Revista Colombiana de Anestesiología

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Revista Colombiana de Anestesiología

Colombian Journal of Anesthesiology

ww w . r e v c o l a n e s t . c o m . c o

Reﬂexión

Terapia con lactato sódico hipertónico en trauma cráneo-encefálico: ¿se convertirá en la mejor

alternativa de manejo?

Juan Martín Betancur-Calderón

^a,b,∗

, Luz Amaya Veronesi-Zuluaga

^c

y Héctor Fabio Casta ˜no-Tobón

^a^,^d

aFundaciónUniversitariaAutónomadelasAméricas,Pereira,Colombia

bMédicogeneral,EjércitoNacionaldeColombia,Pereira,Colombia

cResidentedeprimera ˜no,MedicinaInterna,FundaciónUniversitariadeCienciasdelaSalud,Bogotá,Colombia

dServiciodeAnestesiologíayUnidaddeCuidadoIntensivo,HospitalUniversitarioSanJorge,Pereira,Colombia

i n f o r m a c i ó nd e l a r t í c u l o

Historiadelartículo:

Recibidoel29demayode2016 Aceptadoel18deagostode2017 On-lineel26denoviembrede2017

Palabrasclave:

Lesionestraumáticasdelencéfalo Pronóstico

Hipertensiónintracraneal Ácidoláctico

Metabolismobasal

r e su m e n

Introducción:Eltraumacráneo-encefálico(TEC)esunodelosdesórdenesneurológicosmás comunesactualmente.Presentaconsecuenciastandevastadorasqueel39%delospacientes muerenacausadeltrauma.Delossobrevivientes,el60%tendrándéﬁcitenlascompetencias cognitivasomotoras.

Objetivo:AnalizaratravésdelaevidenciaactualelmanejodelTECseveroyeldesenlace clínicologradoconelusodellactatosódicohipertónico.

Metodología:SerealizóunabúsquedaenbasesdedatosdeliteraturacientíficacomoEMBASE, PubMed/Medline, OVID y ScienceDirect paraelaborarun artículode reflexión,usando laspalabras«traumaticbraininjury»,«hypertonicsodiumlactate»,«metabolisminbrain injury»,«managementoftraumaticbraininjury»,haciendohincapiéenlosbeneficiospoten- cialesdellactatosódicohipertónico,sintenerencuentalafechadepublicación.

Resultados: Ellactatosódicohipertónicohademostradoimpactardeformaexitosaelpro- nósticosombríodelTEC,modulandolahipertensiónendocraneanaydisfunciónmetabólica oxidativacerebral,locualsehademostradoenmodelosinvitro,enanimalesyenhumanos.

Conclusión: Losesfuerzospormejorarlosdesenlacesclínicoshanllevadoabuscarnuevas alternativasdelmanejodelTEC,derivadasdelentendimientodelaﬁsiopatología.Deallí surgeellactatocomoterapiaprometedoraenelmanejodelTEC,dadossusmúltiplesefectos endocrino-metabólicosmoduladoresdelalesiónsecundaria.

creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/).

∗ Autorparacorrespondencia.Carrera17N.82-105,TorresdeFegove,Pereira,Colombia.

Correoelectrónico:[email protected](J.M.Betancur-Calderón).

https://doi.org/10.1016/j.rca.2017.08.009

0120-3347/©2017SociedadColombianadeAnestesiolog´ıayReanimaci ´on.PublicadoporElsevierEspa ˜na,S.L.U.Esteesunart´ıculoOpen AccessbajolalicenciaCCBY-NC-ND(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/).

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Keywords:

Braininjuries,traumatic Prognosis

Intracranialhypertension Lacticacid

Basalmetabolism

Introduction:Traumaticbraininjury(TBI)isoneofthemostcommonneurologicaldisorders atthepresenttime.Theconsequencesaresodevastatingthatupto39%ofthepatientsdie fromtraumaand60%ofthesurvivorswillhavecognitiveand/ormotordeﬁcits.

