RESPUESTA METABOLICA AL TRAUMA IP ALEJANDRO ELGUEA.

RESPUESTA METABOLICA AL

TRAUMA

IP ALEJANDRO ELGUEA

CAMBIOS FISIOLÓGICOS MEDIADOS

POR ESTRÉS.

Pretende:

Conservar energía sobre órganos vitales. Modular el sistema inmunológico Retrasar el anabolismo

Ramírez S, Gutiérrez I, Domínguez A, Barba C. Respuesta Metabólica al Trauma. Medicrit 2008; 5(4):130-3.

RESPUESTA A LA AGRESIÓN

NO ESEstructuralUniversal

• Factores del huésped:Factores del huésped:

edad, enfermedad de base, estado nutricional, genética

• Factores de la agresión:Factores de la agresión:

tipo, intensidad, duración, mediadores


Víctor Cuacuas Cano, Mónica Escobar Martínez, et.al Trauma de alta energía y su respuesta inflamatoria sistémica. Ortho-tips Vol. 4 No. 1 2008

Estrés Estrés

CaracterísticasCaracterísticas Puntos de referenciaPuntos de referencia

Simpato-adrenalSimpato-adrenal Adrenalina, noradrenalina

Hipotalamo-pituitario-Hipotalamo-pituitario-adrenaladrenal

GH, ACTH, cortisol

NutricionalNutricional Marcadores nutricionales: antropométricos, bioquímicos, metabólicos, proteinas de corta vida media plasmática

InflamatorioInflamatorio Citocinas, receptores antagonistas de las citocinas, receptores solubles de las citocinas, proteinas de fase aguda, proteina C-reactiva, función de las células inmunes, activación de los marcadores de la células inmunes, tests funcionales de inmunidad

InfecciosoInfeccioso Bacterias, virus y hongos, endotoxinas, sepsis

OxidativoOxidativo Especies reactivas de oxígeno, NO, enzimas ex: superoxido dismutasa, nutrientes antioxidantes

J.P. Desborough. The stress response to trauma and surgery. British Journal of Anesthesia 85 (1): 109 – 117 (2000)

La activación del eje hipotalámico-pituitario-adrenal y del sistema nervioso simpático se asocia con una alta secreción de hormonas adrenales, particularmente

la adrenalina y los

glucocorticoides

Richard S. Hotchkiss, M.D., and Irene E. Karl, Ph.D. The Pathophysiology and Treatment of Sepsis. The new england Journal of 348;2 january 9, 2003

1111

Conjunto de órganos y estructuras Conjunto de órganos y estructuras que pueden proporcionar substratos que pueden proporcionar substratos y energía al organismoy energía al organismo

Hígado Músculo Depósitos de grasa Riñón & tracto GI otros

Sistema MetabólicoSistema Metabólico

The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929

2222

Alteraciones en Alteraciones en Metabolismo de los Metabolismo de los NutrientesNutrientes


Elevación en el Gasto EnergéticoGasto Energético

Catabolismo & alteración en el patrón plasma-músculo de aminoácidos

Hiperglucemia con RI

Lipolisis, hiper-trigliceridemia, hipo-colesterolemia y alteración en el patrón plasmático de AGs


Gasto Energético en la AgresiónGasto Energético en la Agresión

% sobre necesidades habituales

-20 0 20 40 60 80

Ayuno

Cirugía

Sepsis

TCE

PoliTrauma

Quemado

Trauma oseo

Respuesta al EstresRespuesta al Estres - - ProteinasProteinas

Mantenimiento de la respuesta de las proteinas de fase aguda

Síntesis proteica hepática acelerada Desequilibrio en el patrón de AAs: Bajo Bajo

nivel plasmático y muscular de nivel plasmático y muscular de Isoleucina, Valina, Triptófano, Treonina, Glutamina, Aspártico & Taurina. Hiperaminoaciduria

