Dr. Antonio Ruibal León,1 Dr. Luis M. Fernández Machín2 y Dra. Verónica M. González García3
Se realizó una revisión bibliográfica sobre el síndrome de respuesta inflamatoria sistémica, se definieron conceptos esenciales para la comprensión de este síndrome. Se describieron de forma precisa y resumida, la fisiopatología actualizada que comprende el papel de los mediadores, la importancia del endotelio, los leucocitos y los radicales libres. Se expuso la hipótesis actual en la génesis del síndrome así como la vigilancia y el seguimiento de estos pacientes afectados.
Palabras clave: Respuesta inflamatoria sistémica, mediadores de la inflamación, cuidados intensivos.
Las primeras descripciones de la inflamación se remontan a 3500 años, halladas en los papiros de Erbers. En el primer siglo de nuestra era, el médico romano Cornelius Celsus escribe su clásico trabajo en el que define y resume la inflamación en 4 puntos básicos: dolor, calor, rubor y tumor.
John Hunter (1728-1793) es el primero en definir la inflamación como una respuesta del huésped al daño, más que como una enfermedad.
Metchni Kocf (1845-1916) describe la fagocitosis y Luis Pasteur (1822-1895), Paul Erlich (1845-1915) conjuntamente con Robert Koch (1843-1910) relacionan la inflamación con microorganismos infectantes e identifican factores humorales (anticuerpos). Además involucran la inmunidad y desarrollan técnicas de vacunación.
Por la valiosa contribución que significaron para la Medicina estos trabajos, a Metchnikoff Koch y Erlich les fue conferido el Premio Nobel.
Henry Dale (1875-1968) desarrolla la teoría de los mediadores endógenos en la inflamación e identifica al primero (la histamina) de lo que sería una larga lista de la cual nos ocuparemos en este capítulo.
El conocimiento de la interacción de estos mediadores es fundamental para comprender la inflamación como una respuesta defensiva del organismo ante cualquier daño. Lamentablemente, en ocasiones esta respuesta es desmesurada y descontrolada, ocasiona más daño que beneficio.
Se refiere a la presencia de bacterias en la sangre, confirmada con cultivos.
Evidencia de infección con respuesta sistémica.
Evidencia clínica de infección con una respuesta lo suficientemente adversa para producir daño orgánico.
Síndrome séptico con hipotensión sistólica documentada menor de 90 mmHg o disminución de la tensión arterial media por debajo de 40 mmHg.
Shock séptico por más de 1 h que no responde a la fluidoterapia ni al tratamiento farmacológico.
Puede ser identificado por la presencia de al menos 2 de las siguientes manifestaciones:1-3
Clasificación de los mediadores
Sistema de cininas (bradicinina , calicreína).
Sistema de complemento (C3a, C5a, C5b, C9).
Vía ciclooxigenasa (endoperóxidos, prostaglandinas (pG5), tromboxano (Tx).
Vía lipooxígena. Leucotrienos (LTs), ácido hidropenoxieicosatetralnoico (HPETE) y ácido hidroxieicosaletralnoico (HETE).
Radicales libres de oxígeno (RL).
Agrupando los mediadores en celulares y plasmáticos se pueden clasificar en:
Celulares Plasmáticos
Histamina . Sistema de cininas
Serotonina . Sistema de la coagulación
Enzimas lisosomales . Fibrinolisis
PG5
LTs
Son antígenos solubles, no específicos, generados por monocitos, linfocitos u otros tipos celulares, que actúan como mediadores de la respuesta inflamatoria.
Bajo condiciones normales, mínimas cantidades de una citoquina, son suficientes para mediar la respuesta inflamatoria.4,5
Entre las citoquinas más importantes por sus repercusiones en la inflamación están el factor de necrosis tumoral (TNF), la interleuquina - 1(IL-1) y la interleuquina- 6 (IL-6).
Las citoquinas actúan dentro de la compleja red de mediadores e interactúan con el sistema neuroendocrino.6,7 Cuando esto se hace de forma desordenada se establece el SIRS expresado fisiopatológicamente en la disminución del tono vascular, agregación plaquetaria, acción procoagulante, generación de radicales libres de oxígeno y se manifiesta clínicamente como hipotensión, taquicardia, fiebre, coagulación intravascular diseminada y anormalidades electolíticas.8-10 ]]>
Las citoquinas conjuntamente con otros mediadores disrregulados pueden provocar una evolución desfavorable en el paciente (fig. 1).