Objective:ToanalysethecurrentevidenceonthemanagementofsevereTBIandtheclinical outcomeachievedwiththeuseofhypertonicsodiumlactate.

Methodology: A search of the scientific literature was conducted in the EMBASE, Pub- Med/Medline,OVIDandScienceDirectdatabaseswiththeaimofpreparingareflection article,usingthewords«traumaticbraininjury»,«hypertonicsodiumlactate»,«metabolism inbraininjury»,«managementoftraumaticbraininjury»,focusingonthepotentialbenefits ofhypertonicsodiumlactate,regardlessofthedateofpublication.

Results:Theuseofhypertonicsodiumlactatehasbeenshowntohaveasuccessfulimpact onthedismalprognosisofTBI,modulatingintracranialhypertensionandcerebraloxidative metabolicdysfunction.Thishasbeenproveninvitro,inanimalmodels,andinhumans.

Conclusion:EffortstoﬁndbetterclinicaloutcomesinpatientswithTBIhaveconﬁrmedthe needfornewmanagementalternativessupportedbytheunderstandingofthepathophysio- logy.Givenitsmultiplemodulatingendocrine-metaboliceffectsonsecondaryinjury,lactate hasbeenfoundtobeapromisingtherapyinthemanagementofTBI.

creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/).

Introducción

Eltraumacráneo-encefálico (TEC)esunacondiciónhetero- géneaentérminosdeetiología,severidadyresultados,que correspondeaunodelosdesórdenesneurológicosmáscomu- nesqueocurrenenlaactualidad¹.LaOMSproyectaquepara el2020elTECylosaccidentesdetránsitovanaserlatercera causademorbilidadenelmundo².Estarevisióndelalitera- turasehaenfocadoenelTECsevero,deﬁnidocomo«aquella acciónproducida porfuerzasmecánicas externasque vaa causarda ˜notisularmacroscópico»³quetieneunavaloración enlaescaladecomadeGlasgowdeentre3y8⁴.

ElTECseveroconstituyeunproblemadeíndoleglobal,con unrangodeincidenciade108a332nuevoscasosingresados aunhospitalporcada100.000habitantespora ˜no³.

Deigualforma,aúnconlaterapiamédico-farmacológica ofrecida,sepresentaunpromediodel39%demortalidaden elTEC⁵y«aproximadamenteel60%delossobrevivientestie- nendéﬁcitenlascompetenciascognitivaso motoras»⁶. En Colombianosedisponededatosactualizadosqueinvolucren múltiplescentrosdirigidosaestaproblemática.

Debido al impacto en morbimortalidad mencionado, se hanexploradonuevasalternativasdemanejo;entreellas,el lactatosódicohipertónicocomopropuestaparamejorarlos resultadosacortoylargoplazo^7-9. Esteartículotienecomo objetivocitarlosbeneﬁciosquegeneralaterapiaconlactato sódicohipertónicoenTECydescribirquétanfactibleesque seconviertaenlamejoralternativademanejo.

Metodología

Serealizóunabúsquedadelaliteraturacientíﬁca,enlaquese incluyeronartículospublicadosenPubMed/Medline,Science

Direct, EMBASE y OVID, usando las palabras «hypertonic sodium lactate», «traumaticbraininjury», «managementof traumatic brain injury», «metabolism in braininjury», con

«hypertonic sodium lactate»como referentepara todaslas búsquedas.Noseconsiderófechalímitedepublicación.Los artículosseleccionadosestabanpublicadosenidiomainglés, excepto aquellos concernientes a epidemiología local, que estaban en idioma espa ñol. En las bases bibliográficas se encontraron entotal 133 documentos, de los cuales 18 de ellos estabanduplicados. Posteriormenteseprocedióarea- lizarunaevaluacióndelabstractde115artículos,conelección de65documentosrelevantes,entreellos,revisionessistemáti- cas,metaanálisis,ensayosclínicosyrevisionesdelaliteratura pertinentespara desarrollarlafisiopatologíaposterioraun trauma cráneo-encefálico, conocer el objetivode laterapia farmacológicaenelTECydilucidarlosresultadosobtenidos conelmanejoconlactatosódicohipertónicoenpacientescon traumacráneo-encefálico(fig.1).

