ESCUELA DE MEDICINA
CURSO INTEGRADO DE CLINICAS MEDICO-QUIRURGICAS - MEC-231A - 2001

Apuntes de Fisiopatología de Sistemas

NUTRICION

EL SINDROME DE RESPUESTA INFLAMATORIA SISTEMICA


Los traumas e infecciones graves producen notables cambios metabólicos en el paciente, en el contexto de lo que se ha denominado Sindrome de Respuesta Inflamatoria Sistémica (SIRS). Estos cambios resultan de una respuesta adaptativa tendiente a controlar la enfermedad causal, reparar tejidos dañados y sintetizar sustratos que son prioritarios en esa condición. Sin embargo, si la agresión es muy intensa y mantenida y más aún si el paciente tiene un estado nutricional comprometido, puede evolucionar hacia una falla multiorgánica que es la principal causa de muerte de los enfermos críticos. Es importante conocer la fisiopatología del ayuno y del SIRS para apoyar a estos pacientes con un soporte nutricional y metabólico que evite un deterioro acelerado y puedan superar esta situación crítica.

 

METABOLISMO DEL AYUNO

En el ayuno total (sólo ingestión de agua) se produce un balance calórico y nitrogenado (proteínas) negativos, es decir, el individuo debe consumir sus reservas energéticas y un catabolismo de sus proteínas. Lo más trascendente es esto último, porque el ser humano no tiene reservas de proteínas y el balance nitrogenado negativo refleja un deterioro estructural con pérdida de tejidos (músculo, vísceras, proteínas plasmáticas, etc...).

Un hombre adulto tipo, de 70 kg de peso, tiene 15 kg de tejido graso (equivalentes a 141. 000 Calorías), 6 kg de proteínas de recambio rápido (24.000 Cal) y sólo 0,23 kg de glicógeno en el músculo y en el hígado (900Cal). Los combustibles circulantes sólo son 113 Cal. Durante el ayuno, sin presencia de un SRIS, es decir si la persona no se alimenta, pero en ausencia de una enfermedad hipercatabólica, se produce una adaptación que permite prolongar su sobrevida. Hay dos fases que se suceden paulatinamente:

Ayuno corto. Fase Neoglucogénica (1ª semana)

Se utilizan preferentemente los ácidos grasos como sustrato energético, pero debe sintetizar glucosa que es mayormente usada por el sistema nervioso central. Al no alimentarse, no hay estímulo de secreción de insulina, sus niveles se mantienen bajos, mientras el glucagon tiene un aumento relativo. Esto permite la movilización de sustratos:

  1. Lipolisis: Hidrólisis de triglicéridos del tejido adiposo y salida de ácidos grasos libres. Estos que circulan unidos a albúmina son sustratos oxidativos (80% de las 1800 Cal que gasta el individuo al día) para músculo y vísceras a excepción del SNC que requiere glucosa.
  2. Proteolisis: En esta 1ª fase hay gran proteolisis (degradación de proteínas) para suministrar aminoácidos que van a síntesis de glucosa (alanina y glutamina). En este proceso hay síntesis de urea en el hígado la que es excretada por el riñón (el 90% del nitrógeno eliminado en orina es N ureico). Así, se excretan 10 a 12 g de N ureico al día lo que equivale a catabolizar 62,5 a 75 g de proteínas / día. Teniendo en cuenta que 1g de N equivalen a 6,25 g de proteínas y a 30 g de masa magra, la persona está consumiendo alrededor de 300 a 360 g de músculo y vísceras diariamente
  3. Neoglucogenia: Es indispensable para sostener energéticamente al SNC. El hígado usa alanina aminoácido derivado de proteolisis), lactato (proveniente de glicolisis anaeróbica de tejidos periféricos = Ciclo de Cori) y en menor cantidad glicerol (de triglicéridos de depósito).

Ayuno prolongado. Fase Cetogénica (> 1 semana)

La cetoadaptación es muy importante para reducir el consumo de proteínas y disminuir la velocidad del deterioro nutricional. Los niveles de insulina se mantienen bajos, los de glucagon ligeramente elevados, per lo más importante es una disminución de las hormonas termogénicas. Así se reduce el tono simpático y las catecolaminas y la triyodotironina (T3) aumentando la T3 reversa que es inactiva. El gasto energético disminuye en un 30 %. Los cambios metabólicos son:

  1. Lipolisis: Se mantiene la liberación de ácidos grasos, principal fuente de energía.
  2. Cetogénesis: Los cuerpos cetónicos (ác acetoacético y b hidroxibutírico) son sintetizados en la mitocondria del hepatocito por una oxidación incompleta de los ác grasos. El hígado entrega estos sustratos que son solubles en el plasma y pueden ser utilizados por el SNC que entonces no requiere tanta glucosa (ni sustratos para neoglucogenia, es decir aminoácidos)
  3. Proteolisis: Se reduce considerablemente, lo que se demuestra por una disminución de la excreción de N ureico en la orina a niveles de 3 a 4 g/día
  4. Mantención relativa de la masa proteica visceral: La mayor parte de los aminoácidos usados para neoglucogenia provienen del músculo y también éste los entrega para sostener las proteínas viscerales. De todas formas, en el ayuno prolongado hay un deterioro progresivo que es enlentecido por la cetoadaptación. Si ella no existiera, la sobrevida no sería más allá de unos 30 días (la pérdida de 1/3 de las proteínas de recambio rápido = 2 kg es crítica para sostener la vida). En cambio, el individuo puede vivir así por 60 a 90 días. A estas alturas, las personas mueren por falla cardíaca, arritmias y por hipoglicemia.

