ENCEFALOPATIA HIPOXICO-ISQUEMICA: NUEVAS ESTRATEGIAS DE NEUROPROTECCION Martínez Orgado J., González R. Area de Pediatría-Neonatología. Fundación Hospital Alcorcón Fernández de Frutos B., Romero Muñoz E., Urigüen L., Viveros P. Dpto. Fisiología Animal. Facultad de CC. Biológicas, UCM. INTRODUCCIÓN La asfixia perinatal (APN) es una entidad grave, que pese a los avances de la Neonatología y la Perinatología, persiste como problema incluso en los países desarrollados, en los que se puede cifrar la prevalencia de muerte o secuelas severas por APN en 0.5-1 de cada 1000 recién nacidos vivos (1,2). Uno de las secuelas más graves de la APN, la encefalopatía hipóxico- isquémica (EHI), es de difícil prevención, debido a que su escasa prevalencia dificulta el desarrollo de ensayos clínicos bien diseñados y con muestra suficiente (2), además de que más de un tercio de los casos se deben o a causas no identificables, o a factores que actúan mucho antes del parto (3). Adicionalmente, no es fácil definir con precisión los sujetos de estudio, es decir, los auténticos casos de APN (1). Todo ello hace muy complicada la aplicación real de las diferentes estrategias de neuroprotección que hayan demostrado su utilidad experimentalmente. A ello se añaden las características propias del recién nacido, así como la intrincada fisiopatología de la APN, con tantos factores y determinantes que resulta virtualmente imposible actuar simultáneamente sobre todos ellos (3) PARTICULARIDADES DEL RECIÉN NACIDO El recién nacido posee un cerebro en desarrollo, lo que determina, por ejemplo una mayor sensibilidad neuronal a los neurotransmisores, ya que algunos de ellos, como los que actúan vía receptores de NMDA (rNMDA) son fundamentales para procesos de diferenciación, arborización, sinaptogenesis, y crecimiento axonal; así, el estímulo con glutamato produce respuestas más intensas y prolongadas (4). Asimismo, las células gliales presentan un metabolismo férrico acentuado, lo que junto a su carencia relativa de antioxidantes les hace particularmente susceptibles al efecto de los radicales libres (5). El proceso de crecimiento implica que el cerebro neonatal sea un órgano con alta tasa metabólica y de extracción de oxígeno, lo que le hace más rápidamente vulnerable a la hipoxia- isquemia (1,6); además, los mecanismos de recaptación de glucosa son inmaduros, lo que hace menos lesiva que en el adulto la hiperglucemia, pero muy dañina la hipoglucemia (4). El Flujo Sanguíneo Cerebral (FSC) del neonato tiene también unas características especiales: tiene un rango de autorregulación más pobre (5-7), peor cuanto menor es la edad gestacional (5), muy dependiente de una actividad endotelial normal (8), y que se pierde rápidamente y durante más de 20 min durante hipoxia moderada (6). La circulación es terminal, sin anastomosis, tanto en zonas de vertiente (RNT), como en las penetrantes largas (RNPT < 28 sem) (5). Característicamente, el acoplamiento al metabolismo es muy intenso y con grandes diferencias regionales, que determinan que el FSC sea muy pobre en determinadas zonas (6,7). Las diferencias regionales también se presentan, por ejemplo, en la actividad de ciertas

