Comparison of topical, intravenous, and intracuff lidocaine for reducing coughing after extubation during emergence from general anesthesia.

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1 C ANE ORIGINAL-Zamora 11/12/07 17:44 Página 596 (Rev. Esp. Anestesiol. Reanim. 2007; 54: ) ORIGINAL Comparación entre lidocaína tópica, intravenosa y en el interior del globo del tubo endotraqueal para disminuir la tos tras la extubación en la educción anestésica J. Zamora Lozano, J. A. Cruz Villaseñor, J. Rodríguez Reyes, J. P. Sánchez Rodríguez, G. Briones Corona, L. A. Gallardo Alonso Departamento de Anestesia del Centro Médico ABC. México. Resumen OBJETIVOS: Comparar el efecto del uso tópico, intravenoso, así como en el interior del globo del tubo endotraqueal de la lidocaína para disminuir la tos en la educción anestésica. PACIENTES Y MÉTODOS: Se incluyeron pacientes de estado físico ASA I y II, mayores de 18 años de edad, programados para cirugía electiva bajo anestesia general balanceada con intubación orotraqueal, con una duración de entre 60 y 120 minutos. Se distribuyeron al azar entre lidocaína intravenosa, tópica, en el interior del globo del tubo endotraqueal o en el grupo control. Las variables numéricas se describieron utilizando media M y desviación estándar (M±DE) o mediana e intervalo intercuartilar [MD(25-75)] en dependencia de la distribución que mostrase. Las variables categóricas se describen con frecuencias (n) y porcentajes (%). Las comparaciones entre múltiples grupos se realizaron con ANOVA, prueba de Kruskal-Wallis o χ 2 según correspondiera. Se consideró significancia estadística cuando P fue menor a 0,05. RESULTADOS: Se incluyeron 80 pacientes y se pudieron analizar 78. La tos se presentó en 13 pacientes (65%) en el grupo control, en 5 (26,3%) en el grupo tópico, en 3 (15,8%) en el grupo del globo y en 3 (16%) en el grupo intravenoso (p < 0,05). CONCLUSIONES: La lidocaína intravenosa y en el interior del globo del tubo endotraqueal disminuyen de una forma estadísticamente significativa la incidencia de tos en la educción anestésica. Palabras clave: Lidocaína. Anestesia general. Tos. Intubación orotraqueal. Comparison of topical, intravenous, and intracuff lidocaine for reducing coughing after extubation during emergence from general anesthesia Summary OBJETIVOS: To compare the effect of topical, intravenous, and intracuff lidocaine on reducing coughing during emergence from general anesthesia. PATIENTS AND METHODS: Patients with an ASA physical status of I or II were enrolled if they were over 18 years of age and scheduled for elective surgery lasting between 60 and 120 minutes under balanced anesthesia with orotracheal intubation. Enrolled patients were randomly assigned to one of 3 treatment groups (intravenous lidocaine, topical lidocaine, or intracuff lidocaine) or to the control group. Numerical variables were described as mean (SD) or median and interquartile range, depending on distribution. Categorical variables were described using frequencies (number) and percentages. Multiple-group comparisons were performed using analysis of variance, the Kruskal-Wallis test, or the χ 2 test, as appropriate. A level of P<.05 was considered to be statistically significant. RESULTS: We enrolled 80 patients; data for 78 were entered into analysis. Thirteen patients (65%) presented coughing in the control group, 5 (26.3%) in the topical lidocaine group, 3 (15.8%) in the intracuff group, and 3 (16%) in the intravenous group (P<.05). CONCLUSIONS: Intravenous lidocaine and intracuff lidocaine significantly reduce the incidence of coughing during emergence from anesthesia. Key words: Lidocaine. General anesthesia. Cough. Orotracheal intubation. Correspondencia: Dra. Janet Zamora Lozano Calle Pisos #701 Colonia Tuzos. Pachuca, Hidalgo. CP México. Aceptado para su publicación en septiembre de Introducción La incidencia de tos en la educción anestésica con la presencia de tubo traqueal se ha estimado entre 38 y 96% 1,2. Esta tos puede complicar la educción por la presencia de efectos adversos como son hipertensión, taquicardia, aumento en la presión intraocular, e intra

