pupila depende de los músculos lisos: el esfínter del iris o constrictor y el dilatador del iris⁵. El primero está inervado por el sistema parasimpático (núcleo de Edinger- Westphal) a través de sus fibras colinérgicas y el segundo por el sistema simpático, de manera, que la constricción y dilatación pupilar dependen del sistema nervioso autónomo¹¹. La pupila reacciona a estímulos a 200 m/s aproximadamente, con una variación del diámetro entre 1.5 a 9 mm y el tamaño promedio en condiciones de luz estándares es de aproximadamente 3 mm^5,12.
En el trauma craneoencefálico (TCE), el aumento de la PIC y la presencia de una lesión supratentorial pueden generar la herniación de la región medial del lóbulo temporal y del uncus a través de la incisura tentorial, comprometiendo el tallo cerebral¹³. A su vez el tercer par craneal, que se encuentra relacionado anatómicamente con el lóbulo temporal, se ve afectado por la cascada de acontecimientos⁵. Por este motivo, resulta de gran utilidad en el examen físico del paciente neurocrítico la exploración pupilar, sugiriendo un compromiso neurológico la dilatación o ausencia de reacción pupilar⁴.

Evaluación del reflejo pupilar a la luz (PLR)
El reflejo pupilar a la luz (PLR) hace parte del examen neurológico que, junto a parámetros clínicos como la edad, la forma de la lesión o la puntuación en la escala de coma de Glasgow, es favorable para detectar, controlar y tratar lesiones cerebrales tempranamente¹, ya que, revela características en cuanto a reactividad o diámetro pupilar que podrían indicar el curso de una compresión en tronco encefálico o inicio de una herniación transtentorial por lesiones intracraneales que se han expandido o lesiones emergentes que han causado un aumento en la presión endocraneana, llevando incluso a disminución del flujo sanguíneo cerebral y empeorando el pronóstico, puesto que las diferencias en la amplitud del PLR, la velocidad de constricción y el NPi (índice de pupila neurológica) con frecuencia preceden a los aumentos de PIC, siendo útiles para la detección temprana de deterioro clínico^{5, 10}.
La técnica de evaluación pupilar, aunque posee imprecisiones e inconsistencias entre examinadores se constituye como una herramienta de monitorización no invasiva para pronóstico y seguimiento en pacientes con lesiones craneoencefálicas^{5, 9} y podría postularse como un instrumento de tamizaje de bajo costo respecto a la tomografía axial computarizada (TAC) cerebral en el manejo de este tipo de paciente². Un estudio realizado por Marshall et al. mostró que los pacientes con PIC < 20mmHg presentaban cambios en la forma de la pupila³.

Utilidad clínica del PLR en el paciente neurocrítico
Múltiples estudios han encontrado una relación entre la anormalidad de un examen pupilar en pacientes con contusión cerebral severa y mal pronóstico. Morris et al. han concluido que anormalidades pupilares (ausencia o pérdida del reflejo pupilar a la luz, anisocoria o asimetría > 2 mm) en pacientes con trauma cerebral se relacionaron con un incremento de las tasas de morbimortalidad¹, la restauración de la simetría pupilar y la reactividad de forma inmediata se asocia con mejoría del pronóstico de estos pacientes⁷. Otros estudios sugieren que la parálisis por trauma del nervio oculomotor puede ocurrir mediante mecanismos directos como la distracción del nervio, injurias en el fascículo y disminución de la irrigación o mecanismos indirectos como compresión o desplazamiento, debido a una lesión que frecuentemente se resguarda con una recuperación total limitada y, a menudo, los pacientes quedan con visión comprometida, deformidades físicas y sensibles a estímulos de luz¹⁴.
En un estudio realizado por Taylor et al., el cual comparaba los resultados de la pupilometría cuantitativa entre una muestra de 300 voluntarios sanos y 26 pacientes con TCE, hallaron que las velocidades de constricción (CV) fueron mucho más lentas en los individuos con lesiones en cabeza respecto al grupo de sanos y que estas disminuyeron mucho más en aquellos pacientes con lesiones craneales e hipertensión endocraneana sostenida (definida como una PIC >9-20 mmHg por más de 15 minutos) y presencia de cambios en línea media evidenciada en TAC cerebral de 3 mm; sin embargo, en los pacientes con lesión cerebral con valores >30 mmHg en presión endocraneana se observó también asimetría pupilar >0,5 mmHg⁹.