enzimas (v.g., sintetasa de óxido nítrico, NOS) o en la densidad de receptores (v.g. rNMDA), que son más elevadas allí donde llega más flujo (v.g, en Ganglios Basales) (1,4). Esta variación geográfica determina también que las distintas zonas del cerebro neonatal muestren diferente vulnerabilidad a la asfixia. En conjunto, estas particularidades, además de influir sobre la fisiopatología de la APN (hacen, por ejemplo, que aunque la afección sea global, las lesiones sean focales) y los efectos secundarios de los tratamientos, hacen muy variable la aplicación al recién nacido de los tratamiento útiles en adultos. FACTORES FISIOPATOLÓGICOS DETERMINANTES Existen ciertos factores en la fisiopatología de la APN, cuya comprensión es decisiva para poder valorar las diversas estrategias de neuroprotección (véase Fig. 1): Fig.1. Estrategias de neuroprotección según la fisiopatología de la lesión cerebral hipóxico-isquémica. 1) Manejo general. 2) Prevención/corrección de la destrucción celular. 3) Actuación sobre aminoácidos excitotóxicos. 4) Actuación sobre canales iónicos. 5) Actuación sobre el estrés oxidativo. 6) Actuación sobre el NO. H) Hipotermia. C) Cannbinoides. Para mayor detalle, ver texto. LOX: lipooxigensas. PGHS: prostagladina H sintetasa. LPS: lipopolisacáridos. - La APN es un cuadro multisistémico, en el que la hipoxia induce una intensa depresión cardiorrespiratoria, que agrava la hipoxia y la acidosis, y genera hipercapnia e hipotensión. Esta última es particularmente lesiva cuando, como en la asfixia, se pierde la capacidad autorreguladora cerebral, de modo que la circulación cerebral se hace dependiente de la presión sistémica. Así, el colapso circulatorio deteriora aún más el aporte sanguíneo al cerebro (7). - Un acontecimiento determinante en la aparición de lesión cerebral por APN es la deplección de sustancias de energía (4), que provoca la disfunción de las bombas iónicas, comprometiendo la polaridad de la membrana y permitiendo la acumulación intracelular de sodio, por fracaso de la ATPasa Na-K, y de calcio, por apertura de los canales de calcio dependientes de voltaje (1,4). La deplección energética ocurre en dos fases: una inmediata,

CaNa

Cambio de polaridad

ATPasa

Glut

Ca

GLIA

iNOS

CaCalpaínas

Caspasas

Fosfolipasa A

APOPTOSIS

Acidos Grasos

Endonucleasas

DNA

Estrés Oxidativo

LOX / PGHS

·O2-

ONOO -

NO

LPS¿bacterias?

fosforilacionoxidativa

Fallo energético

ISQUEMIA

Hipotensión

Pérdida de autorregulación

FASE TARDIAFRACASOMULTI

ORGANICO

HIPOXIA

REPERFUSION

Fig.1.

1

2

3

4

5

6

H

H

H

H

H

H

C

C

C

NEURONA

C

motivada por el aumento de glicolisis anaerobia (1); y otra tardía, tras la reperfusión, (4), proporcional a la primera fase, y que tiene un indudable valor pronóstico (6,9). La causa de esta segunda fase no es del todo conocida, aunque podría estar en relación con el bloqueo de la fosforilación oxidativa mitocondrial por el NO (12, que en ese momento es producido masivamente por la iNOS (7). - La alteración de la polaridad de membrana provoca la liberación y acumulación de aminoácidos excitotóxicos (AEE), como el glutamato (Glut) (1,9), que resulta extraordinariamente dañinos, especialmente en fases tardías (ya que se ha comprobado que en el cerebro inmaduro se liberan inmediatemente después de un episodio asfíctico grandes cantidades de GABA, que modula el efecto de los AEE, pero esta liberación se agota rápidamente (4). El Glut una pieza decisiva en la cadena de acontecimientos que culminan en la lesión cerebral, actuando sobre 3 tipos de receptores (4): rNMDA, que permiten la entrada de calcio, y que se sensibilizan durante las fases precoces de una asfixia, de modo que posteriormente se activan ante concentraciones subumbral de Glut; rAMPA, que permiten la entrada de sodio; y metabotrópico, que inducen la formación de IP3, que libera calcio intracelular. - La acumulación intracelular de calcio determina la activación de varias enzimas: fosfolipasas, como la tipo A, que activa la vía del ácido araquidónico, y como consecuencia agrava el déficit energético, aumenta la recaptación de Glut y la liberación de ácidos grasos, y con ello el estrés oxidativo (1,4); endonucleasas, que fragmentan DNA (4); proteasas, s/t calpaínas, que alteran citoesqueleto y determinan, junto con el fallo energético, el agotamiento de la síntesis proteica, de importante valor pronóstico (4,10), y caspasas, que participan en mecanismos de apoptosis (1,4). - Una característica de la lesión cerebral asfíctica es que, tan importante como la hipoxia, es la reperfusión (7); de hecho algunos autores hablan de "lesión por hipoxia-reperfusión" (4). Durante ésta, aumentan de radicales libres, por el aumento de los procesos reductores mitocondriales y por la activación de enzimas como la lipooxigenasa (LOX) y la prostagladina H sintetasa (PGHS) (1). Los radicales libres inician una cascada de oxidación, especialmente de fosfolípidos poliinsaturados, que son particularmente abundantes en el cerebro neonatal y prolongan y amplifican el efecto, determinando la destrucción de la membrana celular y de numerosas estructuras intracelulares (7); este proceso de potencia por la alta concentración de hierro (4). Además, activa las moléculas de vasculares, aumentando la llegada de células inflamatorias, que a su vez aumentan el estrés oxidativo (1,4). - Pieza clave en esta fase de estrés oxidativo, y en otras previas, es el NO. En una fase precoz (15-20 min) el NO producido por la NOS endotelial (eNOS) es esencial para mantener la autorregulación (4,7,8). Además, inhibe la peroxidación lipídica, ahorrando Vit E, y modulando las enzimas prooxidantes (PGHS y LOX) (11). Sin embargo, en fases posteriores se induce la actividad de la NOS inducible (iNOS, entre 6-12 h después) y la neuronal (nNOS, 6-20 h) (4), liberándose cantidades masivas de NO. En estas circunstancias, si además existen concentraciones elevadas de ·O2-, como en la reperfusión, el NO se convierte en peroxinitrito (ONOO-), que es uno de los radicales libres más potentes conocidos (oxida incluso en presencia de antioxidantes) (11). En esta situación el NO se consume, perdiendo su papel beneficioso sobre la circulación (7) y sobre la modulación de enzimas como la LOX (11), lo que a su vez activa aún más la iNOS. Otros factores, como el Glut o el exceso de calcio, también inducen la producción excesiva de NO (4). Ultimamente también existen indicios de que infecciones ascendentes podrían participar en la activación de la iNOS, mediante lipopolisacáridos, agravando o incluso iniciando la lesión (10). Las cantidades masivas de NO, además de potenciar el daño oxidativo, agravarían el fallo energético, ya que el exceso de NO, además, bloquea la cadena mitocondrial de forma irreversible por consumir

