Estado actual de los modelos quirúrgicos formativos en trasplante

INTRODUCCIÓN

El trasplante de riñón (TR) ofrece mayor supervivencia y calidad de vida para la mayoría de los pacientes con enfermedad renal terminal en comparación con la diálisis (1). Los pacientes en lista de espera de TR aumentan año tras año, a pesar de anualmente se realizan cerca de noventa mil TR en todo el mundo (2).

La técnica quirúrgica para realizar un TR requiere muchos años de entrenamiento, ya que es una cirugía altamente especializada, que implica una precisa disección y anatomosis vascular y ureteral (3). Tradicionalmente, los cirujanos noveles adquirían habilidades quirúrgicas en el quirófano bajo supervisión de cirujanos senior (4). En los últimos años, este método “maestro-aprendiz” ha sido cuestionado (5, 6), girando progresivamente hacia un modelo en el que gran parte de la enseñanza y la práctica se realiza fuera del quirófano (4, 6-9).

Practicar la cirugía de trasplante en modelos “ex vivo” o animales “in vivo” es una opción ampliamente utilizada para aprender y practicar diferentes técnicas quirúrgicas (4, 10, 11). No obstante, el entrenamiento cadavérico se sigue considerando como el “gold standard” antes de afrontar una cirugía con un paciente real (12). Los cadáveres proporcionan no solo una variabilidad anatómica humana real, sino también condiciones patológicas de los vasos y vísceras que se observan en sujetos de mediana edad y ancianos.

HABILIDADES QUIRÚRGICAS:

Tradicionalmente, las habilidades quirúrgicas se habían aprendido a través de un programa de aprendizaje en el que el maestro enseña sus habilidades al aprendiz. Este modelo tiene tres fases consecutivas. En la primera, el aprendiz observa los procedimientos realizados por el profesor. En el segundo, el aprendiz se convierte en asistente quirúrgico. En la tercera y última fase, el discípulo comienza a realizar procedimientos quirúrgicos por sí mismo, bajo supervisión. Este modelo, aunque sigue siendo indispensable en la formación, implica algún riesgo para los pacientes, requiere una supervisión extensa y puede limitar la extensión de la práctica (13).

En las últimas dos décadas, las nuevas tecnologías han impactado en la formación quirúrgica, pues han permitido eliminar la antaño obligada presencialidad para la docencia. La conexión “on-line” facilitan el acceso a material docente de calidad y actualizado sobre una infinidad de temas. Los recursos multimedia en forma de videos y páginas web interactivas brindan una ventana al aprendizaje de diferentes técnicas y procedimientos quirúrgicos, ya sean clásicos o de reciente desarrollo, en otros entornos clínicos alrededor del mundo. Además, un número creciente de cursos y reuniones actualmente ofrecen, además de presentaciones y debates en salas de conferencias, talleres prácticos para aprender y practicar nuevos procedimientos quirúrgicos bajo la guía de un experto en el campo.

APRENDIZAJE DE LA CIRUGÍA TR:

La cirugía TR es un procedimiento que exige experiencia, fallar en pequeños detalles puede provocar una cascada de complicaciones e incluso a la muerte. El abordaje quirúrgico estándar para el TR sigue siendo la cirugía abierta, a pesar del reciente desarrollo de nuevas técnicas como la laparoscopia o robótica. En la mayoría de los casos, se debe utilizar un acceso extraperitoneal a cualquiera de las dos fosas ilíacas como abordaje quirúrgico (14). El TR es una técnica estandarizada, desde que se realizaron los primeros trasplantes en la década de 1950, se ha mantenido esencialmente sin cambios (15). Sin embargo, la cirugía TR es más difícil de aprender que la mayoría de los procedimientos quirúrgicos generales y debe aprenderse y practicarse a fondo para ejecutarse de manera competente. Sin embargo, el entorno clínico ofrece pocas oportunidades para practicar, y en su mayoría no son programables. Estas peculiaridades hacen que el aprendizaje de TR a través del método “maestro-aprendiz” sea bastante complicado. Como resultado, los residentes en formación demandan más cursos y recursos enfocados en brindar oportunidades para adquirir experiencia sólida en cirugía de TR de manera segura (16).

Al igual que en otros procedimientos, la adquisición de experiencia en cirugía TR debe seguir diferentes pasos que incluyen conferencias, talleres de discusión, multimedia, modelos “ex vivo”, cadáveres, modelos prácticos de animales y operaciones “in vivo” (17). Si bien todos estos son importantes y útiles, uno de los métodos más valiosos para la cirugía de trasplante son los cursos prácticos de simulación (4, 18). Existe consenso en que la simulación ofrece una ruta de formación excepcionalmente valiosa para la atención más segura de los pacientes; por lo tanto, se recomienda que la capacitación basada en simulación se integre completamente en todas las etapas de los programas de adiestramiento para médicos (4). Para proporcionar una formación quirúrgica basada en simulación que sea pertinente, segura y eficaz, se han puesto a disposición una serie de métodos alternativos innovadores:

1. ENTRENAMIENTO EN MODELOS “EX VIVO”:

Se han desarrollado varios modelos para iniciar el entrenamiento de la cirugía TR “ex vivo” (19, 20). Constituyen el primer escalón en la adquisición de habilidades y sistematización de la técnica. Son útiles, de bajo coste y fácilmente reproducibles, aunque alejados de ofrecer una alternativa realista para el aprendizaje quirúrgico.

