comportamiento del sistema oxidaciÓn/antioxidaciÓn …

vii

COMPORTAMIENTO DEL SISTEMA OXIDACIÓN/ANTIOXIDACIÓN EN PACIENTES

CON SEPSIS

JAIME FERNANDO BRAVO RINCON

NICOLLE CAROLINA RIVERA PEDRAZA

TRABAJO DE GRADO Presentado como Requisito parcial

Para optar al título de

BACTERIÓLOGO

MARTHA GUERRA MSc DIRECTORA

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE CIENCIAS

CARRERA DE BACTERIOLOGIA BOGOTA D.C

2008

viii

NOTA DE ADVERTENCIA

Artículo 23, Resolución Nº 13 de Julio de 1946

“La Universidad no se hace responsable por los conceptos emitidos por sus alumnos en

sus trabajos de tesis. Solo velará por que no se publique nada contrario al dogma y a la

moral católica y por que las tesis no contengan ataques personales contra persona

alguna, antes bien se vea en ellas el anhelo de buscar la verdad y la justicia”

xii

DEDICATORIA

Este trabajo de grado es la culminación de un ciclo de nuestra vida y comienzo de otras etapas; por esto y más, la dedicamos a Dios quien nos dio la fe, la fortaleza, la salud y la esperanza

para terminar este trabajo.

A nuestros padres por su amor, estímulo, apoyo constante, comprensión y por su paciente espera para que pudieramos terminar este trabajo de grado que son evidencia de su gran amor.

¡Gracias!

Nuestro triunfo es de ustedes.

xiii

AGRADECIMIENTOS

A la doctora MARTHA GUERRA, por habernos tenido en cuenta para la realización de

este trabajo, por sus valiosas y permanentes orientaciones y por el inquebrantable apoyo

y colaboración durante todo este tiempo.

A la doctora MARTHA ALVARADO, asesora estadística por su paciencia, tiempo y

colaboración.

Al laboratorio de Bioquímica Clínica por prestar las instalaciones para el análisis de las

muestras.

xiv

TABLA DE CONTENIDO

Lista de tablas ...................................................................................................................... v

Lista de graficas ................................................................................................................. viii

Lista de figuras ................................................................................................................... ix

RESUMEN

ABSTRACT

1. INTRODUCCIÓN .............................................................................................................. 1

2. MARCO TEORICO ............................................................................................................ 5

2.1 SEPSIS .............................................................................................................. 5

2.1.1. Etiología ............................................................................................... 12

2.1.2. Clasificación. ........................................................................................ 14

2.1.2.1. Sepsis no complicada. .................................................................. 14

2.1.2.2. Sepsis severa ................................................................................ 14

2.1.2.3. Shock séptico ............................................................................... 14

2.1.3. ALTERACIONES BIOLOGICAS EN LA SEPSIS .......................................... 15

2.1.3.1. Alteración en el número de glóbulos blancos en la sangre ......... 15

2.1.4. CLAVES CLÍNICAS PARA EL DIAGNÓSTICO DE LA INFECCIÓN .............. 15

2.1.4.1. Consideraciones generales ......................................................... 15

2.1.4.1.1. La presencia de pus ............................................................... 15

2.1.4.1.2. La presencia de signos clínicos de respuesta inflamatoria ... 15

2.1.4.1.3. Signos ocultos de sepsis oculta ............................................ 17

2.1.4.1.3.1. Hipotermia ..................................................................... 17

2.1.4.1.3.2. Alteración de la conciencia y/o el comportamiento ....... 17

2.1.4.1.3.3. Polipnea .......................................................................... 18

2.1.4.1.3.4. Insuficiencia respiratoria franca ..................................... 18

xv

2.1.4.1.3.5. Alteraciones del ritmo cardíaco ...................................... 18

2.1.4.1.3.6. Pulso saltón ..................................................................... 18

2.1.4.1.3.7. Hipotensión recurrente ................................................... 19

2.1.4.1.3.8. Patrón hiperdInámico .................................................... 19

2.1.4.1.3.9. Íleo ................................................................................. 19

2.1.4.1.3.10. Hemorragia gastrointestinal alta ................................ 19

2.1.4.1.3.11. Insuficiencia hepática .................................................. 19

2.1.4.1.3.12. Insuficiencia renal aguda ............................................. 20

2.1.4.1.3.13. Prostatitis .................................................................... 20

2.1.4.1.3.14. Pancreatitis aguda ....................................................... 20

2.1.4.2. Consideraciones específicas ...................................................... 20

2.1.4.2.1. Nervioso central .................................................................... 21

2.1.4.2.2. Cavidad abdominal ............................................................... 21

2.1.4.2.3. Piel y anexos ......................................................................... 22

2.1.5. Translocación bacteriana ..................................................................... 23

2.1.6. Fisiopatologia de la sepsis ................................................................... 24

2.1.6.1 Sepsis por Gram negativos ............................................................. 27

2.1.6.2 Sepsis por Gram positivos ............................................................... 28

2.2. RADICALES LIBRES ....................................................................................... 30

2.2.1. Fuentes biológicas de radicales libres. ............................................... 34

2.2.1.1. Mitocondria ................................................................................... 34

2.2.1.2. Peroxisomas ................................................................................... 35

2.2.1.3. Metabolismo del ácido araquidónico ............................................ 35

2.2.1.4. Producción por células fagocíticas ................................................ 36

2.2.1.5. La enzima xantina oxidasa ............................................................ 37

2.2.1.6. Metales iónicos .............................................................................. 38

2.2.1.7. Sistema citocromo P450 ................................................................ 38

2.2.2. Clasificación de los radicales libres ..................................................... 40

2.2.2.1. Radicales libres inorgánicos o primarios ....................................... 40

xvi

2.2.2.2. Radicales libres orgánicos o secundarios…………………………………….41

2.2.2.3 Intermediarios estables relacionados con los radicales libres del

oxígeno ........................................................................................... 41

2.2.3. Radicales libres de Oxigeno……………………………………………………………41

2.2.3.1. Anion superóxido (O2‐) .................................................................. 41

2.2.3.2. Radical hidroxilo (OH•) .................................................................. 42

2.2.3.2.1. Reacción de Fenton ................................................................ 43

2.2.3.3. Peróxido de hidrógeno (H2O2) ........................................................ 43

2.2.3.4. Radical peroxilo (ROO•) ................................................................. 44

2.2.3.5. Oxígeno singlete (1 O 2) .................................................................. 44

2.2.4. Toxicidad de los radicales libres. .......................................................... 45

2.2.4.1. Proteínas ......................................................................................... 46

2.2.4.2. Ácidos nucleicos y nucleótidos ........................................................ 46

2.2.4.3. Lípidos ............................................................................................. 47

2.2.4.3.1. Peroxidación lipídica ................................................................ 47

2.2.4.3.1.1. Iniciación ........................................................................... 49

2.2.4.3.1.2. Propagación ...................................................................... 50

2.2.4.3.1.3. Terminación ...................................................................... 50

2.3. SISTEMA DE DEFENSA ANTIOXIDANTE ....................................................... 52

2.3.1. Clasificación .......................................................................................... 54

2.3.1.2. Según su función ............................................................................ 54

2.3.1.2.1. Antioxidantes Enzimaticos ..................................................... 54

2.3.1.2.1.1. Superóxido dismutasa (SOD, EC 1.15.1.1). ....................... 55

2.3.1.2.1.2. Glutatión peroxidasa (GPx, EC 1.11.1.9) ......................... 56

2.3.1.2.1.3. Catalasa (CAT, 1.11.1.6). ................................................. 56

2.3.1.2.2. Antioxidantes no enzimáticos ............................................... 56

2.3.1.2.2.1. Antioxidantes hidrofílicos ................................................. 56

2.3.1.2.2.2. Antioxidantes lipofílicos ................................................... 56

xvii

2.3.1.2.2.3. Antioxidantes terciarios ................................................... 57

2.3.1.3. Clasificacion según su origen ............................................. 57

2.3.1.3.1. Antioxidantes Exogenos ......................................................... 57

2.3.1.3.1.1. Vitamina E (Tocoferol) ..................................................... 57

2.3.1.3.1.2. Vitamina C (Ácido ascórbico) ........................................... 57

2.3.1.3.1.3. Betacaroteno .................................................................... 57

2.3.1.3.2. Antioxidantes endógenos. ..................................................... 57

2.3.1.3.2.1. Catalasa ........................................................................... 57

2.3.1.3.2.2. Superóxido Dismutasa (SOD) ........................................... 58

2.3.1.3.2.3. Glutatión peroxidasa (GPx) .............................................. 58

2.3.2. Caracteristicas de las enzimas antioxidantes ...................................... 59

2.3.2.1. Glutatión peroxidasa. (GPx) .......................................................... 59

2.3.2.1.1. Estructura ................................................................................ 60

2.3.2.1.2. Actividad biológica ................................................................... 61

2.3.2.1.3. Importancia clínica .................................................................. 62

2.3.2.2. Superoxido dismutasa (SOD) ........................................................ 62

2.3.2.2.1. Clases de SOD (isoenzimas) ..................................................... 63

2.3.2.2.1.1. Mn‐SOD .............................................................................. 63

2.3.2.2.1.1.1. Estructura .................................................................... 64

2.3.2.2.1.2. Cu /Zn‐SOD ......................................................................... 64

2.3.2.2.1.2.1. Actividad Biológica ...................................................... 65

2.3.2.2.1.2.2. Importancia clínica ...................................................... 65

2.3.2.3. Catalasa (CAT) .............................................................................. 66

2.3.2.3.1. Actividad biológica .......................................................... 67

2.3.2.3.2. Importancia Clínica ............................................................ 67

2.3.3. Antioxidantes no enzimaticos ............................................................. 68

2.3.3.1. Glutatión .................................................................................... 68

2.3.3.1.1. Función .................................................................................. 70

2.3.3.2. Vitamina A .................................................................................. 71

xviii

2.3.3.3. Vitamina E ................................................................................... 72

2.3.3.4. Vitamina C................................................................................... 73

3. JUSTIFICACION .............................................................................................................. 75

4. OBJETIVOS ..................................................................................................................... 76

4.1. Objetivo General .................................................................................................... 76

4.2. Objetivos específicos .............................................................................................. 76

5. MATERIALES Y MÉTODOS ............................................................................................. 77

5.1. Población en estudio .............................................................................................. 77

5.2. Variables ................................................................................................................. 77

5.3. Muestra .................................................................................................................. 77

5.4. Procedimiento ........................................................................................................ 78

5.5. Método estadístico ................................................................................................. 83

5.6. Análisis de la información ....................................................................................... 83

6. RESULTADOS ................................................................................................................. 85

7. DISCUSIÓN .................................................................................................................. 119

8. CONCLUSIONES ........................................................................................................... 130

9. BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................. 131

10. ANEXOS .................................................................................................................... 139

xix

LISTA DE TABLAS

• Tabla 1. Criterios de diagnóstico de sepsis

• Tabla 2. Sistema PIRO para estratificar la sepsis

• Tabla 3. Parámetros de definición de SIRS

• Tabla 4. Mortalidad según presencia de SIRS

• Tabla 5. Factores que incrementan el estrés oxidativo.

• Tabla 6. Fuentes de radicales libres

• Tabla 7. Radicales libres (RL)

• Tabla 8. Métodos para la medición del estrés oxidativo

• Tabla 9. Antioxidantes enzimáticos y no enzimáticos

• Tabla 10. Valores individuales, promedios y desviaciones estándar de TAS,

hemoglobina, actividades de CuZn-SOD y Se-GPx, su relación con la Hb, el

cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de individuos sépticos. Bogotá D.C.



cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los individuos controles. Bogotá D.C.

• Tabla 12. Intervalos de confianza de la media poblacional en pacientes sépticos y

los controles en Bogotá D.C.

• Tabla 13. Valores Þ de las pruebas de comparación de los parámetros de TAS,

Cu/Zn-SOD, Se-GPx y MDA, en pacientes sépticos y los controles en Bogotá D.C



cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los sépticos. Bogotá D.C.



cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los controles hombres. Bogotá D.C.



cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de las sépticas. Bogotá D.C.

xx



cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de las controles. Bogotá D.C.

• Tabla 18. Intervalos de confianza de la media poblacional en los sépticos y las

sépticas, y sus respectivos controles. Bogotá D.C.

• Tabla 19. Comparación de los valores Þ de las pruebas de comparación de los

parámetros de TAS, Cu/Zn-SOD, Se-GPx y MDA, en sépticos y sépticas con sus

respectivos controles en Bogotá D.C.



cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los sépticos sobrevivientes Bogotá D.C.



cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los pacientes sépticos no sobrevivientes

Bogotá D.C.

• Tabla 22. Intervalos de confianza de la media poblacional en pacientes

sobrevivientes y no sobrevivientes de la sepsis en Bogotá D.C.

• Tabla 23. Comparación del valor Þ de los promedios de TAS, Cu/Zn-SOD, Se-

GPx y MDA, en pacientes sépticos sobrevivientes vs no sobrevivientes. Bogotá

D.C.

• Tabla 24. Comparación del valor Þ de los promedios de TAS, Cu/Zn-SOD, Se-GPx

y MDA, en pacientes sépticos sobrevivientes vs no sobrevivientes, y con sus

controles respectivos. Bogotá D.C.



cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los sépticos sobrevivientes Bogotá D.C.



cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los sépticos no sobrevivientes Bogotá

D.C.

xxi



cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de las sépticas sobrevivientes Bogotá D.C.



cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de las sépticas no sobrevivientes. Bogotá

D.C.

• Tabla 29 Intervalos de confianza de la media poblacional en los hombres y las

mujeres sobrevivientes y no sobrevivientes a la sepsis en Bogotá D.C.

• Tabla 30. Comparación de valores Þ de las pruebas de comparación de los

parámetros de TAS, las enzimas citosólicas: CuZn-SOD, Se-GPx y el MDA, en

sépticos y sépticas sobrevivientes y no sobrevivientes. Bogotá D.C.

• Tabla 31. Valores de la relación de las enzimas citosólicas Cu/Zn-SOD y Se-GPx,

en los pacientes sépticos en Bogotá D.C.

xxii

LISTA DE GRÁFICAS

• Gráfica 1. Prevalencia del microorganismo infectante en los pacientes sépticos

seleccionados de las diferentes UCI de Bogotá, D.C.

• Grafica 2. Microorganismos aislados en los individuos sépticos seleccionados en

las diferentes UCI de Bogota D.C.

• Gráfica 3. Origen de la sepsis en los pacientes seleccionados para el estudio de

las diferentes UCI de Bogotá D.C.

• Gráfica 4. Comparación de las medias de TAS (mmol/L) de los pacientes sépticos

con los controles. Bogotá D.C.

• Gráfica 5. Comparación de las medias de CuZn - SOD y Se - GPx (U/L) de los

pacientes sépticos y de los controles. Bogotá D.C.

• Gráfica 6. Comparación de las medias de CuZn - SOD y Se - GPx (U/gHb) de los

pacientes sépticos y de los controles. Bogotá D.C.

• Gráfica 7. Comparación de las medias de MDA (nmol/L) de los pacientes sépticos

y de los controles. Bogotá D.C.

• Gráfica 8. Comparación de las medias de TAS (mmol/L) de los sépticos y sépticas

con sus respectivos controles. Bogotá D.C.


sépticos y sépticas con sus respectivos controles. Bogotá D.C.

• Gráfica 10. Comparación de las medias de CuZn - SOD y Se - GPx (U/gHb) de los

sépticos y sépticas con sus respectivos controles. Bogotá D.C.

• Gráfica 11. Comparación de las medias de MDA (nmol/L) de los sépticos y

sépticas con sus respectivos controles en Bogotá D.C.

• Gráfica 12. Comparación de las medias de TAS (mmol/L) de los pacientes no

sobrevivientes, sobrevivientes y controles. Bogotá D.C.


pacientes no sobrevivientes, sobrevivientes y controles. Bogotá D.C.

• Gráfica 14. Comparación de las medias de CuZn - SOD y Se – GPx y su relación

con la hemoglobina (U/gHb) de los pacientes no sobrevivientes, sobrevivientes y

controles. Bogotá D.C.

xxiii

• Gráfica 15. Comparación de las medias de MDA (nmol/L) de los pacientes no

sobrevivientes, sobrevivientes y controles. Bogotá D.C.

xxiv

LISTA DE FIGURAS

• Figura 1. Oxidación y reducción.

• Figura 2. Interacción de radicales libres con biomoléculas.

• Figura 3. Interacción de radicales libres con antioxidantes.

• Figura 4. Producción de radicales libres de oxigeno en la cadena transportadora

de electrones.

• Figura 5. Destinos Moleculares del daño oxidativo.

• Figura 6. Daño causado en el ADN por los radicales libres de oxígeno.

• Figura 7. Resultados del daño oxidativo provocado por las especies reactivas del

oxígeno (Eros), sobre las membranas.

• Figura 8. Mecanismo de acción de los antioxidantes.

• Figura 9. Estructura del sitio activo de la superóxido dismutasa 2 humana.

• Figura 10. Estructura del glutatión peroxidasa.

• Figura 11. Estructura de la enzima catalasa.

xxv

RESUMEN

El objetivo de esta investigación fue valorar la asociación existente entre algunos

marcadores de oxidación y antioxidación: antioxidantes totales (TAS), enzimas citosólicas:

CuZn-superóxido dismutasa (CuZn- SOD), selenio-glutatión peroxidasa (Se-GPx) y el

malondialdehído (MDA), en pacientes sépticos (n: 100) e individuos sanos (controles n:

100); seleccionados en Unidades de Cuidados Intensivos (UCI) y en los Servicios de

Consulta Externa de diferentes hospitales de la ciudad de Bogotá D.C. El grupo de los

sépticos se caracterizó por presentar concentraciones significativamente disminuidas de

CuZn- SOD y Se-GPx; en contraste, las concentraciones de MDA estuvieron

incrementadas; este comportamiento fue más evidente en los pacientes que no

sobrevieron a la sepsis. (Valores promedio y desviación estándar de pacientes sépticos:

TAS mmol/L x = 1,0; DS = 0,1; CuZn- SOD U/L x = 112,6; DS = 36,9; Se-GPx U/L x =

3109,6; DS = 1126,6; CuZn- SOD mmU/gHb x = 854,7; DS = 728,4; Se-GPx mU/gHb x =

23,2; DS = 17,2; CuZn-SOD/ Se-GPx x = 0,041; DS = 0,014; MDA nmol/L x =12,4; DS =

4,7. Valores promedio y desviación estándar de pacientes sanos: TAS mmol/L x = 1,6;

DS = 0,3; CuZn- SOD U/L x = 208,6; DS = 27,7; Se-GPx U/L x = 5817,2; DS = 1259,5

CuZn- SOD mmU/gHb x = 1472,2; DS 206,4; Se-GPx mU/gHb x = 41,0; DS = 8,5;

CuZn-SOD/ Se-GPx x = 0,037; DS = 0,009; MDA nmol/L x = 2,7; DS = 1,0).

Palabras claves: Sepsis, oxidación /antioxidación, antioxidantes enzimáticos,

peroxidación lipídica, sobrevivencia.

xxvi

ABSTRACT

The objective of this investigation was to evaluate the existing association between some

markers of oxidation and anti-oxidation: total of antioxidants (TAS), cytosolic enzymes:

CuZn- superoxide dismutase (CuZn- SOD), selenium - glutathione peroxidase (Se-GPx)

and malondialdehyde (MDA), with septic patients (n:100) and healthy patients (controles

n:100); all of them were selected from the intensive care units (UCI) and the outpatient

services in different hospitals from the city of Bogota (Colombia). The septic patients were

characterized for presenting concentrations that showed their significantly decrease of

CuZn- SOD and Se-GPx; however, concentrations of their MDA were increased; this

behavior was more evident with patients who did not survive the sepsis. (Average values

and standard desviation of septic patients: TAS mmol/L x = 1,0; DS = 0,1; CuZn- SOD U/L x = 112,6; DS = 36,9; Se-GPx U/L x = 3109,6; DS = 1126,6; CuZn- SOD mmU/gHb x

= 854,7; DS = 728,4; Se-GPx mU/gHb x = 23,2; DS = 17,2; CuZn-SOD/ Se-GPx x =

0,041; DS = 0,014; MDA nmol/L x =12,4; DS = 4,7. Average values and standard

desviation of healthy patients: TAS mmol/L x = 1,6; DS = 0,3; CuZn- SOD U/L x = 208,6;

DS = 27,7; Se-GPx U/L x = 5817,2; DS = 1259,5 CuZn- SOD mmU/gHb x = 1472,2; DS

206,4; Se-GPx mU/gHb x = 41,0; DS = 8,5; CuZn-SOD/ Se-GPx x = 0,037; DS = 0,009;

MDA nmol/L x = 2,7; DS = 1,0).