todo el glutation (12). Finalmente, también se ha sugerido que el NO en exceso lesiona el DNA (4). En conjunto, pues, se produce una lesión inmediata e irreversible, en lo que se conoce como el núcleo o core de la lesión, pero a la vez queda una zona alrededor, llamada de penumbra, sin función sináptica pero con potencial de membrana preservado, que pervive gracias a la glucolisis anaerobia durante unas pocas horas (4). Este hecho es la base de la llamada ventana terapéutica (4), es decir, el intervalo durante el que se podría rescatar el tejido de la zona de penumbra, limitando la extensión de la lesión. Sin embrago, y a diferencia de los adultos, en los recién nacidos esta ventana apenas se extiende más allá de 1-2 h después del episodio asfíctico (1). ESTRATEGIAS DE NEUROPROTECCIÓN En la Fig. 1 se representan esquemáticamente los diversos factores fisiopatológicos que participan en la producción de la lesión hipóxico-isquémica cerebral, y cómo las diferentes estrategias de neuroprotección se dirigen a contrarrestar uno o varios de ellos. Manejo general Pretende actuar sobre aquellos parámetros sistémicos cuyo descontrol podría agravar la lesión cerebral, por ejemplo (1,3,4): - Mantener una tensión arterial adecuada, dado que el flujo cerebral es pasivo - Evitar la hipertermia, incuestionablemente lesiva (9): - Mantener equilibrio iónico y de glucemia; la hiperglucemia no resulta perjudicial en animales inmaduros como ratas, aunque sí en lechones (1), de modo que no hay criterios claros para recomendarla. Sí es evidente el carácter lesivo de la hipoglucemia (1). Queda por determinar la posible utilidad de la cetosis, ya que los cuerpos cetónicos son substratos energéticos alternativos a la glucosa, y de más fácil penetración en el cerebro (1). En cualquier caso, lo prudente es mantener una glucemia normal, y sobre todo evitar la hipoglucemia. - Mantener CO2 equilibrado; se ha sugerido que una hipercapnia leve, aislada, podría ser beneficiosa, pero habitualmente se asocia a acidosis, que es perjudicial (3), por lo que es difícil de emplear como terapéutica. En cualquier caso, debe evitarse la hipocapnia. - Mantener O2 equilibrado; deben evitarse tanto hipoxia (agrava el cuadro) como hiperoxia (aumenta el estrés oxidativo) - Evitar las convulsiones, que aumentan la liberación de AEE y el consumo metabólico, y deterioran la homeostasis cardiorrespiratoria (2) - No parece necesario evitar agresivamente la presencia de edema cerebral, al menos moderado, ya que se ha comprobado que elevaciones moderadas de la presión intracraneal en el neonato no comprometen significativamente la presión de perfusión cerebral (3) - Se ha sugerido la necesidad de prevenir la formación de trombos, responsables, junto con el edema masivo, del "fenómeno de no reflujo", origen de la necrosis isquémica (7). No obstante, los antitrombóticos no han tenido buenos resultados y son peligrosos (1). - Queda por avalar la importancia de las infecciones por gérmenes productores de lipopolisacárido en la génesis de la lesión asfíctica, y por tanto la utilidad de un tratamiento antibiótico inicial (10); en cualquier caso, parece prudente extremar la vigilancia para evitar esta tipo de complicación.

