Observo con agrado que la Dra. Marcela Yeager se interesa en un tema por demás frecuente en la práctica clínica, así como por demás intrincado. Creo que para poder comprender el tema de Choque Séptico (el cual es en constante avance y renovación) debe uno fundamentarse en relación a Choque en general. Comparto una investigación bibliográfica en relación al tema, deseando sea de utilidad, en especial a la Dra. Yeager. Espero en los próximos días compartir el tema de Choque Séptico, ya desarrollado, pero no compatible con el formato de envió.
Horacio Mariño Munguía MVZ
Santiago de Querétaro â Querétaro - México
Conceptos & FISIOPATOLOGIA DEL CHOQUE
Horacio Mariño Munguía MVZ
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Puntos Clave
⢠El choque es un fenómeno que se produce como consecuencia de la perdida del volumen circulante efectivo.
⢠La perdida significativa de volumen intravascular, o hipovolemia, produce una disminución en el transporte de nutrientes a la célula y una reducción en la eliminación de los productos de desecho.
⢠La administración de fluidos es la piedra angular de la terapia en pacientes con cualquier tipo de choque, a excepción de choque cardiogénico.
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El término choque es empleado para denotar diversas condiciones. Estas incluyen la respuesta al paso de electricidad a través del cuerpo, el estado que sigue inmediatamente después de la interrupción en la conducción de la médula espinal, y la reacción de sorpresa ante las malas nuevas. En el contexto actual el término choque es definido como: «una anormalidad del sistema circulatorio, en la cual existe una inadecuada perfusión tisular debida a un inadecuado gasto cardíaco relativo o absoluto».⢠Clínicamente, el choque es la vía final común de múltiples enfermedades y deberá ser contemplado como un síndrome o un agregado de signos asociados a cualquier proceso morboso, los cuales en conjunto constituyen el cuadro clínico de la enfermedad. El problema básico común en todas las causas de choque es la pobre perfusión tisular a partir de una baja o irregular distribución del aporte sanguíneo, la cual conduce a una disminución critica en el suministro de O2, o en el consumo tisular de O2, resultando en alterado metabolismo celular, muerte celular, e insuficiencia y colapso orgánico. El choque es un imbalance critico entre el suministro de O2 y nutrientes y los requerimientos tisulares, el cual puede ser una amenaza para la vida del paciente y progresar hacia la muerte de este.
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FUNDAMENTO
⢠El agua representa aproximadamente el 60% del peso corporal. Dos tercios del agua son intracelulares y un tercio es extracelular. Un cuarto del agua extracelular es intravascular y tres cuartos son intersticiales. Estos compartimientos son separados a través de membranas que son libremente permeables al agua. El agua se mueve entre estos compartimientos bajo la fuerza de las presiones hidrostática y osmótica.
⢠El líquido extracelular comprende sangre y líquido intersticial, este último fuera del compartimiento vascular. El (i) líquido cefalorraquídeo, (ii) el líquido gastrointestinal, (iii) la linfa, (iv) la bilis, (v) la secreciones glandulares y respiratorias, además del (vi) líquido sinovial, se encuentran en equilibrio con otros líquidos extracelulares, pero estos son contenidos en compartimientos especializados tales como el lumen del tubo digestivo o espacios articulares. Estos líquidos no son trasudados de plasma, sino que son producidos por la acción de células específicas y en consecuencia se denominan líquidos transcelulares.
Los espacios de líquidos corporales se han concebido desde el punto de vista anatómico en relación con el endotelio vascular y la membrana celular, estos como márgenes del espacio vascular y el compartimiento del líquido extracelular, respectivamente. Desde el punto de vista funcional, los espacios de líquidos corporales se conciben de manera más correcta como volúmenes de agua y electrolitos en equilibrio dinámico, esto debido a que líquidos e iones atraviesan estas membranas limitantes semipermeables.⢠Los líquidos se encuentran en un estado de flujo constante a través de las barreras celulares y endoteliales capilares, viajando a través del intersticio, entre los compartimientos intracelulares e intravasculares. La cantidad de líquido que se mueve fuera de los capilares hacia el espacio intersticial depende de diversos factores incluyendo: (i) presión coloido-osmótica, (ii) presión hidrostática y (iii) permeabilidad capilar. Una alteración en cualquiera de estos factores puede producir una distribución inadecuada de oxígeno a la célula y una disminución significativa en la producción de ATP.
⢠A nivel microscópico, la reducción en la producción de ATP produce una interrupción en el transporte de solutos a través de la membrana. Esto produce un cambio osmótico no regulado, el cual causa una perdida en la integridad de la membrana y la posible ruptura celular. La formación nuclear de proteínas se suspende, la contracción del músculo cardiaco decae y las sinapsis neurológicas fallan.