2. ENTRENAMIENTO BASADO EN ANIMALES “IN VIVO”:

El entrenamiento basado en mamíferos vivos permite un entrenamiento altamente efectivo y ayuda a los cirujanos sin experiencia a completar los procedimientos de TR en una situación realista, al tiempo que reduce el miedo y el estrés de realizar estos procedimientos en pacientes humanos. Los alumnos pueden practicar el manejo y adquirir la experiencia de lidiar con sangrado intraoperatorio u otras situaciones desafiantes (4). Los errores están permitidos, los procedimientos pueden repetirse varias veces para mejorar la memoria muscular y la retroalimentación informativa de los tutores puede conducir más rápidamente a la adquisición de habilidades (7). Los inconvenientes de estos modelos son su coste, la necesidad de personal especializado para el cuidado de los animales antes, durante y después de la práctica, su limitada disponibilidad y, cada vez más, preocupaciones éticas (“principio de las 3R: Reemplazo, Reducción y Refinamiento”) (21-23).

El modelo animal habitual para la cirugía de TR es el cerdo doméstico, debido a sus similitudes anatómicas y fisiológicas con el humano (10, 18, 21). Algunas ventajas son que estos animales tienen un largo historial de investigación científica; no son mascotas, su coste no es especialmente elevado y en muchos aspectos son más similares a los humanos que los perros, gatos o roedores (10). En general es un modelo excelente, aunque presenta algunos inconvenientes importantes, como son diferencias anatómicas relevantes y que los animales son habitualmente muy jóvenes. Además, se requiere atención veterinaria prolongada (antes, durante y después del procedimiento) porque las razas comerciales son muy sensibles al estrés y con frecuencia tienen un estado de salud débil; por lo que a menudo experimentan mortalidad intraoperatoria, así como hipertermia maligna u obstrucción intestinal después del procedimiento quirúrgico (10, 18, 22).

3. ENTRENAMIENTO BASADO EN CADÁVER:

Los cadáveres constituyeron el inicio del conocimiento científico anatómico y quirúrgico humano, primero en el mundo grecorromano y luego, en la Europa del Renacimiento y la Baja Edad Media. El entrenamiento en cadáveres se considera el mejor modelo para el aprendizaje quirúrgico si lo comparamos con alternativas de simulación “in vivo” en animales o “ex vivo” en fantomas (12, 17, 24).

El principal problema a la hora de utilizar un cadáver como modelo de simulación quirúrgica es utilizar un método eficaz para su conservación que paralice el proceso de descomposición natural sin alterar las características de los tejidos. El formaldehído aplicado en solución acuosa estabilizada con metanol (“formalina”) a través de perfusión/inmersión vascular ha sido el método utilizado durante más de un siglo para la conservación cadavérica para la investigación anatómica (25). El formaldehído desnaturaliza y gelifica las proteínas al reaccionar con residuos de aminoácidos específicos, esterilizando y endureciendo los tejidos. Los cadáveres fijados en formalina conservan así su estructura macro y microscópica con notable detalle. Pueden conservarse a temperatura ambiente durante años, con un bajo coste, lo que lo convierte en uno de los métodos de embalsamamiento preferidos. No obstante, para que un modelo cadavérico sea válido para la formación quirúrgica, los cuerpos utilizados deben conservar, el color, la textura y la flexibilidad naturales del cuerpo vivo, esto limita la utilidad del formaldehído debido a que provoca rigidez, coloración antinatural (23, 26, 27). Además, los vapores de formaldehído, que emanan libremente de las muestras a temperatura ambiente, son cancerígenos e intensamente irritantes para la piel y las mucosas, por lo que es necesario, por seguridad, una cobertura adecuada y sofisticados sistemas de ventilación de flujo laminar (28). Todas estas limitaciones han obligado a buscar una preservación cadavérica alternativa que permita la simulación quirúrgica.