Actuación sobre la destrucción celular Intenta fomentar la regeneración neuronal. Los de mejor resultado han sido los factores de crecimiento neuronal (1), cuya eficacia ha resultado más del doble en animales recién nacidos que en adultos (13). Revierten eficazmente la inhibición de la síntesis proteica (10). Se ha demostrado su utilidad también cuando se administran después del episodio asfíctico, aunque el resultado óptimo se ha obtenido como tratamiento preventivo (13). Otra estrategia ha sido aportar componentes de la membrana celular, para potenciar su reconstrucción: en animales adultos han dado resultados positivos la administración postasfíctica de monosialgangliósidos (1), o de CDP-colina, que aporta citidina, sustrato de la fosfatidilcolina, (3) . Actuación sobre los aminoacidos excitotoxicos El principal campo de estudio ha sido el antagonismo de sus efectos, ya que pocos fármacos reducen con seguridad la liberación de los AEE: por ejemplo, el estímulo de los receptores presinápticos de adenosina A1 reduce la liberación de Glut, pero provoca hipotensión severa (4). El bloqueo de los rNMDA resulta actualmente uno de los campos de investigación más prometedores, particularmente en relación con los llamados antagonistas no competitivos: dizocilpina (MK801), dextrometorfano, memantina (un antiparkinsoniano) o ketamina (3,4): actúan allí donde se produce un exceso de actividad de Glut (1), por lo que actuarían selectivamente en las zonas de máxima lesión; además, son más eficaces en animales inmaduros que en adultos, ya que aquellos son más sensibles a la activación de los rNMDA (3,4). Han demostrado su actividad tanto in vitro como in vivo, y son útiles administrados después del episodio asfíctico (3,4). Sin embargo, existen estudios que sugieren que la dizocilpina podría tener efectos potenciadores de la apoptosis en neuronas neonatales (14). Se ha estudiado también el uso del magnesio, debido a que este catión bloquea los rNMDA (4). Sin embargo, los resultados han sido muy contradictorios, con variaciones inter e intraespecies (15,16). En general, han demostrado funcionar mejor en modelos muy artificiales (por ejemplo, inyectando NMDA en cerebro) que en auténticos episodios hipóxicos (16). Estos resultados dudosos se han atribuido a que su efecto es muy dependiente de una polaridad normal en la membrana, por lo que funcionan peor en condiciones de fallo energético, y además son poco eficaces en rNMDA inmaduros (4). Además, han demostrado inhibir la NOS de manera no selectiva, lo que en el caso de la eNOS resultaría perjudicial (4). Finalmente, conllevan un riesgo de depresión cardiorrespiratoria sistémica (1) que ha provocado que, de los diversos ensayos clínicos multicéntricos puestos en marcha (17), alguno haya sido ya interrumpido (18). Algunos trabajos proponen un papel más adecuado como preventivo, ya que en mujeres preeclámpticas el tratamiento con sulfato magnésico se asoció a una menor tasa de parálisis cerebral en los hijos; sin embargo, este efecto no se ha reproducido en mujeres normotensas tratadas con magnesio como tocolítico, por lo que no parece claro que sea debido sólo al propio magnesio (19). El bloqueo de los rAMPA (por ejemplo, con NBQX) ha funcionado en animales adultos, pero no así en inmaduros (4).

