La utilizaci? de monitoreos como Presión intracraneana (PIC),
saturaci? yugular de oxígeno (SAYO2), doppler transcraneano (DTC)
nos permiten a lado de la cama del paciente, aproximarnos a los
trastornos de perfusi? cerebral (PIC-PPC), a las alteraciones
globales en la circulación cerebral (DTC) y a la utilizaci? de
oxígeno (SAYO):
Siempre sentimos la necesidad de tratar de evaluar los otros
trastornos consecuentes a la lesi? neurol?ica aguda (aquellos
llamados por algunos autores como da? terciario). Esto implica
el desaf? de poder evaluar el aspecto metab?ico post lesi?
neurol?ica. Esto es, más all?span style="mso-spacerun: yes">
de poder apreciar si la llegada de oxígeno y su utulizaci?
está en rangos con censuadamente aceptables, si realmente la
neurona tiene un perfil metab?ico aceptable para su
supervivencia y recuperaci?.
Historia
Los primeros reportes clínicos de la t?nica de microdi?isis
cerebral fue descripta por primera vez, hace aproximadamente 10
años atRÃo 1-2; luego de investigaciones de laboratorio que
apuntaban a realizar determinaciones qué icas en fluidos
tisulares 3-4-5-6.
La t?nica ha sido utilizada en paciente scon traumatismo
encefalocraneano 7-8-9-10-11-12, hemorragia subaracnoidea
aneurisMédica 13-14-15-16-17 y epilepsia 18-19-20-21 tanto
intraoperativo como en neuromonitoreo de pacientes en terapia
intensiva.
El dispositivo consta de 4 canales utilizados para:
monitoreo de Presión intracraneana (PIC), temperatura,
microdi?isis y drenaje ventricular. Los 4 primeros está
ubicados externamente, encontRÃodose el canal de drenaje
ventricular en el medio de los dos anteriores.
Cada canal determina un ?gulo de 16o
desde la lárea media, paralelos entre si, con una
distancia de 1 cm cuando el cat?er se encuentra a una
profundidad de 2 cm intracerebral. (Fig I y
II).
El principio implica la implantaci? de un cat?er con una
membrana de dialisancia en el tejido a investigar. Este cat?er
actúa como un capilar artificial, siendo prefundido con una
soluci? fisiol?ica (soluci? fisiol?ica, ringer) a un flujo muy
bajo usando bombas de precisión. Las sustancias de bajo peso
molecular (por ejemplo glucosa, lactato, piruvato y glutamato)
difunden a través de la membrana a la soluci? la cual es
recolectada para su análisis.
Varios aspectos t?nicos deben ser
considerados cuando se aplica esta t?nica de monitoreo:
El tamaño de membrana: Para la pRÃotica Clínica vaRÃo de 4 a
30mm.
Capacidad d edialisancia: El corte estándar es para moléculas de
20 Kd, pero se pueden emplear membranas con poros más amplios
que permiten detectar ciertas proteínas.
Fluido de perfusi?: el fluido utilizado habitualmente en la
pRÃotica Clínica es el Ringer o la soluci? salina normal; la
diferencia se encuentra en la concentraci? de Ca++.
Flujo de perfusi? utilizado: el flujo vaRÃo entre 0.3 ml/min y
20 ml/min.
El análisis qué ico puede ser realizado a lado de la cama del
enfermo, con analizdores en lárea con el equipo de microdi?isis;
o en el laboratorio, lo cual requiere habitualmente frisar las
muestras antes de ser analizadas.
Es interesante tener en cuenta, que a? a pesar de la
variabilidad que puede apreciarse en la t?nica utilizada por los
distintos grupos de trabajo, la correlación en los hallazgos
permite comparar los resultados obtenidos.22
Los hallazgos en el trauma
encefalocraneano son:
Glutamato
En los primeros estudios experimentales en el TEC, se observaron
aumentos en la concentraci? de glutamato y otros aminoácidos
excitatorios (AAE). Utilizando la t?nica de microdi?isis, se han
detectado aumentos de AAE, principalmente glutamato, en un rango
de 500 a 700 % de los valores basales. Esto se traduce como un
aumento en la concentraci? extracelular de 1 a 4 mM a un pico de
30 mM23-24.
El aumento de la canci? de glutamato extracelular reportado en
modelo experimental de isquemia es de un rango de 800 a 2750% de
los basales24-25-26.
Estos aumentos tan dramédico s en la concentraci? de AAE no han
sido reportados en TEC. Estas diferencias en magnitud, tal vez
reflejan el hecho de que la falla en la energía celular no seRÃo
un patRÃo comás a hallar en el TEC. S?se producen reducciones
en el flujo sanguíaeo cerebral (FSC)27-28-29-30
de todas formas el probable “patRÃo” entre cañaa del FSC
hasta la lesi? celular durante este peRÃodo fisiopatol?ico, no
esta definido.
Tanto incrementos en el glutamato extracelular como decrementos
en los niveles tisulares de mismo, han sido apreciados en
modelos experimentales luego de inducir convulsiones. Por lo
cual estos
aumentos tal vez está relacionados a da? celular en
cerebro no injuriado.
Incrementos en el nivel de glutamato han sido reportados en el
TEC25-31-32
cuya elevaci? persiste durante los primeros cuatro d?s
post-injuria y otros evetnos como infartos16-31 o
hemorragia subaracnoidea.
