Introducción
Las filtraciones anastomóticas siguen siendo un riesgo inevitable y una causa significativa de morbilidad y mortalidad después de una reconstrucción colorrectal post resección. Los factores de riesgo para la filtración anastomótica son múltiples e incluyen: cirugía de emergencia, comorbilidad, anastomosis rectal baja, sexo masculino, obesidad, tabaquismo, malnutrición, esteroides y hematoma o abscesos perianastomóticos [1]. La etiología de la filtración anastomótica puede, similarmente, ser multifactorial, pero se considera que los principales factores son el compromiso vascular, tensión anastomótica y falla mecánica (o de hermeticidad). Las revisiones actuales consignan una tasa de filtración para la resección anterior alta de tan poco como el 1%, pero una tasa de entre 7% y 11% para la resección anterior baja / resección mesorrectal total (RMT) [2,3]. Esa asociación entre una alta tasa de filtración y las resecciones anteriores bajas fue efectuada por Lloyd-Davies y Goligher hace 50 años atrás [4,5]. No obstante, su afirmación en ese entonces, de que el muñón rectal corto de una anastomosis rectal baja podía, de alguna manera, tener una irrigación sanguínea pobre, permaneció hasta el presente como contraria al sentido común y escasamente comprendida. En este trabajo, los autores examinan detalladamente la anatomía de los pequeños vasos sanguíneos del colon y recto y discuten cómo eso puede explicar el pobre flujo sanguíneo y la alta tasa de filtraciones para las anastomosis colorrectales bajas.
La anatomía de las arterias más grandes del colon y recto ha sido extensamente descrita. Las descripciones clásicas de Drummond [6] y Miles [7] de la constancia de la arteria marginal y de la bifurcación de la arteria rectal superior, respectivamente, han sido confirmadas desde entonces en numerosas disecciones anatómicas y estudios angiográficos [8-16]. No obstante, los estudios también han confirmado la variabilidad anatómica de algunas de las otras arterias “grandes”, tales como la arteria rectal media [6,11-26]. La anatomía básica de las arterias pequeñas del colon (los vasa recta) y cómo se originan de la arteria marginal, ha sido descrita [9,10]. Sin embargo, la variabilidad de esas pequeñas arterias del recto y como se colateralizan entre los territorios de las arterias rectales superior, media e inferior, no ha sido previamente detallada.
En este estudio, los autores examinan la anatomía y la variabilidad de las arterias pequeñas y sus colaterales en el colon y recto por medio de una investigación angiográfica de alta definición en piezas de resecciones colorrectales y muestran que las arterias pequeñas del colon y recto presentan variabilidad en sus patrones anatómicos y en el de sus colaterales. Los autores describen cómo esos hallazgos pueden estar implicados en las filtraciones anastomóticas y en la tasa alta de las mismas en las resecciones anteriores bajas. Finalmente, discuten que implicaciones puede tener todo esto en la práctica de la cirugía colorrectal.
Métodos
Se examinó mediante angiografía mesentérica un total de 17 resecciones colorrectales por cáncer (11 hombres y 6 mujeres, edad promedio 74 años; 7 resecciones anteriores, 4 resecciones abdominoperineales, 3 hemicolectomías derechas y 3 panproctocolectomías). Los criterios de exclusión fueron resección colorrectal previa, radioterapia previa, enfermedad inflamatoria intestinal y enfermedad vascular periférica significativa. Las piezas resecadas fueron rápidamente preparadas mediante microdisección y canulación de las arterias grandes (ileocólica, cólica derecha, cólica media o mesentérica inferior), así como las arterias de tamaño más “intermedio” (marginal, rectal superior, media o inferior). Los vasos fueron lavados con heparina Hartmanns (1000 unidades/1 L) y papaverina al 0,3%. Las piezas fueron luego transportadas desde la sala de operaciones a la de angiografía, en donde se realizó un angiograma de alta definición utilizando ultravist 150 diluido x 2. La angiografía de investigación fue realizada con inyecciones de contraste tempranas y tardías (análogo a las fases arteriales temprana y tardía) para identificar los patrones de flujo en el lecho vascular de colon y recto y demostrar cómo podían ser alterados por la cirugía.