Actuación sobre canales iónicos Pretende evitar la entrada masiva de cationes a la célula. Los resultados han sido pobres. Algunos bloqueantes de canales de calcio, sobre todo la flunaricina, han demostrado eficacia, especialmente administrados antes del episodio asfíctico, y en animales adultos (4); sin embargo, sus efectos secundarios son numerosos, especialmente hipotensión (1), lo que ha obligado a suspender ensayos clínicos en recién nacidos (1,18). Otros antagonistas más selectivos de canales de calcio (tipo N), como el SNX-111(4), o que actúan sobre canales de calcio y sodio, como el SB-221420-A (20), han sido útiles en tratamientos postasfixia y con pocos efectos secundarios, pero por ahora sólo en animales adultos. Otros fármacos cuya efecto se relaciona con la modulación de movimientos transmembrana son anticonvulsivantes como la difenilhidantoína (que bloquea canales de sodio, por lo que además de preservar la polaridad supuestamente ahorraría energía por reducir la actividad de la ATPasa Na-K), o las benzodiacepinas (agonistas GABAérgicos, por lo que previenen la despolarización y por tanto reducen la entrada de calcio) (4); sin embargo, su efecto neuroprotector sólo se ha conseguido en animales adultos, y administrados antes de la asfixia. Actuación sobre el estrés oxidativo Los estudios realizados hasta la fecha no han sido muy alentadores. Los intentos por aumentar el arsenal antioxidante han sido poco fructíferos. Los antioxidantes como la superóxido dismutasa o la catalasa son poco liposolubles y de vida media corta, por lo que se deben asociar a polietilenglicol (1,4); sin embargo, pese a ello su tiempo de latencia hasta iniciar efectos terapéuticos es inaceptablemente largo (1), lo que les hace útiles sólo como preventivos. Lo mismo puede aplicarse a un importante antioxidante natural, la vitamina E (4). El alopurinol inhibe la xantinoxidasa; su administración ha conseguido reducciones parciales de lesión cerebral, administrado después del episodio asfíctico, en animales de experimentación (1,4), y existe algún resultado en humanos, prometedor pero aún muy preliminar (18). Asimismo, despertaron grandes expectativas los lazeroides (como el tirilazad), que administrados tras el episodio asfíctico en animales de experimentación reducen notablemente la lesión por reperfusión (1), ya que inhiben la peroxidación lipídica dependiente de hierro, y preservan la actividad de la ATPasa, sin importantes efectos secundarios (1,4); sin embargo, los ensayos clínicos en adultos han sido decepcionantes (4). Otros fármacos estudiados han sido la indometacina, inhibidor de la vía del ácido araquidónico, o inhibidores del PAF, como el BN52021, que han mostrado resultados positivos puntuales en animales adultos (1). Actuación sobre el NO Dado el doble papel del NO en la producción de la lesión isquémica, la estrategia neuroprotectora también ha de ser doble (7). Teóricamente, durante los primeros momentos posteriores al episodio asfíctico - cuando la actividad de la eNOS está muy elevada, pero sin embargo el aporte de substratos de la enzima se ve reducido debido a la isquemia -, la infusión del substrato de la enzima (L-arg)