Fig. 1. Resumen de la patogénesis y evolución del SIRS.
Tomado de: Williams IG, Maier RV. The inflamatory response. J Int Care Med 1992; 7:53-66.
Papel del ácido araquidónico (AA) en el SIRS
Los derivados del AA intervienen en diversos procesos biológicos y patológicos entre ellos la inflamación.
Fig. 2. Metabolitos del AA en la inflamación.
Tomado de: Patología estructural y funcional. Robbins CK. 4ta. ed. interamericana; 1990 .
El papel de estos metabolitos del AA es fundamental en el SIRS, toda vez que son los responsables de la agregación plaquetaria y del aumento de la permeabilidad vascular y otras alteraciones que de forma resumida se expresan a continuación:
Vasodilatación PG12 , PGE1 ,PGE2 ,PGD2
Aumento de la permeabilidad vascular LTs, C4 , D4 , E4
Quimiotaxis LTB4 , HHT, HPETE, HETE, D4 , E4
Desde la descripción hecha por Harvey, de la vasculatura como un conducto pasivo encargado de hacer llegar la sangre a los órganos vitales, hasta nuestros días, la concepción sobre el endotelio ha sufrido modificaciones tan cruciales que hoy representa un órgano complejo que sintetiza una variedad de mediadores que al interactuar con otros elementos celulares constituye un pilar del SIRS.
El endotelio contribuye al metabolismo de sustancias vasoactivas como la bradiquinina, mediadores inflamatorios como el factor de activación plaquetaria (FAP), factores hemostáticos como la trombina.12
Libera sustancias vasoconstrictoras como el tromboxano, endotelinas y aniones superóxido, así como sustancias vasodilatadoras como la prostaciclina y el óxido nítrico.
Libera sustancias procoagulantes y anticoagulantes.
Efectos beneficiosos y adversos del óxido nítrico en la sepsis y el shock séptico
Efectos beneficiosos Efectos adversos ]]>
Citotoxicidad Vasodilatación excesiva hipotensión
Contra microorganismos
Mantenimiento del flujo esplánico Depresión miocárdica
Contrarrestar vasoconstrictores Lesión endotelial
Preservar hepatocito Daño hístico difuso
Preservar enterocito Bloqueo de la cadena respiratoria
Factor antiagregante plaquetario Alteraciones en el ADN de células
Impedir la activación leucocitaria Fallo multiorgánico
Tomado de: Torrabadella P. Óxido nítrico, mediador ambivalente en la sepsis grave y el shock séptico.
]]> Por la variedad de sus funciones se comprenderá fácilmente la importancia de este órgano en la regulación de la microcirculación.Sin lugar a duda, entre todas las sustancias que el endotelio produce y libera es el óxido nítrico (ON) el que ha despertado mayor interés en la última década, tanto es así que en 1992 fue denominada " Molécula del Año". Su estructura es simple y su función es compleja, implicada en los mecanismos de defensa del organismo, la neurotrasmisión y la regulación del sistema cardiovascular, mantienen en condiciones fisiológicas un tono vasodilatador en el sistema vascular.13
Es sintetizado a partir de la L-Arginina por la acción de la óxido nítrico sintasa.
En el SIRS, varias citoquinas, endotoxinas (sepsis) como el TNF, la IL-1 y el interferón gamma incrementan la acción de la óxido nítrico sintetasa, aumenta la producción de ON, lo que explicaría la vasodilatación tan difícil de revertir aún con altas dosis de aminas vasoconstrictoras.
El ON tiene 2 formas: la reducida y la oxidada. Su acción sobre el organismo es diferente. La forma reducida (ON-) es muy lesiva, la forma oxidada (ON+) se considera protectora.
Formas de óxido nítrico ]]>
Forma reducida ON- (óxido nítrico) lesiva.Tomado de: Torrabadella P. Óxido nítrico, mediador ambivalente en la sepsis grave y el shock séptico.
Entre las diversas funciones del endotelio ha llamado la atención su capacidad para la activación leucocitaria e interactuar con estas células. Las endotoxinas, citoquinas (TNF,IL-1) ejercen una poderosa influencia en la adhesión molecular.