Resultados
Las 17 piezas de resección examinadas mostraron una anatomía de los vasos grandes en línea con la descrita previamente por otros autores [6-26]. El flujo del contraste por las arterias ileocecal, cólica derecha (si estaba presente), cólica media y mesentérica inferior fue dependiente de una arteria marginal de Drummond intacta para el colon, o su continuación por la arteria rectal superior para el recto. Si la arteria marginal era deficiente (como en el punto de Griffith en el ángulo esplénico en 2 de las 3 panproctocolectomías examinadas), el flujo fue dependiente de la suficiencia de las colaterales de las pequeñas arterias, que tuvieron una anatomía altamente variable (descrita mas abajo). También se halló variación de la arteria marginal en las regiones en donde los vasos principales se dividen. Por ejemplo, se encontró una arteria marginal hipoplásica entre las ramas de división de la arteria cólica media y entre la rama ascendente de la cólica izquierda y la rama descendente de la cólica izquierda / primera rama sigmoidea. La arcada sigmoidea fue también altamente variable, con entre 5 y 7 ramas sigmoides y una arcada doble hallada en 2 piezas, proximal a la arcada de la arteria marginal. En contraste, la bifurcación rectal superior en las ramas izquierda y derecha y su división subsecuente en ramas anterior y posterior en el mesorrecto superior, tuvo una característica más consistente en 8 de los 10 especímenes examinados. En 2 resecciones abdominoperineales se comprobó la ausencia (o hipoplasia) de las ramas izquierdas posteriores de la arteria rectal superior (ARS). La arteria rectal media (ARM) pudo ser identificada, disecada y angiografiada satisfactoriamente en sólo 4 de los 10 especímenes examinados. No obstante, esos fueron exámenes técnicamente dificultosos que requirieron dilatación del vaso para acomodar una cánula de 24 G y hubo frecuentemente filtración del contraste en el área de disección. De manera similar, la arteria rectal inferior (ARI), aunque pudo ser identificada y canulada, no fue angiografiada satisfactoriamente en este estudio, debido a la combinación de la alta resistencia vascular de estos pequeños vasos y la filtración del contraste en el área de disección.
Las 17 piezas de resección examinadas mostraron una anatomía de los pequeños vasos (vasa recta) concordante con la previamente descrita [9,10]. Los vasa recta se originan en la arteria marginal para pasar a la pared intestinal, algunos llegan sólo hasta el borde mesentérico (descritos como “vasa recta brevia”) y otros hasta el borde antimesentérico de la pared intestinal (“vasa recta longa”). En el presente estudio, la inspección del intestino al momento de la investigación mostró que las colaterales entre los vasa recta podía ocurrir tanto extramuralmente (sobre la pared intestinal en los bordes mesentérico y antimesentérico), así como intramuralmente (Fig. 1). Las colaterales extramurales mostraron variabilidad en varios sitios anatómicos (ver luego). Las colaterales intramurales también fueron altamente variables, pero se volvieron más prominentes en la fase arterial tardía después del lavado con papaverina (Fig. 1). Se vio que se comunicaban con la red capilar del intestino, formando una franja oscura sobre el espécimen en la fase arterial tardía. No fue posible inferir de este estudio sí (o de que manera) las arterias pequeñas y sus colaterales podrían estar sujetas a autorregulación. Sin embargo, de manera importante, el estudio identificó 2 variaciones en el patrón anatómico básico de los vasa recta:
1. La separación de los vasa recta varió de acuerdo con el sitio anatómico del intestino. Los vasa recta del colon ascendente, transverso, descendente distal y sigmoides estaban separados menos de 1 cm unos de los otros y, en algunos casos, ½ centímetro entre sí (17 especímenes). En contraste, los vasa recta del ángulo esplénico, colon descendente proximal y medio, estuvieron separados 2 cm o más entre si (3/3 panproctocolectomías). Los especímenes fueron medidos antes y después de procesarlos, para asegurarse de que no se trató de un artefacto por la contracción de los mismos.
