RESPUESTA METABOLICA AL TRAUMA IP ALEJANDRO ELGUEA

RESPUESTA METABOLICA TRAUMA

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. 8

RESPUESTA A LA AGRESIÓN NO ES Estructural Universal Factores del huésped: edad, enfermedad de base, estado nutricional, genética Factores de la agresión: tipo, intensidad, duración, mediadores Ramírez S, Gutiérrez I, Domínguez A, Barba C. Respuesta Metabólica al Trauma. Medicrit 2008; 5(4):130-3.

Daño fisiológico local por células como los macrófagos, citoquinas que se encargan de limpiar tejidos muertos y destruir bacterias Otras sustancias pro inflamatorias locales Víctor Cuacuas Cano, Mónica Escobar Martínez, et.al Trauma de alta energía y su respuesta inflamatoria sistémica. Ortho-tips Vol. 4 No. 1 2008

Características Puntos de referencia Estrés Simpato-adrenal Adrenalina, noradrenalina Hipotalamo-pituitario-adrenal GH, ACTH, cortisol Nutricional Marcadores nutricionales: antropométricos, bioquímicos, metabólicos, proteinas de corta vida media plasmática Inflamatorio 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 Infeccioso Bacterias, virus y hongos, endotoxinas, sepsis Oxidativo 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) 11

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 1 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 12

Sistema Metabólico 2 Conjunto de órganos y estructuras que pueden proporcionar substratos y energía al organismo Hígado Músculo Depósitos de grasa Riñón & tracto GI otros The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 13

Alteraciones en Metabolismo de los Nutrientes The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 14

Elevación en el Gasto 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 The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 15

Gasto Energético en la Agresión -20 20 40 60 80 Ayuno Cirugía Sepsis TCE PoliTrauma Quemado Trauma oseo % sobre necesidades habituales 16

Respuesta al Estres - Proteinas Mantenimiento de la respuesta de las proteinas de fase aguda Síntesis proteica hepática acelerada Desequilibrio en el patrón de AAs: Bajo nivel plasmático y muscular de Isoleucina, Valina, Triptófano, Treonina, Glutamina, Aspártico & Taurina. Hiperaminoaciduria Desproporcionada degradación muscular con consumo de ATP The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 17

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 TCE Quemado Cir mayor Sepsis Cir menor Malnutrición Normal mg/kg/d 18

Hipercatabolismo marcada proteolisis (muscular) que excede a la síntesis proteica (hígado, herida y sistema inmune) Tercer día g N Días 19

Pérdidas de Nitrógeno TCE -400 -300 -200 -100 Quemado Cir mayor Sepsis TCE Quemado Cir mayor Sepsis Cir menor Malnutrición Normal mg/kg/d The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 20

Patrón de AAs: Plasma & Orina Bajo nivel plasmático y muscular de Isoleucina, Valina, Triptófano, Treonina, Glutamina, Aspártico & Taurina Hiper aminoaciduria The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 21

Catabolismo Consecuencias Morbilidad & Mortalidad Tiempo en ventilación mecánica Duración del ingreso en UCI Duración de la estancia hospitalaria Calidad de vida al alta The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 22

Respuesta al Estrés – Hidratos de Carbono Aumentada producción hepática de glucosa: AAs + glicerol + lactato (Cori) Resistencia a la insulina (periférica) Glucagon Cortisol The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 23

Resistancia a la Insulina Hiperglucemia 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 24

Resistencia a la Insulina Consecuencias 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 Inmunosupresión The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 25

Hiperglucemia como marcador evolutivo TCE < 200 mg/dl - 51 % evolución favorable > 200 mg/dl - 23 % evolución favorable 267 TCE: Rovlias. Neurosurgery 2000

Hyperglycemia: an independent marker of in-hospital mortality in patients with undiagnosed diabetes Umpierrez GE, Isaacs SD, Bazargan N, You X, Thaler LM, Kitabchi AE J Clin Endocrinol Metab 2002; 87: 978–8 27