Desproporcionada degradación muscular con consumo de ATP


Pérdida de peso corporal (pérdida del 10-20 % de las proteinas corporales) por autocanibalismo

La mayor parte de esa pérdida se debe a deplección de músculo esquéletico

-400 -300 -200 -100 0

TCE Quemado Cir mayor SepsisCir menor Malnutrición Normal

mg/kg/d

HipercatabolismoHipercatabolismo

DíasDías

g Ng N

Tercer díaTercer día

marcada proteolisis (muscular) que excede a la síntesis proteica (hígado, herida y sistema inmune)

Patrón de AAs: Plasma & OrinaPatrón de AAs: Plasma & Orina

Bajo nivel plasmático y muscular de Bajo nivel plasmático y muscular de

Isoleucina, Valina, Triptófano,

Treonina, Glutamina, Aspártico & Taurina

Hiper aminoaciduriaHiper aminoaciduria


CatabolismoCatabolismoConsecuenciasConsecuencias

Morbilidad & Mortalidad

Tiempo en ventilación mecánica

Duración del ingreso en UCI

Duración de la estancia hospitalaria

Calidad de vida al alta


Respuesta al EstrésRespuesta al Estrés – – Hidratos de Hidratos de CarbonoCarbono

Aumentada producción hepática de glucosa: AAs + glicerol + lactato (Cori)

Resistencia a la insulina (periférica)

• Glucagon

• Cortisol


Resistancia a la InsulinaResistancia a la InsulinaHiperglucemia con Hiperinsulinemia

Reducción transitoria en la sensibilidad a la insulina con afectación del sistema de transporte

Grado de reducción = Magnitud de la agresión

No relación directa con el glucagon, cortisol …

Localización: Músculo + [hígado]The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929

Resistencia a la InsulinaResistencia a la InsulinaConsecuencias

Hiperglucemia, glucosuria, situación hiperosmolar

VCO2 , aumento del trabajo respiratorio

Catabolismo, empleo de los AAs neoglucogénicos, bajo nivel de Igs (glicosilación de las proteinas)

Neuropatías periféricas

Aumento de la lesión neural post-isquémica

Esteatosis hepática

InmunosupresiónThe endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929

Hiperglucemia como Hiperglucemia como marcador evolutivomarcador evolutivo

TCE

< 200 mg/dl - 51 % evolución favorable

> 200 mg/dl - 23 % evolución favorable

267 TCE: Rovlias. Neurosurgery 2000

Hyperglycemia: Hyperglycemia: an independent an independent marker of in-marker of in-hospital mortality hospital mortality in patients with in patients with undiagnosed undiagnosed diabetesdiabetes

Umpierrez GE, Umpierrez GE, Isaacs SD, Bazargan Isaacs SD, Bazargan N, You X, Thaler LM, N, You X, Thaler LM, Kitabchi AEKitabchi AE

J Clin Endocrinol Metab 2002; 87: 978–8J Clin Endocrinol Metab 2002; 87: 978–8

García de Lorenzo A et al. Br J Nut 2005García de Lorenzo A et al. Br J Nut 2005

Quemados CríticosQuemados Críticos

Hormonas catabólicas (estimulación 2-

adrenérgica inducida por la epinefina) + TNF bloqueo del efecto de la insulina inhibición de la LPL + ACoA carboxilasa +

sintetasas

LipolisisAumento en la hidrólisis de TGs y liberación de glicerol

y AGs

Respuesta al EstresRespuesta al Estres – – LípidosLípidos


Elevada re-esterificación hepática que

condiciona una acelerada

formación de TGs

TriglicéridosTriglicéridos


Reducción en el HDL-colesterol y en el colesterol total

El HDL tiene propiedades anti-inflamatorias y se consume en algunos procesos inmunes

(disminuye la degranulación de los leucocitos e inhibe la actividad citolítica del complejo C5b-9)