2 C ANE ORIGINAL-Zamora 11/12/07 17:44 Página 597 craneal, isquemia miocárdica, broncospasmo y sangrado de la herida quirúrgica 2,4. Para evitar esto se han utilizado diferentes maniobras como la de extubar al paciente en un plano anestésico profundo, o la administración de narcóticos intravenosos (IV) previos a la extubación, lo que puede precipitar obstrucción de la vía aérea y aspiración en una vía aérea no protegida. La administración tópica de lidocaína ha sido ampliamente aceptada como un método para disminuir la tos en la educción. Diversos estudios han demostrado que la lidocaína administrada en forma intravenosa funciona como supresora de tos 3,5. La lidocaína IV inhibe la transmisión neuronal por su acción en la estabilización de la membrana neuronal y su resultado es la inhibición del SNC del reflejo tusígeno 7,8. González demostró una reducción en la incidencia de la tos usando un tubo endotraqueal que permite el contacto de un anestésico local en el interior del globo del mismo 2. La lidocaína difunde a través del globo endotraqueal lo cual puede funcionar como un reservorio de anestésico local durante el periodo transanestésico 1. El objetivo de este estudio prospectivo, doble ciego al azar es comparar el efecto del uso tópico, intravenoso, así como en el interior del globo del tubo endotraqueal de la lidocaína en la incidencia de tos en la educción anestésica. Pacientes y métodos J. ZAMORA ET AL Comparación entre lidocaína tópica, intravenosa y en el interior del globo del tubo endotraqueal para disminuir la tos tras la extubación en la educción anestésica Estudio de intervención, prospectivo doble ciego al azar. Realizado en los quirófanos de nuestro Centro Médico. Previa aceptación por el Comité de Ética y previa firma de la carta de consentimiento informado se incluyeron pacientes con estado físico en base a la Sociedad Americana de Anestesiología (ASA) I-II, mayores de 18 años de edad, programados para cirugía electiva bajo anestesia general balanceada con intubación orotraqueal, con una duración de la cirugía entre 60 y 120 minutos. Se tomaron en cuenta como criterios de exclusión a los pacientes con historia de infección recurrente de vías aéreas, antecedente de enfermedad pulmonar y/o riesgo de aspiración de contenido gástrico, datos de probable intubación difícil. Dentro de los criterios de eliminación de los pacientes incluidos se encuentra la duración del procedimiento quirúrgico de más de 120 minutos y vía aérea difícil. La distribución al azar se llevó a cabo mediante una tabla de números aleatorios. En una hoja de papel se registró el resultado de la aleatorización para cada caso y fue guardada en un sobre en cuya parte externa se anotó el número de caso. Todos los sobres estuvieron a resguardo en la oficina del Departamento de Anestesia del Hospital. Previamente a la llegada del paciente al quirófano una persona ajena a la investigación abrió el sobre correspondiente y preparó tres jeringas de 5 ml, dos cargadas con solución salina y una con lidocaína, excepto el grupo control, en el que sólo se usó solución salina. Todas las jeringas tuvieron el mismo volumen de solución y fueron rotuladas con la vía de administración a ser aplicadas. El sobre se cerró y regresó a su resguardo hasta el final de la investigación. Para evitar sesgos en la evaluación, a todos los pacientes les fueron realizadas las tres maniobras. Teniendo en cuenta que los pacientes fumadores tienen una vía aérea más reactiva que los pacientes que no lo son y que por lo tanto tienen mayor riesgo de presentar tos en la educción de la anestesia general, decidimos incluir el mismo número de fumadores en los diversos grupos para evitar sesgos en el