• Cadáver fresco congelado (CFC). Hoy en día, disponemos de modernas técnicas de congelación que han renovado el interés y ampliado las posibilidades para el uso de cuerpos frescos o partes de estos en la formación quirúrgica. Ha emergido una industria dedicada a la adquisición, procesado y envío en los Estados Unidos y otros países de CFCs. Los CFCs se han utilizado en la práctica quirúrgica y el desarrollo preclínico del aprendizaje laparoscópico y nuevas técnicas para TR, especialmente con enfoques mínimamente invasivos (28-31). Entre sus principales ventajas, proporciona un escenario intraabdominal real para simular maniobras complejas, incluida la proximidad de vísceras y el peligro de lesionarlas, mantiene la textura real de los tejidos y permite trabajar en un campo quirúrgico similar (31). Los inconvenientes de CFCs son su efímera conservación una vez que se descongela, inquietud sobre su seguridad microbiológica, disponibilidad limitada y el elevado coste de los laboratorios de procesado, así como la dificultad para asegurar un suministro adecuado de cadáveres (31). Además, los CFCs se pueden diseccionar durante escaso tiempo y solo una vez, lo que complica mucho la logística de cualquier actividad de formación.
• Método de embalsamamiento de Thiel (MET). El método de embalsamamiento de cadáveres desarrollado por Walter Thiel en la Universidad de Medicina de Graz en Austria en la década de 1990 (32-33), fue ideado específicamente para preservar la consistencia, la textura, el volumen, la forma, el color y la ecogenicidad natural de los órganos y tejidos, lo que permite una experiencia de disección que es notablemente comparable a la de un CFC (3). Los componentes principales del MET son el 4-cloro-3-metilfenol, sales oxidantes y ácido bórico que juntos destruyen la actividad enzimática por desnaturalización, y el etilenglicol que favorece la preservación de la plasticidad tisular (25). Los cadáveres preparados con el MET son estériles, no liberan vapores tóxicos o irritantes, lo que facilita considerablemente el manejo de los especímenes y la configuración de las actividades de capacitación (34). El MET proporciona una durabilidad de varios años y no necesita enfriamiento, solo la inmersión periódica del cadáver en una solución preservante que permite su uso en diferentes simulaciones quirúrgicas, optimizando así los costes. Debido a la hemólisis osmótica, los vasos (incluso los de menor diámetro) permanecen permeables. Los tejidos blandos como la piel, los músculos, las fascias, las articulaciones, las vísceras, los nervios periféricos y el peritoneo son tan flexibles como en el cuerpo vivo (24) y ecogénicamente normales. Entre sus limitaciones en un escenario de simulación quirúrgica del TR podríamos enumerar la ausencia de sangrado y un costo relativamente mayor en comparación con la preservación en formaldehído, aunque menor a la de los CFCs.
  Dado que el interés en la simulación quirúrgica ha aumentado en todo el mundo, se ha encontrado que MET es útil para estudios anatómicos y simulaciones quirúrgicas para muchas especialidades, estudios anatómicos sobre morfometría (35) y variantes anatómicas (36). Las aplicaciones anestésicas son bien conocidas, MET se usa en entrenamientos para la aplicación de anestesia local guiada por ultrasonido o epidural (37-39) y simulación del procedimiento de ventilación o intubación (40). También ha demostrado su utilidad para el estudio de técnicas radiológicas (41). Sin embargo, el uso de modelos cadavéricos MET ha sido más relevante en el campo quirúrgico, donde se ha utilizado no solo en la simulación quirúrgica de TR (3, 42, 43) (figuras 1, 2 y 3), sino en otros procedimientos urológicos (29) y también en los campos de la ginecología (24), cirugía plástica (26, 44), entrenamiento de procedimientos endovasculares (45), cirugías traumatológicas (46), cirugía oral-maxilofacial (47), cirugía laparoscópica colorrectal (48) o la cirugía de tiroides (49).

CONCLUSIONES

Al igual que con cualquier procedimiento quirúrgico, el aprendizaje de la cirugía de TR es un proceso gradual que requiere años de dedicación. En el momento actual resulta esencial dirigir el aprendizaje de la cirugía del TR hacia un modelo moderno fundamentado en la simulación fuera del quirófano. Los modelos disponibles para la simulación quirúrgica “ex vivo”, “in vivo” y en cadáver, de la cirugía TR permiten practicar y lograr destreza en la realización del procedimiento de forma segura y reproducible.

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FIGURAS

Figura 1. Asistentes a una de las jornadas de simulación de la cirugía de la extracción, preparación en banco y trasplante renal en cadáver preservado según la técnica de W. Thiel organizadas por el Servicio de Urología del Hospital Universitario Fundación Jiménez Díaz en la Facultad de Medicina de la Universidad Autónoma de Madrid “TxThiel”.

Figura 2. Uno de los profesores de la jornada de simulación quirúrgica, cirujano experto en el trasplante renal supervisa y ayuda a un estudiante a realizar la práctica. Jornada “TxThiel”

Figura 3. Detalle de la cirugía de banco en un injerto renal previo a su implante realizado en una de las jornadas de simulación “TxThiel”. Reconstrucción de la vena renal.