2. Las colaterales extramurales entre los vasa recta también variaron según el sitio anatómico del intestino. Las colaterales extramurales mesentéricas tuvieron una característica más consistente, mientras que las colaterales extramurales antimesentéricas mostraron variabilidad, con áreas de interrupción. Esto fue especialmente pronunciado en el ángulo esplénico (en donde la arteria marginal podía también ser deficiente) y en el colon descendente proximal y medio (en las 3 panproctocolectomías) (Fig. 1). Sin embargo, las interrupciones en las colaterales antimesentéricas se vieron también en el colon transverso y derecho. Las piezas fueron examinadas en las fases arteriales temprana y tardía para asegurarse de que eso no fuera un artefacto.
FIGURA 1: Imagen compuesta por 6 angiogramas mesentéricos de una pieza de panproctocolectomía tomadas secuencialmente vía ARM, mesentérica inferior, cólica media e ileocólica. Las exposiciones de la fase arterial tardía muestran el llenado de los pequeños vasos y sus colaterales en las regiones mesentérica, intramural y antimesentérica.
(A) Se observa un blush de la red capilar en la pared del intestino después de la inyección de papaverina, como una franja oscura sobre el espécimen que es deficiente en el recto posteroinferior (cuando se lo visualiza por la ARM). Las exposiciones del colon derecho fueron tomadas durante la investigación antes del llenado completo de la arteria marginal y muestran la variabilidad experimental entre las fases arteriales temprana y tardía. (B) Visión magnificada de la arteria cólica media mostrando las colaterales para las regiones mesentérica, intramural y antimesentérica, así como algunas colaterales intra y extramurales interrumpidas en el borde antimesentérico (flecha). (C) Visión magnificada del colon descendente mostrando un espacio amplio (> 2 cm) de los vasa recta con pocas colaterales y casi completa ausencia de las mismas en el borde antimesentérico (línea = 2 cm). (D) Visión magnificada del colon derecho durante la investigación cuando se ha canulado proximalmente y ligado distalmente la arteria marginal (x). Existe resistencia al flujo del contraste adyacente al punto de ligadura de la arteria marginal, de manera que hay un sub-llenado de los vasa recta, particularmente en el borde antimesentérico (flecha). (E) Visión magnificada del colon sigmoideo mostrando una separación estrecha (< 1 cm) de los vasa recta con buenas colaterales (línea + 2 cm).
Las arterias pequeñas del recto y sus colaterales mostraron un patrón anatómico complejo que se basa en el eje dominante de la ARS, con colaterales adicionales pero variables de la ARM y de la ARI. La ARS, sus ramas izquierda y derecha y sus ramas posteriores, todas ellas dan origen a las arterias pequeñas que se disponen de 1 cm a 0,5 cm unas de otras y que pasan perpendicularmente por el mesorrecto y la pared rectal de manera similar a la arteria marginal y los vasa recta del colon (Fig. 2). En el recto medio y superior, las arterias pequeñas tienen colaterales frecuentes, basadas mayormente en las ramas de bifurcación de la ARS en el mesorrecto, con colaterales en menor grado sobre las regiones antimesentérica e intramural del recto. No obstante, en el recto inferior, las arterias pequeñas están alineadas más verticalmente y tienen colaterales infrecuentes (Fig. 2). Las ramas anteriores de la ARS se originan en el mesorrecto superior y pasan anterior e inferiormente al nivel de los ligamentos laterales, donde dan colaterales para la ARM y luego penetran la pared rectal inferior para terminar en el plexo submucoso anal (Fig. 2). Esas ramas anteriores de la ARS también forman colaterales variables y tenues con la ARI y con las ramas posteriores de la ARS. Sin embargo, en la inspección del recto al momento de la investigación, esas tenues colaterales eran intramurales y requirieron papaverina para abrirse, de la misma manera que las colaterales intramurales en el colon. Consecuente con la descripción realizada, una resección anterior baja puede resultar en la pérdida de una red compleja de colaterales mesorrectales medias y altas, fiándose en cambio en un pequeño número de colaterales variables y tenues que están presentes en la pared rectal.