¿Cuál es el mecanismo ﬁsiopatológico por el cual hay da ˜no en el TEC?

El TEC produceunas lesionesque se dividenen 2grandes fases, queson dependientesdeltiempode evolucióndela lesión.Lafase primariaesel insultoinmediato alimpacto mecánico, que genera traumatismo vascular y hemorragia del parénquima cerebral, con subsecuente lesión neuronal porefectodemasayaumentode lapresiónintracraneana (PIC). La lesión neuronal lleva a degeneración axonal, por disrupción del citoesqueleto, lo que produce da ˜no axonal difuso, que lleva a desconexión axonal, activación de las

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Figura1–Flujogramadebúsquedadeinformación.

Fuente:Autores.

células gliales quiescentes y que genera neuroinflamación masiva tanto axonal como del parénquima cerebral. Este proceso ocasiona activación glial y migración de citocinas proinflamatorias, derivadade una disrupciónde labarrera hematoencefálica.Todo esteprocesoterminaendisbalance en la homeostasis de neurotransmisores, degeneración axonalymuertecelular^10-12(fig.2).

Lafasesecundariaconsisteenalteracióndelahomeos- tasisdediversosmecanismosintrínsecosdeautorregulación cerebral¹³. La falla energética es una de las principales alteracionesquesurgeposterioralTEC,ocasionada porlos altos requerimientos de energía necesarios para suplir las demandas generadasen el trauma.Por tanto,inicialmente seincrementalafosforilaciónoxidativaylaglucólisis,conel objetivodecompensar eldéﬁcit energéticohasta consumir las reservas de ATP. Después se inicia la producción de

Figura3–Teoríadelanzaderasastrocito-neuronales.

ATC:ciclodelácidotricarboxílico;LDH:lactato deshidrogenasa.

Fuente:Autores.

metabolismoanaerobiohastaqueestesetornainsuﬁciente, loquellevaadeplecióndelasreservasdeenergíaygenera estrésmetabólicoymuertecelular^14,15(ﬁg.3).

Lagravefallametabólicacitadallevaaalteracióndelas bombasiónicas,conincrementodesupermeabilidadyaltera- ciónenelpotencialdemembrana,loquecausaredistribución deionesyneurotransmisores,conliberaciónmasivadegluta- matoanivelpresinápticoyalteraciónenelequilibrioiónicode lamembranapostsináptica¹⁶.Comoconsecuenciadeello,se generamayorneurotoxicidad,formacióndeedemacerebral, aumentodelaPICehipoperfusióncerebral^17-20.

Figura2–PatogénesisdelaTBI^11-21

CanalesdeNayCl:CanalesdeSodioyCloro;FO:Fosforilaciónoxidativa;NO:ÓxidoNítrico;PIC:PresiónIntraCraneal;RL:

RadicalesLibres.

Fuente:Autores.

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amoderada.Entrelosdías2y3hayunaetapade«hiperemia»

quedesencadenaedemacelularmayor.Enestaetapa,el40%

delospacientestieneaumentovertiginosodelaPIC,coninicio deunperiodode«vasoespasmo»quesedesarrolladesdelas 96hpost-TEChastalos14díasdeltraumatismo,conposterior aumentodelaresistenciavasculardistalyestrechamientoen lamicrocirculación,queconllevaisquemiayempeoraelgrado delalesión²¹.

¿Dónde debe impactar el manejo médico-farmacológico?