Key words: Sepsis, oxidation /antioxidatión, enzymatics antioxidants, lipid peroxidation,

survival.

xxvii

1. INTRODUCCIÓN

La sepsis es una de las condiciones que induce importante morbilidad y mortalidad a nivel

mundial, su incidencia a través de los años ha aumentado; es la causa más común de

muerte en las unidades de cuidado intensivo (UCI) y la décima tercera causa de muerte

en Estados Unidos (Angus et al., 2001). Se estima una incidencia anual de 400.000

casos. La mortalidad varía entre 20-80% y según estudios realizados en la población

colombiana es notablemente mayor en los pacientes sépticos que llegan al shock (40% de

ellos lo desarrollan) y puede alcanzar el 90% como resultado de complicaciones y falla

multisistémica (Senior, 1996).

La sepsis se define como la respuesta inflamatoria sistémica frente a la infección. Esta

condición, así como sus complicaciones, se revelan en estadios progresivos, en los

cuales, la respuesta sistémica a la infección puede generar una reacción inflamatoria

generalizada en órganos distantes a la lesión inicial, e inducir, eventualmente, disfunción

multisistémica (Vincent y Abraham, 2005).

Diversos mecanismos fisiopatológicos participan en la génesis de la falla multisistémica

que se asocia a la sepsis y al shock. Estudios experimentales y clínicos han documentado

que la respuesta inmune y la cascada inflamatoria son los elementos centrales en el

origen de la lesión celular y de órganos locales y a distancia. Algunos de estos

mecanismos (hipoxia, hipoperfusión, daño endotelial y la activación de la respuesta

inmune celular), generan cantidades grandes de radicales libres de oxígeno (RLO), los

cuales, tienen la capacidad de actuar como medio de defensa frente a noxas infecciosas;

sin embargo, cuando se producen en exceso, pueden ser inductores de lesión a

estructuras celulares, activando y generando la respuesta inflamatoria. Es por ello, que en

el proceso de la sepsis como fenómeno inflamatorio, los órganos y los sistemas que

participan no escapan a la acción de los RLO, de ahí su importancia y relación.

(Andresen, et al., 2006).

Los RLO son todas aquellas especies químicas, cargadas o no, que en su estructura

atómica presentan un electrón no apareado o impar en el orbital externo, dándole una

xxviii

configuración espacial que genera gran inestabilidad. Poseen una estructura birradicálica;

son muy reactivos y tienen una vida media corta, por lo que ejercen su efecto en el sitio

en que se originan. (Venéreo, 2002). Sus principales dianas son los ácidos grasos

insaturados, las proteínas y el ácido desoxirribonucleico (ADN), en este último se genera

una lesión celular debido al incremento en la permeabilidad de la membrana nuclear,

imposibilitando el recambio o reparación celular, lo que trae como consecuencia

decremento de la producción energética e interrupción de la síntesis proteica (Velásquez,

1998). Al actuar, se activa una reacción en cadena que podría llevar a apoptosis celular.

Lesionan la membrana celular por un proceso denominado peroxidación lipídica, que

genera algunos productos de degradación, tales como aldehídos, entre los cuales

sobresale el malondialdehído (MDA), que constituye un marcador de la peroxidación

lipídica. (Hayden y Tyagi, 2004; Andreoli, 2000).

De las sustancias involucradas directa o indirectamente en el daño tisular que son

liberadas al medio extracelular, dos pueden ser medidas en el suero sanguíneo: el

malondialdehído (MDA), producto directo de la acción de los RLO sobre los ácidos grasos

poliinsaturados de la membrana celular, y el óxido nítrico (ON), producto de acción de las

isoenzimas de la oxido nítrico sintasa (ONS) sobre la L- Arginina. (Bermúdez, et al.,

2000).

En los organismos aerobios existe gran variedad de sistemas de defensa antioxidante,

tanto enzimáticos como no enzimáticos, las cuales se coordinan cooperativamente y

protegen al organismo de los riesgos que conlleva el estrés oxidativo. Halliwel define

como antioxidante aquellas sustancias que presentes en bajas concentraciones respecto

a las de un sustrato oxidable (biomoléculas) retarda o previene su oxidación. Su función

es ceder un electrón al chocar con un radical libre, por lo que se oxida y se transforma en

un radical libre débil no tóxico. Algunos de ellos, previenen la síntesis de nuevos RLO

convirtiéndolos en moléculas menos lesivas antes que puedan reaccionar, o evitando la

formación de éstos a partir de otras moléculas. (Halliwel, 2000).

Los sistemas antioxidantes se pueden agrupar en tres clases: enzimáticos como la

catalasa (CAT), superóxido dismutasa (SOD) y glutatión peroxidasa (GPx); compuestos

xxix

eliminadores o “scavanger", que son moléculas pequeñas que eliminan del plasma

oxiradicales (por ejemplo, el α- tocoferol, el ácido ascórbico, los carotenos y el glutatión);

sustancias proteicas capaces de secuestrar metales de transición especialmente el hierro

(por ejemplo, lactoferrina, ceruloplasmina y transferrina). (Pierce et al., 2004).

Existen además, los antioxidantes exógenos que intervienen como moléculas “suicidas”,

ya que se oxidan al neutralizar los RLO, por lo que la reposición de ellos debe ser

continua, mediante la ingestión de nutrientes que los contienen (Venéreo, 2002). Entre

ellos se destacan las vitaminas C y la E, las cuales al unirse, son responsables de la

mayoría de los efectos antioxidantes del organismo, actuando sinérgicamente como

directos eliminadores de RL, evitando así, la oxidación entre ellos y regenerando su

capacidad antioxidante. (Valencia y Marín, 2003).

No obstante, la acción del antioxidante implica el sacrificio de su propia integridad

molecular para evitar alteraciones de moléculas (por ejemplo, lípidos, proteínas, ADN,

etc.) actuando tanto en medios hidrofílicos como hidrofóbicos, con el objetivo de mantener

equilibrio prooxidante/antioxidante a favor de los últimos.

La enzima superóxido dismutasa (SOD) constituye la primera fase de defensa

antioxidante y cataliza la reacción de destrucción de los radicales superóxido (O2-)

mediante su transformación en peróxido de hidrógeno, el cual puede ser anulado, a su

vez, por las actividades de la catalasa o de la glutatión peroxidasa. (Venereo, 2002).

Existen diversas isoformas, dependiendo del ion metal que contengan en su centro

catalítico (cobre, zinc, magnesio o hierro) y de su locus celular: Cu/Zn SOD en eucariotas,

Mn-SOD en mitocondrias; la Fe-SOD en bacterias. A su vez, la Cu/Zn SOD se subdivide

en citoplasmática y mitocondrial (Muller, et al., 2006).

La glutatión peroxidasa (GPx) (E.C. 1.11.1.9) es una enzima que también contribuye a la

eliminación del peróxido de hidrógeno pero, a diferencia de la CAT, que usa el peróxido

de hidrógeno como donador de electrones, utiliza el glutatión reducido.

xxx

Existen dos isoformas: la selenio dependiente y la selenio independiente y, en

vertebrados, se localiza en el citosol y en las mitocondrias. En mamíferos se han aislado

al menos cinco isoenzimas de GPx.

La presente investigación mediante la valoración entre la asociación existente entre los

antioxidantes totales (AT), las enzimas citosólicas: Cu/Mg -superóxido dismutasa (Cu/Mg-

SOD), Se-glutatión peroxidasa (Se-GPx) y el malondialdehído (MDA), en pacientes con

sepsis como indicadores de estrés oxidativo contribuye a acrecentar los resultados

obtenidos por el grupo de investigación Clínico-Genético-Molecular en

Dislipoproteinemias. Línea: Factores de riesgo cardiovascular (sistemas de oxidación y

antioxidación); cumpliendo un papel de respaldo ante investigaciones previas, y como

referencia, para futuros estudios. Pontificia Universidad Javeriana. Facultad de Ciencias.

xxxi

2. MARCO TEÓRICO 2.1. SEPSIS

La sepsis es la principal causa de muerte en pacientes clínicamente críticos en la gran

mayoría de países. En sus formas de sepsis grave, shock séptico y síndrome de

disfunción multiorgánica, la sepsis constituye en la actualidad la primera causa de

mortalidad en las unidades de cuidado intensivo (UCI), produciendo más del 60% de las

muertes en estos servicios (Briceño, 2005).

La incidencia de la sepsis se ha incrementado, debido a varios factores, como la edad

avanzada de los pacientes internados, el aumento del número de pacientes

inmunosuprimidos que ingresan en las UCI y el incremento del número de procedimientos

diagnósticos y terapéuticos invasivos utilizados en la práctica diaria, que aumenta el

riesgo de infección. La sepsis es una enfermedad común, de alta mortalidad y en

crecimiento constante (Angus, et.al., 2001).

El aumento de la incidencia de la enfermedad y la gravedad de la misma en la que, los

progresos en el conocimiento no se han traducido de forma similar en progresos

terapéuticos hace que la sepsis sea un problema de primer orden en salud, Este

panorama podría verse radicalmente modificado si se confirman de forma definitiva los

resultados iniciales de algunos de los ensayos clínicos con nuevas estrategias de

tratamiento de la sepsis grave (Torrabadella y Salgado, 2001).

Durante años, diferentes investigadores han realizado aportes importantes frente a esta

problemática; sin embargo debido a la lateralidad manejada entre los mismos, es

necesario establecer unificación de los principales conceptos en los cuales profundizará la

presente investigación, inicialmente la concepción del término de sepsis. En 1992 en la

conferencia de consenso la American College of Chest Physician y de la Society of Critical

Care Medicine (ACCM-SCCM), se introdujo dentro del lenguaje común el término

Síndrome de Respuesta Inflamatoria Sistémica (SIRS), definido como las manifestaciones

xxxii

clínicas de la respuesta inflamatoria, ocasionadas por causas infecciosas y no infecciosas

tales como quemaduras, injuria por isquemia/reperfusión, trauma múltiple, pancreatitis,

cirugía mayor e infección sistémica. Dos o más de las siguientes condiciones o criterios

deben estar presentes para el diagnóstico de SIRS o sepsis:

1. Temperatura corporal mayor de 38°C ó menor de 36°C.

2. Frecuencia cardíaca mayor de 90 latidos por minuto.

3. Frecuencia respiratoria superior a 20 por minuto ó PaCO2 menor de 32 mmHg.

4. Recuento de leucocitos mayor de 12.000 por mm ó menor a 4.000 por mm ó mas

de 10% de formas inmaduras.

Igualmente, en dicha conferencia se definio la sepsis como la respuesta inflamatoria

sistémica frente a la infección. La enfermedad y sus secuelas se manifiestan como

estadios progresivos de un mismo proceso en el cual la respuesta sistémica a la infección

puede generar una reacción inflamatoria generalizada en órganos distantes a la lesión

inicial y eventualmente inducir disfunción multiorgánica (Bone, et.al.,1992).

Un hecho importante de esta nueva terminología es que reconoce el rol fundamental que

la inflamación sistémica juega en la sepsis aceptando que las manifestaciones clínicas no

están causadas solamente por factores relacionados a la patogenicidad microbiana.

Implica una modificación conceptual en la evaluación de los pacientes críticos con

infección, un cambio de perspectiva y no una nueva entidad clínica.

También se definió a la sepsis severa como el cuadro séptico asociado con disfunción

orgánica, hipotensión arterial (es la presión arterial sistólica de menos de 90 mmHg o una

disminución de más de 40 mmHg a partir de los valores basales, en ausencia de otras

causas de hipotensión) e hipoperfusión. La evidencia de hipoperfusión incluye acidosis

láctica, oliguria y alteración del estado mental (Edward, et.al., 2002). El shock séptico fue

caracterizado como el cuadro de sepsis severa con hipotensión arterial que no responde a

reanimación adecuada con líquidos, requiriendo el uso de drogas vasopresoras (Rangel,

et.al., 1996).

xxxiii

El shock séptico refractario es definido como un shock séptico de más de una hora de

duración que no responde a la intervención terapéutica con líquidos endovenosos o

agentes farmacológicos, se admite que el término de una hora es arbitrario.

En un esfuerzo por definir la severidad del SIRS se propuso posteriormente incluir dos

categorías: SIRS severo y shock estéril; estas condiciones fueron definidas con el mismo

criterio de sepsis severa y de shock séptico en ausencia de infección demostrable. Se ha

comprobado que el SIRS está presente en la mayoría de los pacientes críticamente

lesionados y la severidad de la respuesta está correlacionada directamente con la

severidad de la injuria. Según algunos estudios, la presencia de SIRS dentro de las

primeras 24 horas después de una injuria severa no sirve como un predictor de mortalidad

ni en pacientes quemados ni en pacientes traumatizados. Sin embargo, la presencia de

shock estéril o séptico es un predictor importante de mal pronóstico, particularmente

cuando se asocia con disfunción de múltiples órganos. Además, la presencia de más de

dos criterios de SIRS ante una injuria se correlaciona con morbilidad y mortalidad

crecientes (Edward, et.al. 2002).

Tres factores importantes parecen determinar el efecto de sepsis o SIRS en el huésped.

El primero es la severidad de la respuesta inflamatoria inicial, esta respuesta es

proporcional a la severidad de la infección o injuria, específicamente, la presencia de

shock o disfunción multiorgánica dentro de las primeras 24 horas después de la injuria

conllevan a un peor pronóstico. El segundo determinante es la persistencia del SIRS más

allá del segundo día después de un trauma severo o injuria térmica, el cual está asociado

con una tasa de complicación creciente. El tercer factor es la capacidad de adaptación del

huésped; las edades extremas y la presencia de enfermedades coexistentes disminuirán

la capacidad de adaptación del huésped y predecirán un peor pronóstico para cualquier

injuria independientemente de su severidad. También es probable que algunos individuos

estén genéticamente predispuestos a desarrollar una respuesta inflamatoria más severa

ante cualquier injuria (Edward, et.al., 2002).

xxxiv

A la secuela del cuadro de SIRS-Sepsis se le denominó Síndrome de Disfunción Orgánica

Múltiple (MODS); entendiéndose como disfunción a la imposibilidad de mantener la

homeostasis sin intervención terapéutica (Rangel, et.al. 1996). A nivel fisiológico se define

la insuficiencia orgánica múltiple (IOM) como una alteración o anormalidad funcional grave

adquirida en al menos dos aparatos o sistemas, que dure un mínimo de 24 a 48 horas,

como consecuencia del efecto acumulado de la deficiencia de los mecanismos de defensa

del huésped y una inadecuada regulación de las reacciones inmunitaria e inflamatoria.

Por otra parte, la IOM es una complicación que se presenta en aproximadamente el 15%

de los pacientes bajo tratamiento médico y quirúrgico que ingresan a la UCI y es la

principal causa de muerte. Las alteraciones de la regulación inmunitaria en hígado y

aparato digestivo predisponen a IOM y dificultan su resolución. Muchos estudios

confirman que la sepsis es el principal factor predisponente para IOM durante la

enfermedad médica o quirúrgica crítica. Una vez iniciada la IOM aparece típicamente en

varias etapas bien definidas con características clínicas específicas de cada una, las

cuales pueden variar en su duración en cada persona.

Se considera que la evolución habitual de la IOM es de 14 a 21 días, después de la cual

se llega a la recuperación o la muerte en el ámbito de las UCI más modernas y que está

constituida por al menos cuatro fases: shock, reanimación, hipermetabolismo y transición

de la IOM a múltiples vías convergentes y divergentes de daño celular e inflamación de

los tejidos. No se ha definido aún de la IOM hasta que punto la alteración de la función de

órganos específicos influye de manera desproporcionada sobre la patogenia de la misma

y si dicha anormalidad funcional se presenta con mayor frecuencia en un determinado

sistema que en otros. No existe todavía un sistema de clasificación de aceptación

universal de la insuficiencia por órganos. A pesar de ello se han dado grandes avances

con las escalas de Evaluación Fisiológica Aguda y Crónica de la Salud (APA-CHE II Y III)

y la de evaluación de la insuficiencia relacionada con sepsis (SOFA), en las que se

individualiza el grado de disfunción, insuficiencia o ambas de cada uno de los sistemas o

aparatos (cardiovascular, respiratorio, renal, hepático, de la coagulación y nervioso) con

base en resultados de laboratorio obtenidos todos los días (Hall, et.al. 1998).

xxxv

En el último Consenso de Diciembre del 2001 se concluyó que no existían evidencias

para cambiar las definiciones de sepsis, sepsis severa y de shock séptico, antes

descritas, no obstante, estas definiciones no permiten un pronóstico preciso de la

respuesta del huésped a la infección. Se propuso expandir la lista de signos y síntomas

de sepsis para mejorar la interpretación de la respuesta clínica a la infección de acuerdo a

diferentes variables (Tabla 1) (Briceño, 2005).

Tabla 1. Criterios diagnósticos de sepsis

Infección documentada o sospechada y alguno de los siguientes parámetros: Variables generales

• Fiebre (temperatura mayor a 38.3°C)

• Hipotermia (temperatura menor de 36°C)

• Frecuencia cardíaca mayor a 90 min-1

o mayor de 2 desviaciones estándar del valor normal para la edad

• Taquipnea

• Alteración del estado mental

• Edema significativo o balance hídrico positivo (mayor de 20 cc/kg por más de

24 hrs)

• Hiperglicemia (glicemia mayor a 120 mg/dl o 7,7 mmol/L) en ausencia de diabetes

Variables inflamatorias

• Leucopenia (cuenta WBC menor de 4000/mm3)

• Leucocitosis (cuenta WBC mayor de 12000/mm

3)

• Cuenta WBC normal con mas del 10% de formas inmaduras

• Proteína C-reactiva plasmática mayor de 2 desviaciones estándar del valor

normal

• Procalcitonina plasmática mayor de 2 desviaciones estándar del valor normal

xxxvi

Variables hemodinámicas

• Índice cardíaco:>3.5 L.min-1

.M-23

. Nota: el valor normal en niños oscila entre 3,5 y 5,5.

• Hipotensión arterial: tensión arterial sistólica (TAS): <90mmHg, tensión arterial

media (TAM): <70mmHg, ó u descenso de la TAS > 40 mmHg en adultos o menor de 2 desviaciones estándar por debajo del valor normal para la edad)

• Saturación venosa mixta de oxígeno:>70% Nota: El valor normal de ésta en niños oscila entre 75% y 80%

Variables de disfunción orgánica

• Trombocitopenia (cuenta plaquetaria<100000 mm3)

• Hipoxemia arterial (PaO

2/FIO

2<300)

• Oliguria aguda (gasto urinario<0.5 mL kg

-1hr

-1 o 45 mmol/L al menos por 2 hrs)

• Aumento de la creatinina mayor a 0,5 mg/dL

• Anormalidades de coagulación (INR >1 5 ó PTT > 60 s)

• Ileo (en ausencia de obstrucción intestinal)

• Hiperbilirubinemia (BT > 4 mg/dL ó 70 mmol/L)

Variables de perfusión tisular

• Acidosis láctica (>1 mmol/L)

• Disminución del llenado capilar o piel marmórea

Además, en un intento por estratificar a los pacientes en condiciones de sepsis, sepsis

severa y shock séptico, se planteó utilizar un esquema de clasificación semejante llamado

PIRO, cuyas iniciales significan: condiciones Predisponentes, naturaleza y extensión de la

Infección, la magnitud y naturaleza de la Respuesta del huésped y el grado de disfunción

Orgánica concomitante.

xxxvii

Tabla 2. Sistema PIRO para estratificar la sepsis

Dominio Presente Futuro Razón

Predisposición

Enfermedades premórbidas con probabilidad reducida de supervivencia a corto plazo. Creencias culturales y religiosas, edad y sexo.

Polimorfismos genéticos en los componentes de la respuesta inflamatoria (por ejemplo, en los receptores TLRs, receptores del TNF, IL-1, CD14); ampliando el entendimiento de interacciones específicas entre los patógenos y las enfermedades del huésped.

En el presente los factores premórbidos tienen un impacto en la morbilidad y mortalidad potencial atribuible después de una injuria aguda; las consecuencias nocivas de la injuria depende de forma importante de la predisposición genética (futuro).

Infección

Cultivos y sensibilidad de los patógenos infectantes; detección de la enfermedad responsable para controlar el origen.

Ensayo de productos microbiológicos (LPS, manano, ADN bacteriano). Perfil de transcripción de genes (PCR).

Terapias específicas dirigidas contra el estimulante de la injuria requiere demostración y caracterización de la injuria.

Respuesta

SIRS, otros signos de sepsis, shock, proteína C reactiva.

Marcadores no específicos de actividad inflamatoria (procalcitonina o IL-6) o huésped inmunosuprimido. Antígeno humano leucocitario (HLA-DR). Detección de la terapia específica (Proteína C, TNF, PAF).