podría ser beneficiosa, por dos motivos: porque salvaguardaría la síntesis de NO en los vasos, garantizando las respuestas autorreguladoreas, y porque reduciría el estrés oxidativo, ya que en ausencia de L-arg la NOS es un potente generador de radicales libres (21,22). Además, se ha demostrado que la L-arg modula la liberación excitadora de Dopamina en el Estriado tras un episodio isquémico (23). En ratas espontáneamente hipertensas la administración de L-arg en las 2 h posteriores a una isquemia cerebral reduce el área de lesión, mejora el flujo sanguíneo y aumenta la concentración de ATP, reduciendo la de ácido láctico (24); esta respuesta ha sido atribuida, al menos en parte, a la hipersensibilidad que muestran las arterias de las SHR a la infusión de L-arg. Es muy probable, entonces, que la L-arg pueda ser también útil en recién nacidos, ya que nuestro grupo ha demostrado que las arterias cerebrales de animales recién nacidos sanos también son hipersensibles a la administración de L-arg (7). Así, nuestro grupo ha investigado el efecto de administrar L-arg a 200 mg/kg i.p. a ratas de 7 días de vida sometidas a un episodio hipóxico- isquémico (ligadura de carótida + asfixia con nitrógeno 10 min); dicho procedimiento redujo, en el área CA1 del hipocampo (una zona especialmente vulnerable a la hipoxia-isquemia) del hemisferio afecto, la pérdida neuronal absoluta y relativa (comparada con el hemisferio contralateral) (véase Fig.2) ; aunque no redujo la mortalidad significativamente, sí mejoró la evolución de los supervivientes, que alcanzaron 7 días después del episodio asfíctico pesos medios superiores que los del grupo sin tratamiento. Desde un punto de vista terapéutico, la L-arg tendría el valor añadido de su total inocuidad, ya que la NOS sólo la utiliza cuando es deficitaria, de modo que por ejemplo no modifica la tensión arterial en sanos (como en cambio sí hacen los fármacos donantes de NO (4); sin embargo, su uso debería restringirse a los momentos inmediatamente posteriores al episodio asfíctico, pues más tarde podría acentuar la producción masiva de NO por la iNOS y la nNOS (7). La otra actuación, muy prometedora en teoría, sería la inhibición de la sobreexpresión de iNOS y nNOS, de modo que se elimine uno de los factores más devastadores, y vía final

Fig.2.

Fig.2. Efecto de la administración de L-arginina en un modelo de lesión cerebral hipóxico-isquémica (ligadura de carótida izquierda + asfixia con N2 100% 10 min), en ratas de 7 días de vida. La densidad neuronal, en el area CA1 del hipocampo ipsi- y contralateral, se cuantificó mediante tinción con hematoxilina-eosina de cortes de cerebro extraídos 7 días después de la asfixia. Control: crías no manipuladas; hipoxia: crías sometidas a asfixia; hipoxia+L-arginina: crías sometidas a asfixia que recibieron l-arginina 200 mg/kg i.p. en los 10 min posteriores; hipoxia+Dexa: crías sometidas a asfixia que recibieron dexametasona 0.1 mg/kg i.p. en los 10 min posteriores. (*) ANOVA p<0.05 vs. Control. (+) ANOVA p<0.05 vs. Hipoxia. N = 9 para cada grupo.