Limitaciones de la evaluación del PLR
Cabe resaltar que los pacientes admitidos a una unidad de cuidados neurocríticos, son tratados con múltiples medicamentos, como opioides, sedantes, bloqueantes neuromusculares, entre otros, no obstante, el PLR por ser un reflejo originado por acciones del músculo liso no se verá afectado por los bloqueadores neuromusculares, por ejemplo; sin embargo, respecto a los sedantes, se debe hacer selección solo por aquellos que no alteren tal reflejo  con la idea que permitan al intensivista monitorizar la función del tronco cerebral en pacientes con lesiones cerebrales⁸.  En pacientes con coma de aparición reciente, debe diagnosticarse y revertir la toxicidad con el uso de naloxona; la ausencia de reflejo pupilar luego de la administración de naloxona descarta la intoxicación como etiología del coma⁷.
Otras variables que pueden alterar la medición de la pupilometría son: iluminación del lugar, estados de confusión en el paciente, lesiones intraoculares y antecedentes de cirugías oculares¹⁴.

Manejo de la función pupilar
El control de la función pupilar inicial es especialmente importante para los pacientes con trauma que sufren lesiones del nervio oculomotor, ya que esto afecta el modo de tratamiento y una posterior parálisis del nervio¹⁴; puesto que no es lo mismo el manejo de una dilatación de la pupila unilateral por estiramiento del nervio (que sería básicamente observación), que el de una dilatación pupilar por un hematoma epidural temporal o incremento de la presión intracraneal donde ya las medidas de tratamiento son invasivas y van desde una craneotomía a la eliminación del hematoma^8,14.

Pupilometría por infrarojos
El advenimiento de nuevas tecnologías como la utilización de pupilometrias por infrarojos tiene relevante utilidad en el paciente neurocrítico. Los pupilómetros infrarrojos portátiles proveen una medida ecuánime del tamaño pupilar y los reflejos pupilares. La pupilometría infrarroja consiste en inundar el ojo con luz infrarroja y luego medir la imagen reflejada en un sensor infrarrojo. El tamaño de la pupila, junto con las variables del reflejo de luz pupilar y la dilatación del reflejo pupilar, son calculados por el instrumento y se muestra en una pantalla inmediatamente posterior a cada medición. El uso de estos instrumentos ha permitido conocer cómo reacciona la pupila ante diferentes estímulos como las drogas.

CONCLUSIÓN
La pupilometría se ha constituido como un instrumento de pronóstico en pacientes que han padecido TCE, los resultados de esta puede variar dependiendo del evaluador, sin embargo, proporciona información acerca de la reactividad y dilatación pupilar, que en su mayoría es uno de los primeros hallazgos que pueden predecir una mala evolución en los pacientes con trauma, ya que, mediante la exploración del reflejo pupilar a la luz, se puede tener conocimiento acerca de la integridad funcional del tronco cerebral, las cifras de PIC y el estado neurológico. Puesto que las alteraciones intracraneales de pacientes traumatizados pueden comprimir el mesencéfalo alterando el reflejo pupilar. Esta herramienta de monitorización no invasiva que podría mejorar el factor predictivo del deterioro neurológico, permite monitorizar al paciente desde la cabecera de su cama, disminuyendo el número de exámenes y paraclínicos necesarios o las intervenciones. Sin embargo, se hacen necesario nuevos estudios que evalúen a la pupilometría como instrumento de tamizaje en el manejo de pacientes con trauma cerebral.