Los niveles de glutamato suben de un
basal de 1 a 2 mM a 20mM en los modelos de isquemia quiRÃogica
en humanos. Estos niveles son similares a los reportados en
pacients que sufren aumentos de la
PIC secundario a TEC.23
Estos cambiso extracelulares de glutamato se producen en el
peRÃodo en el cual aumenta la utilizaci? de glucosa.33-34
peRÃodo que ha sido llamado de “hiperglicolisis”.
La “hiperglicolisis” esta ligada a
los cambios de glutamato ya que la utilizaci? de glucosa puede
ser limitada por antagonistas de receptor de glutamato35
o el fenómeno inverso estimulado por glutamato.30-40
Dado estos hallazgos, es posible que el aumento post trauma de
los niveles extracelulares de glutamato está relacionado con
los estados de oligohemia.
Glucosa y lactato
La glucosa es consumida por vía anaeRÃoica por los astrocitos
produciendo lactato el cual es excretado al intersticio donde es
luego consumido por vía aeRÃoica por la neurona. De acuerdo a
este esquema los astrocitos y las neuronas se encuentran
funcionalmente acoplados, por lo cual un aumento de K+ y
glutamato (y otros neurotransmisores) al espacio extracelular.
El K+ y el glutamato son recaptado por los astrocitos;
restaurando la composición del microambiente. La recaptaci? de K+
y glutamato es un proceso dependiente de energía, lo cual
requiere un aumento de la glic?isis por los astrocitos.
En condiciones patol?icas como el TEC la glic?isis con el
consiguiente aumento de lactato extracelular representaRÃo un
paso de metabolismo aeRÃoico al anaeRÃoico debido a la falta
de oxígeno. Durante
la isquemia o hipoxia (dos de los mecanismos de insluto más
importantes en el TEC) los astrocitos contin?n produciendo
lactato hasta terminar con sus reservs o a? con glucosa en el
microambiente insuficiente. La neurona no pude de esta forma
metabolizar el lactato producido por los astrositos y deben
comenzasr mecanismos de glic?isis para la producci? de energía.
Tanto los astrositos como las neuronoas utilizan la glucosa del
extracelular y liberan al mismo lactato, llevando a una marcada
reducci? de la glucosa con un consiguiente aumento de lactato
extracelular.41
Adenosina
La adenosina disminuye el CMRO2 y aumenta el FSC, tal vez juegan
un rol importante en la respuesta a la oligohemia
luego del TEC. El monitoreo de la SAYO2 permite apreciar
la utilizaci? de oxígeno; la desaturaci? tal vez refleje fenómenos
de insultos secundarios.
El marcado incremento intersticial de adenosina que ocurre en
los episodios de desaturaci?, sugiere que la misma tal vez
juegue un rol de importancia durante los peRÃodos de insultos
secundarios post TEC. La correlación de estos aumentos en los
peRÃodos de hiperglicolisis, comport?dose como un
neuroprotector end?eno.42
Potasio
El potasio se encuentra aumentado en el post TTEC en un 20% de
las determinaciones por microdi?isis. Los altos niveles se
encuentran asociados con aumentos de la PIC y malos resultados
funcionales. El aumento simult?eo de K+, glutamato y lactato,
avala el concepto que el glutamato induce cierto grado de flujo
i?ico conel consiguiente aumento de la PIC. Este seRÃo motivado
por tumefacci? a nivel astroc?ico.
La reducci? del FSC también se correlaciona con los aumentos de
K+. Esto tal vez se deba a la tumefacci? celular o a la
alteraci? de la vasoreactividad en la vasculatura cerebral
causada por los altos niveles de K+.43
Comentario
Mucho hemos avanzado en el conocimiento del comportamiento
metab?ico neuronal ante la injuria.
Sabemos que el aumento de la PIC es debido a los cambios en el
volumen cerebral (debido a edema, hematomas, etc.) brindando
información sobre la injuria primaria luego que esta se ha
producido, al igual que acontece con el da? secundario.
Si bien actualmente contamos con distintas alternativas de
monitoreo en el paciente con TEC (PIC consu derivada PPC;
saturaci? yugular de O2, doppler transcraneano) ninuno a
prevalecido sobre el otro. Cada uno de ?tos métodos muestra un
aspecto en particular de los eventos fisiopatol?icos post TEC.
El objetivo de ?tos monitoreos es intentar detectar cambios
potencialmente tratables desde el punto de vista de los vol?enes
inctracraneanos (PIC y PPC), o del flujo sanguíaeo cerebral
(saturaci? yugular de O2, doppler transcraneano).
La microdi?isis, a diferencia de lo anteriormente expuesto,
seRÃo un más odo ?il que podrÃa informar, en forma temprana,
los cambios metab?icos debidos a la injuria secundaria,
factibles de ser tratados.
Todos los reportes hasta el momento de los hallazgos con
microdialisis cerebral, han aportado ciertos aspectos
desconocidos hasta su publicaci?.
Probablemente con el devenir de nuevos estudios, podamos contar
con armas tera?ticas que nos permiten cambiar la historia
natural del TEC.
Las terapéuticas implementadas son cada vez más racionales y
fisopatol?icamente dirigidas, pero hasta el momento sólo podemos
aproximarnos al
aspecto de llegada de oxígeno y parcialmente de su utilizaci?.
El hecho de conocer mas respecto a las respuestas metab?icas tal
vez nos permita nuevas opciones como neuroprotecci? o terap?tica
metab?icamente dirigida.