La relación entre las células de la inflamación se demuestra por el hecho de que TNF sólo puede inducir la degranulación de neutrófilo sólo si la adhesión molecular está presente y lo hace de 3 formas:
Ante la presencia de endotoxina en la circulación, se produce un dramático descenso de PMN circulantes, probablemente por la activación y emigración fuera del lecho vascular.
Los PMN pueden ser activados por: ]]>
Las selectinas desempeñan un papel importante en la localización inicial de los PMN hacia el tejido inflamado. Las integrinas coordinan la unión de las células a proteínas extracelulares con la resultante alteración en el citoesqueleto, esto hace que el PMN cambie su forma, motilidad y respuesta fagocítica.
El PMN es parte importante de la red de los mediadores y elementos celulares del SIRS interactuando con ellos.
El daño ocasionado por la capacidad de los RL para destruir los lípidos de la membrana celular se llama peroxidación lipídica,14 como consecuencia de ello se puede liberar el ácido araquidónico y sus metabolitos ocasionar efectos deletéreos como parte del SIRS.
La complejidad de las causas que llevan al SIRS ha sugerido la hipótesis de una reacción a un segundo golpe que produce una respuesta diferente al primer golpe o daño.15,16
Primer golpe: La agresión inicial.
Segundo golpe: La perpetuación por los mediadores derivados de la lesión inicial y su prolongación puede llevarlo al golpe sostenido (fig. 3).
]]>
Fig. 3. Interrelaciones entre los estados fisiopatológicos que lleva al daño celular después del shock.
Tomado: Waxman K. What mediates tissue injury after schock.
New Horizons 1996; 4:151-3.
Los pacientes con SIRS requieren ingreso en Unidades de Cuidados Intensivos (UCI) por la frecuencia que evolucionan hacia IMO y su elevada mortalidad para un estrecho monitoreo que de forma resumida consiste:17
Mucho se ha avanzado en la fisiopatología del SIRS no así en los resultados terapéuticos.
Hoy se sabe que la respuesta inflamatoria no se puede bloquear, pues se negaría el concepto establecido hace 200 años por Hunter que la inflamación es una respuesta defensiva y que el conocimiento actual ha confirmado. Los esfuerzos terapéuticos, eficaces, que ya no serán frutos de este siglo van encaminados a modular la respuesta inflamatoria para evitar la liberación desordenada de mediadores que convierten su efecto defensivo en deletéreo. ]]>
La esperanza cifrada en diferentes anticuerpos monoclonales para el tratamiento del SIRS no ha logrado satisfacer las expectativas.18,19
Para tener una idea de la complejidad del SIRS debemos tener presente que esta respuesta inflamatoria ante el daño se ha demostrado que se inicia a la 1 o 2 h siguientes al trauma, sin evidencia clínica en sus etapas iniciales, cuando el médico está apremiado por la inestabilidad del paciente en las primeras horas. De la efectividad con que actuemos en las primeras horas, en el tratamiento del shock hipovolémico, la detección y tratamiento precoz de focos sépticos, debridamiento de abscesos, soporte nutricional, adecuada política de antibióticos y protección de los órganos diana depende el éxito.
A bibliographic review on the syndrome of systemic inflammatory response was made, and the essential concepts for understading this syndrome were defined. The updated physiopathology including the role of mediators, the importance of the endothelium, the leukocytes and the free radicals were described in a precise and summarized way. The present hypothesis was exposed in the genesis of the syndrome, and the surveillance and follow-up of these affected patiens were also dealt with.
Key words: Systemic inflammatory response, inflammation mediators, intensive care.
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Recibido: 22 de julio d 2003. Aprobado: 22 de enero de 2004. ]]>
Dr. Antonio Ruibal León. Hospital Clinincoquirúrgico "General Calixto García" Avenida Universidad y calle J, El Vedado, Ciudad de La Habana, Cuba.1 Especialista de II Grado en Medicina Interna. Profesor Auxiliar. Facultad Calixto García.
2 Especialista de II Grado en Medicina Interna. Profesor Asistente. Facultad Fajardo.
3 Especilista de II Grado en Medicina Interna. Profesora Asistente. Facultad Calixto García.