Tanto el riesgo de mortalidad como la respuesta potencial a la terapia varían con medidas inespecíficas de la severidad de la enfermedad (por ejemplo shock).

xxxviii

Disfunción orgánica

Disfunción orgánica como el número de órganos en insuficiencia o componentes del score (MOD, SOFA, LODS, PEMOD y PELOD)

Medidas dinámicas de la respuesta celular a la injuria-apoptosis, hipoxia citotóxica y estrés celular.

Respuesta a la terapia preventiva (por ejemplo, microorganismo específico o mediador temprano) no es posible si el daño ya está presente; se requieren terapias específicas para el proceso de injuria celular.

SOFA: evaluación de la insuficiencia orgánica relacionada con sepsis; LODS: sistema

logístico de disfunción orgánica; PEMOD: disfunción orgánica múltiple pediátrica; PELOD:

logística de disfunción orgánica pediátrica.

2.1.1. Etiología La sepsis se define como la presencia de una respuesta inflamatoria sistémica asociada a

una etiología infecciosa, sea esta bacteriana, parasitaria, viral o micótica. Por la

frecuencia con que este cuadro se presenta en los pacientes hospitalizados, la sepsis se

considera fundamentalmente un problema nosocomial y sobre todo de los pacientes en

estado crítico. Sin embargo, el cuadro no se limita a esta población, también se presenta

en el medio extrahospitalario, donde existen infinidad de situaciones que generan la

aparición de la sepsis en la comunidad (Fariñas, et al., 1998).

Las bacterias Gram negativas y Gram positivas representan aproximadamente el 70% de

los microorganismos aislados; el resto corresponden a hongos o a otros microorganismos.

En la década de los 80, los bacilos Gram negativos eran la causa más frecuente de

bacteremia. En la actualidad, las bacterias Gram positivas han alcanzado un equilibrio con

los bacilos Gram negativos o incluso, los superan levemente. (Braunwald, et al., 2002).

En pacientes hospitalizados, la manipulación invasiva (respiración mecánica, catéteres

venosos, sondas vesicales, procedimientos quirúrgicos) obliga a considerar como

xxxix

infectantes algunos gérmenes intrahospitalarios, entre ellos S. aureus, P. aeruginosa,

Acinetobacter. spp, Enterobacterias, Enterococcus spp. Como también, la Candida spp, y

en el caso de procedimientos invasivos cardiovasculares, los Staphylococccus coagulasa-

negativos.

En la sepsis de la comunidad, deben tenerse en cuenta, como factores de riesgo, la

adicción a drogas de uso intravenoso (S.aureus, Candida spp), el VIH (M. tuberculosis,

complejo MAI, C. neoformans, Salmonella sp, H. capsulatum) y la existencia de

antecedentes de patología urinaria o biliar (E.coli y otras enterobacterias) (Palmieri, 2001).

Aunque la infección bacteriana es la mas común, algunos virus se han visto involucrados

como inductores de sepsis, sobre todo, en individuos con inmunocompromiso severo, en

los cuales existe amplia evidencia de que un cuadro de shock séptico puede ser causado

por el virus del herpes, el herpes zoster diseminado con síndrome infeccioso acompañado

de erupción cutánea vesicular, y con menor frecuencia afección del sistema nervioso

central o hepática, o también por el citomegalovirus en receptores de transplante de

médula ósea, siendo esta la infección más severa. Otras causas no bacterianas son los

hemoparásitos de los cuales el Plasmodium falciparum, es el mas frecuente (Briceño,

2005).

Los focos de origen de la sepsis más frecuentes son: el tracto urinario, las vías

respiratorias, la cavidad abdominal, las heridas quirúrgicas y los catéteres intravasculares.

Las variaciones en el predominio de unos sobre otros dependen de las características del

Servicio Hospitalario (medicina, cirugía, cuidados intensivos), del tipo de hospital, etc.

(Rúgeles y Patiño, 2004).

2.1.2. Clasificación. La sepsis se presenta en tres formas o fases diferentes: Sepsis no complicada, Sepsis

grave, y Shock séptico. En algunas personas la enfermedad progresa a través de las tres

fases. Aunque el paciente reciba un tratamiento óptimo (el mejor o el más favorable),

xl

algunos pacientes pueden no responder al tratamiento, y pueden desarrollar alteración en

la función de varios órganos y morir.

2.1.2.1. Sepsis no complicada. La sepsis no complicada, es la que se presenta en casos de gripe u otras infecciones

virales, gastroenteritis, o absceso dental, es muy frecuente y la sufren millones de

personas cada año. La mayoría de ellas no necesitan tratamiento hospitalario.

2.1.2.2. Sepsis severa. La sepsis severa se instaura cuando se acompaña de disfunciones en uno o más

órganos, como por ejemplo, el corazón, los riñones, los pulmones o el hígado (Gomez,

et.al., 2004).

2.1.2.3. Shock séptico. El shock séptico aparece cuando la sepsis se complica por una disminución de la presión

sanguínea que no responde al tratamiento usual (administración de fluidos) y conduce a

problemas en uno o más órganos, como se ha descrito antes. En esta situación, el

organismo no recibe suficiente cantidad de oxígeno para funcionar apropiadamente, y es

necesaria la administración de fármacos llamados “vasopresores” para aumentar la

presión sanguínea. Los enfermos con shock séptico son enfermos muy graves que

necesitan ingreso urgente en la unidad de cuidados intensivos (“UCI”). A pesar del

tratamiento activo en la UCI, la mortalidad es alrededor del 50%.

2.1.3. ALTERACIONES BIOLOGICAS EN LA SEPSIS

La sepsis produce alteraciones en el estado biológico normal del cuerpo, como:

xli

2.1.3.1. Alteración en el número de glóbulos blancos en la sangre

Generalmente este número se encuentra elevado en la sepsis como consecuencia de la

función que tienen estas células de combatir la infección. Sin embargo, en algunos casos

este número puede encontrarse disminuido.

Se puede identificar, utilizando pruebas de laboratorio, la presencia de bacterias u otros

microorganismos en fluidos biológicos, como la sangre, la orina, o las flemas (Gomez,

et.al., 2004).

2.1.4. CLAVES CLÍNICAS PARA EL DIAGNÓSTICO DE LA INFECCIÓN 2.1.4.1. Consideraciones generales. 2.1.4.1.1. La presencia de pus.

Cuando encontramos pus en algún sitio del organismo, el diagnóstico de la infección está

hecho. El termino de “pus estéril” es demasiado teórico, o quizás el resultado de errores

en la técnica de cultivos. En consecuencia, en presencia de pus se diagnosticará

infección. En estos casos, el cultivo es útil para diagnosticar la infección.

Lamentablemente, este signo contundente de infección es poco aparente en el paciente

crítico y con mucha frecuencia se debe implementar una estrategia para detectarla

(Gómez, et.al. 2004).

2.1.4.1.2. La presencia de signos clínicos de respuesta inflamatoria La principal diferencia entre colonización e infección es la respuesta que la infección

desencadena en el paciente y esta puede evidenciarse clínicamente. Pues bien, con

mucha frecuencia se comienza a sospechar la infección cuando se detecta en el paciente

los signos de respuesta inflamatoria (Gomez, et.al., 2004).

xlii

A partir de la conferencia de consenso sobre sepsis realizada por el colegio americano de

médicos del tórax, el diagnóstico clínico de respuesta inflamatoria es relativamente

sencillo. En esta conferencia se acordó y hoy se acepta universalmente que un paciente

se encuentra en un síndrome de respuesta inflamatoria sistémica (SIRS), si presenta al

menos 2 de los siguientes 4 criterios:

Tabla 3. Parámetros de definición de SIRS

Parámetro Definición

FC 90 latidos/minuto

FR 20 respiraciones/minuto o PaCO2 30

mmHg

TºC 38ºC ó 36ºC

Leucograma 12000/ml ó 4000/ml ó 10% de cayados

La presencia de SIRS no necesariamente indica la infección, puesto que la respuesta

inflamatoria puede ser desencadenada por razones no infecciosas como el trauma, el

choque, la cirugía, la presencia de sangre en la cavidad abdominal y otros. Sin embargo,

si existe una clara relación entre la presencia de signos de respuesta inflamatoria y la

mortalidad tal como lo demostró un estudio de cohorte de inicio realizado en 2.527

pacientes y cuyos hallazgos se muestran en la siguiente tabla:

Tabla 4. Mortalidad según presencia de SIRS Condición Mortalidad (%)

Sin SIRS 3%

SIRS 2 criterios 7%

SIRS 3 criterios 10%

SIRS 4 criterios 17%

Sepsis 16%

xliii

Debe señalarse que los criterios de SIRS se analizan dentro del contexto de una posible

infección o un evento desencadenante. De no ser así, se diagnosticaría respuesta

inflamatoria en una persona que ha tenido un susto (taquicardia, polipnea) o ha realizado

algún ejercicio.

Aunque la sola presencia de SIRS no indica indefectiblemente el diagnóstico de la

infección, si constituye un excelente apoyo diagnóstico. De hecho, muchas veces, la

presencia sola de SIRS lleva a emprender la búsqueda de un foco séptico, por lo demás

no evidente en el paciente. (Briceño, 2005).

2.1.4.1.3. Signos de sepsis oculta.

No es infrecuente que exista una disminución de la respuesta inmunológica del individuo y

en ellos, como es de esperar, se atenúan los signos y síntomas que la testimonian. Este

es el caso de los pacientes afectos de enfermedades neoplásicas y en lo que aquí

compete, de los pacientes severamente comprometidos. En estos la sepsis se manifiesta

por signos y síntomas inusuales.

2.1.4.1.3.1. Hipotermia. Así como la presencia de fiebre no es sinónimo de infección, su

ausencia tampoco la descarta. La Hipotermia debe ser considerada como “un equivalente

febril”, sobre todo en infecciones severas.

En muchas oportunidades, la infección en el paciente crítico no se presenta asociada a un

espectro clínico florido. Por el contrario, con frecuencia la sepsis se manifiesta por signos

inusuales y que de no reconocerse, pueden retrasar el inicio de un tratamiento oportuno

con resultados devastadores para la vida del enfermo.

2.1.4.1.3.2. Alteración de la conciencia y/o el comportamiento. Puede ser el primer

signo de una infección sistémica a partir de un foco que puede o no ser aparente. Este

xliv

hallazgo con frecuencia es interpretado como: “irritabilidad del paciente” o como grosería

de éste.

2.1.4.1.3.3. Polipnea. Es otro de los signos de infección. En la mayoría de los casos el

incremento en la frecuencia respiratoria es moderado y como no tiene una causa aparente

con frecuencia se recurre al diagnóstico de “aprehensión del paciente”, dolor y otros,

perdiéndose así su valor como anunciante de un proceso infeccioso. En otras

circunstancias el cuadro de polipnea es más dramático y se presenta como “un episodio

claro del tromboembolismo pulmonar” y aunque el diagnóstico diferencial es muy difícil,

ante este cuadro siempre debe tenerse presente la probabilidad de una sepsis oculta

sobre todo en pacientes laparatomizados o en mujeres con antecedentes de infección

ginecológica.

2.1.4.1.3.4. Insuficiencia respiratoria franca. Asociada a infiltrados pulmonares

bilaterales dentro de un cuadro que recuerda al Síndrome de dificultad respiratoria del

adulto (SDRA). Con frecuencia es el único signo de infección sistémica y su detección

debe promover una investigación cuidadosa en la búsqueda de un foco infeccioso, que en

la mayoría de las veces es extrapulmonar. Ante un cuadro de SDRA, las medidas

terapéuticas respiratorias fracasarán si su causa es una infección persistente cuyo foco no

se trata adecuadamente.

2.1.4.1.3.5. Alteraciones inexplicadas de la frecuencia o del ritmo cardíaco. Pueden

anunciar una sepsis oculta. La aparición súbita de taquicardia supraventricular, de

bradicardia, o de fibrilación auricular que no tienen explicación aparente debe ser vistas

como signos potenciales de infección oculta. Sin embargo, antes de hacer una búsqueda

exhaustiva se debe recordar que los inotrópicos producen taquicardia.

2.1.4.1.3.6. Pulso saltón. Característicamente descrito para la insuficiencia aórtica, es un

hallazgo que traduce una disminución de la tensión arterial periférica y su aparición en los

pacientes sin enfermedad valvular aórtica sugiere un efecto vasodilatador sistémico. En

xlv

ese sentido, descartada la acción medicamentosa, la presencia de pulso saltón, es

sugestiva en el caso de sepsis.

2.1.4.1.3.7. Hipotensión recurrente. Signo cardiovascular con mucha frecuencia

premonitorio del choque séptico. Característicamente se presenta como episodios

transitorios de hipotensión leve con o sin oliguria, cuya causa no es aparente y que ceden

muy fácilmente a la administración de líquidos. Con frecuencia esos episodios son

manejados con “bolos a demanda” sin que se les de la verdadera dimensión como

indicadores de infección oculta. Su presencia amerita emprender una investigación a

fondo en la búsqueda de un proceso infeccioso.

2.1.4.1.3.8. Patrón hiperdinámico. En pacientes sometidos a un monitoreo

cardiovascular avanzado, este patrón, caracterizado por disminución de la resistencia

periférica y aumento del gasto cardíaco es altamente sugestivo de respuesta sistémica a

una noxa, dentro de la cuales se encuentra la infección. Un patrón de este tipo obliga a

emprender acciones tendientes a descartar esta última.

2.1.4.1.3.9. Íleo. Inexplicado por trastornos electrolíticos, por una cirugía reciente o algún

factor mecánico, debe alterar al clínico sobre la presencia de un foco infeccioso sobre la

presencia de un foco infeccioso con compromiso sistémico. (Gómez, et.al. 2004)

2.1.4.1.3.10. Hemorragia gastrointestinal alta. Atribuida frecuentemente por efectos del

estrés, debe en primera instancia orientar hacia una infección. Antes de considerarla

como “úlceras del estrés”, debería considerarse como “úlceras de pus” y desarrollar una

búsqueda de infección intraabdominal oculta hasta ese momento.

El Retraso en la Cicatrización de una Herida puede ser el único signo de infección.

2.1.4.1.3.11. Insuficiencia hepática. En ocasiones es signo de infección oculta (franca o

moderada). Frecuentemente una discreta elevación de las bilirrubinas con o sin discreta

elevación de las transaminasas y con o sin discreta prolongación del tiempo de

xlvi

protrombina es interpretada a la “ligera” como una “discreta disfunción sin importancia”,

cuando en realidad puede ser el primer signo de una infección.

2.1.4.1.3.12. Insuficiencia renal aguda. Signo indicativo de infección oculta. Con las

técnicas modernas de reanimación, la incidencia de insuficiencia renal aguda ha

disminuido notablemente y su aparición dentro del contexto de una función cardiovascular

estable y en ausencia de tóxicos renales debe ser interpretada como secundaria a una

sepsis. En algunos casos la manifestación renal de la sepsis es una “poliuria séptica”, en

cuya fisiopatología se han involucrado algunos supuestos factores vasodilatadores

renales y que con frecuencia es interpretada como secundaria a la administración

exagerada de líquidos, cuando en realidad es un signo de sepsis sistémica.

El paciente que “no engrana” y que se caracteriza por un curso clónico insatisfactorio pero

indefinible debe siempre mirarse como potencialmente infectado. Se trata de enfermos

“que no están del todo bien pero tampoco mal” y en los que la evaluación clínica

cuidadosa deja “un amargo sabor de saber bien que pasa”, pero que los hallazgos clínicos

tampoco son lo suficientemente alarmantes. En estos casos, los hallazgos “tan poco

alarmantes” deben ser vistos como “alarmantes” por lo que evidencian un estado de

“medio disfunción global” y que pueden traducir el comienzo de una insuficiencia múltiple.

En ellos los exámenes paraclínicos con frecuencia son “border-line” o discretamente

alterados in que pueda uno apoyarse francamente en ellos para el diagnóstico.

2.1.4.1.3.13. Prostatitis. El examen prostático, así como la exploración de los epidídimos,

debe ser parte de la rutina de la búsqueda de la infección en el paciente crítico.

2.1.4.1.3.14. Pancreatitis aguda. Esta entidad puede desencadenarse a propósito de un

estado de hipoperfunsión y es capaz de confundir al clínico. Afortunadamente no es muy

frecuente, pero cuando se presente cursa con un cuadro de distensión abdominal poco

específico, hipovolemia, estado hiperdonámico, fiebre y otros signos de sepsis (Gómez,

et.al. 2004).

xlvii

2.1.4.2 Consideraciones específicas. La evidencia más aplastante de que existe una infección es la presencia de pus.

Lamentablemente no siempre existe la presencia de éste signo clínico lo que en muchos

dificulta la localización del foco infeccioso. En efecto, en medio de la UCI lo frecuente es

la identificación de SIRS y de sepsis y lo frecuentemente difícil es la confirmación del

proceso infeccioso e identificación del foco. Algunas características clínicas centradas en

los grandes complejos infecciosos son:

2.1.4.2.1. Nervioso central. Cuando el foco séptico se encuentra en el sistema nervioso central rara vez no se

identifica. Los signos tradicionales descritos en la meningitis bacteriana sumados a los

datos de laboratorio permiten el diagnóstico en un alto porcentaje de los pacientes. En

algunas oportunidades puede presentarse alguna confusión sobre todo en casos de

infecciones virales o por hongos y en ellos la asesoría del neurólogo ha sido la solución

para estos casos.

2.1.4.2.2. Cavidad abdominal.

El abdomen ha sido considerado como la “tumba del cirujano”, queriendo significar este

aforismo la gran dificultad que se presenta en el diagnóstico de las enfermedades

abdominales.

Las infecciones de la pared en general no ofrecen mayor dificultad para el diagnóstico.

Los focos profundos, sin embargo, pueden ser de tan difícil diagnóstico como aquellos

intracavitarios. Nunca se insistirá suficiente en recordar la pared, sobre todo en pacientes

intervenidos quirúrgicamente para una afección abdominal de origen infeccioso. (Gomez,

et.al. 2004)

xlviii

Los signos tradicionales de defensa y de rebote son hallazgos ocasionales en el paciente

clínico con infección intrabadominal. El dolor es de difícil interpretación sobre todo en

pacientes laparotomizados. Las placas simples de abdomen no representan una ayuda

sustancial entre otras porque las condiciones técnicas de los equipos técnicos portátiles

no son las más apropiadas, la única expresión posible es el decúbito dorsal. El ultrasonido

tiene un likelihood ratio (LR)+ de 5.46 para detectar abscesos en pacientes

postoperatorios, pero su LR - es de 0.33, con lo cual no puede detectar siempre su

presencia. Por último, el TAC que según algunos tiene la sensibilidad y especificidad

mayores del 90%, también tiene dificultades de implementación en los pacientes críticos

sobre todo en aquellos casos sometidos a terapéutica respiratoria intensa que incluye

niveles altos de PEEP (Positive End Expiratory Pressure), en quienes puede tener mayor

riesgo su transporte que el beneficio del examen. El lavado peritoneal realizado con un

litro de solución salina normal (SSN) y que muestre más de 500 células por mL parece

correlacionar con peritonitis. De la misma forma la laparoscopia diagnóstica parece ser la

herramienta a elegir en aquellos pacientes inestables (Tsai, et al. 2004).

El cuadro clínico más frecuentemente observado es el de un paciente con signos floridos

o larvados de infección sistémica en quien los hallazgos abdominales no correlacionan

con el compromiso sistémico. Los signos abdominales pueden no ser prominentes en

cuyo caso se resalta el Íleo persistente, manifiesto por un drenaje gástrico aumentado,

distensión abdominal y timpanismo.

Las consideraciones pueden ser igualmente válidas para entidades específicas como la

colangitis, la pancreatitis o la infección ginecológica. En la primera quizás predominan

algunos signos de compromiso hepático y en la segunda la amilasemia y la amilasuria son

útiles en su localización. El foco ginecológico persistente, sin embargo, puede ubicarse

dentro de las venas ováricas haciendo aún más difícil el diagnóstico de la localización

obligando con frecuencia a la exposición quirúrgica como método diagnóstico (Gomez,

et.al. 2004).

xlix

2.1.4.2.3. Piel y anexos.

Las infecciones de la piel son de fácil reconocimiento clínico. Sin embargo, usualmente

pasan desapercibidas infecciones subdérmicas o dérmicas ubicadas en las partes

posteriores del cuerpo. Los abscesos glúteos y escaras posteriores son ejemplos

olvidados en el examen clínico. Sin embargo la Fascítis necrotizante que es una

enfermedad devastadora que requiere tratamiento quirúrgico temprano y que no debe

confundirse con la celulitis simple más benigna y que sólo requiere el manejo antibiótico.

Quizás la clave clínica que nos ha orientado es el hallazgo de una piel pálida, acartonada,

de aspecto isquémico, asociada a signos de deterioro notables. La biopsia por

congelación del área comprometida es mandataria y urgente y muestra

característicamente una trombosis subdérmica (Ortiz y Garnacho, 2005).