estudio. Los pacientes fueron asignados así, al azar a uno de los siguientes grupos: tópico: Aplicación de 5 ml de lidocaína al 2% (100 mg) con un inyector en las cuerdas vocales y la laringe en la laringoscopia previa a la intubación. Administración intravenosa de 5 ml de solución salina antes de la laringoscopia. Se infló el globo del tubo endotraqueal con 5 ml solución salina. IV: Aplicación de 5 ml de solución salina con un inyector en las cuerdas vocales y la laringe en la laringoscopia previa a la intubación. Administración intravenosa de 5 ml de lidocaína al 2% 2 minutos antes de la laringoscopia. Se infló el globo del tubo endotraqueal con 5 ml de solución salina. Globo: Aplicación de 5 ml de solución salina con un inyector en las cuerdas vocales y la laringe en la laringoscopia previa a la intubación. Administración intravenosa de 5 ml de solución salina antes de la laringoscopia. Se infló el globo del tubo endotraqueal con 5 ml de lidocaína al 2%. control: Aplicación de 5 ml de solución salina con un inyector en las cuerdas vocales y la laringe en la laringoscopia previa a la intubación. Administración intravenosa de 5 ml de solución salina antes de la laringoscopia. Se infló el globo del tubo endotraqueal con 5 ml solución salina. El tubo endotraqueal utilizado fue Mallinckrodt que en estudios previos 1 se comprobó que su globo de material polivinílico permite el paso de la lidocaína a través del mismo. En el área de pre-anestesia fue establecida una vía venosa periférica. No recibieron medicación alguna

3 C ANE ORIGINAL-Zamora 11/12/07 17:44 Página 598 Rev. Esp. Anestesiol. Reanim. Vol. 54, Núm. 10, 2007 En quirófano: Monitorización de rutina: electrocardiografía continua (ECG) de 5 derivaciones, presión arterial no invasiva (PANI), oximetría de pulso (SpO 2 ), capnografía y CO 2 al final de la espiración (ETCO 2 ), análisis de agente anestésico (AA), relajación neuromuscular (BNM) con estimulación de tren de cuatro (TOF). Monitor Datex-Ohmeda; Aestiva 3,000 (division instrumentarium corp. Helsinki, Finland). La inducción se estandarizó para todos los pacientes con: fentanil 2 μgkg 1, propofol 2,5 mgkg 1 y rocuronio 0,6 mgkg 1. Laringoscopia directa e intubación con tubo traqueal Mallinckrodt con globo número 7-7,5 mm de diámetro interno (D.I.) para mujeres y 8 mm D.I. para hombres. Mantenimiento con sevofluorano 2 volúmenes por ciento (Vol. %), Fi0 2 = 1,0. Fentanilo en infusión continua a una tasa de 3-4 μgkg 1 h 1, rocuronio en bolos IV para mantener una relación de TOF de 25-30%.Ventilación mecánica controlada, con los siguientes parámetros: volumen corriente = 8-10 mlkg 1 y frecuencia respiratoria ajustada para mantener un EtCO 2 de mmhg. Al final del procedimiento quirúrgico se suspendió la infusión de fentanilo, se antagonizó cualquier efecto residual de relajante neuromuscular con neostigmina (0,04 mgkg 1 ) y atropina (0,033 mgkg 1 ) hasta alcanzar una relación de TOF 95%, se suspendió el halogenado, se aspiraron secreciones y se retiró el tubo traqueal con los siguientes criterios: La extubación se realizó cuando los pacientes mostraron: 1.- Ventilación espontánea; 2.- Capacidad de seguir órdenes verbales (abrir los ojos) u orden de movimiento útil (intento de retirarse el tubo traqueal). Un anestesiólogo, el mismo en todos los casos, ciego a las soluciones empleadas observó y registró la presencia o ausencia de tos inmediata a la extubación. Cuando la tos se presentó, se evaluó su severidad con la escala de tos utilizada en estudios previos 7,9 en leve, moderada y severa. Análisis estadístico Las variables numéricas se describieron utilizando media M y desviación estándar (M ± DE) o mediana e intervalo intercuartilar [MD(25-75)] en dependencia de la distribución que mostrase. Las variables categóricas se describen con frecuencias y porcentajes [n (%)]. Las comparaciones entre múltiples grupos se realizaron con ANOVA, prueba de Kruskal-Wallis