Las pequeñas arterias del recto y sus colaterales muestran un patrón del flujo del contraste que varía de acuerdo con la rama arterial investigada. Por ejemplo, cuando se investiga una rama simple posterior de la ARS, el contraste fluye principalmente a través de las pequeñas arterias del recto con el patrón descrito arriba y, en menor grado, a través de las colaterales intramurales de alta resistencia hacia la ARI y las ramas anteriores de la ARS (Fig. 2). Las arterias rectales medias pudieron ser identificadas y angiografiadas sin pérdida del contraste en 4 de las 7 piezas de resecciones abdominoperineales y panproctocolectomías examinadas. Cuando se investigó la ARM, el contraste fluyó a través de las pequeñas colaterales de las superficies superiores de los elevadores y dentro de los ligamentos laterales, hacia las ramas anteriores de la ARS y luego retrógadamente hacia la bifurcación de la ARS en el mesorrecto superior y después anterógradamente hacia las ramas posteriores de la ARS. Este patrón tortuoso del flujo del contraste a través de la bifurcación de la ARS representa la ruta de menor resistencia en un mesorrecto completo intacto (Fig. 2). Nuevamente, en esta instancia, el contraste fluye en un grado menor a través de las pequeñas colaterales intramurales de alta resistencia hacia las ramas posteriores de la ARS y las ramas de la ARI. Debido a este patrón del flujo del contraste, existe una pobreza relativa de blush capilar en el recto inferior posterior cuando los especímenes fueron investigados vía la ARM (Figs. 1 y 2). Consecuente con esto, una resección anterior baja puede resultar en la pérdida de esos vasos colaterales y la hipoperfusión del recto inferior posterior aumenta potencialmente el riesgo de filtración anastomótica en esa área.
Los efectos de una anastomosis en el colon sobre el flujo del contraste fueron reproducidos investigando los especímenes después de ligar la arteria marginal. Esto mostró que el contraste fluyó preferentemente a través de la parte del lecho vascular con menos resistencia vascular, de manera que hubo menos flujo de contraste adyacente a la ligadura de la arteria marginal, particularmente en el borde antimesentérico del espécimen (Fig. 1). No es posible decir, sin embargo, si este hallazgo es o no un artefacto del proceso de angiografía o cómo podría estar sujeto a autorregulación en vivo.
FIGURA 2: (A) Recto y ano investigados vía ARM. La ARS representa el eje vascular dominante, bifurcándose en el mesorrecto superior en los troncos izquierdo y derecho y luego en las ramas posterior (P) y anterior (A). Las ramas anteriores aisladas fueron halladas formando colaterales con la ARM. Por lo tanto, cuando se inyectó el contraste vía la ARM, el flujo ocurrió retrógradamente y preferentemente hacia las ramas anteriores de la ARS hasta su bifurcación en el tercio superior del mesorrecto, antes de pasar anterógradamente a las ramas posteriores de la ARS (flecha). La división del mesorrecto por debajo de esa bifurcación, por lo tanto, quita esa ruta de colaterales. Puede verse que la ARM colateraliza con las ramas anteriores de la ARS, comenzando a nivel de los elevadores en la base del ligamento lateral (1). Este espécimen muestra una rama rectal media principal (descrita por algunos autores como “rectal media accesoria”) ascendiendo en paralelo con la ARS anterior. Las colaterales intramurales de los pequeños vasos entre las ramas anterior y posterior de la ARS y un blush en la red capilar (2), pueden observarse en esta exposición arterial tardía. Las colaterales de los pequeños vasos pueden verse también pasando desde las ramas terminales de la ARS anterior y posterior a las ramas de la ARI (3). (B) El ano-recto investigado lateralmente vía la rama posterior (P) de la ARS por debajo de la bifurcación. Hay un llenado tardío de la rama anterior de la ARS vía las colaterales intramurales de los pequeños vasos (2), así como colaterales de los pequeños vasos pasando inferiormente (3). (C) Imagen magnificada de (A), mostrando mesorrecto y falta de bifurcación de la ARS, resultando en que la perfusión descansa sólo en las colaterales intramurales entre las ramas anteriores y posteriores de la ARS. (D) Imagen magnificada de (B) mostrando colaterales tortuosas entre la rama posterior y anterior (2), así como las que pasan inferiormente (3).