LasguíasdemanejoreferentesalTECexponencomopiedra angulardisminuirlasgrandesrepercusionesclínicasquetiene lalesiónsecundaria,talescomohipertensiónendocraneanae hipoperfusióncerebral^22-24.Siestas2condicionesmédicasno semanejanadecuadamente,llevanaunpronósticosombrío²⁵. Unode losestudios más importantesalrespecto fueel metaanálisisrealizadoporSteinetal.²⁶,enelquesedemos- tró que aquellos pacientes a los que se les monitorizó la PICpresentaronunatasademortalidadun12%menoryun 6%demejorpronósticoneurológicocomparadosconlosque nofueron monitorizados.Farahvar et al.demostraronque, altenercomoobjetivodetratamientounaterapiaguiada a monitorizarlaPICydisminuirlosepisodiosdehipertensión endocraneana(deﬁnidacomoaumentodelaPICquesobre- pasalos 25mmHg),selogra disminuir un64% el riesgode moriralas2semanasdeocurridoel evento,frenteaquie- nesnoselesmonitorizólaPIC,perosítuvieronmanejopara disminuirla²⁷.

Sehavistoqueel factorindependientemásimportante enelpronósticodelpacienteeslaPICmayora20mmHg^28-30. Como lo demuestra unestudio de 846 casos en el que se evaluaron:elscoredeGlasgow,edad,hipoxia,respuestapupi- lar,presenciadehipertermiaeincrementodelaPIC,yenel quelacondiciónclínicaquetuvolosdatosmásconsistentes

—encuantoamejorpronóstico,menordéﬁcitseveroymenor mortalidad—estabadadaporlaPICmenorde20mmHg³¹,lo quecorroboraqueelfactordemayorimportanciaenpacien- tesquehanpresentadounTECesprevenirquehayaascensos delaPIC,loquedisminuyelamorbimortalidad^32,33.

¿De dónde surge el lactato hipertónico como mediador químico en el manejo del TEC?

Múltiplesrevisionessehanrealizadoenlosúltimosa ˜nospara investigarotrasalternativasdemanejoenelTEC,enlasque sehaencontradounadicotomíaentreelusodecristaloides vs.coloides.Alevaluarlamortalidadtotalenelmanejocon líquidos intravenosos en pacientes con trauma, quemados oenestadosposquirúrgicos,loscoloidestienenunmargen similardemortalidadaldeloscristaloides³⁴.Ademásdeello, sehaencontradoqueconlaadministracióndecoloidessin- téticos(gelatinas,dextranes,hidroxietilalmidón)segenera:

bilidad ydeteriorode lafunción renal,de mayormagnitud en aquellaspersonas que presentan enfermedadesrenales preexistentes^35,36.

Las soluciones hipoosmolarese isoosmolares no garan- tizanefectoosmótico³⁷como síloejercelasoluciónsalina hipertónica(SSH),sinembargo,alcompararelusodeSSHcon otras soluciones (incluyendo manitol, soluciónsalina 0,9%, lactatodeRinger,sodiohipertónicoysolucioneshipoosmo- lares)paraelmanejodelTEC,nohubodiferenciasenlatasa demortalidadnienelcontroldelaPICsegúnelmetaanálisis dePelletieretal.³⁸.Alafechanohayestudiosquecomparen elSSHconellactatosódicohipertónico.

UnestudioenhumanosdemostróqueposterioralTECse origina atrofiacerebral,principalmente deloslóbulosfron- totemporales.Dichohallazgoseasocióadéficitdeatención, alteraciónenlashabilidadesoperativasypsicomotorasalos 12mesespost-TEC.Laatrofiacorticalcitadasedesencadena poreldesequilibrioenergético-metabólicoquecausaelTEC;

tales hallazgos se ˜nalan quecon terapia farmacológica que moduleelda ˜nometabólicoseproducemejoríadelosresul- tadosneuropsicológicosacortoymedianoplazo^39,40.

Porlocitadoanteriormente,nosoloserequiereelefecto osmóticoparaevitarelda ˜nosecundariocausadoporelTEC:

serequieredeunasoluciónqueofrezcaefectomoduladordel da ˜no10,16,41,42.Enesteintentodebuscarnuevasalternativas enelmanejodelTECapareceelconceptodelaslanzaderas delactatointroducidoporPellerinyMagistrettien1994⁴³:es eleventocumbreenelconocimientodellactatocomocom- puestoquímicofundamentalparadesempe ˜narcoordinación delmetabolismoendiferentestejidos⁴⁴.Estahipótesisinvitó amúltiplesautoresa estudiarsobreeltema yaevaluarla veracidaddeestepostulado.