2000

2500

3000

3500

4000

4500

izquierda derecha

Area CA1 de hipocampo

neur

onas

/mm

2

Control Hipoxia Hipoxia+L-arginina Hipoxia+Dexa

0

100

200

300

400

500

600

variación I-D

* *

*

*

**+

común de otros muchos, en la génesis de la lesión cerebral por asfixia (1,3,4). Sin embargo, el empleo de inhibidores de la NOS en modelos de EHI ha producido resultados contradictorios, mostrando tanto disminución como aumento del área de lesión cerebral (21,22), en buena medida debido a que estos inhibidores son poco específicos y a menudo tóxicos. En los trabajos que han demostrado mayor eficacia, los inhibidores la NOS se han administrado inmediatamente después del episodio asfíctico, a dosis bajas y durante 3 a 4 días (4). Tratamientos multifactoriales: Teóricamente, administrar simultáneamente varios fármacos para intentar actuar sobre los diversos factores antes expuestos es problemático: aumenta el riesgo de interferencias, de efectos secundarios, y de error en la secuencia de administración (1,4). Por ello, buena parte de la investigación actual se dirige a buscar sustancias con múltiples efectos: - HIPOTERMIA: desde hace varios años se investiga el efecto neuroprotector de la hipotermia cerebral moderada (enfriamiento de 4-6 ºC), iniciada después de un episodio asfíctico (1,4,9). Este efecto, inicialmente demostrado en adultos, se ha observado también en animales de experimentación recién nacidos (1,4,9), e incluso se ha sugerido en algún ensayo clínico en humanos (25). Se han propuesto diversos mecanismos por lo que se supone que la hipotermia ejercería su papel protector, entre ellos: la reducción del metabolismo cerebral (1), habiéndose calculado una reducción del metabolismo de un 5% por cada ºC (9); la reducción del influjo masivo de calcio y sodio (1), efecto que realiza incluso en ausencia de actividad de la ATPasa (9); la reducción de la apoptosis, sugiriéndose un efecto modulador sobre las calpaínas (9) y las caspasas (26); la reducción de la acidosis (1,4); la inhibición de la liberación de Glut (1), efecto conseguido al retrasar la despolarización de membrana (26), y descrito fundamentalmente en hipotermias prolongadas (9); y la reducción de la lesión por estrés oxidativo, mediante la conservación de antioxidantes, la reducción de la liberación de ácidos grasos libres (9), la reducción de la producción de radicales libres y NO (26), y la inhibición de la expresión de moléculas de adhesión vascular (1,4). Sin embargo, el empleo de la hipotermia cerebral moderada presenta algunos problemas: - Su efecto es muy dependiente del tiempo (9): la hipotermia breve (< 3 h) podría ser útil en asfixias moderadas, pero su efecto se pierde si se inicia con un retraso superior a 45 min (9). En cambio, la hipotermia prolongada (5-72 h) ha demostrado ser más eficaz (9), y menos sensible al retraso: en corderos, el efecto protector ha persistido tras 5 h de retraso (15), aunque se pierde si da tiempo a que surjan crisis convulsivas (27). Por tanto, se recomienda iniciarla no más de 2-3 h después del episodio asfíctico, y prolongarla al menos 12 h (26), aunque probablemente para prevenir la apoptosis sea preciso mantenerla al menos 72 h (15). - Su efecto también depende del grado de hipotermia: parece existir un grado crítico, que exige alcanzar la hipotermia moderada (4-6 ºC), y por tanto acercarse al punto en que aparecen efectos secundarios sistémicos (9). Estos efectos son principalmente cardíacos (prolongación del QT y reducción de la contractibilidad) (9), pero también hematológicos (hiperviscosidad, coagulopatía), metabólicos (aumenta el consumo, incrementa la acidosis), hormonales (aumento de corticoides y TSH, disminución de ADH), inmunológicos (tiene efecto inmunodepresor) (1,9). Finalmente, existe el riesgo de hipertermia "de rebote" al cesar la hipotermia, por lo que sería adecuado asociar la administración de antipiréticos (9). - En un intento de prevenir estos efectos secundarios, se ha propuesto el empleo de la hipotermia selectiva, que consiste en el enfriamiento de la cabeza del neonato haciendo circular agua a 10ºC por un tubo de plástico enrollado (9,25,26). Sin embargo, la temperatura