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COMENTARIO

Los autores exponen la utilización de la pupilometria por infrarrojos para monitorización clínica no invasiva de pacientes con TEC.
Sin lugar a dudas hace décadas que conocemos y utilizamos la variabilidad en la forma y reactividad pupilar como un valioso instrumento de monitorización.
En el trabajo se describen adecuadamente los reflejos y las potenciales etiologías de sus alteraciones.
Es siempre importante recordarlo y utilizarlo; sin embargo disiento en que sea un método de detección temprana de deterioro clínico ya que en múltiples situaciones la aparición de alteraciones pupilares ensombrece el pronóstico de los pacientes y sería deseable definir conductas con el mismo,  previamente a su aparición.
No creo que la pupilometria sirva como instrumento de tamizaje de bajo costo respecto a la TAC en el manejo de estos pacientes, porque la información que brinda la imagen es irremplazable a la hora de tomar decisiones, sin mencionar las innumerables lesiones quirúrgica que no reflejan alteraciones pupilares, así como (si bien fueron contempladas en el trabajo) las alteraciones pupilares que no implican una conducta quirúrgica.
Es siempre útil repasar y tener presente la importancia de las alteraciones pupilares en los pacientes con TEC grave como muy bien lo hacen los autores en el presente trabajo.

Cristian O. De Bonis
Neurocirujano
Hospital Ignacio Pirovano

COMENTARIO

En este artículo Arevalo-Martinez et al. realizan una revisión bibliográfica sobre la pupilometría y su utilización en pacientes neurocríticos internados en una Unidad de Cuidados Críticos o Intensivos.
El Homo Sapiens Sapiens es considerado como un animal eminentemente visual ya que neuropsicológicamente el sentido de la Vista es el puente más relevante para nuestra relación con el mundo exterior y con nuestros símiles. La función pupilar ayuda a optimizar este sentido permitiendo en situaciones particulares mejorar la agudeza visual (la pupilas "pequeñas" permiten ver más nítidamente), la profundidad del campo (las pupilas "pequeñas" pueden ver claramente en un rango más amplio de distancias), o  la sensibilidad (las pupilas "grandes" son más capaces de detectar estímulos débiles).
Las pupilas cumplen por lo tanto una función importante en la exploración visual activa llevando a cabo su función sea de manera refleja como voluntaria. Ellas responden fundamentalmente a tres tipos distintos de estímulos: se contraen frente a un aumento en la intensidad de la luz o durante la acomodación para enfocar objetos cercanos y se dilatan en respuesta a estímulos excitatorios intensos, intrínsecos o extrínsecos, o a un esfuerzo mental¹.
La regulación de estas funciones pupilares se lleva a cabo a punto de partida de núcleos ubicados en el mesencéfalo y en la medula cervical y los axones de estas neuronas transitan por nervios que recorren la base del cráneo. Esta topografía especial los hace muy vulnerables en caso de lesiones traumáticas del sistema nerviosos central transformándolas en una valiosa vía indirecta de evaluación neurológica del paciente sea desde el punto de vista diagnostico como para el  seguimiento y la evaluación del pronóstico. 
La semiología de las alteraciones pupilares es extremadamente rica en el examen neurológico. Una de las eventualidades, reportada por los autores, es la presencia de lesiones expansivas con aumento de la presión intracraneal con deterioro de la función del tallo cerebral, pero es muy importante considerar otras lesiones que alterarían el estudio pupilométrico en un paciente neurocrítico.  
La interrupción del arco aferente del reflejo de luz pupilar dentro del nervio óptico se detecta mediante la prueba de la linterna oscilante. Cuando la linterna pasa del ojo normal al ojo lesionado, la lesión del nervio óptico está indicada por una respuesta paradójica de la pupila: dilatación en lugar de constricción. Esta dilatación pupilar paradójica se denomina defecto pupilar aferente o pupila de Marcus Gunn, y en ausencia de opacificación de los medios oculares es evidencia de lesión del nervio óptico. Las pupilas pequeñas bilaterales sugieren el uso de opiáceos, encefalopatías metabólicas o una lesión destructiva de la protuberancia. Una pupila de Horner unilateral se observa ocasionalmente con lesiones del tronco encefálico, pero en el trauma se debe prestar atención al paciente sobre la posibilidad de una vía simpática eferente interrumpida en el vértice del pulmón, la base del cuello o la vaina carotidea ipsilateral. Las pupilas de posición media con respuestas de luz variables se pueden observar en todas las etapas del coma. La lesión traumática del nervio oculomotor debe ser considerad en pacientes con antecedentes de pupila dilatada desde el inicio de la lesión, un mejor nivel de conciencia y una debilidad ocular muscular compatible. Ocasionalmente un traumatismo directo en el globo ocular se puede presentar con una pupila midriática (6 mm o más). Esta midriasis traumática suele ser unilateral y no se acompaña de paresia del músculo ocular. Finalmente, las pupilas dilatadas y fijas bilateralmente pueden ser el resultado de una perfusión vascular cerebral inadecuada causada por hipotensión secundaria a la pérdida de sangre o la elevación de la presión intracraneal con perjuicio del flujo sanguíneo cerebral. El retorno de la respuesta pupilar puede ocurrir inmediatamente después de la restauración del flujo sanguíneo, si el período de perfusión inadecuada no ha sido demasiado largo².
Una vez estructurado adecuadamente el estado neurológico del paciente mediante esta semiología y la exploración imagenlógica complementaria, el pupilómetro automatizado se puede convertir en una herramienta importante en el cuidado crítico y seguimiento de pacientes con Injuria cerebral traumática. Como reportan los autores, la comparación directa de la pupilometría automatizada con la práctica clínica estándar ha demostrado que el uso del pupilómetro automatizado, en poblaciones de cuidados críticos, se asocia a una mayor confiabilidad en la evaluación de la respuesta pupilar de un paciente.