2.1.5. Translocación bacteriana. El fenómeno denominado translocación bacteriana se refiere al paso de gérmenes y/o de

sus productos desde la luz intestinal hacia la cavidad peritoneal y a la circulación

sistémica, debido a una ruptura de la llamada barrera intestinal por un aumento de la

permeabilidad intestinal secundaria a quemaduras, hemorragias, choque ó un insulto

tisular. El fenómeno puede producir estados de falla orgánica múltiple cuyo foco no se

evidencia con investigaciones exhaustivas y se han involucrado en el origen de la llamada

peritonitis terciaria.

El paso “transintestinal” de gérmenes y toxinas tiene su expresión más florida en la

expresión más florida en la trombosis mesentérica en la que el fenómeno adquiere

proporciones gigantescas con la producción de una gran toxicidad sistémica. El daño

sistémico de la mucosa altera de manera importante su permeabilidad con lo que la

translocación es masiva.

l

En casos de daños menos severos, el proceso también es menos intenso y en igual forma

sus manifestaciones clínicas originan un cuadro larvado cuya única expresión puede ser

una insuficiencia multiorgánica progresiva.

En el paciente severamente comprometido son frecuentes las alteraciones de la perfusión

intestinal. Además la colonización intestinal favorecida por el íleo, la administración de

antiácidos y bloqueadores H2, el sobrecrecimiento bacteriano secundario al uso de

antibióticos y “el reposo intestinal” al que con frecuencia se someten constituyen en su

conjunto los elementos fisiopatológicos de la entidad.

A pesar de que los factores involucrados en la alteración de la barrera intestinal

responsable de la translocación bacteriana están presentes en la mayoría de los

pacientes críticos, el diagnóstico de esta entidad debe ser el último que se haga, después

de todos los esfuerzos realizados para ubicar un foco potencial hayan sido infructuosos.

El diagnóstico a la ligera puede identificar que un foco detectable no sea suficientemente

investigado con consecuencias desastrosas para la vida del enfermo.

El diagnóstico de la entidad se establece fundamentalmente por descarte de otros focos.

Una clave útil para sospechar la translocación es el empeoramiento del estado clínico

séptico al inicio de la alimentación enteral y por la aparición de un íleo no relacionado con

un foco séptico (Gomez, et.al. 2004).

2.1.6. Fisiopatologia de la sepsis.

La secuencia de fenómenos que conducen a la sepsis probablemente inicie con

bacteriemia. La condición mejor estudiada tanto en sistemas experimentales con animales

como en los seres humanos, es la enfermedad sistémica por bacterias Gram negativas

(Young, 2000). En la membrana externa de todas las bacterias Gram negativas se

encuentra el LPS o la endotoxina, que interactúa con el sistema retículo-endotelial al igual

como lo hacen las exotoxinas estafilocócicas, los glucolípidos de las micobacterias y los

li

mananos de la pared celular de las levaduras provocando así el estado séptico (Velez, et

al., 2003).

La endotoxina es un lipopolisacárido compuesto, formado por un componente antigénico

variable (cadena O específica más un oligosacárido) y por una porción más o menos

constante denominada lípido A. El lípido A es el responsable de disparar la respuesta del

huésped frente a infecciones por gérmenes Gram negativos. Cuando la endotoxina invade

el torrente circulatorio se une a una variada gama de proteínas (albúmina, lipoproteínas,

complemento, etc.) destacando sin embargo una especial afinidad por una proteína

ligante específica (proteína de fase aguda de síntesis hepática) denominada proteína

ligante de lipopolisacáridos (LBP). Este complejo LPS-LBP entra en contacto con el

monocito a nivel sanguíneo o con el macrófago a nivel tisular produciendo la activación

celular. Esta interacción es mediada por un receptor específico de membrana (CD14)

presente en células inmunocompetentes, el cual al ser activado transmite una señal

intracelular a través de una proteína transmembrana llamada TLR4 para Gram negativos

y TLR2 para Gram positivos, las cuales inducen la activación de mediadores intracelulares

como las proteinkinasa y el factor nuclear κB que inician los procesos de transcripción

génica para el factor de necrosis tumoral (TNFα), el cual es sintetizado en forma de

preproteína, que posteriormente es clivada a nivel citoplasmático para finalmente ser

excretada como TNFα maduro (Dougnac, 2000).

El TNFα y la IL-1 determinan la fisiopatología del estado séptico a través de sus efectos

sobre la regulación de la temperatura (inducción de fiebre, posiblemente hipotermia) la

resistencia y la permeabilidad vasculares, la función cardíaca y el estado inotrópico del

corazón, la médula ósea (aumento de los leucocitos) y numerosas enzimas tales como la

lactatodeshidrogenasa y la lipoproteínlipasa, las cuales modifican el consumo de energía

a nivel de varios tejidos. Todos estos procesos patogénicos pueden desarrollarse en

ausencia de una endotoxina inductora, como ocurre en el caso del shock séptico por

grampositivos o después de eliminar la endotoxina de la circulación. Esta observación

sustenta el concepto que postula que los mediadores esenciales de los numerosos

efectos de la sepsis serían las citoquinas y no las endotoxinas.

lii

Muchos de los efectos de las citoquinas son mediados a nivel de los tejidos efectores por

el óxido nítrico, las prostaglandinas, los eicosanoides, el factor activador plaquetario y los

derivados de la lipooxigenasa. La IL-1 y el TNFα estimulan la elaboración de otras

citoquinas, lo que desencadena un efecto cascada con múltiples funciones de

amplificación y regulación a medida que las citoquinas inducen a otras citoquinas. Un

factor especialmente importante puede consistir en la producción local de IL-8 por los

fibroblastos, células endoteliales y células mononucleares en la sangre periférica; esta

citoquina cumple la función de reclutar y activar leucocitos polimorfonucleares que

ulteriormente pueden provocar lesiones tisulares con disfunción de distintos órganos, lo

cual sugiere que la IL-8 desempeña una función amplificadora de la IL-1 o el TNFα

producidos en el sitio de la inflamación. También tiene lugar la activación de las cascadas

del complemento, la coagulación y las quininas, las cuales desempeñan un papel

importante en el estado séptico.

De manera concomitante se producen sustancias anticitoquinas específicas e

inespecíficas, tales como los glucocorticoides, el antagonista antinflamatorio del receptor

de la IL-1 (IL-1ra) y los receptores solubles de citoquinas y endotoxinas. Además algunas

de las citoquinas liberadas (IL-4, IL-6, IL-10, factor de crecimiento transformador β)

ejercen efectos antinflamatorios, por ejemplo, la reducción de la síntesis de IL-1 y TNFα

por parte de las células mononucleares en respuesta a la endotoxina (Dougnac, 2000).

Un aspecto de importancia clínica consiste en que los antibióticos pueden exacerbar la

respuesta inflamatoria a los microorganismos a través de su lisis (Shoemaker, 1998), con

la liberación de cantidades crecientes de endotoxina libre. Este fenómeno puede dar

como resultado un aumento del contacto entre la endotoxina y las células productoras de

citoquinas, con un aumento resultante en la producción de IL-1, TNFα e IL-8.

Básicamente la sepsis se pone en marcha cuando unos activadores procedentes de los

microorganismos patógenos o de sus productos desencadenan estímulos celulares y

liii

humorales que, bien directamente o bien a través de citocinas y otros mediadores

producen unos efectos biológicos que se traducen en efectos clínicos.

Estos activadores son globalmente llamados en la actualidad patrones moleculares

asociados a patógeno o PAMP (pathogen-associated molecular patterns) y los

mecanismos que ponen en marcha pueden diferir dependiendo del germen causal

(Dougnac, 2000).

2.1.6.1 Sepsis por Gram negativos

La sepsis iniciada por Gram negativos se desencadena por un LPS que es vertido a la

circulación donde se enfrenta a una primera línea de sustancias naturales que intentan

bloquear la infección: anticuerpos, albúmina, lipoproteínas de alta intensidad (HDL) y BPI

(bactericidal permeability increasing protein) expresada por polimorfonucleares (PMN),

monocitos/macrófagos (M/M) y eosinófilos y, sobre todo, a través de los receptores de la

respuesta del sistema inmune innato expresados por dichas células. Funcionalmente

estas proteínas pueden ser divididas en tres clases: segregadas, como las opsoninas,

endocíticas y de señal. La mejor estudiada es la lectina unida a manano que, al unirse a

los carbohidratos microbianos, inicia la vía de la lectina para la activación del

complemento.

El LPS que continúa circulante se une al LBP, este complejo va a unirse a los receptores

de la membrana celular CD14 (fundamentalmente de los macrófagos) iniciándose la

secuencia de la señal intracelular a través del complejo TLR4, del que posteriormente

hablaremos, y la proteína MD-2. En las células donde no existen receptores CD14 (como

en las células endoteliales, células dendríticas, fibroblastos, células del músculo liso), esta

cascada se inicia uniéndose el complejo LPS-LBP a CD14 soluble circulante en el plasma.

Existen otros receptores de la membrana celular que reconocen al LPS como el MSR

(macrophage scavenger receptor), canales de K+, y los receptores CD11/CD18. El CD14

está unido a la membrana por un anclaje glicosil-fosfatidil-inositol que carece de dominio

liv

transmembrana, ello se obvia por proteínas identificadas como receptores tipo portazgo

toll like receptors (TLR) que inician la vía de señales que implica al factor nuclear kappa-B

(NF-κB) y a la subsiguiente transcripción genética (Ortiz y Garnacho, 2005).

La señal intracelular se inicia con la unión del dominio intracelular TLR llamado TIR

(Toll/IL-1 receptor homology domain) a una kinasa asociada, IRAK (IL-1 receptor-

associated kinase). Este proceso requiere dos proteínas de adaptación, las llamadas

MyD88 (myeloid differentiation protein 88) y TIRAP (TIR domain containing adapter

protein), llamada también Mal (MyD88-adapter-like protein). Y a su vez puede inhibirse

por una tercera proteína llamada Tollip (Toll-intercating protein). Se produce un proceso

de fosforilación y se asocia a otra proteína, TRAF6 (Tumor necrosis factor

receptorassociated factor-6) que activa a otra kinasa, la MAP3K (mitogen-activated protein

kinase kinase kinase) para actuar sobre el complejo IKK (inhibitor KB kinase) que precisa

la proteólisis a través del sistema ubiquitina del inhibidor IκB para que se liberen los

dímeros del NF-κB (RelA [p65], c-Rel, RelB, p50, y p52) que hacen activos; se traslocan al

núcleo y permiten la traslación, transcripción y producción de un ARNm mensajero que

induzca la producción de citocinas y otras moléculas efectoras. (Barlage, et al., 2003)

Teóricamente una sepsis debe persistir mientras continúe la translocación nuclear de NF-

κB.

Las células pueden también responder al LPS por otra vía distinta a través de receptores

intracelulares llamados proteínas NOD (nucleotide-binding oligomerization domain) que

también presentan dominios ricos en leucina por los que interactúa con su ligando, el

muramil dipéptido (NOD2) o el muramil tripéptido (NOD1), la unidad menor de

peptidoglicano común a grampositivos y a gramnegativos.

La expresión tanto de NOD1 como de NOD2 genera una respuesta de la LPS pero no del

ácido lipoteicoico.

lv

2.1.6.2 Sepsis por Gram positivos La sepsis debida a Gram positivos puede desencadenarse por dos mecanismos al menos,

por producción de exotoxinas que actúan como superantígenos, o también a partir de

componentes de la membrana celular que actúan como desencadenantes (péptido-

glicanos, ácido lipoteicoico, lipoproteínas, modulina soluble en fenol). Estos mediadores

interactúan en la membrana celular con el TLR2 y son menos activos que el LPS

considerándolos a igual peso. No obstante, no existen aún trabajos clínicos convincentes

que demuestren su presencia a concentraciones similares a las que se encuentran en los

estudios experimentales (Velez, et al., 2003).

Por lo que respecta a los superantígenos, éstos son moléculas que se unen a las células

presentadoras de antígeno que se unen al MHC-II (complejo mayor de histocompatibilidad

clase II), y también a las cadenas Vβ de los receptores de células T, desencadenando una

producción masiva de citocinas proinflamatorias. Ejemplos reconocidos son las exotoxinas

del Staphylococcus y del Streptococcus que producen el síndrome de shock tóxico.

Además muestran, dependiendo de la secuencia de su extremo terminal NH2, afinidades

diferentes para alelos HLA, de esa manera el superantígeno SPEA (streptococal

pyrogenic exotoxin A) muestra mayor afinidad por el HLA-DQ que por el HLA-DR, lo que

explicaría para algunos la selectividad tan marcada de los síndromes de shock tóxico.

Otro hecho interesante es la hipersensibilidad que se produce al LPS tras una agresión

por superantígenos que justificaría el proceder a plantear estrategias frente al LPS

aunque la sepsis sea producida por grampositivos (Velez, et al., 2003).

lvi

2.2. RADICALES LIBRES La aparición de los radicales libres (RL) se da a finales del siglo XIX, pero solo hasta

mediados del siglo XX se sospecha que podrían estar involucrados en procesos

biológicos. En 1954, una investigadora Argentina, la doctora Rebeca Gerschman, sugirió

por primera vez que los radicales libres eran agentes tóxicos y generadores de

enfermedades ya que pueden iniciar una cadena de eventos que dan como resultado

daño a las células e incluso la muerte celular. Las estructuras celulares que pueden ser

afectadas o atacadas son: lípidos, las proteínas y el ADN.

Además planteó tres hipótesis importantes:

1. Los radicales libres se convierten en mecanismo molecular de daño cuando los

animales que hacen parte de estudios, se someten a altas presiones de oxígeno y

a radiaciones ionizantes.

2. El resultado que se origina del desequilibrio entre oxidantes y antioxidantes

ocasiona efectos tóxicos.

3. La producción de radicales libres es un fenómeno continuo con implicaciones en el

proceso de envejecimiento y en la carcinogénesis (Rodríguez, et al., 2003).

Por tanto los RL son el resultado de procesos fisiológicos propios del organismo, como el

metabolismo de los alimentos, la respiración y el ejercicio, o factores ambientales como la

contaminación industrial, el tabaco, la radiación, los medicamentos, los aditivos químicos

en alimentos procesados y los pesticidas. Son átomos o moléculas extremadamente

reactivas debido a que en el orbital más externo de su estructura tienen uno o más

electrones sin aparear (Figura 1). Esta inestabilidad les confiere una avidez física por la

captura de un electrón de cualquier otra molécula de su entorno, ocasionando que la

estructura afectada quede inestable (Paniagua, et. al., 2004).

lvii

Es asi como los RL son átomos o grupos de átomos que tienen un electrón desapareado,

por lo que son muy reactivos ya que tienden a captar un electrón de moléculas estables

con el fin de alcanzar su estabilidad electroquímica.

De esta forma pueden establecer reacciones en cadena por medio de varios

transportadores que se oxidan y se reducen secuencialmente, cuando un radical libre

inicial modifica una biomolécula después de transferir o capturar un electrón, el daño es

transmitido por medio de los transportadores, que incluso pueden ser moléculas

circulantes (Rodríguez, 2001).

Una vez que el radical libre ha conseguido sustraer el electrón que necesita, la molécula

estable que se lo cede se convierte a su vez en un radical libre por quedar con un electrón

desapareado, iniciándose así una reacción en cadena en donde reacciona con todo lo que

esté a su alrededor provocando un gran daño a moléculas, membranas celulares y tejidos

(Avello y Suwalsky, 2006).

El grupo mas suceptible son los lípidos debido a la presencia de dobles enlaces en sus

ácidos grasos, además porque hacen parte del organelo celular más expuesto, que es la

membrana celular (Valko, et al., 2007).

Los radicales libres son originados por fuentes exógenas como endógenas.

+ +

Diana Radical libre

Electrón no pareado

Transferencia de electrones

OXIDADO REDUCIDO

Figura 1. Oxidación y reducción. Tomado de: Contreras, 2005.

lviii

Las fuentes endógenas involucran los sistemas biológicos, los cuales necesitan el

oxígeno para su metabolismo energético (Tabla 7). Aproximadamente 80% del adenosín

trifosfato (ATP) que utilizamos se forma en las mitocondrias, donde se consume entre 85

y 90% el oxígeno. En ellas, el oxígeno molecular disuelto entra a la cadena respiratoria

para reducirse a agua, proceso en el que se generan consecutivamente, el anión

superóxido (O2-), el peróxido de hidrógeno (H2O2) y el radical hidroxilo (OH.), especies de

radicales derivadas del oxígeno (EROs) (Paniagua, et. al., 2004).

La vida media de un RL está dada por microsegundos, por tanto una vez que el radical se

genera es capaz de interactuar con las biomoléculas vecinas. (Figura2) Las estructuras

subcelulares generadoras de radicales libres incluyen principalmente las mitocondrias, los

lisosomas, los peroxisomas, así como la membrana nuclear, la citoplásmica y la del

retículo endoplásmico (Molina, 2002).

A nivel fisiológico los RL libres tienen un papel importante en la homeostasis, como es el

caso del óxido nítrico sintetizado por la enzima óxido nítrico sintasa. El óxido nítrico esta

involuvrado en la relajación muscular, el control del tono vascular y distintas funciones que

dependen de la guanosina monofosfato cíclico (GMPc).

El superóxido (O2¯) formado por la oxidasa NADPH controla la producción de

eritropoyetina, participa en el control de la ventilación, en la relajación del músculo liso y

en la transducción de señales de varios receptores membranales que activan funciones

inmunes.

En general, los RL derivados de EROs intervienen en la respuesta del estrés oxidativo (el

bombardeo persistente de moléculas por radicales de oxígeno reactivo) y mantienen la

homeostasis redox (Paniagua, et. al., 2004).

lix

Figura 2. Interacción de radicales libres con biomoléculas.

Tomado de: Paniagua et al., 2004.

Los radicales libres son generados y utilizados por células polimorfonucleares como los

neutrófilos, los monocitos, los macrófagos, los eosinófilos y fibroblastos para eliminar

organismos extraños como bacterias y virus. Pero cuando ocurre un incremento de estos

radicales se conduce a un deterioro celular marcado que se refleja durante la vejez, etapa

en que se presentan varias enfermedades asociadas al daño oxidativo.

No obstante las células han desarrollado sistemas de defensa que las protegen del efecto

nocivo de los radicales libres, conformado por los agentes antioxidantes. Así, cuando se

incrementa la producción de RL, estos mecanismos se activan para controlar y estabilizar

el ambiente redox intra o extracelular (Figura 3) De este modo los antioxidantes están

definidos como aquellas sustancias que, presentes en bajas concentraciones respecto a

las de un sustrato oxidable (biomoléculas), retardan o previenen la oxidación. Al

interactuar con el radical libre, el antioxidante cede un electrón, se oxida y se transforma

en un radical libre débil no tóxico (Haliwell, 1991).

lx

Figura 3. Interacción de radicales libres con antioxidantes.

Tomado de: Paniagua, et al, 2004.

Tabla 5. Factores que incrementan el estrés oxidativo.

Factor Ejemplo

Químico Aumento de metales pesados

Xenobióticos Componentes del humo de tabaco

Fisicos Radiaciones ultravioletas (rayos solares) Hiperoxia

Orgánicos y metabólicos

• Dieta hipercalórica. • Dieta con poco contenido de antioxidantes. • Diabetes mellitus. • Ejercicio extenuante. • Procesos inflamatorios y traumatismos • Fenómeno de isquemia–reperfusión

Fármacos Adriamicina

lxi

2.2.1 Fuentes biológicas de radicales libres.

2.2.1.1 Mitocondria

Esta es la mayor fuente formadora de radicales libres en condiciones normales. Debido a

la formación del OH• secundaria a la transformación del anión O2- a H2O2, que

posteriormente se transforma en el citado radical OH• mediante la reacción de Fenton o

de Haber- Weiss. (Figura 4). Esta reacción ocurre normalmente con el 5-10% del total de oxígeno que llega a la

mitocondria (la gran mayoría se metaboliza a agua) y ante cualquier situación que genere

un aumento del consumo de oxígeno llevará paralelamente de forma subsecuente una

mayor formación de radical O2-. Esto puede ocurrir en dos situaciones: cuando la

concentración o el consumo de oxígeno aumenta, por ejemplo durante la realización de

una actividad física, y en casos en que la cadena mitocondrial de transporte de electrones

se encuentra completamente reducida, como ocurre en los períodos de isquemia y

reperfusión (Contreras, 2005).

2.2.1.2. Peroxisomas

Son organelas del citosol muy ricas en oxidasas productoras de H2O2, el cual es

depurado por enzimas específicas como catalasas y transformado a su vez en agua

(Valdés, 2000).

2.2.1.3. Metabolismo del ácido araquidónico El ácido araquidónico es precursor de la formación de prostaglandinas y leucotrienos

pudiendo ser fuente de productora de radicales libres, especialmente en el endotelio

vascular. Vía ciclooxigenasa se pueden generar radicales superóxido; vía lipooxigenasa

parece haber una producción de oxígeno singlete. Por ambas vías se forman, además,

lxii

peróxidos intermedios que junto a los radicales libres aumentan el daño en situaciones

patológicas (Harper, 2004).