⢠Las bombas de iones de la membrana celular regulan el agua intracelular, manteniendo la integridad de la célula y la función de los organelos. Gracias al transporte activo de iones, la diferencia en la concentración de solutos en ambos lados de la membrana crea un gradiente osmótico. La función celular depende fuertemente en la eficiente función de las bombas. La principal bomba de transporte activo de solutos a través de la membrana celular es la bomba sodio-potasio. Asimismo las bombas de iones regulan la concentración intracelular de calcio (Ca), hidrógeno (H), cloro (Cl), magnesio (Mg), glucosa y aminoácidos. Estos sistemas de transporte de membrana existen en las células de todos los órganos y necesitan de energía para su funcionamiento.
⢠La descomposición del adenosin-trifosfato (ATP) proporciona la energía necesaria para el intercambio de iones a través de la membrana. Durante el metabolismo aeróbico se producen 38 moléculas de ATP por cada molécula de glucosa, mientras que durante el metabolismo anaeróbico se produce lactato y solamente 2 moléculas de ATP.
⢠El oxigeno es transportado por la hemoglobina hacia los capilares, mientras que la glucosa es transportada desde el espacio intravascular hacia la célula a través de un medio liquido. Normalmente el oxigeno se difunde con gran facilidad a través de la membrana capilar hacia las células, la mayoría de las cuales se encuentran a menos de 50 micras de un capilar.
⢠El conducto para el transporte de líquidos es el sistema vascular. El corazón actúa como la bomba del conducto, mientras que la función primordial del sistema vascular es la distribución de oxigeno y glucosa a los tejidos. La distribución de oxigeno depende del producto del flujo arterial y el contenido arterial de oxigeno. La concentración de hemoglobina y su curva de disociación son los principales determinantes del contenido arterial de oxigeno.
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Composición del Liquido Extracelular & Intracelular (mmol) | ||
Elemento | Liquido extracelular | Liquido intracelular |
Na+ 14512K+4140Ca2+2.54Mg2+134Cl-1104HCO3-2412HPO42- â HPO4-240Proteína1550Síncope (choque neurogénico) | Sepsis (asimismo causa hipovolemia, debido al incremento en la permeabilidad capilar, con pérdida asociada de fluidos dentro de los tejidos) Algunas definiciones inherentes al tema son como a continuación. Isquemia: deficiencia del aporte sanguíneo a una zona, debida esta a (i) constricción funcional u (ii) obstrucción mecánica de algún(os) vaso(s) sanguíneo(s). Anoxia: ausencia de aporte de oxigeno a un tejido, la cual puede resultar a partir de la interrupción en el aporte sanguíneo, no obstante a una perfusión adecuada. Hipoxia: reducción en el suministro de oxigeno a los tejidos, este por debajo de los niveles fisiológicos, no obstante a una perfusión tisular adecuada. Hiperemia: exceso de sangre en una región.⢠Las consecuencias fisiopatologícas de la inadecuada perfusión tisular son directamente relacionadas a la (i) isquemia celular, al (ii) inadecuado suministro de O2 y a la (iii) producción de mediadores pro-inflamatorios por parte del huésped. La hipoxia es el factor clave que causa el daño celular por isquemia. ⢠La mayoría de las células deprivadas de O2 se tornan temporal o permanentemente dañadas dentro de un periodo de 5 a 10 minutos, e irreversiblemente dañadas dentro de un periodo de 15 a 20 minutos. La inadecuada oxigenación tisular altera la fosforilación oxidativa en la mitocondria, conduciendo a depleción de ATP, metabolismo anaeróbico y acumulación de ácido láctico. La disminución en el ATP reduce la actividad energía-dependiente de las bombas de la membrana celular, incluyendo las bombas de sodio (Na), potasio (K) y calcio (Ca), resultando en un incremento en la concentración intracelular de Na y Ca, con la consecuente tumefacción celular. La ininterrumpida tumefacción celular destruye la matriz intracelular, conduciendo a ruptura de las vesículas lisosomales, las cuales contienen reactivos celulares y enzimas destructoras tales como: elastasa, catepsina, colagenasa, fosfolipasa-A2, fosfolipasa-C y mieloperoxidasa. ⢠La hipoxia e hipoperfusión tisular predisponen a una acumulación intracelular de Ca, y consecuentemente a un ciclo intracelular anormal del elemento, lo cual se especula sea la fuerza directriz en la insuficiencia celular y orgánica. Posterior a los esfuerzos de reanimación se produce reperfusión tisular y sobrecarga de Ca intracelular (paradoja del Ca), esto último causado por la alteración en la membrana celular a través del proceso de extrusión del Ca, alterando el mecanismo de intercambio Na-Ca, facilitando así la entrada de Ca a través de las «fisuradas» membranas celulares, además de un inadecuado mecanismo en el almacenaje intracelular del elemento. El incremento en el calcio intracelular activa a las proteinasas, lipasas y fosfolipasas intracelulares, lo cual contribuye a la inactivación y destrucción de los sistemas enzimáticos homeostáticos intracelulares. ⢠La pérdida de la