o χ 2 según correspondiera. Se consideró significancia estadística cuando P fue menor a 0,05. Se realizó el análisis estadístico con el programa SPSS. El tamaño de la muestra se determinó tomando en cuenta los estudios previos y mediante un cálculo matemático se hizo una determinación de los pacientes necesarios para que fuera estadísticamente significativo. Resultados Ochenta pacientes se incluyeron en este estudio. Dos pacientes fueron excluidos debido a que sus cirugías duraron 170 y 200 minutos violando el protocolo de este estudio. Entonces 78 pacientes fueron analizados. Los datos demográficos son comparables en ambos grupos. La edad promedio de los pacientes fue de 40 años ± 13,9; no hubo diferencia significativa (p > 0,05) (Tabla 1). Hubo 40 mujeres (51,3%) y 38 hombres (48,7%); no hubo diferencia significativa (p > 0,05) (Tabla 1). Las cirugías fueron 37 de cirugía general (47,4%), 21 de ortopedia (26,9%), 8 de ginecología (10,3%) y 4 de oftalmología (5,1%), 4 de cirugía plástica (5,1%), 4 de urología (5,1%). La duración promedio de las cirugías fue de 87 minutos ± 22,2; no hubo diferencia significativa (p > 0,05) (Tabla 1). Hubo 8 pacientes fumadores en cada grupo (41%) (Tabla 1). TABLA 1 Demografía de los pacientes por grupos Número Edad Sexo Fumadores No Duración pacientes (años) Masc. Fem. Fumadores cirugía (min.) Tópico 19 38,8 ± ,63 IV 20 42,2 ± ,45 Globo 19 42,0 ± ,79 Control 20 37,2 ± ,40 Subtotal Total ± ,23 IV = lidocaína intravenosa

4 C ANE ORIGINAL-Zamora 11/12/07 17:44 Página 599 J. ZAMORA ET AL Comparación entre lidocaína tópica, intravenosa y en el interior del globo del tubo endotraqueal para disminuir la tos tras la extubación en la educción anestésica TABLA 2 Incidencia de tos en los diferentes grupos Pacientes Tos n % 26,3% 15% 15,8% 65% 30,8% de tos n % 73,7% 85% 84,2% 35% 69,2% Total n Chi cuadrado p = 0,001. TABLA 4 Incidencia de tos en pacientes no fumadores Pacientes Tos n % 9,1% 0% 0% 41,7% 13% de tos n % 90,9% 100% 100% 58,3% 87% Total n Chi cuadrado p = 0,007. TABLA 3 Incidencia de tos en pacientes fumadores Pacientes Tos n % 50% 37,5% 37,5% 100% 56,3% de tos n % 50% 62,5% 62,5% 43,8% Total n Chi cuadrado p = 0,035. Referente a la tos, ésta se presentó en 13 pacientes (65%) en el grupo control, en 5 pacientes (26,3%) en el grupo tópico, en 3 pacientes (15,8%) en el grupo del globo y en 3 pacientes (16%) en el grupo intravenoso (p < 0,005) (Tabla 2). En pacientes fumadores la tos se presentó en 8 pacientes del grupo control (100%), en 4 pacientes del grupo tópico (50%) en 3 pacientes en el grupo intravenoso (37,5%) y en 3 pacientes en el grupo globo (37,5%) (Tabla 3). En pacientes no fumadores la tos se presentó en 5 pacientes del grupo control (41,7%), en 1 paciente del grupo tópico (9,1%) en 0 pacientes en el grupo intravenoso (0%) y en 0 pacientes en el grupo globo (0%) (Tabla 4). En cirugías de más de 80 minutos de duración se observó una incidencia de tos en 9 pacientes (75%) en el grupo control, en 4 pacientes (33,3%) en el grupo tópico, en 3 pacientes (30%) en el grupo intravenoso, en 1 paciente (8,3%) en el grupo globo (Tabla 5). En cirugías de 80 minutos y menos de duración se observó una incidencia de tos en 4 pacientes (50%) en el grupo control, en 2 pacientes (28,6%) en el TABLA 5 Incidencia de tos en pacientes de cirugías cuya duración fue de más de 80 minutos Pacientes Tos n % 33,3% 30% 8,3% 75% 37% de tos n % 66,7% 70% 91,7% 25% 63% Total n Chi cuadrado p = 0,008. TABLA 6 Incidencia de tos en pacientes de cirugías cuya duración fue de 80 minutos o menos Pacientes Tos n % 14,3% 0% 28,6% 50% 21,9% de tos n % 85,7% 100% 71,4% 50% 78,1% Total n Chi cuadrado p = 0,074 (NS). grupo globo, en 1 paciente (14,3%) en el grupo tópico, en 0 pacientes (0%) en el grupo intravenoso (Tabla 6). En cuanto a la intensidad de la tos fue más frecuente la tos leve (11 pacientes) seguida de la moderada (7 pacientes) y por último la severa (4 pacientes)