García de Lorenzo A et al. Br J Nut 2005 Quemados Críticos 28

Respuesta al Estres – Lípidos Hormonas catabólicas (estimulación 2-adrenérgica inducida por la epinefina) + TNF bloqueo del efecto de la insulina inhibición de la LPL + ACoA carboxilasa + sintetasas Lipolisis Aumento en la hidrólisis de TGs y liberación de glicerol y AGs The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 29

Triglicéridos Elevada re-esterificación hepática que condiciona una acelerada formación de TGs The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 30

Colesterol 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) The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 31

Ácidos Grasos Aumento en la oxidación de los AGs Especifico patrón plasmático Perfil de ácidos grasos esenciales que mimetiza el de la deplección 18:2n-6 Linoleico 19.5  0.8 24.2  3.0 20:4n-6 Araquidonico 7.9  0.5 14.5  1.8 18:1n-9 Oleico 12.5  0.9 9.6  0.96 AGRESION NV 32

Alteración en el Metabolismo Lipídico Consecuencias 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 Coagulopatías The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 33

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 36

¿ Siempre Igual ? Fase ebb Fase Flow Ebb: Respuesta aguda horas despues de la lesión, fase de resucitación Fase flow: Si el individuo sobrevive: alta demanda energetica, canibalismo de proteinas, pérdida de nitrogeno y pérdida de peso Fase de recuperación (fase anabolica) en 2 a 4 semanas. Raúl Carrillo-Esper, Fernando Neil Núñez-Monroy Síndrome de respuesta inflamatoria sistémica: nuevos conceptos. Gac Méd Méx Vol. 137 No. 2, 2001 37

TERCER DÍA gN DÍAS J.P. Desborough. The stress response to trauma and surgery. British Journal of Anesthesia 85 (1): 109 – 117 (2000) 38

Incidencias Clínicas ¿ 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 39

¡¡¡REEVALUAR!!!

Raúl Carrillo-Esper, Fernando Neil Núñez-Monroy Síndrome de respuesta inflamatoria sistémica: nuevos conceptos. Gac Méd Méx Vol. 137 No. 2, 2001 41

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2 Citocinas Pro-inflamatorias TNF- IL-6, IL-1, IL-2, IL-12 IFN- Citocinas Anti-inflamatorias IL-4, IL-10, IL-13 Inhibición de los receptores citocínicos pro-inflamatorios IL-6 IL-10 TNFα IL-1 Post agresión Inflamación y activación del sistema inmune con énfasis en la tormenta citocínica 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 43

Síndrome de Respuesta Inflamatoria Sistémica La consecuencia clínica de una alteración de la homeostasis corporal secundaria a la agresión se conoce como: Síndrome de Respuesta Inflamatoria Sistémica SIRS 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 44

Cascada de Agresión LESIÓN SIRS RESPUESTA LOCAL Fase I Citocinas Macrofágos Céls. endoteliales Fase I RESPUESTA PARACRINA / AUTOCRINA Fase II ALTERACIÓN EN LA HOMEOSTASIS Fase III SIRS Ramírez S, Gutiérrez I, Domínguez A, Barba C. Respuesta Metabólica al Trauma. Medicrit 2008; 5(4):130-3. 46

DEFINICIÓN clásica DEL SIRS

Respuesta Inflamatoria Sistémica a diversas Agresiones Graves (anormal y generalizada) a diversas Agresiones Graves Raúl Carrillo-Esper, Fernando Neil Núñez-Monroy Síndrome de respuesta inflamatoria sistémica: nuevos conceptos. Gac Méd Méx Vol. 137 No. 2, 2001

DEFINICIÓN actual DEL SIRS

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

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 Víctor Cuacuas Cano, Mónica Escobar Martínez, et.al Trauma de alta energía y su respuesta inflamatoria sistémica. Ortho-tips Vol. 4 No. 1 2008 51

DEFINICIÓN objetiva DEL SIRS 2 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 Ramírez S, Gutiérrez I, Domínguez A, Barba C. Respuesta Metabólica al Trauma. Medicrit 2008; 5(4):130-3.