Discusión
En este estudio anatómico, los autores describen por primera vez las variaciones que ocurren en las pequeñas arterias y sus colaterales en el colon y el recto. Los hallazgos pueden resumirse de la siguiente manera: (1) en el colon a nivel del ángulo esplénico y del colon descendente proximal y medio existen vasa recta y colaterales relativamente infrecuentes originándose de la arteria marginal; (2) en el recto, hay una buena red de pequeñas arterias colaterales basada en la ARS y sus bifurcaciones en el mesorrecto superior y medio, pero – por el contrario – existe una red más pobre de pequeñas arterias colaterales basada sólo en las colaterales intramurales variables en el recto inferior. Los autores proponen que estos hallazgos pueden ayudar a explicar algunos casos de filtración anastomótica y, en particular, pueden explicar la tasa más alta de filtración después de la resección anterior baja [1,2]. Además, proponen que estos hallazgos tienen implicaciones en la práctica colorrectal.
El desarrollo embriológico del colon y del recto puede explicar las variaciones en la anatomía de las pequeñas arterias observadas en este estudio. Por ejemplo, durante la rotación intestinal en el embrión, la fusión temprana del mesenterio dorsal del colon descendente, con relativa hipoplasia durante la elongación de las otras partes del colon [27], puede explicar la hipoplasia relativa de los vasa recta en el ángulo esplénico y en el colon descendente proximal y medio. En efecto, las diferencias en la separación de los vasa recta en los adultos han sido evidentes en los moldes coloreados y angiogramas de publicaciones históricas [9.10], pero ésta es la primera vez, hasta donde llega el conocimiento de los autores, que ese hallazgo ha sido descrito. El recto se forma en la unión embriológica entre el intestino posterior y el ectodermo cloacal [27]. La ARS y sus ramas se elongan con el desarrollo rectal en el embrión y representan el eje vascular dominante por encima de los elevadores, mientras que la ARI es dominante por debajo de los elevadores y la ARM tiene una contribución variable en la divisoria entre esas 2 circulaciones [8-26]. Los angiogramas detallados de este estudio muestran la manera en que la ARM “colateraliza” con las ramas anteriores de la ARS (por medio de las ramas sobre los elevadores y dentro de los ligamentos laterales) y con la ARI (por medio de las colaterales intramurales). La presencia o calibre de la ARM ha sido reportada como variable [8-26]. Estudios previos basados en angiografías con cateterización selectiva de las ilíacas internas en sujetos humanos o en especímenes cadavéricos, mostraron que la ARM es una característica más consistente [11,26], mientras que los estudios basados en disección muestran que la ARM es una característica variable [12,14,16,19,25]. El cirujano que opera encuentra similarmente una variabilidad en la presencia o en el calibre de las arterias rectales medias. Los angiogramas de las piezas de resección en el presente estudio también hallaron dificultad para identificar y canular las arterias rectales media e inferior y luego realizar satisfactoriamente las investigaciones angiográficas sin filtración del contraste. No obstante, cuando esto fue exitoso, fue posible observar por primera vez los detalles finos de las colaterales entre los territorios de la ARM, ARS y ARI. El patrón del flujo del contraste observado desde la ARM vía las ramas anteriores de la ARS y vía las colaterales intramurales variables de la ARI, y la ausencia de esas colaterales que puede ocurrir después de una resección anterior baja, pueden ser responsables de los patrones de isquemia observados y de la filtración en la región posterior del muñón rectal corto después de la resección.