5 C ANE ORIGINAL-Zamora 11/12/07 17:44 Página 600 Rev. Esp. Anestesiol. Reanim. Vol. 54, Núm. 10, 2007 Discusión En el presente estudio se observó una disminución de la incidencia de la tos en la educción anestésica con el uso de lidocaína intravenosa y en el interior del globo del tubo endotraqueal más eficaz en comparación con la lidocaína tópica y placebo. Los mecanismos de acción de estas formas de administración son diferentes. La diferencia en el resultado en la eficacia puede ser debido a los diferentes sitios de acción. Estudios previos ya demostraron la eficacia de lidocaína para suprimir la tos en la educción de la anestesia general. Hassan-ali et al. 6 compararon lidocaína intravenosa y tópica y encontraron que la intravenosa era la más eficaz. Fagan et al. 1 recientemente realizaron un estudio comparando lidocaína en el interior del globo del tubo endotraqueal, frente aire en el globo y frente a solución salina. En sus resultados observaron una disminución de la incidencia de la tos de 16% en el grupo de la lidocaína en el interior del globo del tubo endotraqueal, que fue mucho menor a la observada en el grupo de aire en el globo (38%) o la de solución salina en el globo que fue de 44%. La lidocaína inhibe la transmisión neuronal por su acción de estabilizador de membrana. La acción de la lidocaína al administrarse de forma intravenosa es central, mientras que la administrada en el interior del globo del tubo endotraqueal causa anestesia de la tráquea por difusión a través de la membrana de cloruro polivinílico, del cual está compuesto el globo. La anestesia se limita a la mucosa que está en contacto con el globo del tubo endotraqueal. Se sabe que los pacientes fumadores tienen mayor riesgo de presentar tos. Fagan et al. 1 incluyeron igual número de pacientes fumadores y no fumadores en su estudio. En el presente estudio se incluyeron igual número de fumadores en cada grupo de forma aleatorizada, esto para poder evaluar la eficacia de las diferentes formas de administración de lidocaína en este grupo específico. En pacientes fumadores las formas más eficaces para disminuir la tos fueron la intravenosa y en el interior del globo, en tanto que en pacientes no fumadores fue mejor la del interior del globo del tubo endotraqueal. Esto se puede explicar en base al conocimiento de que la lidocaína en el interior del globo del tubo endotraqueal difunde a través del mismo y por eso es más efectivo en este tipo de pacientes, al tener mayor efecto local sobre la mucosa. También podemos hacer una distinción de eficacia en base a la duración de la cirugía. En el estudio observamos que en cirugías de duración menor a 80 minutos fue más eficaz la administración intravenosa, mientras que en el grupo de cirugías de duración mayor de 80 minutos fue la administración en el interior del globo del tubo endotraqueal. Esto se puede explicar por el mismo mecanismo de difusión de la lidocaína en el interior del globo del tubo endotraqueal; aunque la cirugía dure más de 80 minutos seguirá difundiendo y continuará ejerciendo su efecto en la mucosa. Éste efecto local en la tráquea por la administración tópica no depende de las concentraciones séricas de la lidocaína. En contraste, Yukioka et al. examinaron el efecto de lidocaína intravenosa en la supresión de la tos y reportaron que se requieren niveles en suero de lidocaína >3μgmL 1. La eficacia de la lidocaína IV en la supresión de la tos parece ser dependiente del tiempo. Si la cirugía dura más de 80 minutos las concentraciones séricas disminuyen y por lo tanto se pierde su efecto en la supresión de la tos. La vida media de eliminación de la lidocaína es de 1,5 a 2 horas, algunos estudios administran la lidocaína intravenosa dos minutos antes de la intubación o de la extubación. Nosotros decidimos administrarla al momento de la inducción para homogeneizar las diferentes formas de administración de