Figura. 4 Producción de radicales libres de oxigeno en la cadena transportadora de electrones.

Tomado de: Contreras, 2005.

2.2.1.4. Producción por células fagocíticas

Los leucocitos polimorfonucleares constituyen una fuente importante, cuando se activan

por diversas proteínas que actúan específicamente sobre ellos (complemento,

interleucinas, etc). Los leucocitos poseen en sus membranas la enzima NADPH oxidasa

generadora de anión superóxido (O2-) que en presencia de hierro se transforma en el

altamente tóxico OH•. Esta situación se da particularmente en los procesos inflamatorios.

(Rodríguez, et al., 2001).

lxiii

Las células involucradas en la actividad fagocítica generan radicales libres mediante el

estallido respiratorio, en el que se destaca el radical O2-, con funciones bactericidas. A

partir del anión O2- se generan H2O2 y ácido hipocloroso, que a su vez oxida los grupos

sulfhidrilo. También se produce óxido nítrico durante la fagocitosis, cuya reacción con el

O2- da lugar a la formación de OH•. El daño motivado por los radicales libres sobre las

membranas celulares durante la fagocitosis se multiplica por la acción concomitante del

aumento en la producción de ácido araquidónico en dicho proceso.

2.2.1.5. La enzima xantina oxidasa

Predomina en los endotelios, depurando normalmente las xantinas, genera O2-. Cataliza la

oxidación de hipoxantina a xantina y de ésta a ácido úrico. En condiciones normales se

encuentra en la forma xantina deshidrogenasa (que utiliza el NAD+ como aceptor de

electrones), pero en algunas situaciones patológicas se produce la conversión de la

enzima xantina deshidrogenasa a xantina oxidasa (debido al incremento del Ca2+

intracelular y a la activación de determinadas enzimas proteasas, que al no utilizar NAD+

promueve la formación de anión O2-) (Shen, 2000).

Se puede estimar, por lo tanto, que los radicales libres se forman en condiciones

fisiológicas en proporciones controlables por los mecanismos defensivos celulares. Solo

en situaciónes patológicas esta producción se incrementa gradualmente, ingresándose al

estado de estrés oxidativo.

2.2.1.6. Metales iónicos Se conoce la participación de determinados metales de transición, fundamentalmente el

cobre y el hierro, en la formación de radicales libres de alta reactividad a partir de otros,

como en anión O2- y el OH•. El hierro en su forma ferrosa participa en la generación de

radical hidroxilo mediante la clásica reacción de Fenton:

Fe++ + H2O2 OH. + OH. + Fe+++

lxiv

Esta reacción se estimula en presencia de agentes reductores con capacidad de

transformar el hierro ferroso en férrico, como el ascorbato y el anión superóxido. El cobre

es un metal iónico del que se sabe que posee una mayor capacidad en la formación de

especies reactivas del oxígeno que el hierro, ocasionando por consiguiente un mayor

daño a las bases de DNA. El organismo posee mecanismos de transporte y

almacenamiento de estos iones para evitar, entre otras cosas, el daño que pueden

producir en forma de aumento de producción de radicales libres. Sin embargo,

situaciones de estrés oxidativo pueden liberar los iones metálicos desde las proteínas

que los contienen. Así, en situaciones de aumento del anión superóxido se moviliza el

hierro desde la ferritina. En ocasiones es el peróxido de hidrógeno (H2O2) el que libera

dicho metal a partir del ataque de los grupos Hemo (Valko, et al., 2005).

2.2.1.7. Sistema citocromo P450

El término citocromo P450 se refiere a una familia de proteínas heme presentes en todas

las células de los mamíferos (excepto las células de la sangre y de los músculos

esqueléticos) que catalizan la oxidación de una gran variedad de sustancias químicas.

Es un sistema capaz de reducir sustancias, con la consiguiente formación de RL,

mediante un proceso monovalente.

El sistema citocromo P450 está implicado en la activación o desactivación de muchos

fármacos, participa en la transformación de productos químicos en moléculas muy

reactivas capaces de causar graves lesiones a los tejidos o de provocar mutaciones y

participa en el metabolismo de los esteroides y de los ácidos grasos. La función de este

sistema es oxidar las sustancias a productos más solubles que puedan ser fácilmente

eliminados.

En general, el citocromo P450 participa en reacciones del tipo:

NADPH++ H+ + O2 + sustrato-H→NADP+ + H2O + sustrato-OH

lxv

El sistema citocromo P450 actúa primariamente como una monoxigenasa. Para que esta

monooxigenación tenga lugar el hierro del heme debe pasar de férrico a ferroso, lo que

se consigue en dos pasos mediante la transferencia se sendos electrones. La mayor

parte del citocromo P450 se encuentra en el hígado, pero también hay cantidades

importantes en el intestino delgado. A nivel celular, se localiza en los alrededores del

retículo endoplásmico, cerca de los microsomas (Contreras, 2005).

Tabla 7. Fuentes de radicales libres

Extracelulares Intracelulares

• Humo de cigarrillos • Transporte de electrones

mitocondrial • Luz solar • Reacciones del complejo citocromo

P450 en RE (metabolismo de xenobióticos)

• Oxidación de drogas (CCl4)

• Metabolismo de ácidos grasos en los peroxisomas

• Radiaciones ionizantes • NADPH oxidasa de membrana (especialmente en células inflamatorias)

• Shock térmico • Subproductos de R. enzimáticas (xantina oxidasa)

• Sustancias cíclicas de • naturaleza redox (paraquat)

• Células fagocíticas

El daño a biomoléculas que determinan los radicales libres se haya implicado en la

génesis o exacerbación de numerosos procesos en los principales sistemas de nuestro

cuerpo.

1. Aparato cardiovascular: aterosclerosis, infarto agudo del miocardio, cirugía

cardíaca, diabetes mellitus, disfunción endotelial entre otras.

2. Sistema neurológico: enfermedad del Parkinson, Alzheimer, neuropatía

alcohólica, hiperoxia e isquemia cerebral.

lxvi

3. Aparato ocular: cataratas, daño degenerativo de la retina y fibroplastia retrolental.

4. Aparato respiratorio: distréss respiratorio, tabaquismo, cáncer del pulmón y

enfisema.

5. SOMA: artritis reumatoide.

6. Riñón: síndrome autoinmune, nefrotoxicidad por metales. (Elejalde, 2001)

2.2.2. Clasificación de los radicales libres. Entre los radicales libres, se destacan por su importancia los derivados de oxígeno, tanto

por su abundancia como por su lesividad. Se agrupan genéricamente bajo el término

“especies reactivas del oxígeno” (EROs), contribuyendo a la denominada “toxicidad del

oxígeno”. Los radicales libres se encuentran en un continuo proceso de formación y

transformación, tanto de modo fisiológico como de forma accidental; es por ello evidente

la necesidad de la existencia en los organismos vivos de sistemas fisiológicos de defensa

antioxidante y de reparación del daño producido por los radicales libres (Sehgal, 2000).

Los radicales libres del oxígeno se clasifican de la siguiente forma:

2.2.2.1. Radicales libres inorgánicos o primarios. Se originan por transferencia de

electrones sobre el átomo de oxígeno, representan por tanto distintos estados en la

reducción de éste y se caracterizan por tener una vida media muy corta; estos son el

anión O2-, el radical OH• y el óxido nítrico.

2.2.2.2. Radicales libres orgánicos o secundarios. Se pueden originar por la

transferencia de un electrón de un radical primario a un átomo de una molécula orgánica o

por la reacción de dos radicales primarios entre sí, poseen una vida media un tanto más

larga que los primarios; los principales átomos de las biomoléculas son: carbono,

nitrógeno, oxígeno y azufre.

lxvii

2.2.2.3 Intermediarios estables relacionados con los radicales libres del oxígeno. Aquí se incluye un grupo de especies químicas que sin ser radicales libres, son

generadoras de estas sustancias o resultan de la reducción o metabolismo de ellas, entre

las que están el oxígeno singlete, el peróxido de hidrógeno, el ácido hipocloroso, el

peroxinitrito, el hidroperóxido orgánico (Venereo, 2002).

2.2.3. Radicales libres de Oxigeno.

Tabla 8. Radicales libres (RL)

Nombre Fórmula

Anión superoxido O2-

Radical Hidroxilo OH•

Peróxido de Hidrogeno H2O2

Oxigeno singlete 1O2

2.2.3.1. Anion superóxido (O2

-)

Se produce como consecuencia de una reducción monovalente o monoelectrónica del

oxígeno molecular:

H+ + O2 + e- →HO2- →O2 - + H+

Aunque se trata de una especie menos reactiva que otros radicales, participa en

numerosos procesos citotóxicos a través de un mecanismo indirecto, esto es, sirviendo

como fuente para la producción de H2O2 u otros radicales libres como reductor de iones

metálicos de transición.

La fuente principal de producción de este radical libre es la cadena mitocondrial de

transporte de electrones. Otros locus productores son las reacciones catalizadas por la

xantino-oxidasa y la aldehído oxidasa, la citocromo P450 a nivel del retículo

lxviii

endoplasmático hepático, y la autooxidación de moléculas como catecolaminas,

ascorbato, tioles, hidroquinonas, hemoproteínas, etc. (Torres, 2002).

Es producido por todas las células, sin embargo, en el paciente crítico se genera

mayoritariamente en los polimorfonucleares activados. Actúa como un agente

proinflamatorio, siendo capaz de reclutar neutrófilos, inducir liberación de factores

quimiotácticos y otros mediadores proinflamatorios, como TNF- α e IL-1, generar daño

sobre ADN e iniciar peroxidación lipídica. Modula señales de transducción intracelular por

la activación del factor nuclear (NF)-kB4 y heat shock factor-1 (Andresen, et al., 2006).

2.2.3.2. Radical hidroxilo (OH•)

Es la especie más reactiva, con una vida media aproximada de 9 a 10 segundos. Por su

alta reactividad hace que su acción química quede reducida a la estricta vecindad del

lugar de producción. Se considera uno de los principales iniciadores de la peroxidación

lipídica. Su principal fuente de producción la constituye la descomposición del H2O2 en

presencia de metales de transición, principalmente hierro y cobre. Pero a nivel biológico,

el proceso de formación del radical hidroxilo más importante es la reacción de Fentón.

(Aranda, 2003)

Entre las vías de síntesis de OH tenemos:

a) Fisión del agua provocada por exposición a radiaciones ionizantes. b) Reacción de Fenton. c) Fotones del peróxido de hidrógeno. d) Interacción radical- peróxidos orgánicos. e) Reducción del ozono por transferencia electrónica (Torres, 2002).

lxix

2.2.3.2.1. Reacción de Fenton.

H2O2 + Fe2+ (pH 3~6) → OH• + OH- + Fe3

+

Contaminante Orgánico → CO2 + H2O

Reacciones de Iniciación OH • + H2O2 → HO2• + H2O

H2O2 + Fe3+ → Fe2+ + HO2 • + H+

La reacción de Fentón (llamada así por su descubridor en 1894, Henry Fentón) es la que

se produce al catalizar el peróxido de hidrógeno con hierro, dando como resultado la

generación de radicales altamentes reactivos del oxhidrilo (OH) (Cespedes, 2000).

2.2.3.3. Peróxido de hidrógeno (H2O2)

El H2O2 es un metabolito del oxígeno intracelular. Su formación se basa en la dismutación

del anión superóxido, catalizada por la superóxido dismutasa (SOD) o directamente, por

reducción bivalente del oxígeno.

El H2O2 no posee electrones no apareados, sin embargo, se considera un EROs por su

capacidad de inactivar enzimas, atravesar membranas celulares y reaccionar tanto con

átomos de fierro (Fe) como de cobre (Cu) para producir OH· a través de la reacción de

Fentón (Andresen, et al., 2006).

En los medios biológicos se forma por dos vías:

1. tras la reducción directa del oxígeno por dos electrones,

2 O2 - + 2H +→O2 + H2O2

lxx

2. por la dismutación del ión superóxido.

O2 + 2 e- + 2H+ → H2O2

SOD

2.2.3.4. Radical peroxilo (ROO·) Los radicales peroxilos son probablemente los radicales más abundantes en los sistemas

biológicos, aunque no tan reactivos como otras especies de EROS. Se originan a partir de

la adición del oxígeno a cualquier radical hidrocarbonado. Este radical tiene una vida

media relativamente larga (del orden de segundos) (Aranda, 2003).

R· + O2 → ROO·

2.2.3.5. Oxígeno singlete (1 O 2)

Se produce mediante la absorción de energía por parte de un átomo de oxígeno que

causa un cambio en la disposición de los electrones por la alteración de la orientación de

uno de sus espines. En la naturaleza, esto suele suceder principalmente cuando

determinadas sustancias reciben energía lumínica en presencia de oxígeno.

Compuesto→LUZ →compuesto excitado

Compuesto excitado+ O2→oxígeno singlete→compuesto

Ejemplo de compuestos con esta capacidad de fotosensibilidad y formación de oxígeno

singlete son los colorantes, ciertas drogas como las tetraciclinas y sustancias presentes

en el cuerpo humano como la bilirrubina, las riboflavinas y las porfirinas. Otras vías de

producción menos frecuentes son la interacción del ozono con ciertas moléculas y la

interacción entre peróxidos.

La capacidad de lesion de esta especie radica en la reacción directa con macromoléculas

como los ácidos grasos, lo que ocasiona su inclusión en el grupo de los RL, así no se

trate estrictamente de uno de ellos (Contreras, 2005).

lxxi

2.2.4. Toxicidad de los radicales libres.

El daño celular producido por las especies reactivas del oxígeno ocurre sobre diferentes

macromoléculas:

Figura 5. Destinos Moleculares del daño oxidativo.

Tomado de (http://www2.uah.es/sancho/quimica)

2.2.4.1. Proteínas. Todas las cadenas laterales de los aminoácidos que forman parte de

las proteínas son susceptibles de ser atacadas por el radical hidroxilo, aunque algunas

son más vulnerables que otras como es el caso de las cadenas laterales de la tirosina, la

fenilalanina, el triptófano, la histidina, la metionina y la cisteína. Además se forman

entrecruzamientos de cadenas peptídicas, y por último hay formación de grupos

carbonilos como indicadores de estrés oxidativo más severo (Andresen, et al., 2002).

Numerosas proteínas y péptidos son oxidados en sus residuos de metionina, en algunas

proteínas esto tiene poco o ningún efecto biológico, pero en otras puede llevar a

inactivación. Los niveles de metionina sulfóxido se han propuesto como un biomarcador

de estrés oxidativo in vivo. La oxidación de residuos de metionina sin repercusión en

lxxii

procesos celulares y su reciclamiento por reductasas, puede corresponder a un

mecanismo de protección frente al estrés oxidativo.

Las reacciones de los radicales libres con estos aminoácidos dan lugar también a

alteraciones estructurales en las proteínas lo que genera entrecruzamientos y fenómenos

de agregación, que se ven favorecidos por la formación de puentes disulfuro intra e

intermoleculares (Vicedo, et al., 2000).

2.2.4.2. Ácidos nucleicos y nucleótidos. La importancia biológica de los ácidos

nucleicos radica en modificaciones o deleciones de las bases de la molécula del ADN

causadas por la presencia de radicales libres. La interacción de RL con el ADN causa

cambios conformacionales, alteración de bases y ruptura de una o de la doble cadena y

pérdida de nucleótidos, evadiendo el sistema de reparación al presentar una mutación

antes de la replicación.

Esto conduce a la producción de genes mutados y, por ende, de proteínas disfuncionales.

Las modificaciones de las bases se deben, en gran parte, a los metales de transición,

como son el ión ferroso (Fe2+), que se encuentra unido al ADN y que, en presencia del

H2O2 genera el que modifica las bases del mismo. El OH• puede atacar tanto purinas

como pirimidinas, además de generar rupturas en las cadenas de ADN. (Contreras, 2005)

lxxiii

Figura 6. Daño causado en el ADN por los radicales libres de oxígeno.

Tomado de: (http://www2.uah.es/sancho/quimica)

2.2.4.3. Lípidos. Es aquí donde se produce el mayor daño en un proceso llamado

conocido como peroxidación lipídica, afectando a las estructuras ricas en ácidos grasos

poliinsaturados, ya que se altera la permeabilidad de la membrana celular y se produce

edema y muerte celular. La peroxidación lipídica representa una forma de daño hístico

que puede ser desencadenado por el oxígeno, el oxígeno singlete, el peróxido de

hidrógeno y el radical hidroxilo (Blanco, 2004).

2.2.4.3.1. Peroxidación lipídica. Es un mecanismo de daño celular en animales, siendo por ello utilizado a veces como

indicador del estrés oxidativo y biomarcador de contaminación ambiental.

Tras la descomposición de ácidos grasos poliinsaturados de las membranas biológicas se

generan, entre otros, malonildialdehído (MDA) y 4-hidroxialqueno (4-HNE), como

productos finales de reacción. Gracias a su determinación se puede cuantificar la

peroxidación lipídica y, por tanto, el estrés oxidativo en los organismos (Tabla 8).

lxxiv

Los ácidos grasos poliinsaturados son fundamentales para las células, ya que forman

parte de los fosfolípidos, constituyentes principales de la bicapa lipídica de las membranas

y son responsables, de la fluidez de ésta. La función de estos lípidos localizados en las

membranas es mantener la integridad celular. Entre los lugares que se pueden encontrar

los ácidos grasos poliinsaturados se destaca la membrana plasmática, la membrana

celular del retículo endoplasmático y la membrana de la mitocondria (Blanco, 2004).

El proceso de peroxidación lipídica consta de una serie de reacciones en cadena, que

demuestran la capacidad de las especies reactivas del oxígeno para producir reacciones

bioquímicas dañinas para la célula.

Figura 7. Resultados del daños oxidativo provocado por las especies reactivas del oxígeno

(Eros), sobre las membranas. Tomado de: http://descargas.cervantesvirtual.com)

lxxv

Etapas de la peroxidación.

Iniciación: RH + Iniciador (OH • ) R. + H2O

Propagación: R + O2 ROO

ROO + RH ROOH + R.

Ramificaciones: ROOH RO + OH•

2ROOH ROO + RO + H2O

Terminación: ROO. + ROO O2 + productos no radicales (ceto)

RH = ácido graso insaturado

OH • = radical hidroxilo

R. = radical alilo

RO. = radical alcoxilo

ROO. = radical peroxilo ROOH = hidroperóxido

2.2.4.3.1.1. Iniciación: es favorecida por algún tipo de iniciador (I). Este iniciador puede

ser cualquier molécula con la suficiente reactividad para extraer un átomo de hidrógeno

de un radical metileno de un ácido graso poliinsaturado, produciéndose la captación del

hidrógeno por el iniciador y la formación de un radical orgánico R. Esta iniciación se

puede producir en cualquier lugar de la cadena de ácidos grasos poliinsaturados.

RH + I R +I H

Entre los distintos iniciadores de la peroxidación lipídica se destacán en primer lugar, el

radical OH-, que es el radical más reactivo de todos, siendo generado por medio de la

reacción de HABER-WEISS en la que participan el O2- y el Fe+3.

RH + OH• R + H 2O

A diferencia del OH•, el radical O2

- no es lo suficientemente reactivo para funcionar como

iniciador y, además, su carga le impide entrar en las membranas de naturaleza lipofílica;

lxxvi

sin embargo, la forma protonada (HO2-) es más reactiva y no solo puede actuar como

iniciador sino también es capaz de dañar las membranas por si mismo, aunque esto

último aún no ha sido demostrado de una modo fiable.

RH + HO2

- R- + H2O2

Sin embargo, existe una teoría que propone al OH• como iniciador de la peroxidación

lipídica. En primer lugar, el OH• es un agente oxidante inespecífico, que reacciona con

todo tipo de biomoléculas, mientras que la peroxidación lipídica es un fenómeno de

localización específica. Estos hechos han desembocado en la aparición de otra teoría

alternativa que propone al hierro como posible iniciador, el cual forma un complejo con el

oxígeno. Respecto a la validez de ambas teorías, existen demasiadas dudas sobre cuál

es la verdadera.

Tras esta fase de iniciación se forma un radical lipídico (R-)

2.2.4.3.1.2. Propagación: En primer lugar, el radical lipídico (R-) sufre reacciones de

combinación o adición con el oxígeno, formando radicales peroxilo orgánicos (ROO-).

R+O2 ROO-

La importancia de estos radicales ROO- se basa en la capacidad que tienen para captar

un átomo de hidrógeno de una molécula lipídica vecina, formando hidroperóxidos

(ROOH), de este modo se produce la propagación y las reacciones encadenadas están

ya en marcha.