ColesterolColesterol


Ácidos GrasosÁcidos Grasos

Aumento en la oxidación de los AGs

Especifico patrón plasmático

Perfil de ácidos grasos esenciales que mimetiza el de la deplección

18:2n-618:2n-6

LinoleicoLinoleico 19.5 0.8 24.2 3.0

20:4n-620:4n-6

AraquidonicoAraquidonico 7.9 0.5 14.5 1.8

18:1n-918:1n-9

OleicoOleico 12.5 0.9 9.6 0.96

AGRESIONAGRESION NVNV

Alteración en el Metabolismo Alteración en el Metabolismo LipídicoLipídicoConsecuencias

Se debe monitorizar a los pacientes hipermetabólicos en parámetros de tolerancia al aporte de lípidos, especialmente se estos se aportan en exceso

Hiperlipidemia

Alteración de la función inmune

Hipoxemia secundaria tanto a una capacidad de difusión alterada como a inadecuaciones en la ventilación/perfusión

CoagulopatíasThe endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929

EN RESUMEN…

Elevada excreta urinaria de nitrógeno

Alterado patrón -plasmático y muscular- de AAs

Movilización de AGs y TGs Bajo HDL-colesterol Alterado patrón plasmático de

ácidos grasos Moderada cetosis Hiperglucemia con

hiperinsulinemia Acidosis láctica Hipervolemia (Na - H2O) Pérdidas urinarias de P y K

¿ Siempre Igual ?

Fase ebb Fase

Flow

Raúl Carrillo-Esper, Fernando Neil Núñez-Monroy Síndrome de respuesta inflamatoria sistémica: nuevos conceptos. Gac Méd Méx Vol. 137 No. 2, 2001

DÍASDÍAS

gNgN

TERCER DÍATERCER DÍA

J.P. Desborough. The stress response to trauma and surgery. British Journal of Anesthesia 85 (1): 109 – 117 (2000)

¿ Siempre Igual ?

Fase ebb Fase

Flow

Incidencias ClínicasRaúl Carrillo-Esper, Fernando Neil Núñez-Monroy Síndrome de respuesta inflamatoria sistémica: nuevos conceptos. Gac Méd Méx Vol. 137 No. 2, 2001

¡¡¡REEVALUAR!!!

Post agresión

Inflamación y activación del sistema inmune Inflamación y activación del sistema inmune con énfasis en la con énfasis en la tormenta citocínicatormenta citocínica

Citocinas Pro-inflamatoriasCitocinas Pro-inflamatorias

TNF- IL-6, IL-1, IL-2, IL-12 IFN-

Citocinas Anti-inflamatoriasCitocinas Anti-inflamatorias IL-4, IL-10, IL-13 Inhibición de los receptores

citocínicos pro-inflamatorios

IL-6IL-6

IL-10IL-10

TNFαTNFαIL-1IL-1

2222


La consecuencia clínica de una alteración de la homeostasis corporal secundaria

a la agresión se conoce como:

Síndrome de Respuesta Inflamatoria Síndrome de Respuesta Inflamatoria Sistémica Sistémica

SIRSSIRSRichard S. Hotchkiss, M.D., and Irene E. Karl, Ph.D. The Pathophysiology and Treatment of Sepsis. The new england Journal of 348;2 january 9, 2003

Cascada de AgresiónCascada de Agresión

LESIÓN

RESPUESTA PARACRINA / AUTOCRINA

ALTERACIÓN EN LA HOMEOSTASISALTERACIÓN EN LA HOMEOSTASIS

SIRS

Fase I

Fase II

Fase III

RESPUESTA LOCALCitocinas

Macrofágos Céls. endoteliales


DEFINICIÓN clásica DEL SIRS

Respuesta Inflamatoria Sistémica

(anormal y generalizada)

a diversasAgresiones Graves


DEFINICIÓN actual DEL SIRS

Forma Maligna de

Inflamación Intravascular


Respuesta rápida y ampliada, controlada humoral y celularmente

(complemento, cininas, coagulación, medidores lipídicos, moléculas de adhesión, NO ..) y desencadenada por la activación