 

METABOLISMO DEL SRIS

La mayoría de los pacientes que sufren de un trauma grave o de una infección severa (sepsis) aunque están en ayuno o semi-ayuno, no presentan una cetoadaptación y tienen un hipercatabolismo y un hipermetabolismo como una respuesta metabólica sistémica que declina con la mejoría de la enfermedad causal

Mediadores de la Respuesta Inflamatoria:

  1. Vías neurológicas aferentes: Los estímulos de dolor (vías neurosensoriales) y las señales de receptores de volumen y de presión en corazón y grandes vasos estimulan centros hipotalámicos aumentando la actividad del S. nervioso simpático y la hipófisis con sedreción de ACTH y hormona antidiurética
  2. Hormonas: aumentan las hormonas "catabólicas" (catecolaminas, glucagon, glucocorticoides), STH y ADH. La insulina puede disminuir inicialmente para luego mantenerse en niveles normales o elevados
  3. Citoquinas: Son polipéptidos sintetizados por macrófagos tisulares y circulantes en respuesta a la fagocitosis de gérmenes o detritus celulares. Tienen efectos locales paracrinos o autocrinos y sistémicos (endocrinos). Destacan el Factor de Necrosis Tumoral (TNF-a ) las Interleuquinas 1 y 6 y el Interferon (IF-g ).

Fases de la Respuesta Inflamatoria Sistémica:

En algunos pacientes se observan 2 fases características. En otros la primera fase es poco aparente y desarrollan un estado hipermetabólico - hipercatabólico progresivo.

  1. Fase inicial: Hay depresión hemodinámica (shock) con hipoperfusión e hipoxia tisular (acidosis láctica), hipometabolismo con disminución del consumo de oxígeno e hiperglicemia por glicógenolisis. Esta fase puede durar sólo unas horas, pues si el paciente no es reanimado evoluciona a un shock irreversible y a la muerte. Se acompaña de gran estimulación del SN simpático y del eje hipotálamo-hipófisis con niveles altos de adrenalina y noradrenalina, gluco y mineralocorticoides, TSH, STH y ADH. Los niveles de insulina son bajos. Si el paciente es reanimado pasa a la siguiente fase
  2. Fase de estabilización o hipermetabólica: Puede durar días o semanas condicionada por los mediadores antes descritos
    1. Metabolismo energétco: Hay hipermetabolismo, es decir, aumento del gasto energético y del consumo de oxígeno que es proporcional a la intensidad del estrés. En traumas o cirugía no complicada, el gasto aumenta en 5 a 10 %, mientras en sepsis graves o en grandes quemados puede elevarse en un 100 %
    2. Metabolismo de la glucosa: El aumento de las hormonas catabólicas producen resistencia a la insulina, la que aumenta sus concentraciones plasmáticas y también incrementan la neoglucogenia hepática. Todo esto conduce a hiperglicemia que puede descompensar a un paciente diabético o puede producirse una Diabetes Mellitus secundaria al estrés. La mayor disponibilidad de glucosa tiene por finalidad apoyar a tejidos de alta demanda (tejidos de reparación, células sanguíneas). A diferencia de lo que sucede en el ayuno sin estrés asociado, la neoglucogenia hepática no es inhibida por la administración exógena de glucosa.
    3. Metabolismo de los lípidos: Por efecto del glucagon y de catecolaminas se acelera la lipolisis y la salida de ác grasos libres y su disponibilidad como sustrato energético. Sin embargo, debido a los niveles normales-altos de insulina la síntesis de cuerpos cetónicos en el hígado está inhibida. No hay cetoadaptación, aunque el paciente esté en ayuno. Esto impide la disminución de la proteolisis que se observa en esas circunstancias.
    4. Metabolismo de proteínas: Se acelera la síntesis y especialmente la degradación de proteínas lo que se denomina hipercatabolismo. La mayor proteolisis ocurre en el músculo donde se oxidan aminoácidos ramificados y se sintetiza una mayor proporción de alanina y glutamina que van a neoglucogenia. La mayor disponibilidad de aminoácidos permite la síntesis de proteínas prioritarias como las de fase aguda que secreta el hígado, las proteínas para la reparación de tejidos dañados y las necesarias para las células del sistema inmune. El hipercatabolismo se expresa en un notable aumento de las pérdidas de N como N ureico urinario. Este puede llegar a cifras de 20 a 30 g/día (equivalentes a 125 - 188 g de proteínas y a 600 - 900 g de masa magra). La cuantificación de este fenómeno es muy importante para tomar conductas de apoyo nutricional. Si el paciente mantuviera ese gran hipercatabolismo, la muerte sobrevendría en 2 a 3 semanas por un compromiso multisistémico y desnutrición proteica aguda (falla orgánica múltiple: pulmonar, renal, intestinal, cardíaca, hepática, cerebral y del sistema inmune)
 

BIBLIOGRAFIA

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