ROO- +RH ROOH +R 2.2.4.3.1.3. Terminación: en la cual se produce la combinación de los productos iniciales

de la peroxidación (radicales lipídicos) para dar lugar a compuestos no radicales del tipo

lxxvii

MDA o del 4-HNE o a la producción de compuestos no reactivos mediante reacciones

como la vitamina E (Avello M. y Suwalsky M. 2003).

ROO-+R ROOH+RH R- +Vit. E RH +Vit. E

Los factores que influyen en la magnitud de la peroxidación lipídica son:

• La naturaleza cualitativa y cuantitativa del agente inicializador.

• Los contenidos de la membrana en ácidos grasos poliinsaturados y su

accesibilidad.

• La tensión de oxígeno.

• La presencia de hierro.

• El contenido celular de antioxidantes (betacarotenos, alfatocoferoles, glutatión).

• La activación de enzimas que pueden hacer terminar la cadena de reacción como

es el caso de la glutatión peroxidasa.

Tabla 8. Métodos para la medición del estrés oxidativo

Biomoléculas Métodos

Lípidos

Quimioluminiscencia MDA (malondialdehído) Dienos conjugados Peróxidos Pentano, etano

Proteínas

Compuestos carbonilos Grupos sulfhidrilos Fragmentación de proteínas Actividad de enzimas Grupo aminos libres

ADN Base modificada

lxxviii

2.3. SISTEMA DE DEFENSA ANTIOXIDANTE

En los organismos aerobios existe gran variedad de sistemas de defensa antioxidante,

tanto enzimáticos como no enzimáticos, las cuales se coordinan cooperativamente y

protegen al organismo de los riesgos que conlleva el estrés oxidativo. Los antioxidantes

son aquellas sustancias que presentes en bajas concentraciones respecto a las de un

sustrato oxidable (biomoléculas) retarda o previene su oxidación. Su función es ceder un

electrón al chocar con un radical libre, por lo que se oxida y se transforma en un radical

libre débil no tóxico. Algunos de ellos, previenen la síntesis de nuevos RL convirtiéndolos

en moléculas menos lesivas antes que puedan reaccionar, o evitando la formación de

éstos a partir de otras moléculas (Halliwel, 2000).

Un nutriente tiene propiedades antioxidantes, cuando es capaz de neutralizar la acción

oxidante de la molécula inestable de un radical libre, sin perder su propia estabilidad

electroquímica (Rodríguez, et al., 2003).

Los sistemas antioxidantes se pueden agrupar en tres categorías: enzimáticos como la

catalasa (CAT), superóxido dismutasa (SOD) y glutatión peroxidasa (GPx); compuestos

eliminadores o “scavanger", que son moléculas pequeñas que eliminan del plasma

oxiradicales (por ejemplo, el alfa tocoferol, el ácido ascórbico, los carotenos y el glutatión);

sustancias proteicas capaces de secuestrar metales de transición especialmente el hierro

(lactoferrina, ceruloplasmina y transferrina) (Pierce et al., 2004).

Existen además, los antioxidantes exógenos que intervienen como moléculas “suicidas”,

ya que se oxidan al neutralizar los RLO, por lo que la reposición de ellos debe ser

continua, mediante la ingestión de nutrientes que los contienen (Venéreo, 2002). Entre

ellos se destacan las vitaminas C y la E, las cuales al unirse, son responsables de la

mayoría de los efectos antioxidantes del organismo, actuando sinérgicamente como

directos eliminadores de RL, evitando así, la oxidación entre ellos y regenerando su

capacidad antioxidante (Valencia y Marín, 2003).

lxxix

No obstante, la acción del antioxidante implica el sacrificio de su propia integridad

molecular para evitar alteraciones de moléculas (lípidos, proteínas, ADN, etc.) actuando

tanto en medios hidrofílicos como hidrofóbicos, con el objetivo de mantener equilibrio

prooxidante/antioxidante, a favor de los últimos (Cardenas y Davies, 2000).

Figura 8. Mecanismo de acción de los antioxidantes.

Tomado de: Valencia y Marin, 2003

NAC: N-Acetyl- Cysteina, GSH: Glutation, GSSG: Glutation oxidado., SOD: superoxido dismutasa,

Gln: Glutamina, Vit E: vitamina E, Vit C: vitamina C, Se: Selenio.

lxxx

Los mecanismos antioxidantes con los que cuenta el organismo humano pueden

clasificarse de la siguiente forma:

1. Preventivo: En el toman parte diversas proteínas de núcleos coordinados o con

capacidad de enlaces de metales para prevenir la formación de especies reactivas

muy dañinas; por ejemplo la albúmina, metalotioneína y ceruloplasmina (cobre); y

la ferritina, transferrina y mioglobina (Fe).

2. Reparador: Constituido por enzimas que reparan o eliminan biomoléculas

dañadas por especies reactivas, tales como la glutatión peroxidasa, la glutatión

reductasa y la metionina- sulfoxido reductasa.

3. Secuestrador: Consiste en la eliminación de exceso de especies reactivas

formadas en el organismo, lo que se logra por enzimas como la superóxido

dismutasa (SOD), glutation peroxidasa, catalasa y/o la presencia de entidades

químicas con capacidad secuestrador de radicales libres entre los que se agrupan:

ácidos grasos poliinsaturados, úrico y ascórbico (vitamina C), tocoferol (vitamina

E), bilirrubina, carotenides y flavonoides.

2.3.1. Clasificación.

2.3.1.2. Según su función. El sistema antioxidante protege a los tejidos de los efectos de

los radicales y se clasifican en primarios, secundarios y terciarios, dependiendo de su

función:

2.3.1.2.1. Antioxidantes Enzimaticos.

Son primarios, llamados antioxidantes endógenos, protegen al organismo contra la

formación de nuevos radicales libres, debido a que neutralizan la acción de éstos, por

tanto, detienen la cadena de propagación. En este grupo pueden encontrarse enzimas

detoxificadoras notables como:

lxxxi

Tabla 9. Antioxidantes enzimáticos y no enzimáticos.

Antioxidantes enzimáticos

Ubicación Propiedades antioxidantes

Mn superoxido

dismutasa

Mitocondria Dismuta radicales peroxido

Cu-Zn superoxido

dismutasa

citosol Dismuta radicales superoxido

GSH peroxidasa Citosol y mitocondria Remueve H2O2 y

hidroperóxidos organicos

Catalasa Citosol y mitocondria Remueve H2O2

Antioxidantes no enzimáticos

Vitamina E Compuestos fenolicos solubles

en lípidos; localizada en

membranas.

Principal antioxidante que vita

la cadena de peroxidacion

lipidica.

Vitamina C Soluble en agua; localizada en

citosol.

Regenera vitamina E

GSH Citosol y mitocondria

Acido lipoico Tiol endógeno; localizado tanto

en la fase acuosa como lipidica.

Interviene en el reciclado de

vitamina C, puede ser buen

sustituto de GSH.

Ubiquinonas Derivados de quinona soluble

en lípidos, localizados en

membrana.

Las formas reducidas pueden

son antioxidantes eficientes.

Carotenoides Soluble en lípidos, localizados

en membrana.

Reducen la peroxidacion

lipidica.

2.3.1.2.1.1. Superóxido Dismutasa (SOD, EC 1.15.1.1). Se trata de un conjunto de

metaloenzimas, cuya característica funcional fundamental es la aceleración de

dismutación espontánea del radical superóxido hacia peróxido de hidrógeno y oxígeno.

O2- + O2

- +2H+ O2+ H2O2

lxxxii

Figura 10. Estructura del sitio activo de la superóxido dismutasa 2 humana.

Tomado de: (http://es.wikipedia.org/wiki/Super%C3%B3xido_dismutasa)

2.3.1.2.1.1. Clases de SOD (isoenzimas)

Se distinguen tres formas de SOD según el metal que utilizan como cofactor (Cobre, zinc,

magnesio, hierro, níquel). Ésta a su vez puede dividirse en dos familias filogenéticas

diferentes: la SOD cobre/zinc citoplasmática y extracelular en donde numerosas

evidencias sostienen que el Cu es el sitio activo donde ocurre la dismutación, mientras

que el Zn desempeña un papel estructural generando condiciones óptimas que favorecen

la dismutación. (García, 1994)

Y la SOD manganeso o mitocondrial. La distribución de la SOD es muy amplia a nivel

tisular, con excepción de la Mn-SOD, que no se localiza a nivel eritrocitario; todas ellas

ejercen un importante papel en el control de los niveles de radical superóxido a nivel

celular.

Enz – Cu (II) + O2- →Enz – Cu (I) + O2

Enz – Cu (I) + O2- + 2 H+ →Enz – Cu (II) + H2O2

lxxxiii

Las demás presentan cofactores mononucleares de Fe, Mn o Ni. La FeSOD y MnSOD

presentan homología en cuanto a sus secuencias y estructura tridimensional. Además,

poseen residuos quelantes idénticos en el sitio activo.

2.3.2.2.1.1. Mn-SOD. Es un homotetrámero de 96 KDA que contiene un átomo de Mn en

cada subunidad. El átomo metálico cambia su estado de oxidación de Mn(III) a Mn(II),

volviendo de nuevo a Mn (III), durante los dos pasos que constituyen la reacción de

dismutación del O2-. La importancia biológica de la Mn-SOD se ha demostrado entre otros

hechos por lo siguiente:

• La inactivación de los genes de Mn- SOD en E. coli aumenta la frecuencia de

mutaciones cuando las bacterias crecen bajo condiciones aerobias.

• La eliminación del gen en Saccharomyces cerevisiae aumenta su sensibilidad al

oxígeno.

• La falta de expresión de la enzima en ratones transgénicos da lugar a

miocardiopatías y elevada mortalidad neonatal.

• La expresión de genes humanos de Mn-SOD en ratones transgénicos los protege

de lesiones pulmonares inducidas por oxígeno y toxicidad cardíaca inducida por

adriamicina.

• Así pues, aunque el contenido de Mn-SOD en tejidos humanos es

aproximadamente la mitad del contenido de Cu/Zn-SOD, la expresión de Mn-SOD

es esencial para la supervivencia de la vida aerobia y el desarrollo de resistencia

celular a la toxicidad inducida por las sustancias reactivas del oxígeno.

2.3.2.2.1.2. Cu /Zn-SOD. Posee dos subunidades idénticas de unos 32 KDa, cada

subunidad contiene un cluster metálico, el sitio activo, constituido por un átomo de Cu y

otro Zn. Por otro lado, la Mn-SOD es esencial para la vida, mientras que la Cu/Zn-SOD

no lo es: los ratones con el gen Cu/Zn-SOD truncado aparentan ser normales y solo

muestran anomalías después de un daño traumático, mientras que los que tenían

lxxxiv

truncado el gen Mn-SOD no sobreviven más de tres semanas. Por otra parte, la

supervivencia de ratones expuestos al 100% de oxígeno aumentó cuando se les

inyectaron intravenosamente liposomas conteniendo SOD y CAT antes y durante la

exposición. (García, 1994).

2.3.2.2.1.2.1. Actividad Biológica

Esta enzima, cataliza la reacción de destrucción de los radicales superóxido mediante su

transformación en peróxido de hidrógeno, el cual puede ser destruido a su vez por las

actividades de la catalasa o glutatión peroxidasa.

O2 - + O2

- + 2H →H2O2 + O2

El anión superóxido llega al sitio activo a través de lo que se llama mecanismo de guía

electrostática (residuos de aminoácidos cargados positivamente cerca del sitio activo

guían al anión hacia él). Esto explica también porqué aniones de cargas elevadas como

el ortofosfato y el vanadato inhibe la enzima, y aniones pequeños como el fluoruro o el

cianuro bloquean directamente el sitio activo. (García, 1994).

2.3.2.2.1.2.2. Importancia clínica.

El Superóxido es una de las principales especies reactivas del oxígeno en la célula y la

SOD tiene un papel fundamental como antioxidante. La importancia fisiológica de la SOD

se refleja en las distintas y complicadas patologías que se evidencian en ratones

genéticamente modificados para que carezcan de esta enzima. Según estudios realizados

en San Francisco California (Dilated cardiomyopathy and neonatal lethality in mutant mice

lacking manganese superoxide dismutase, 1995); se concluyo que los ratones sin SOD2

mueren a los pocos días de nacer por estrés oxidativo masivo.

Los ratones sin SOD1 desarrollan una gran variedad de patologías, incluyendo

hepatocarcinoma, una acelerada pérdida de masa muscular relacionada con la edad, una

temprana incidencia de cataratas y una esperanza de vida reducida. Los ratones carentes

lxxxv

de SOD3 no muestran deficiencias obvias y tienen una esperanza de vida normal.

(Sentman, et al., 2006).

Es así como la Mn-SOD es esencial para la vida, mientras que la Cu/Zn-SOD no lo es: los

ratones con el gen Cu/Zn-SOD truncado aparentan ser normales y sólo muestran

anomalías después de un daño traumático, mientras que los que tenían truncado el gen

Mn-SOD no sobreviven más de tres semanas. Por otra parte, la supervivencia de ratones

expuestos al 100% de oxígeno aumentó cuando se les inyectaron intravenosamente

liposomas conteniendo SOD y CAT antes y durante la exposición.

Las mutaciones en la primera enzima SOD (SOD1) se han relacionado con la esclerosis

lateral amiotrófica (ELA). Las otras dos tipos de enzimas no se han relacionado con

ninguna patología conocida, sin embargo en ratones la inactivación de SOD2 provoca la

muerte perinatal e inactivación de SOD1 causa hepatocarcinoma. Las mutaciones en

SOD1 pueden provocar ELA a través de un mecanismo que aún no es comprendido, pero

que no se debe a una pérdida de la actividad enzimática. La sobreexpresión de SOD1 se

ha relacionado con el síndrome de Down. (Elchuri, et al., 2005)

2.3.1.2.1.2. Glutatión peroxidasa (GPx, EC 1.11.1.9).

Es una enzima selenio-dependiente que cataliza la reducción de peróxido de hidrógeno a

lipoperóxido (L-OOH), usa como agente reductor el glutatión reducido (GSH) y se localiza

en: el citosol (eritrocitos) y en los lisosomas (neutrófilos, macrófagos y otras células del

sistema inmune).

La glutatión peroxidasa (GPx) fue descubierta en 1957 por C. Mills. (E.C. 1.11.1.9) es el

principal sistema de protección endógeno, es una enzima que también contribuye a la

eliminación del peróxido de hidrógeno, como dador de electrones utiliza el glutatión

reducido. El ciclo rédox del glutatión es la mayor fuente de protección contra bajos niveles

de estrés oxidativo. En células animales, y especialmente, en eritrocitos humanos, la

principal enzima antioxidante para la destoxificación de H2O2 es la GPx, (Cárdenas y

Davies, 2000).

lxxxvi

Existen dos isoformas: La selenio dependiente y la selenio independiente y, en

vertebrados se encuentran en el citosol y en las mitocondrias. Se han encontrado en

mamíferos al menos cinco isoenzimas de GPx. Aunque su expresión es ubicua, el nivel de

cada isoforma varía dependiendo del tipo de tejido.

La GPx citosólica ó mitocondrial (GPx1) reduce los hidroperóxidos de ácidos grasos y el

H2O2 a expensas del glutatión. La GPx1 y la GPx4 (PHGPx o fosfolípido hidroperóxido

GPx) se encuentran en otros tejidos. La GPx4 se localiza tanto en la fracción citosólica

como en la membrana. PHGPx puede reducir directamente los hidroperóxidos de los

fosfolípidos, peróxidos de ácidos grasos e hidroperóxidos de colesterol, que se producen

en las membranas peroxidadas y en las lipoproteínas oxidadas. (Cárdenas y Davies,

2000)

La GPx1 predomina en los eritrocitos, riñón e hígado, y la GPx4 se expresa

mayoritariamente en células del epitelio renal y en los testículos.

La GPx2 citosólica (o GPx-G1) y la GPx3 extracelular (o GPx-P) se detectan escasamente

en la mayoría de los tejidos, a excepción del tracto intestinal y el riñón, respectivamente.

Recientemente se ha encontrado una isoforma, la GPx5, que es independiente de selenio

la cual se expresa específicamente en el epidídimo de ratón. (Cárdenas y Davies, 2000)

Esta enzima reduce el agua oxigenada o el hidroperóxido orgánico a agua y alcohol

respectivamente, y para ello utiliza en ambos casos el glutatión reducido (GSH) como

donante de electrones.

2GSH + H2O2 → GSSG + H 2O2 2GSH + ROOH →GSSG + ROH

La GPX selenio dependiente es muy específica para el GSH pero sin embargo poco

específica para los hidroperóxidos. Esto, junto al hecho de que la GPX se ubique tanto en

el citosol como en la mitocondria, como en la membrana celular, la hace ser un

lxxxvii

mecanismo de protección celular importante contra el daño oxidativo producido a lípidos

de membrana, proteínas y ácidos nucleicos. (Aranda, 2003)

La GPX necesita GSH para poder realizar su función, oxidándolo a glutatión oxidado

(GSSG). Por ello, las células disponen de una vía capaz de regenerar este GSH. Esta vía

es catalizada por la enzima glutatión reductasa (GR), la cual consume NADPH para

regenerar el GSH.

2.3.2.1.1. Estructura

La GPx-c y la GPx-p son enzimas tetraméricas; están compuesta por cuatro subunidades

idénticas entre si y cada una de estas contienen un átomo de selenio unido

covalentemente a una molécula de cisteína. La secuencia de aminoácidos de las

subunidades de la GPx-c es diferente a la secuencia de la GPx-p; esta última además, es

una proteína glicosilada y posee puentes disulfuro intramoleculares.

El peso molecular de la GPx-c es 22 KD, mientras que el de la GPx-p es de 25 KD, con un

total aproximado de 221 aminoácidos por subunidad. Las subunidades por separado no

presentan actividad catalítica, sin embargo, la GPx-PH en una enzima monomérica que

también posee un átomo de selenio y presenta actividad catalítica; su peso molecular es

de 18 KD.

La GPx- c se puede localizar en la mitocondria y el citosol de la célula hepática, en el

citosol de los eritrocitos formando complejos con la hemoglobina y en el lisosoma de

neutrófilos, macrófagos y otras células fagocíticas del sistema inmune (Behne, 1990). Se

han observado, entre los sexos, con respecto a la actividad de la enzima, los niveles de

ARNm y las concentraciones de selenio en el hígado de ratas y ratones; favoreciendo al

sexo femenino tales diferencias. (Pigeolet y Remacle, 1991).

2.3.2.1.2. Actividad biológica.

La GPx-c y la GPx-p catalizan la siguiente reacción

H2O2 GPx-c 2H2O

lxxxviii

O+ 2GSH → O + GSSG

L-OOH GPx-p L-OH + H2O

La GPx –PH cataliza la siguiente reacción:

PHL-OOH + 2GSH → PHL-OH +H2O+GSSG

La GPx-c tiene mayor afinidad por el H2O2 que por los L-OOH; en tanto la GPx-p tiene una

afinidad semejante para los dos sustratos. La GPx-c y la GPx-p utilizan como sustratos los

H2O2 y los L-OOH; sin embargo, no son capaces de utilizar los fosfolipoperóxidos (PHL-

OOH) que son los sustratos principales para la GPx-PH.

En el centro activo de la enzima se encuentra un átomo de selenio (Se) unido

covalentemente a un residuo de cisteína con actividad durante la catálisis. Además se

describe en el centro activo un grupo tiol muy cercano al selenio que proviene de un

residuo de cisteína. En las diferentes GPx se conserva casi intacta la estructura del centro

catalítico, lo que refuerza la hipótesis de que el mecanismo de acción para las tres formas

es el mismo.

La formación del complejo enzima sustrato se produce debido a que en el sitio activo

tienen lugar una serie de transformaciones como resultado de las cuales se forma un

puente metálico cíclico, donde:

2.3.2.1.3. Importancia clínica.

La alteración de la actividad de la GPx provoca un aumento de los niveles de H2O2 y de

lipoperóxidos, lo que puede ser fatal para la célula y aún más para el organismo, razón

por la cual, esta alteración se encuentra implicada en un sinnúmero de enfermedades y

procesos fisiológicos.

lxxxix

Figura 9. Estructura Glutatión peroxidasa. Tomado de: http://en.wikipedia.org/wiki/Image:GlutPeroxidase-1GP1.png

2.3.1.2.1.3. Catalasa (CAT, 1.11.1.6). Sistema antioxidante CAT/SOD que actúa en

presencia de altas concentraciones de peróxido de hidrógeno. La descomposición de

H2O2 por parte de la catalasa es bastante rápida, sin embargo, su afinidad por el mismo es

baja, por lo que se requieren altas concentraciones para su descomposición.

Se trata de una enzima ferroporfirínica intracelular que tiene una amplia distribución en el

organismo humano, alta concentración en hígado y riñón, baja concentración en tejido

conectivo y epitelios, prácticamente nula en tejido nervioso y se localiza a nivel celular en:

mitocondrias, peroxisomas, citosol (eritrocitos).