del centro encefálico, donde se sitúan los ganglios basales, no depende de la temperatura cortical, sino de la temperatura corporal central (28), de modo que el enfriamiento selectivo de la cabeza mediante dispositivos externos no consigue hipotermia precisamente en una de las zonas más vulnerables (15). Se propone, pues, la combinación de una hipotermia selectiva moderada con una hipotermia global leve, vigilando estrechamente la aparición de efectos secundarios (15). Esta estrategia se ha estudiado en un grupo de recién nacidos, sin efectos secundarios serios y con efectos neuroprotectores muy preliminares pero esperanzadores (25). La hipotermia global leve puede conseguirse mediante una cuna térmica con servocontrol, como en el estudio antes citado, o mediante el empleo de fármacos que "enfríen" el cerebro, como barbitúricos, paracetamol (estudiado en adultos) o cannabinoides (26). En resumen, la hipotermia presenta resultados esperanzadores, especialmente si se contempla como una estrategia que, además de tener efectos beneficiosos per se, ampliaría la ventana terapéutica lo suficiente para que actuasen otros tratamientos eficaces (18). - CANNABINOIDES : existen prometedores estudios recientes que sugieren un posible papel neuroprotector de los agonistas cannabinoides (29-32). En modelos con rata adulta se ha demostrado que un agonista cannabinoide sintético, el R(+)-WIN 55212-2 (1 mg/kg), administrado después de episodios hipóxico- isquémicos, muestra efectos neuroprotectores tanto in vitro como in vivo (29). Aparte de un posible efecto específico mediado por receptores CB1, se ha sugerido también que los cannabinoides reducen la neurotoxicidad mediada por receptores NMDA, AMPA o kainato (29), y que inhiben la inducción de la iNOS, al menos la mediada por lipopolisacárido (30). Además, los cannabinoides tienen como efecto farmacológico la hipotermia (31), aunque también pueden tener efectos cardiorrespiratorios. De hecho, algunos agonistas cannabinoides han demostrado un efecto vasodilatador de arteriolas cerebrales, un efecto que parece mediado por el factor hiperpolarizante derivado de endotelio (EDHF) (33). Este extremo es interesante, ya que el EDHF es el garante de la vasodilatación arterial en situaciones de déficit de NO (33); además, nuestro grupo ha demostrado la importancia del EDHF en la respuesta autorreguladora de las arterias cerebrales de animales recién nacidos (lechones) ante descensos de la presión intravascular (8). El efecto neuroprotector de los cannabinoides parece ser selectivo, es decir, que depende de la región específica del cerebro que esté dañada (32). Estos estudios sobre neuroprotección se han realizado en animales adultos. En animales recién nacidos, no existen estudios sobre neuroprotección, pero sí se ha demostrado que los efectos depresores de la actividad motora que son típicos de los cannabinoides, están prácticamente ausentes en animales inmaduros (32). Además, se ha sugerido que los cannabinoides podrían actuar como factores de crecimiento, ya que sus receptores CB1 parecen implicados en sucesos de proliferación y migración de neuronas y células gliales, elongación axonal y sinaptogénesis, y formación de mielina (32). En la actualidad, nuestro grupo está investigando el efecto neuroprotector de los cannbinoides en el modelo de hipoxia- isquemia de rata de 7 días, con resultados preliminares prometedores. - OTROS : los glucocorticoides despertaron bastantes expectativas, ya que estabilizan las membranas, tienen efectos antiinflamatorios, inhiben la iNOS, y modulan la expresión de genes de respuesta rápida involucrados en la apoptosis (1,7,34). Sin embargo, los resultados clínicos han sido desalentadores, quizá por sus numerosos efectos secundarios (1). En nuestro modelo experimental, la administración posterior al episodio asfíctico de dexametasona (0.1 mg/kg i.p) no sólo no redujo la pérdida neuronal, sino que incluso mostró una tendencia a aumentar la severidad de la lesión (véase Fig. 2). Se ha sugerido un efecto protector más

constante cuando se utilizan previamente al episodio asfíctico, lo que avalaría su empleo profiláctico en partos de riesgo (1). El tratamiento con fenobarbital después de un episodio asfíctico también despertó grandes esperanzas (1): evita las convulsiones (evitando con ello el consumo de energía, la liberación de AEE y el deterioro cardiorrespiratorio) (2), reduce el consumo cerebral de O2, y el metabolismo oxidativo (34), es vasoconstrictor, lo que controlaría la reperfusión (35), y se ha propuesto que reduce la respuesta mediada por Glut (1). Sin embargo, aunque algún trabajo en el que se empleó fenobarbital a dosis altas ha ofrecido resultados positivos (35), el análisis sistemático de todos los estudios realizados no permite concluir que esta estrategia reduzca realmente la mortalidad o la aparición de secuelas severas (2,18). APLICABILIDAD Los ensayos clínicos sobre eficacia de un tratamiento neuroprotector en la APN humana son de difícil realización (1), debido a que es una entidad infrecuente y de difícil definición (2). Es necesario que los estudios en este sentido cumplan un a serie de requisitos: - Que sean multicéntricos, para conseguir muestra y potencia suficiente (2), - Que exijan criterios de definición uniformes (2); en este sentido, existe cierto consenso en considerar como afectos de APN a los recién nacidos que presentaron una alteración progresiva de la frecuencia cardíaca fetal, acidosis neonatal severa (pH<7.20), depresión postnatal severa (Apgar 5min < 3), y necesidad de reanimación profunda (1). No obstante, hay quien propone criterios aún más objetivos a la hora de valorar a los neonatos con riesgo de desarrollar EHI, como por ejemplo los datos de la monitorización funcional cerebral (15) - Deben incluir datos de evolución, con seguimiento de al menos 5 años, realizado por personal experto, independiente y objetivo (es decir, ajeno al grupo experimental al que pertenezca el paciente) (2,15). BIBLIOGRAFIA

1. Vannucci RC, Perlman JM. "Interventions for perinatal hypoxic- ischemis encephalopathy". Pediatrics 1997; 100: 1004-1014.

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