Este estudio también halló que la integridad de la arteria marginal (en el colon) o de la ARS (en el recto) y la resistencia del lecho vascular de las pequeñas arterias, determinaron el patrón del flujo del contraste que ocurrió durante los angiogramas de investigación. Por ejemplo, después de la ligadura de la arteria marginal, hubo un déficit en el flujo del contraste en los vasa recta antimesentéricos en el área de la arteria marginal ligada, en donde había una resistencia vascular más alta. Esto puede reflejar una falibilidad de la angiografía de investigación en términos de un artificio en el flujo del contraste que ocurre preferentemente por la parte del lecho vascular con la resistencia vascular más baja. Sin embargo, este patrón corresponde al “marchitamiento” que puede ocurrir en el colon proximal a una anastomosis y que ha sido documentado en los estudios de perfusión con Doppler [28]. Similarmente, esto puede estar implicado en la baja tasa de filtración observada en las anastomosis látero-terminales [29]. Los autores proponen considerar que el hallazgo en este estudio de la separación de los vasa recta de 2 cm, con pobres colaterales en el colon descendente proximal y medio, debería ser tomado en cuenta, para dar los pasos necesarios para preservar cuidadosamente los vasa recta adyacentes a la anastomosis confeccionada con esa parte del colon. En el recto, el flujo del contraste durante la investigación de la ARM ocurrió preferentemente por vía de las arterias más grandes del territorio de la ARS, en lugar de las arterias más pequeñas del territorio de la ARI. No obstante, después de la inyección de papaverina, se abrieron y se vieron colaterales intramurales variables y tortuosas en el territorio de la ARI. El flujo sanguíneo del muñón rectal dependerá del flujo de ingreso proveniente de esas colaterales intramurales variables de la ARI (o de la ARM si está presente), así como de la resistencia vascular del muñón rectal. En los angiogramas de investigación, se halló que la resistencia vascular variaba de acuerdo con el tamaño del lecho vascular y el número de arterias pequeñas y colaterales “en paralelo”. Un muñón rectal corto con pérdida de las colaterales mesorrectales e intramurales puede tener, en consecuencia, una alta resistencia vascular y un flujo sanguíneo deteriorado. No queda en claro si los cambios en la resistencia hallados durante la investigación angiográfica de las piezas de resección se aplican a cambios in vivo, en donde también ocurre la autorregulación y los cambios en el flujo venoso. Las tecnologías de imágenes actuales, tales como la flujometría por láser-Doppler, pueden mostrar cambios en el flujo sanguíneo de la mucosa rectal después de la cirugía [30], pero no miden de manera confiable el flujo por las pequeñas arterias intramurales, adolecen de error experimental y no tienen aplicación clínica. Hay una clara necesidad de nuevas tecnologías de imágenes para medir confiablemente la perfusión anastomótica. Hasta entonces y en línea con la práctica habitual, los autores proponen que el muñón rectal corto, desprovisto de cualquier remanente mesorrectal (y, por lo tanto, dependiente de las colaterales intramurales variables), es más proclive a la isquemia y a la filtración y debería ser desfuncionalizado.
La deficiencia vascular del muñón rectal corto después de la resección anterior baja fue aludida por primera vez por Goligher [4,5]. Este es el primer estudio que explica los mecanismos posibles por los que ello puede ocurrir, a través de la pérdida de los pequeños vasos colaterales dentro de la pared rectal y del mesorrecto. Adicionalmente, en el colon (particularmente en el descendente medio y proximal) los defectos de la perfusión pueden originarse por el compromiso de los infrecuentes vasa recta y sus colaterales. Los autores proponen que estos factores, difíciles de reconocer durante la cirugía abierta o laparoscópica, deben ser tenidos en cuenta en la confección y desfuncionalización de las anastomosis. Para el futuro, existe una clara necesidad de nuevas tecnologías para medir confiablemente la perfusión anastomótica.
♦ Comentario y resumen objetivo: Dr. Rodolfo D. Altrudi
→ Referencias Bibliográficas en formato PDF, haga clic aquí