¿COMO SE PROTEGE EL ORGANISMO?

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

SIRS/CARS IL-10 TNF  ra IL-1 IL-1 rs TNF-I IL-6 rs TNF-II IL-8 IL-6 PROINFLAMATORIO SIRS TNF  IL-1 IL-6 IL-8 CONTRAINFLAMATORIO CARS IL-10 ra IL-1 rs TNF-I rs TNF-II IL-6 Raúl Carrillo-Esper, Fernando Neil Núñez-Monroy Síndrome de respuesta inflamatoria sistémica: nuevos conceptos. Gac Méd Méx Vol. 137 No. 2, 2001

CARS: Capacidad disminuida de los monocitos para producir citocinas proinflamatorias: TNF o IL-6 HLA-DR monocitarias < 39 % Raúl Carrillo-Esper, Fernando Neil Núñez-Monroy Síndrome de respuesta inflamatoria sistémica: nuevos conceptos. Gac Méd Méx Vol. 137 No. 2, 2001

PREVALENCIA DEL SIRS

MUY 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 60

AGRESIÓN SIRS RESPUESTA LOCAL Fase I RESPUESTA PARACRINA / AUTOCRINA Citocinas Macrofagos Cels. Endoteliales Fase I RESPUESTA PARACRINA / AUTOCRINA ALTERACIÓN EN LA HOMEOSTASIS Fase II SIRS Fase III Endocrino Cerebro Hematologico Higado Corazón GI Pulmon Metabolico Renal Endocrine evaluation of patients with critical illness. Endocrinol Metab Clin North Am 2003;32(2):385-410 61

NO Función Orgánica Alterada en la que se puede mantener la homeostasis sin intervención 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

DMO/FMO Metabólico 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 Disorders of fuel metabolism: Medical complications Emer Med Clin N Am 23 (2005) 789-813 63

INTERRELACIÓN SIRS/SDMO AL INGRESO SIRS (con SDMO): 81 % SIRS (sin SDMO): 54 % Endocrine evaluation of patients with critical illness. Endocrinol Metab Clin North Am 2003;32(2):385-410

Recuperación SDMO 1º tardío Lesión tisular SIRS 2º Resucitación ineficaz Recuperación SDMO precoz Endocrine evaluation of patients with critical illness. Endocrinol Metab Clin North Am 2003;32(2):385-410

SOFA 1 2 3 4 PaO2/FiO2 Plaquetas Bilirrubina T/A GCS Riñón < 400 < 300 < 200. VM < 100.VM Plaquetas < 150.000 < 100.000 < 50.000 < 20.000 Bilirrubina 1,2-1,9 2-5,9 6-11,9 > 12 T/A < 70 Dopa-Dobuta  5 Dopa > 5 NA  0,1 Dopa > 15 NA > 0,1 GCS 13-14 10-12 6-9 < 6 Riñón 2-3,4 3,5-4,9 < 500 ml/d > 5 < 200 ml/d 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

SOFA Disfunción de órgano o sistema si score individual < 3 Fracaso 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 % 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 67

No son tratables con terapias específicas, pero pueden ser prevenidos (¿tratados?) con cuidados apropiados 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

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 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

FAST-HUG F = feeding A = analgesia S = sedation Give Your Patient a Fast Hug (at Least) Once a Day Vincent JL . Critical Care Medicine.  2005;33:1225-9 FAST-HUG F = feeding A = analgesia S = sedation T = thromboembolic prophylaxis H = head of bed elevation U = ulcer prophylaxis (stress and otherwise) G = glucose control.

“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

GRACIAS

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 The endocrine response to critical illness. Emer Med Clin N Am 23(2005) 909-929 Endocrine evaluation of patients with critical illness. Endocrinol Metab Clin North Am 2003;32(2):385-410 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 Ramírez S, Gutiérrez I, Domínguez A, Barba C. Respuesta Metabólica al Trauma. Medicrit 2008; 5(4):130-3. 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;33:1225-9