conjunta de fagocitos, macrófagos y células endoteliales


DEFINICIÓN DEFINICIÓN objetivaobjetiva DEL SIRSDEL SIRS

2 o más de los siguientes2 o más de los siguientes

Temperatura > 38 º o < de 36 º Frec Cardíaca > 90 lpm Frec Respiratoria > 20 rpm o PaCO2 < 32 mmHg Rec leucocitos > 12.000 mm3, o < 4000 mm3,

o > 10 % de cayados


¿COMO SE PROTEGE EL ORGANISMO?

SIRS/CARSPROINFLAMATORIOPROINFLAMATORIO

SIRSSIRS

TNF TNF

IL-1IL-1

IL-6IL-6

IL-8IL-8

CONTRAINFLAMATORICONTRAINFLAMATORIOO

CARSCARS

IL-10IL-10

ra IL-1 ra IL-1

rs TNF-Irs TNF-I

rs TNF-IIrs TNF-II

IL-6IL-6Raúl Carrillo-Esper, Fernando Neil Núñez-Monroy Síndrome de respuesta inflamatoria sistémica: nuevos conceptos. Gac Méd Méx Vol. 137 No. 2, 2001

CARS:CARS:

Capacidad disminuida de los monocitos para producir citocinas proinflamatorias: TNF o IL-6

HLA-DR monocitarias < 39 %


PREVALENCIA DEL SIRSPREVALENCIA DEL SIRS

MUY ELEVADAMUY ELEVADA

1/3 de todos los pacientes hospitalizados

> 50 % de todos los pacientes críticos (UCI)> 80 % de los pacientes quirúrgicos críticos

90-100 % de los pacientes traumatizados(no infección)

Endocrine evaluation of patients with critical illness. Endocrinol Metab Clin North Am 2003;32(2):385-410

AGRESIÓN

RESPUESTA PARACRINA / AUTOCRINA

ALTERACIÓN EN LA HOMEOSTASIS

SIRS

Fase I

Fase II

Fase III

Higado GI Metabolico

Endocrino Hematologico Corazón Pulmon Renal

Cerebro

RESPUESTA LOCALCitocinas

Macrofagos Cels. Endoteliales


Función Orgánica Alterada en la que

NO se puede mantener la

homeostasis sin intervención


Incapacidad de proporcionar substratos y energía para la función celular y orgánica

Incapacidad progresiva para la utilización de glucosa, grasa, aminoácidos y micro-nutrientes como substratos energéticos

Muerte

DMO/FMO MetabólicoDMO/FMO Metabólico

Disorders of fuel metabolism: Medical complications Emer Med Clin N Am 23 (2005) 789-813