Matteo Baccanelli
Hospital Italiano de Buenos Aires. C.A.B.A.

BIBLIOGRAFÍA

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2. Closed Head Injury. Richard G Ellenbogen, Laligam N Sekhar and Neil Kitchen. in Principles of Neurological Surgery (Fourth Edition), 2018

COMENTARIO

Los autores presentan un artículo titulado “Pupilometría: conceptos fisiológicos y clínicos. Aplicados al paciente neurocrítico”. Se analiza la importancia del examen pupilar en la semiología neurológica de un paciente crítico con deterioro del sensorio en una Unidad de Terapia Intensiva. Se hace mención a la anatomía, fisiopatología de la respuesta pupilar, semiología, utilidad y limitaciones.
La valoración de las pupilas en el paciente crítico es realizada por personal médico y paramédico desde el lugar del hecho y continúa su valoración durante la estancia en UTI hasta salir del estado crítico del coma principalmente. Es una valoración no invasiva y económica que puede ser realizada varias veces al día sin necesidad de movilizar al paciente. Una forma efectiva y sofisticada de medir el tamaño pupilar es mediante el pupilómetro infrarrojo que es un dispositivo portátil que mide con alta exactitud el tamaño pupilar y la reactividad a la luz; también determina el NPi (índice de pupila neurológica) que brinda una buena correlación de la respuesta pupilar en relación a la hipertensión endocraneana^1,2.
Existen muchos trabajos de varias décadas que demuestran que las alteraciones pupilares juegan un rol fundamental en la valoración del paciente en coma por TEC, como así también permite elaborar un pronóstico general. Siguiendo estos criterios de evaluación y pronóstico nació la muy generalizada escala de coma de Glasgow en 1974, no toma en cuenta la semiología pupilar y una de sus debilidades es la imposibilidad de completar la valoración en el paciente intubado ya que se pierde el puntaje por lenguaje; una escala alternativa que prescinde la valoración del habla y realza el valor del examen pupilar es el score de FOUR (Full Outline of UnResponsiveness) con buena proyección de pronóstico, fue desarrollada por la Mayo Clinic en 2005 y analiza la apertura ocular, respuesta motora, reflejos de tronco en donde se cuantifica tamaño, respuesta pupilar y reflejo corneano, y por último el patrón respiratorio³. Es importante conocer algunos falsos negativos o limitaciones del examen pupilar debido a ingesta de fármacos y tóxicos (alcohol, abuso de drogas, psicofármacos, entre otros), lesión del nervio óptico o del III par por fractura de base de cráneo, hematoma interpeduncular, etc.

Ruben Mormandi
FLENI, Ciudad Autónoma de Buenos Aires.

BIBLIOGRAFÍA

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