la lidocaína y así poder realizar una comparación más real. Yukioka et al. administraron lidocaína 1, 3, 5, 7, 10 y 15 minutos antes de la intubación y encontraron que la incidencia de la tos aumenta de 0% del 1 er minuto hasta 53% a los 15 minutos. Estos autores valoraron supresión de la tos a la intubación con la lidocaína. La pérdida del efecto supresor consiste en una disminución de las concentraciones de lidocaína en el suero medidas en los respectivos tiempos. Al analizar nuestros resultados podremos concluir que este mecanismo farmacocinético es la explicación de la presencia o ausencia del efecto de supresor de la tos. La administración intravenosa conlleva una disminución de la concentración sérica de lidocaína al paso del tiempo y por lo tanto una disminución de su efecto, lo cual limita su uso en cirugías largas. En cambio la lidocaína colocada en el interior del globo del tubo endotraqueal difunde de forma continua hacia la mucosa teniendo su efecto anestésico aunque esta cirugía dure varias horas. La lidocaína intravenosa (en el momento de la inducción) y en el interior del globo del tubo endotraqueal disminuyen de una forma estadísticamente significativa la incidencia de tos en la educción anestésica. La administración de lidocaína en el interior el globo del tubo endotraqueal es la más eficaz en las cirugías de pacientes fumadores, no fumadores y en las cirugías de más de 80 minutos de duración. Además no representa un riesgo por que hasta la fecha no se ha observado ruptura del globo del tubo endotraqueal y aunque esto sucediera son dosis mucho más bajas que la dosis tóxica

6 C ANE ORIGINAL-Zamora 11/12/07 17:44 Página 601 J. ZAMORA ET AL Comparación entre lidocaína tópica, intravenosa y en el interior del globo del tubo endotraqueal para disminuir la tos tras la extubación en la educción anestésica Es importante mencionar que tras el análisis de los presentes resultados pensamos que sería útil la realización de un futuro trabajo de investigación que correlacione la intensidad del tabaquismo, evaluado con el índice tabáquico, para evaluar la correlación de la intensidad del tabaquismo con la intensidad de la tos tras la extubación. BIBLIOGRAFÍA 1. Fagan C, Frizelle HP, Laffey J, Hannon V, Carey M. The effects of intracuff lidocaine on endotracheal-tube-induced emergence phenomena after general anesthesia. Anesth Analg. 2000;91(1): Gonzalez RM. Bjerke RJ, Drobycki T, Stapelfeldt WH, Green JM, Janowitz MJ, et al. Prevention of endotracheal tube induced coughing during emergence from general anesthesia. Anesth Analg. 1994;79: Yukioka H, Yoshimoto N, Nishimura K, Fujimori M. Intravenous lidocaine as suppresant of coughing during tracheal intubation. Anesth Analg. 1985;64(12): Leech P, Barker J, Fitch W. Changes in intracranial pressure and systemic arterial pressure during the termination of anaesthesia. Br J Anaesth. 1974;46(6): Steinhaus JE, Gasking I. A study of intravenous lidocaine as suppressant of cough reflex. Anesthesiology. 1963;24: Hassan-ali S, Omid A. The effect of different lidocaine application methods on postoperative cough and sore throat. J. Clin Anesth. 2002; 14(1): Pandey CK, Raza M, Ranjan R. Intravenous lidocaine suppresses fentanyl-induced coughing: A double-blind, prospective, randomized placebo-controlled study. Anesth Analg. 2004;99(6): Poulton TJ, James FM III. Cough suppression by lidocaine. Anesthesiology. 1979;50(5): Minogue SC, Ralph J, Lampa MJ. Laringotracheal topicalization with lidocaine before intubation decreases the incidence of coughing on emergence from general anesthesia. Anesth Analg. 2004; 99(4): Santiveri X, Ledesma M, Delas F, García C, Vilaplana J, Villalonga A. Comparación entre lidocaína y urapidilo en la prevención de la respuesta hemodinámica a la intubación traqueal en pacientes con buen estado general. Rev Esp Anestesiol Reanim. 1998;45(2):

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