INTERRELACIÓN SIRS/SDMO AL INGRESO

SIRS: 56 %

SIRS (con SDMO): 81 % SIRS (sin SDMO): 54 %


Lesión tisularLesión tisularLesión tisularLesión tisular SIRSSIRS

SDMOSDMOtardíotardío

SDMOSDMOtardíotardío

SDMOSDMOprecozprecoz

SDMOSDMOprecozprecoz

RecuperaciónRecuperaciónResucitaciónResucitación

ineficazineficaz

ResucitaciónResucitaciónineficazineficaz

1º1º

2º2º


SOFASOFA

11 22 33 44

PaOPaO22/FiO/FiO22< 400< 400 < 300< 300 < 200. VM< 200. VM < 100.VM< 100.VM

Plaquetas Plaquetas < < 150.000150.000

< 100.000< 100.000 < 50.000< 50.000 < 20.000< 20.000

BilirrubinaBilirrubina 1,2-1,91,2-1,9 2-5,92-5,9 6-11,96-11,9 > 12> 12

T/AT/A < 70< 70 Dopa-Dopa-DobutaDobuta

55

Dopa Dopa > 5> 5

NA NA 0,1 0,1

Dopa > 15Dopa > 15

NA > 0,1NA > 0,1

GCSGCS 13-1413-14 10-1210-12 6-96-9 < 6< 6

RiñónRiñón 1,2-1,91,2-1,9 2-3,42-3,4 3,5-4,93,5-4,9

< 500 ml/d< 500 ml/d> 5> 5

< 200 ml/d< 200 ml/d


SOFASOFA

DisfunciónDisfunción de órgano o sistema si score individual < 3 FracasoFracaso de órgano o sistema si score individual ≥ 3

SOFA total > 15, mortalidad > 90 % Fracaso de 3 o más órganos (sistemas)

definidos por score ≥ 3; mortalidad = 82,6 %


No son tratables con terapias específicas, pero pueden ser

prevenidos

(¿tratados?)

con cuidados apropiados


Actuación

Identificación Apoyo fisiológico: Hemodinámico, Metabólico,

Inmunitario, Profilaxis Infecciosa Vigilancia por órganos y sistemas Descartar agudización de patología crónica Descartar problemas corregibles Paliar/evitar iatrogenia


Give Your Patient a Fast Hug (at Least) Once a DayGive Your Patient a Fast Hug (at Least) Once a DayVincent JL . Vincent JL .

Critical Care MedicineCritical Care Medicine. 2005;33:1225-9. 2005;33:1225-9

“we are still confused, but on a much higher

level”

Sir Winston Churchill

LLEVARE AL LLAMADO MIS MANOS Y MIS PIERNAS

PUES EL SERVICIO ES DUEÑO DE MI CUERPO

MÁS SI ESTE NO PUDIERA

QUE SEA MI INTELECTO EL QUE RESPONDA

PERO SI MI CUERPO Y MI MENTE HUBIERAN CLAUDICADO

QUE SEA MI ESPIRITU QUIEN TERMINE MI MISIÓN

Y NOS TRAIGA A TODOS DE REGRESO

LIBROS DE TEXTO:

Sabiston Textbook of surgery 18 ed. Courtney M. Townsend, JR, MD et.al. Saunders EISEVIER 2008

Schwartz’s Principles of surgery 8 ed. F. Charles Brunicardi. Mc Graw Hill 2005

ARTICULOS



Disorders of fuel metabolism: Medical complications Emer Med Clin N Am 23 (2005) 789-813

M. A. ALLER, J. L. ARIAS, M. P. NAVA, AND J. ARIAS. Posttraumatic Inflammation Is a Complex Response Based

on the Pathological Expression of the Nervous, Immune, and Endocrine Functional Systems

Exp Biol Med 229:170–181, 2004

Raúl Carrillo-Esper, Fernando Neil Núñez-Monroy Síndrome de respuesta inflamatoria sistémica: nuevos

conceptos. Gac Méd Méx Vol. 137 No. 2, 2001


J.P. Desborough. The stress response to trauma and surgery. British Journal of Anesthesia 85 (1): 109 – 117

(2000)

Richard S. Hotchkiss, M.D., and Irene E. Karl, Ph.D. The Pathophysiology and Treatment of Sepsis. The new

england Journal of 348;2 january 9, 2003

Luiz CV Bahten, Fernando HO Mauro. Endocrine and metabolic response to trauma in hypovolemic patients treated

at a trauma center in Brazil World Journal of Emergency Surgery 2008, 3:28

Víctor Cuacuas Cano, Mónica Escobar Martínez, et.al Trauma de alta energía y su respuesta inflamatoria

sistémica. Ortho-tips Vol. 4 No. 1 2008

Vincent JL . Give Your Patient a Fast Hug (at Least) Once a Day. Critical Care Medicine. 2005;33:1225-9Vincent JL . Give Your Patient a Fast Hug (at Least) Once a Day. Critical Care Medicine. 2005;33:1225-9

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