Unodeloshallazgosquemotivóelestudiodeestecom- puestoorgánico,comovíametabólica,fueelentendimiento delafisiopatologíadelTEC,debidoaqueellactatodisminuye lasrepercusioneseneldesequilibriometabólico-oxidativo^45-47 yoriginaatenuacióndeliniciodelacascadadeda ños⁴¹.Uno delosgrandesaportesdellactatoenelTECesqueseconvierte enfuentedeenergíadinámicaaldesempe ñarsecomoprinci- palalternativaalaglucosadurantelosperiodosdeestrésdel metabolismocelularcerebral⁴⁸.

¿Cómo actúa el lactato para prevenir la lesión cerebral secundaria?

De acuerdo con la teoría de las lanzaderas astrocito- neuronales,seproponequelosastrocitosutilizanlaglucólisis paraproducirlactato,elcualingresaalasneuronasatravés detransportadoresdemonocarboxilato,yallíseconvierteen piruvato atravésdelaenzimalactatodeshidrogenasapara entrar almetabolismooxidativo yproducir energía⁴².Es el lactatounprecursorfundamentaldelmetabolismoanaerobio, comotambiéndelaerobio.

Unodelosprimerosintentosdeevaluarlaeﬁcaciadellac- tatoparaelmanejodelTECseefectuóenmodelosanimales,

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enlosquesedemostrómenormuertecelular,menoratroﬁa hemisférica,asícomodisminuciónenlaextensióndelalesión cerebralymejoríaenlosresultadosneurológicosenaquellos tratadosconlactato^49-51.

Enelcerebrohumano,elincrementodellactato(dentrode unrango ﬁsiológico)disminuyósustancialmentelaconcen- tracióndecatecolaminas,hormonadelcrecimiento,cortisol, respuestassintomáticasalahipoglucemiaybajóelnivelde glucosaen elque iniciólahipoglucemia⁵², alusarse como fuentedeenergíaalternativa.

Ellactato esoxidado enel cerebro,aporta el 8% de los requerimientosdeenergía⁵³y,ensituacionessuprafisiológi- cas,puedeaportarmásdel60%⁵⁴,evitandoasíelda ñocerebral inducidoporbajosnivelesdeglucosayelincrementodelárea depenumbracerebral⁵⁵.Tambiénseestablecióqueellactato actúainhibiendolasvíasexcitatoriasdependientesdelgluta- mato,loqueamplíaelefectodeneuroprotecciónenlacascada deda ñopropuestaenlafisiopatologíadelTEC⁵⁶.

«Eltransportedelactatodelastrocitoalaneuronaesesen- cialparalaplasticidadsinápticaylamemoriaalargoplazo, asícomoparaatenuarloscambiosmolecularesysinápticos subyacentes»^57,58,porejemplo,duranteperiodosdeestrés,la caídadelO2,elaumentodellactatoextracelularylaadenosina promuevenvasodilataciónmediadaporastrocitosymejoran losresultadosalargoplazo^59,60.Losbeneﬁcioscitadosnosolo sonunpostulado,puessevieronrepresentadosenmodelos animalesenlosqueseaplicóterapiaconlactatohipertónico posterioraunTEC, yenlosqueseobservóque hubouna mejoríasigniﬁcativaenlashabilidadescognitivasyenlaplas- ticidadneuronalcomparadosconaquellosmodelosaescala quefueronmanejadosconsoluciónsalina^61,62.

Ellactatosódicohipertónicotambiénejercepotencialtera- péuticoalgenerar«disminuciónde lainﬂamacióncerebral yrestauraciónde labarrera hematoencefálicagracias a su propiedad de reducirla activaciónendotelialy serequiva- lenteaunaniónmetabolizable(queproduceegresodecloro delascélulasendotelialeshacialavasculatura).Conbaseen suacciónhipertónicaproduceunbalanceneutrodelíquidos, unrequerimientomenordehemoderivadosy,así,unmenor riesgodecoagulopatíainducida»⁴⁵.