Figura 11. Estructura de la enzima catalasa.

Tomado de: Fersht, 1998

xc

La catalasa es una hemoproteína tetramérica cuya función es reducir el peróxido de

hidrógeno para formar oxígeno molecular y agua. Así mismo, posee actividad peroxidasa.

2H2O2 → O2 + 2H2O

H2O2 + OH2 →O + 2H2O

2.3.2.3.1. Actividad biológica

Presenta dos funciones fundamentales: catalítica y peroxidativa, formando parte del

sistema antioxidante CAT/SOD que actúa en presencia de altas concentraciones de

peróxido de hidrógeno. (Céspedes, 2001)

2.3.2.3.2. Importancia Clínica.

La acción neutralizante de las enzimas o de los compuestos antioxidantes se debe a su

capacidad de absorber la energía de los radicales libres sin desencadenar efectos

nocivos para los tejidos. Así, los aniones superóxido (O2-) son normalmente neutralizados

por la enzima superóxido dismutasa, que cataliza la reacción que lleva a la formación de

O2 + H2O2 (peróxido de hidrógeno). Este puede ser luego inactivado por acción de la

catalasa y la glutatión peroxidasa. (Céspedes, 2001)

2.3.1.2.2. Antioxidantes no enzimáticos.

Son secundarios, llamados Antioxidantes Exógenos, son los que capturan y reaccionan

con los radicales libres formados, modificando su estructura, capturandolos o

neutralizandolos y oxidandolos en el proceso, evitando las reacciones en cadena.

Ingresan al organismo por la vía de los alimentos. Cuando llegan a las células, se

xci

depositan en sus membranas y las protegen de la lipoperoxidación que se asocia a

numerosas patologías y a estados de estrés oxidativo. A su vez tiene subgrupos:

2.3.1.2.2.1. Antioxidantes hidrofílicos: entre los que se encuentran la vitamina C

(ascorbato), ácido úrico (inhibe la lipoxidación), bilirrubina y albúmina.

2.3.1.2.2.2. Antioxidantes lipofílicos. Entre los cuales se encuentran la vitamina E (alfa-

tocoferol), carotenoides y las ubiquinonas.

Algunos metales como el selenio, cobre, zinc y magnesio, que en ocasiones forman parte

de la estructura molecular de las enzimas antioxidantes, también son fundamentales en

este mecanismo de protección celular. (Rodríguez, 2003).

2.3.1.2.3. Antioxidantes terciarios. Son los encargados de reparar biomoléculas

dañadas por los radicales libres, se incluyen las proteasas reparadoras de ADN y la

metionina sulfóxido reductas

xcii

4. JUSTIFICACIÓN

La sepsis continúa siendo una de las principales causas de morbilidad y mortalidad a nivel

mundial en los pacientes críticos y su incidencia ha mostrado un lento pero sostenido

crecimiento en los últimos años. De manera frecuente se considera como un proceso

inflamatorio que inicia en la fase de infección y se asocia con fracaso multisistémico que

puede ser severo y progresivo, determinando, en un alto porcentaje de casos, el

fallecimiento del paciente (Suffredini, et al 1989; Levy et al., 2003). A pesar de los

avances en el conocimiento de su fisiopatología y de algunos aspectos de su tratamiento,

no se ha logrado una disminución significativa de la mortalidad (Angus, 2001).

En las últimas décadas ha existido verdadero surgimiento en la investigación relativa al

papel de los radicales libres y su vinculación con las enfermedades. En el proceso de la

sepsis como fenómeno inflamatorio, los órganos y sistemas que participan en el proceso,

no escapan a la acción de los RL (desbalance entre oxidación y antioxidación); de ahí la

necesidad de conocer el mecanismo fisiopatológico por el cual ellos se involucran.

La evolución del entendimiento de la fisiopatología y del manejo de las patologías agudas

estableció que la generación de RL era la base de muchas lesiones celulares

(mitocondrias, núcleos, DNA, etc.) inductoras de disfunción multisistémica a corto,

mediano o largo plazo. En ese orden de ideas, el conocimiento de los mecanismos

involucrados ayudaría a explicar el surgimiento de la disfunción orgánica y de las

complicaciones observadas en los pacientes bajo estrés, lo que permitiría la instauración

de terapias antioxidantes en las Unidades de Cuidados Intensivos (UCI).

Con estos argumentos se abren grandes expectativas en el tratamiento de la disfunción

orgánica de la sepsis a través de la modulación de la hiperproducción o la amortiguación

de los efectos de las especies reactivas de oxígeno (ERO) y se establece la necesidad de

profundizar y correlacionar el comportamiento de los RL ante la sepsis, de manera que

puedan servir como aporte significativo para el análisis y las posibles soluciones frente a

la problemática en estudio (Pinsky, 2003).

xciii

4. OBJETIVOS

4.1. Objetivo General

Valorar la asociación existente entre algunos marcadores de oxidación y antioxidación:

antioxidantes totales (AT), las enzimas citosólicas: Cu/Zn-superóxido dismutasa (Cu/Zn

SOD), Se-glutatión peroxidasa (Se-GPx) y el malondialdehído (MDA), en pacientes con

sepsis.

4.2. Objetivos específicos

• Determinar el estado antioxidante en pacientes con sepsis mediante técnicas

colorimétricas, enzimáticas y cinéticas [(antioxidantes totales (TAS) y las

actividades de las enzimas antioxidantes: CuZn-superóxido dismutasa (CuZn-SOD)

y Selenio-glutatión peroxidasa (Se-GPx)] y su comparación con individuos

saludables (controles).

• Valorar mediante un ensayo enzimático-colorimétrico la producción de

malondialdehído (MDA) como marcador de peroxidación lipídica en pacientes con

sepsis e individuos control (saludables).

xciv

5. MATERIALES Y MÉTODOS

5.1. Población en estudio Este estudio se llevó a cabo en pacientes adultos que estaban en diferentes UCI de la

ciudad de Bogota, D.C. (hospitales de: Kennedy, La Samaritana y La Policía) que

presentaban sepsis, con edades comprendidas entre los 30-65 años.

La población control estuvo conformada por individuos aparentemente saludables,

distribuidos por género, con edades y condiciones socioeconómicas similares a las del

grupo estudio, seleccionados en el servicio de consulta externa de las mismas entidades.

5.2. Variables

a. Antioxidantes totales (TAS)

b. Superóxido dismutasa citoplasmática (CuZn-SOD)

c. Glutatión peroxidasa citoplasmática (Se-GPx)

d. Malondialdehído (MDA).

e. Hemoglobina total

5.3. Muestra Dado que las variables estudiadas no tienen antecedentes de supuesto de normalidad, se

seleccionaron 100 pacientes (50 hombres y 50 mujeres) para realizar el estudio.

La razón teórica de esta decisión tuvo como base el teorema del límite central cuya

aplicación afirma que con tamaños de muestra superiores a 30 los análisis de normalidad

de las variables tendrán buena confiabilidad (Mood, 1980).

xcv

Se debe recordar también que al aumentar el tamaño de la muestra se reduce el error

estándar de estimación de los parámetros en estudio. Por lo tanto una muestra de 100

individuos se constituye en un conjunto apropiado para hacer la investigación que se

propone. (Mood, 1980)

La selección de los pacientes se realizó teniendo en cuenta los siguientes criterios de

inclusión:

• Edad. Entre 30 y 65 años

• Género. Hombres y mujeres, en igual número

• Condición clínica. Diagnóstico de sepsis inducida por diferentes bacterias (Gram-

positivas y Gram-negativas)

• Instrumento de recolección de información. Encuesta en donde se indagó acerca

de los antecedentes médicos, historia clínica, y personales y familiares.

A los grupos controles en estudio y a los familiares más allegados a los pacientes se les

comunicó acerca de las características e importancia del estudio y se obtuvó su

consentimiento por escrito (Anexo 1 y 2), el cual siguió las directrices establecidas por la

Legislación Colombiana (Londoño et al., 1993), (previa aprobación del comité de Bioética

de los hospitales).

5.4. Procedimiento

Las condiciones preanalíticas fueron las recomendadas mundialmente para este tipo de

determinaciones. La muestra se obtuvo mediante venopunción directa con agujas

múltiples en tubos con anticoagulantes EDTA y heparina a una concentración final de 1

mg/mL (Vacutainer®). Con el primero, se valoró la hemoglobina total, posteriormente se

centrifugó a 3.000 rpm durante 15 minutos para obtener plasma y en él se determinó

malondialdehído (MDA). El tubo con heparina se centrifugó para separar los glóbulos

rojos. Éstos se hemolizarón para determinar las actividades de la CuZn-superóxido

dismutasa (CuZn-SOD) y la selenio-glutation peroxidasa (Se-GPx) y en el plasma se

cuantifico el estado antioxidante total (TAS).

xcvi

Teniendo en cuenta, que tanto la SOD como la GPx tienen diversas isoformas originadas

en diferentes organelos celulares, se elegio la metodología que valoraba las citosólicas

(CuZn-SOD y Se-GPxc); para lo cual se realizó un hemolizado de las muestras de los

pacientes se estimó su actividad (U/L), como también se comparó con la concentración de

la hemoglobina de los pacientes (U/gHb) (Wolliams et al., 1983; Zelko et al., 2002).

Los métodos utilizados para los diferentes analitos son:

Antioxidantes totales (TAS) Técnica: Miller, N.J, 1993.

Laboratorio Randox

El (2,2 – azino –di [3-etilbenzotiazolin sulfonato]) ABTS; se incuba con peroxidasa

(metamioglobina) y H2O2 para dar el radical catión ABTS +. Este radical presenta una

coloración verde- azulada relativamente estable, que se mide a 600 nm. La presencia

de antioxidantes en la muestra produce una supresión de ésta coloración, siendo ésta,

proporcional a la concentración de antioxidantes.

HX-Fe III + H2 X- (FeIV =0) + H2O

ABTS + X-(fe IV = 0 ) ABTS + + HX – Fe III

H2O2

HX-Fe III = metamioglobina

X- (FeIV =0) =ferrilmioglobina

ABTS = 2,2- Azino-di-(3-etilbenztiazolina sulfonato)

xcvii

Hemoglobina Técnica: Drabkin

Laboratorio: SERAPAK

La hemoglobina es un pigmento coloreado de naturaleza proteica que constituye el

95%del peso eritrocitario y como tal se puede cuantificar colorimétricamente por

pruebas de punto final, siendo el método más estable hasta el momento el de

cianometahemoglobina (reactivo de Drabkin) en la cual las diferentes formas de la

hemoglobina (excepto la sulfohemoglobina) son convertidas rápidamente a

Cianometahemoglobina que es un compuesto rojizo que puede ser medido a 540 -

550 nm. La transformación de la hemoglobina a cianometahemoglobina tiene lugar en

el siguiente proceso:

Inicialmente el ferrocianuro de potasio reacciona con la hemoglobina dando

metahemoglobina. Posteriormente la metahemoglobina reacciona con el cianuro de

potasio dando cianometahemoglobina, que es el producto rojo colorado que puede ser

medido coloriméricamente.

Ferrocianuro de potasio + hemoglobina Metahemoglobina

Metahemoglobina + cianuro de potasio Cianohemoglobina

CuZn-superoxido dismutasa (CuZn-SOD)

Técnica: Wooliams JA.

Laboratorios Randox

El papel de la superóxido dismutasa (SOD) es acelerar la dismutación del radical

superóxido (O2-), producido durante los procesos energéticos oxidativos, a peróxido de

hidrógeno y oxígeno molecular.

xcviii

Este método emplea xantina y xantina oxidasa (XOD) para generar radicales de

superóxido que reaccionen con 2-(4-iodophenyl)-3-(4-nitrophenol)-5-phenyltetrazolium

clorido (I.N.T.) para formar el colorante rojo formazán. La superóxido dismutasa

presente en la muestra compite con el INT por los radicales superóxido, y por tanto,

inhibe la producción del colorante formazán. La actividad de la superóxido dismutasa

es medida por el grado de inhibición de esta reacción:

XOD Xantina Ácido úrico + O2

-

O2

-

INT Colorante de Formazán. SOD O2

- + O2- + 2H+ O2 + H2O2

Se- glutatión peroxidasa (Se-GPx)

Técnica: Plagia, D.E y Valentine, W.N

Laboratorio Randox Ltd.

La glutatión peroxidasa (GPX) cataliza la oxidación del glutatión (GSH) por medio del

hidroperóxido. En la presencia de la glutatión reductasa (GR) y NADPH el glutatión

oxidado (GSSG) es inmediatamente convertido a la forma reducida con una oxidación

concomitante de NADPH a NADP+. Se mide la disminución de la absorbancia a 340

nm.

2GSH (Glutatión) + ROOH GPx ROH + GSSG + H2O

GSSG + NADPH + H GR NADP + 2GSH

Conversión de la actividad enzimática de Cu/Zn-SOD y de Se- GPx (U/L) a gramos de hemoglobina (U/gHb)

xcix

Las actividades de las enzimas antioxidantes eritrocitarias CuZn-SOD y la Se-GPx se

relacionaron con los gramos de hemoglobina existentes (U/gHb).

CuZn-SOD U/L = CuZn-SOD U/gHb

g/Hb/dL

Se- GPx U/L = Se- GPx U/gHb

g/Hb/dL

Malondialdehido (MAD) Técnica: Miller et al

Laboratorio: Calbiochem

La peroxidación lipídica es un buen mecanismo para determinar daño celular en

plantas y animales. Este proceso conduce a la producción de lípidos oxidados

“peroxidación lipídica” y sus productos y finalmente pérdida de la función e integridad

de la membrana. Malondialdehído (MDA) y 4-hidroxi-2(e)-nonenal (4-HNE), son

productos finales derivados de la peroxidación de ácidos grasos polinsaturados. La

medida de aldehídos proporciona un índice conveniente de la peroxidación de

lípidos.

El malondialdehído se forma como producto secundario de la degradación de los

hidroperóxidos. La determinación de malondialdehído esta dada por el ensayo del

ácido 2-tiobarbitúrico. Esta se realizó a través de la formación de derivados del ácido

tiobarbitúrico (TBA), que siguió los siguientes pasos: precipitación de las proteínas

séricas, liberación de MDA unido a las proteínas, reacción con el TBA, determinación

de los complejos MDA-TBA por análisis espectrofotométrico, que al reaccionar con el

TBA, forma un complejo coloreado que se lee a 535 nm.

c

Las muestras se procesaron por duplicado y se realizó control de calidad mediante la

utilización de sueros controles (normales y anormales) de concentración conocida (SERA-

PAK - RANDOX). Éstos son sueros liofilizados, estables, diseñados para comprobar la

exactitud de los diferentes analitos valorados y están preparados a base de sueros

humanos.

La valoración de estos analitos se realizará en el laboratorio de la Especialización en

Bioquímica de la Pontificia Universidad Javeriana en el instrumento RA 50 (Siemens)

5.5. Método estadístico

El análisis estadístico se diseñó de acuerdo con la naturaleza de los datos que se

obtuvieran (variables aleatorias continuas) en la fase experimental y se tuvo en cuenta

para su selección las pruebas comparativas pertinentes tanto cuantitativas como

cualitativas; utilizando para este estudio la prueba t de student.

5.6. Análisis de la información.

El análisis estadístico de la información se realizó usando algunos elementos de la

estadística descriptiva [media, desviación estándar (S) y en gráficas] de los resultados

obtenidos, y para las conclusiones generales, se utilizaron intervalos de confianza del 95

% para los promedios de los parámetros poblacionales que permitieron establecer el

rango dentro del cual se halla el parámetro en la población. Para la estimación de los

parámetros de cada grupo (sépticos y controles) se realizaron intervalos de confianza

para las medias poblacionales. También, la prueba t de Student de diferencias de medias

para la comparación de los parámetros en los grupos de estudio suponiendo varianzas

desiguales y análisis de varianza de un factor siendo significativo p < 0,05.

El balance celular entre las enzimas antioxidantes se halló mediante el cociente de los

promedios de las actividades enzimáticas de CuZn-SOD y de Se-GPx (previa conversión

de la actividad enzimática a gramos de hemoglobina) obtenidos en los individuos

ci

saludables (controles), utilizando tanto la regla de Chebyshev como pruebas sucesivas de

hipótesis sobre estas relaciones que conllevan a Zc (valor estadístico de prueba).

Para la comprobación del valor encontrado se realizó sobre el grupo de pacientes con

Sepsis la siguiente prueba de hipótesis:

Ho: la relación promedio CuZn-SOD/Se-GPx (U/gHb) en pacientes con sepsis es

menor o igual a 0,030.

Hi: la relación promedio CuZn-SOD/ Se-GPx (U/gHb) en pacientes con sepsis es

mayor a 0,030.

cii

7. RESULTADOS

En este estudio se valoró la asociación existente entre algunos marcadores de oxidación y

antioxidación [antioxidantes totales (TAS), la actividad de las enzimas citosólicas: Cu/Zn-

superóxido dismutasa (Cu/Zn SOD), selenio-glutatión peroxidasa (Se-GPx) y el

malondialdehído (MDA)], en 100 individuos adultos (50 hombres y 50 mujeres)

diagnosticados con sepsis, con edades comprendidas entre los 30-65 años,

seleccionados en diferentes unidades de cuidado intensivo (UCI) de la ciudad de Bogotá,

D.C (hospitales de: Kennedy, La Samaritana, y La Policía) y en individuos sanos

(controles) en igual número, distribución por género, edades y en condiciones

socioeconómicas similares, escogidos en el servicio de Consulta Externa de las mismas

entidades.

El porcentaje de microorganismos aislados en los pacientes diagnosticados con sepsis,

de acuerdo con las características morfológicas y tintoriales, y en orden descendente de

prevalencia fueron: bacilos gramnegativos (70%) y cocos grampositivos (30%) (Gráfica 9).

Gráfica 9. Prevalencia del microorganismo infectante en los pacientes sépticos seleccionados de las diferentes UCI de Bogotá, D.C. El microorganismo aislado asociado con el estado séptico, en orden de prevalencia fue:

Escherichia coli (40%), Staphylococcus aureus (20%), Klebsiella pneumoniae (19%),

Pseudomona aeruginosa (11%), Streptococcus pyogenes (5%), Streptococcus

pneumoniae (5%) (Gráfica 10).

ciii

Grafica 10. Microorganismos aislados en los individuos sépticos seleccionados en las diferentes UCI de Bogota D.C. La gráfica 11 muestra el sitio anatómico afectado que originó el estado séptico de los

pacientes estudiados. La prevalencia en orden descendente fue: pulmón (40%), piel y

tejidos blandos (25%), abdomen (19%), tracto urinario (11%), y catéter (5%).

Gráfica 11. Origen de la sepsis en los pacientes seleccionados para el estudio de las diferentes UCI de Bogotá D.C. Los resultados individuales, los promedios y las desviaciones estándar de los analitos

valorados y la conversión de la actividad de las enzimas a gramos de hemoglobina

civ

(mU/gHb) de los sujetos sépticos se muestran en la Tabla 10, y en la Tabla 11 los de los

individuos sanos (controles).

Tabla 10. Valores individuales, promedios y desviaciones estándar de TAS, hemoglobina, actividades de CuZn-SOD y Se-GPx, su relación con la Hb = CuZn-SOD/grHb y Se-GPx/grHb, el cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de individuos sépticos de tres entidades de Bogotá D.C.