homeostasis celular es eventualmente mostrada a través de una distribución de electrolitos intracelulares similar a aquella del fluido extracelular, con un incremento en la concentración intracelular de Na, cloruros y agua, además de una disminución en la concentración intracelular de K y Mg. La isquemia tisular conduce a la producción y acumulación de hipoxantinas (un producto de la escisión del ATP), y a la conversión de xantina-dehidrogenasa a xantina-oxidasa, esta última una de las enzimas responsables en la producción de radicales libres derivados del oxigeno. ⢠El oxido nítrico (NO) es un radical libre gaseoso producido a través de las formas constitutivas (cNOS) e inducibles (iNOS) del oxido nítrico sintetasa. El NO es el mediador biológico clave en los nervios centrales y periféricos, además de en las células endoteliales vasculares. NO producido a través de cNOS presenta un amplio rango de funciones fisiológicas. En el sistema nervioso central, NO media la memoria a largo plazo, modifica la percepción del dolor y controla el aporte sanguíneo cerebral. En la periferia, NO es producido a través de nervios no-adrenérgicos no-colinérgicos, actuando como un neurotransmisor para la relajación del músculo liso en vasos, tractos gastrointestinal y urogenital, además de en las vías aéreas. ⢠NO presenta importantes papeles reguladores (i) en la dinámica cardiovascular, (ii) en la inmunomodulación, (iii) en la defensa antimicrobiana, (iv) en la adhesión leucocitaria, (v) en la función enzimática plasminogeno-activador, además de (vi) actividad fibrinolítica y trombolítica. Este asimismo (vii) regula la liberación de renina y (viii) la homeostasis del Na y el agua, en consecuencia, siendo importante en la modulación del volumen vascular. iNOS normalmente es irrelevante durante condiciones basales, pero este es producido en grandes cantidades a través de neutrófilos, macrófagos, células musculares lisas vasculares y condrocitos, esto posterior a exposición a agentes que lo inducen, tales como endotoxina bacteriana (lipopolisacarido), citocinas (factor de necrosis tumoral, IL-1, IL-6) y diversas substancias pro-inflamatorias (p.e. bradicinina, histamina, prostaglandinas). ⢠Durante el choque (especialmente traumático, séptico o endotoxico), NO y adrenomedulina son producidas a través de las células musculares lisas vasculares, resultando en vasodilatación, hipotensión e hipo-reactividad vascular. NO puede ser el ampliamente hipotetizado factor depresor de miocardio asociado con sepsis e hipoxia. ⢠El daño por reperfusión consiste en el daño y disfunción celular que sigue a la reanimación y restablecimiento del aporte sanguíneo, esto posterior a un período variable de isquemia parcial o completa. Algún grado de daño por reperfusión es probable en cualquier paciente sujeto a un período variable de hipotensión, arresto circulatorio completo o pobre perfusión tisular, todo esto posterior a una exitosa reanimación. Cortos periodos de isquemia o pobre perfusión tisular, generalmente resultan en hiperemia tisular u orgánica, posterior a que el aporte sanguíneo sea restablecido. La amplitud y duración de la hiperemia son determinadas por la duración y severidad de la isquemia, siendo primariamente gobernadas por la producción de productos vasodilatadores producidos localmente (K, H, NO, adenosina y adrenomedulina). Periodos de isquemia completa o severa (menos del 20% del aporte sanguíneo normal) que sean superiores a los 5 minutos, producen una serie de eventos consistentes en al menos uno de estos cuatro componentes: (i) insuficiente perfusión, (ii) daño por re-oxigenación, (iii) producción de metabolitos y enzimas autodestructivas y (iv) alteración en la coagulación y trombolisis. ⢠Las consecuencias del daño por reperfusión incluyen desigual distribución del aporte sanguíneo hacia los lechos capilares e hipoxia tisular focal. Los factores que pueden ser responsables en el inicio de la desigual distribución son: (i) trombosis de la microvasculatura, (ii) «taponamiento» de los capilares a través de leucocitos, (iii) tumefacción de las células musculares lisas vasculares capilares, (iv) hemoconcentración intravascular, (v) incremento en la viscosidad sanguínea en la microvasculatura, (vi) incremento en la resistencia post-capilar y (vii) edema intersticial inducido a través de compresión extravascular. ⢠La formación de oxidantes citotóxicos (anion superoxido, peroxido de hidrógeno, radical hidroxilo), derivados a partir de la acción de la xantina-oxidasa sobre el oxigeno molecular (O2), posterior al restablecimiento del aporte sanguíneo tisular, puede ser la consecuencia aguda más severa de la isquemia-reperfusión asociada con choque y su terapia. Los antioxidantes fisiológicos endógenos de radicales libres (superoxido dismutasa, catalasa, glutation peroxidasa), «atrapan» radicales libres derivados del oxigeno. Sin embargo, la función de estas enzimas es marcadamente alterada durante periodos de isquemia y son desbordadas cuando los tejidos son reperfundidos con O2.  |