¿Que beneﬁcios ha otorgado el lactato sódico hipertónico?

Enunestudiodesarrolladoenhumanosdecaráctermulticén- tricoqueinvolucróa60pacientes,seencontróqueaquellos tratadospor48 hcon terapiadelactato sódicohipertónico tuvieronmenornúmeroenascensosdelaPIC,comparados con los pacientes tratadoscon soluciónsalina al 0,9%(36 vs.66%deascensosenlaPIC,respectivamente).Tambiénse observóquelospacientestratadosconlactatosódicohipertó- nicotuvieronmejorgastourinarioytambiénunmejorbalance delíquidos.Esteestudionoencontrómejoríaneurológicaa los6mesesdelTEC⁶³,peromuestrasuefectopromisorioen elcontroldelnúmerodeascensosdelaPIC,queporsísolaes marcadorindependientedepronósticosombrío,despuésde unTEC.

Otro estudio, queinvolucró a 17 pacientestratados con lactatosódicohipertónicoyaotros17tratadosconmanitol, estadiﬁcóladisminucióndelaPICmediantetécnicasinvasi- vas,conunadisminucióndelaPICalacuartahoradelinicio deloslíquidosintravenososde−5,9±1mmHgenaquellostra- tadosconlactatosódicohipertónico,versus−3,2±0,9mmHg enlospacientestratadosconmanitol⁶⁴,loqueindicaunadis- minuciónmásprolongadaypronunciadaenelprimergrupo.

Otraventajaencontradaconelusodellactatosódicohiper- tónicoesquelapresióndeperfusiónesmayorqueladelos pacientesmanejadosconmanitol.

Unhallazgoimportanteofrecidoporellactatosódicohiper- tónicoeselefectoterapéuticodependientedeladosis.Esto fueevidenciadoconmodelosanimales,enlosquesedemostró queconunadosisexcesivasecreabada ñocelularporinflama- cióny,abajasdosis,seproducíamodulacióndelda ñocelular.

Sinembargo,esnecesarioqueseestudiemásestetemaen humanosparacorroborarlospotencialesbeneﬁciosencontra- dosalafechaenmodelosinvitroyenanimales⁶⁵,yaquelos únicosensayosclínicosenhumanossonlosyamencionados enelartículo.

Conclusión

AlserelTECungranproblemadesaludpública,losesfuer- zos por hallar mejores desenlaces clínicos han llevado a buscarnuevasalternativasenelmanejo,derivadasdelenten- dimiento delafisiopatología.Deallísurgeellactatosódico hipertónicocomoterapiaprometedoraenelmanejodelTEC, puesselogródemostrarsupotencialbenéficoenlosefectos endocrino-metabólicosmoduladoresdelda ñocerebralsecun- dario.Igualmentesedemostrólaefectividaddellactatoenla modulacióndeltonovascularcerebralalactuarcomovasodi- latador,estabilizadordemembrana,reguladordeltransporte activo, balance de líquidos y reserva funcional energética, yconvertirseenfuentedecarbono alternativa.Tambiénse encontraronbeneficiosenlasrepercusionescognitivasposte- rioresalTEC,locualindicaquepodríaserunaterapiaefectiva paramejorarlosresultadosacortoylargoplazoeimpactaren lamorbimortalidad.Sonnecesariosestudiosamayorescala realizadosenhumanosqueutilicen lactatosódicohipertó- nico,quecorroborenlosresultadospromisoriosencontrados enanimales.Delamismaforma,serequieredeensayosclí- nicosquecomparenmortalidadyresultadosneurológicosa largoplazoconrespectoasoluciónsalinahipertónica,dado que no existenestudios que comparenestos 2modelos de tratamiento.

Financiamiento

Losautoresnorecibieronpatrocinioparallevaracaboeste artículo.

Conﬂicto de intereses

Losautoresdeclarannotenerconﬂictodeintereses.

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