Analitos

TAS mmol/L

Hb g/dL

CuZn-SOD U/L

Se-GPxU/L

CuZn-SOD

mU/gHb

Se-GPxmU/gHb

CuZn-SOD/

Se-GPx

MDA nmol/L

VR 1,3-1,77 12-16 164-240 4171-10881 1092-1817 27,5-73,6 <0,030 0,25 - 5

Pacientes 1 1,2 14,7 210 2941 1428,6 20,0 0,071 7,5 2 1,1 15,1 165 3166 1092,7 21,0 0,052 6,8 3 1,0 13,0 70 2300 538,5 17,7 0,030 15,9 4 1,0 14,7 100 3095 680,3 21,1 0,032 12,5 5 1,2 14,0 160 3157 1142,9 22,6 0,051 11,3 6 1,1 14,3 164 3196 1146,9 22,3 0,051 10,0 7 0,9 14,8 80 2095 540,5 14,2 0,038 18,2 8 1,1 14,1 163 3321 1156,0 23,6 0,049 8,2 9 1,2 14,2 160 2091 1126,8 14,7 0,077 10,8

10 1,0 14,4 163 5494 1131,9 38,2 0,030 8,8 11 1,1 15,3 165 4715 1078,4 30,8 0,035 7,2 12 0,9 15,2 87 2321 572,4 15,3 0,037 17,5 13 1,1 15,0 160 3269 1066,7 21,8 0,049 9,8 14 1,0 14,2 78 2157 549,3 15,2 0,036 12,3 15 1,1 16,5 195 2214 1181,8 13,4 0,088 5,6 16 1,0 14,6 96 6633 657,5 45,4 0,014 11,5 17 0,9 14,4 85 2050 590,3 14,2 0,041 18,6 18 1,2 14,0 130 2091 928,6 14,9 0,062 12,0 19 1,2 14,0 140 4018 1000,0 28,7 0,035 6,3 20 0,7 12,7 99 1501 779,5 11,8 0,066 19,8 21 0,9 14,6 90 3321 616,4 22,7 0,027 19,7 22 1,2 15,0 96 2542 640,0 16,9 0,038 5,5 23 1,0 14,3 105 5494 734,3 38,4 0,019 11,8 24 1,0 15,2 103 4715 677,6 31,0 0,022 14,2 25 1,2 15,0 110 3321 733,3 22,1 0,033 6,6 26 1,1 15,1 98 2269 649,0 15,0 0,043 9,8 27 1,1 14,7 104 3196 707,5 21,7 0,033 8,8 28 1,0 14,1 92 2095 652,5 14,9 0,044 14,1

cv

29 1,0 14,6 89 2041 609,6 14,0 0,044 15,8 30 0,9 14,9 77 3166 516,8 21,2 0,024 19,1 31 1,2 13,0 270 5427 2076,9 41,7 0,050 6,6 32 1,1 15,1 76 4141 503,3 27,4 0,018 10,3 33 1,0 15,1 108 3120 715,2 20,7 0,035 8,5 34 0,9 13,1 103 3157 786,3 24,1 0,033 14,3 35 0,9 14,3 94 3196 657,3 22,3 0,029 14,0 36 1,0 13,9 92 2095 661,9 15,1 0,044 13,3 37 1,1 13,8 90 3321 652,2 24,1 0,027 8,2 38 0,9 14,2 105 2091 739,4 14,7 0,050 17,8 39 1,2 13,9 140 4018 1007,2 28,9 0,035 5,9 40 1,1 14,5 90 2321 620,7 16,0 0,039 17,4 41 1,0 14,8 96 2542 648,6 17,2 0,038 16,0 42 1,0 14,3 94 3196 657,3 22,3 0,029 13,1 43 1,0 14,0 92 3095 657,1 22,1 0,030 7,8 44 1,2 14,5 152 3941 1048,3 27,2 0,039 6,9 45 1,0 16,5 88 2166 533,3 13,1 0,041 17,8 46 1,2 13,3 270 5427 2030,1 40,8 0,050 6,0 47 1,0 14,0 92 2095 657,1 15,0 0,044 7,1 48 1,2 14,9 96 2542 644,3 17,1 0,038 5,5 49 1,0 14,4 131 5494 909,7 38,2 0,024 9,8 50 0,9 16,4 111 1715 676,8 10,5 0,065 18,2 51 1,0 12,8 107 2214 835,9 17,3 0,048 19,9 52 1,1 15,0 96 6633 640,0 44,2 0,014 8,5 53 1,0 14,5 132 2050 910,3 14,1 0,064 6,0 54 1,2 14,0 130 2091 928,6 14,9 0,062 10,2 55 1,2 13,8 140 4018 1014,5 29,1 0,035 6,3 56 0,9 12,0 102 2501 850,0 20,8 0,041 19,1 57 1,1 14,3 90 2321 629,4 16,2 0,039 17,0 58 1,0 14,5 94 3196 648,3 22,0 0,029 11,1 59 0,9 14,4 94 3196 652,8 22,2 0,029 16,1 60 1,0 14,3 92 2095 643,4 14,7 0,044 6,8 61 0,8 14,8 79 2941 533,8 19,9 0,027 17,9 62 1,0 12,9 108 3120 837,2 24,2 0,035 14,5 63 0,9 16,0 80 3166 500,0 19,8 0,025 18,1 64 1,0 13,2 70 2427 530,3 18,4 0,029 16,3 65 1,1 15,3 76 4141 496,7 27,1 0,018 10,3 66 1,2 14,3 140 4018 979,0 28,1 0,035 6,7 67 1,1 12,2 102 2501 836,1 20,5 0,041 9,3 68 1,0 14,5 86 2941 593,1 20,3 0,029 14,8 69 0,7 14,8 79 2018 533,8 13,6 0,039 16,3 70 1,2 13,9 140 4018 1007,2 28,9 0,035 7,1 71 1,0 16,8 110 3166 654,8 18,8 0,035 9,8 72 0,7 16,2 60 3321 370,4 20,5 0,018 19,3

cvi

73 1,1 15,1 98 2269 649,0 15,0 0,043 9,0 74 1,2 14,5 120 3157 827,6 21,8 0,038 11,3 75 1,1 12,7 107 2214 842,5 17,4 0,048 13,9 76 0,8 14,6 96 6633 657,5 45,4 0,014 18,5 77 1,0 14,5 132 2050 910,3 14,1 0,064 6,1 78 1,2 14,3 130 2091 909,1 14,6 0,062 6,3 79 0,9 14,6 100 2018 684,9 13,8 0,050 16,6 80 1,1 12,9 102 2501 790,7 19,4 0,041 9,4 81 1,1 13,7 90 3321 656,9 24,2 0,027 7,2 82 1,2 14,4 140 4018 972,2 27,9 0,035 6,6 83 0,8 13,9 92 2325 661,9 16,7 0,040 18,3 84 0,9 14,6 95 2050 650,7 14,0 0,046 16,6 85 0,9 15,0 96 2542 640,0 16,9 0,038 16,6 86 1,2 15,0 98 4269 653,3 28,5 0,023 8,8 87 0,9 14,5 98 2941 675,9 20,3 0,033 15,0 88 0,7 15,1 77 2321 509,9 15,4 0,033 18,8 89 0,7 13,0 98 2269 7538,5 174,5 0,043 18,2 90 1,0 13,1 102 2501 778,6 19,1 0,041 9,1 91 0,7 16,3 96 3166 589,0 19,4 0,030 16,8 92 1,0 15,0 105 5494 700,0 36,6 0,019 11,0 93 1,2 14,8 152 2941 1027,0 19,9 0,052 16,6 94 1,2 14,8 130 4091 878,4 27,6 0,032 9,1 95 1,0 13,9 79 3018 568,3 21,7 0,026 16,3 96 1,1 13,0 159 2501 1223,1 19,2 0,064 7,2 97 0,8 14,4 90 2321 625,0 16,1 0,039 17,2 98 1,2 14,9 96 2542 644,3 17,1 0,038 6,3 99 0,8 14,5 94 2196 648,3 15,1 0,043 15,1

100 1,2 14,2 160 4018 1126,8 28,3 0,040 6,0 Promedio 1,0 14,3 112,6 3109,6 854,7 23,2 0,041 12,4

Desviación estándar 0,1 1,6 36,9 1126,6 728,4 17,2 0,014 4,7

Tabla 11. Valores individuales, promedios y desviaciones estándar de TAS, hemoglobina, actividades de CuZn-SOD y Se-GPx, su relación con la Hb = CuZn-SOD/grHb y Se-GPx/grHb, el cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los individuos controles de tres entidades de Bogotá D.C.

Analitos

TAS mmol/L

Hb g/dL

CuZn-SOD U/L

Se-GPxU/L

CuZn-SOD

mmU/gHb

Se-GPxmU/gHb

CuZn-SOD/

Se-GPx

MDA nmol/L

VR 1,3-1,77 12-16 164-240 4171-10881 1092-1817 27,5-73,6 <0,030 0,25 - 5

Pacientes 1 1,6 12,9 210 6063 1627,9 47,0 0,035 1,0

cvii

2 1,5 15,8 230 5002 1455,6 31,7 0,046 4,6 3 1,6 15,7 182 5084 1159,2 32,4 0,036 1,0 4 1,3 13,0 210 5997 1615,3 46,1 0,035 2,5 5 1,6 15,3 234 5248 1529,4 34,3 0,045 3,4 6 1,5 14,1 282 4838 2000,0 34,3 0,058 3,2 7 1,6 12,9 210 6063 1627,9 47,0 0,035 4,1 8 1,4 15,6 241 10881 1544,8 69,8 0,022 4,6 9 1,7 15,4 210 6510 1363,6 42,3 0,032 4,0

10 1,6 14,2 184 4387 1295,7 30,9 0,042 2,6 11 1,5 14,5 210 5084 1448,2 35,1 0,041 2,5 12 1,5 13,3 220 5469 1654,1 41,1 0,040 3,1 13 1,5 15,0 216 6633 1440,0 44,2 0,033 1,7 14 1,6 14,8 214 5264 1445,9 35,6 0,041 3,6 15 1,8 12,9 210 5059 1627,9 39,2 0,042 2,8 16 1,6 13,9 216 5330 1553,9 38,3 0,041 3,4 17 1,7 14,8 294 4510 1986,4 30,5 0,065 2,5 18 1,5 14,6 230 5223 1575,3 35,8 0,044 1,5 19 1,7 14,2 216 5305 1521,1 37,4 0,041 3,0 20 1,6 14,4 194 4346 1347,2 30,2 0,045 3,0 21 1,6 14,0 167 5494 1192,8 39,2 0,030 3,8 22 1,5 13,9 165 6331 1187,0 45,5 0,026 2,5 23 1,5 14,1 282 4838 2000,0 34,3 0,058 3,8 24 3,6 13,4 200 6524 1492,5 48,7 0,031 4,1 25 1,6 14,8 195 6263 1317,5 42,3 0,031 2,5 26 1,6 15,7 182 5084 1159,2 32,4 0,036 3,5 27 1,5 13,4 200 6524 1492,5 48,7 0,031 2,5 28 1,6 12,9 210 6063 1627,9 47,0 0,035 3,3 29 1,5 14,3 165 6331 1153,8 44,3 0,026 2,1 30 1,3 13,1 210 5997 1603,0 45,8 0,035 0,8 31 1,7 14,3 250 4822 1748,2 33,7 0,052 4,0 32 1,6 15,0 195 6263 1300,0 41,8 0,031 2,4 33 1,5 13,4 200 6524 1492,5 48,7 0,031 2,9 34 1,7 15,4 210 6510 1363,6 42,3 0,032 2,3 35 1,5 15,8 230 5002 1455,6 31,7 0,046 0,6 36 1,6 15,7 182 5084 1159,2 32,4 0,036 1,0 37 1,7 14,8 294 4510 1986,4 30,5 0,065 2,5 38 1,9 13,1 200 6524 1526,7 49,8 0,031 1,5 39 1,6 14,0 167 5494 1192,8 39,2 0,030 3,3 40 1,6 14,4 200 6781 1388,8 47,1 0,029 2,5 41 1,3 14,5 200 3526 1379,3 24,3 0,057 0,3 42 1,5 13,3 220 5469 1654,1 41,1 0,040 2,5 43 1,2 15,0 190 6253 1266,6 41,7 0,030 1,7 44 1,6 14,8 214 5264 1445,9 35,6 0,041 3,4

cviii

45 1,6 14,0 167 5494 1192,8 39,2 0,030 2,8 46 1,5 15,0 216 6633 1440,0 44,2 0,033 1,5 47 1,6 14,2 167 5494 1176,0 38,7 0,030 3,6 48 1,4 15,6 241 10881 1544,8 69,8 0,022 2,9 49 1,9 13,3 200 6524 1503,7 49,1 0,031 4,0 50 1,5 14,3 165 6331 1153,8 44,3 0,026 2,3 51 1,5 13,3 220 5469 1654,1 41,1 0,040 2,8 52 1,6 14,9 195 6263 1308,0 42,0 0,031 1,7 53 1,6 15,3 234 5248 1529,4 34,3 0,045 3,4 54 1,6 14,8 214 5264 1445,9 35,6 0,041 3,2 55 1,6 14,0 167 5494 1192,8 39,2 0,030 2,8 56 1,3 13,0 210 5997 1615,3 46,1 0,035 3,5 57 1,5 13,4 200 6524 1492,5 48,7 0,031 3,9 58 1,8 12,9 210 5059 1627,9 39,2 0,042 2,3 59 1,5 14,6 230 5223 1575,3 35,8 0,044 3,4 60 1,7 15,5 164 5828 1058,0 37,6 0,028 3,0 61 1,6 14,2 184 4387 1295,7 30,9 0,042 3,7 62 1,6 12,9 210 6063 1627,9 47,0 0,035 2,5 63 1,9 13,3 200 6524 1503,7 49,1 0,031 4,6 64 1,4 15,6 241 10881 1544,8 69,8 0,022 2,3 65 1,6 14,4 194 4346 1347,2 30,2 0,045 4,0 66 1,5 13,4 200 6524 1492,5 48,7 0,031 3,8 67 1,6 13,9 216 5330 1553,9 38,3 0,041 4,3 68 0,8 14,6 188 5740 1287,6 39,3 0,033 2,5 69 1,1 12,6 210 6063 1666,6 48,1 0,035 3,3 70 1,6 12,6 210 6063 1666,6 48,1 0,035 2,6 71 1,6 15,3 234 5248 1529,4 34,3 0,045 3,6 72 1,7 14,2 216 5305 1521,1 37,4 0,041 3,2 73 1,5 13,3 220 5469 1654,1 41,1 0,040 1,0 74 1,5 15,0 216 6633 1440,0 44,2 0,033 1,7 75 1,6 14,5 167 5494 1151,7 37,9 0,030 3,6 76 1,7 14,8 294 4510 1986,4 30,5 0,065 1,3 77 0,8 14,6 188 5740 1287,6 39,3 0,033 1,5 78 1,8 12,9 210 5059 1627,9 39,2 0,042 0,8 79 1,6 12,5 210 6063 1680,0 48,5 0,035 3,4 80 1,6 14,2 184 4387 1595,7 30,9 0,042 2,2 81 1,7 15,5 164 5828 1058,0 37,6 0,028 2,5 82 1,6 12,6 210 6063 1666,6 48,1 0,035 3,7 83 1,6 15,3 164 4223 1071,8 27,6 0,039 2,6 84 1,6 14,4 194 4346 1347,2 30,2 0,045 2,3 85 1,4 15,6 241 10881 1544,8 69,8 0,022 3,8 86 1,6 12,9 210 6063 1627,9 47,0 0,035 4,0 87 1,5 14,6 230 5223 1575,3 35,8 0,044 2,6 88 1,6 14,4 200 6781 1388,8 47,1 0,029 3,0

cix

89 1,8 13,6 200 6524 1470,5 48,0 0,031 0,3 90 1,6 15,3 234 5248 1529,4 34,3 0,045 3,4 91 0,8 14,6 188 5740 1287,6 39,3 0,033 3,2 92 1,8 12,9 210 5059 1627,9 39,2 0,042 2,3 93 1,6 15,7 182 5084 1159,2 32,4 0,036 3,4 94 1,5 15,0 216 6633 1440,0 44,2 0,033 0,5 95 1,7 15,4 210 6510 1363,6 42,3 0,032 3,6 96 1,3 13,0 210 5997 1615,3 46,1 0,035 0,6 97 1,5 14,5 210 5084 1448,2 35,1 0,041 2,4 98 1,6 13,9 216 5330 1553,9 38,3 0,041 3,1 99 1,9 13,3 200 6524 1503,7 49,1 0,031 2,5

100 1,7 15,0 234 5248 1560,0 35,0 0,045 0,3 Promedio 1,6 14,2 208,6 5817,2 1472,2 41,0 0,037 2,7

Desviación estándar

0,3

0,9 27,7 1259,5 206,4 8,5

0,009 1,0

La comparación de las medias de TAS de los pacientes sépticos con los controles se

describe en la Gráfica 1, existiendo disminución en los primeros, consecuente al elevado

consumo de antioxidantes como se refleja en las actividades reducidas de las actividades

de las enzimas CuZn-SOD y Se-GPx (Gráficas 2 y 3), siendo altamente significativa (Þ

<<0,05) (Tabla 13).

En la Gráfica 4 se contrastan las medias de MDA con sus respectivos controles. Este

analito exhibió incrementos en los sépticos, indicando existencia de peroxidación lipídica,

generada particularmente por radical hidroxilo (OH-), sobre los ácidos grasos

poliinsaturados de las membranas celulares. Se halló diferencia altamente significativa al

confrontarlo con los controles (Þ <<0,05). (Tabla 13). Se consideran intervalos de

referencia: TAS (1,3-1,77 mmol/L), Cu/Zn-SOD (164-240 U/L), Cu/Zn-SOD mU/gHb

(1092-1817), Se-GPx (4171-10881U/L) y Se-GPx mU/gHb (27,5-73,6), MDA (0,25-5

nmol/L).

cx

Þ <<0,05 Gráfica 1. Comparación de las medias de TAS (mmol/L) de los pacientes sépticos con los controles. Bogotá D.C.

Þ <<0,05 Gráfica 2. Comparación de las medias de CuZn - SOD y Se - GPx (U/L) de los pacientes sépticos y de los controles. Bogotá D.C.

cxi

Þ <<0,05 Gráfica 3. Comparación de las medias de CuZn - SOD y Se - GPx (mU/gHb) de los pacientes sépticos y de los controles. Bogotá D.C.

Þ <<0,05 Gráfica 4. Comparación de las medias de MDA (nmol/L) de los pacientes sépticos y de los controles. Bogotá D.C.

En la estimación de los parámetros valorados en los pacientes sépticos y controles se

utilizaron intervalos de confianza del 95% para la media poblacional; éstos permitieron

determinar el rango dentro del cual fluctúa el promedio de cada parámetro. (Tabla 12)

cxii

Tabla 12. Intervalos de confianza de la media poblacional de parámetros oxidación/antioxidación en pacientes sépticos vs sanos en Bogotá D.C.

Límites Sépticos Controles TAS (VR 1,3-1,77 mmol/L)

Inferior 0,99 1,52 Superior 1,05 1,62

CuZn- SOD (VR 164-240 U/L) Inferior 105,41 205,80

Superior 119,86 211,33 Se-GPx (VR 4171-10881 U/L)


Se-GPx/Hb (VR 27,5-73,6 mU/gHb) Inferior 19,83 39,28

Superior 26,55 42,62 CuZn-SOD/Hb (VR 1092-1817 mU/gHb)


MDA (VR 0,25-5 nmol) Inferior 11,44 3,49

Superior 13,28 3,91

Para hacer las confrontaciones de los valores promedio de cada uno de los parámetros en

los pacientes sépticos y controles se realizaron las pruebas de comparación de medias

poblacionales mediante la prueba t de Student. Los valores Þ de las pruebas se describen

en la Tabla 13, en la cual, se puede observar que existieron diferencias altamente

significativas (Þ <<0,05).

Tabla 13. Valores Þ de las pruebas de comparación de los parámetros de TAS, Cu/Zn-SOD, Se-GPx y MDA, en pacientes sépticos y los controles en Bogotá D.C.

Parámetros Sépticos Controles Þ TAS (mmol/L) 1,02 1,57 4,0936E-37 CuZn-SOD (U/L) 112,63 208,56 7,11793E-39 Se-GPx (U/L) 3109,56 5817,15 1,75863E-37 CuZn-SOD/Hb (mU/gHb) 854,75 1472,16 7,94075E-05 Se-GPx/Hb (mU/gHb) 23,19 40,95 2,46508E-16 MDA (nmol/L) 12,36 3,70 3,72824E-38

cxiii

Los resultados individuales, los promedios y las desviaciones estándar de los sépticos

(hombres) y sus controles, se muestran en las Tablas 14 y 15 respectivamente, y los de

las sépticas y sus controles, en las Tablas 16 y 17 respectivamente.

Tabla 14. Valores individuales, promedios y desviaciones estándar de TAS, hemoglobina, actividades de CuZn-SOD y Se-GPx, su relación con la Hb = CuZn-SOD/grHb y Se-GPx/grHb, el cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los sépticos de tres entidades de Bogotá D.C.

Analitos

TAS mmol/L

Hb g/dL

CuZn-SOD U/L

Se-GPxU/L

CuZn-SOD

mU/gHb

Se-GPxmU/gHb

CuZn-SOD/

Se-GPx

MDA nmol/L

VR 1,3-1,77 12-16 164-240 4171-10881 1092-1817 27,5-73,6 <0,030 0,25 - 5

Pacientes 1 1,2 14,7 210 2941 1428,6 20,0 0,071 7,5 2 1,1 15,1 165 3166 1092,7 21,0 0,052 6,8 3 1,0 13,0 70 2300 538,5 17,7 0,030 15,9 4 1,0 14,7 100 3095 680,3 21,1 0,032 12,5 5 1,2 14,0 160 3157 1142,9 22,6 0,051 11,3 6 1,1 14,3 164 3196 1146,9 22,3 0,051 10,0 7 0,9 14,8 80 2095 540,5 14,2 0,038 18,2 8 1,1 14,1 163 3321 1156,0 23,6 0,049 8,2 9 1,2 14,2 160 2091 1126,8 14,7 0,077 10,8

10 1,0 14,4 163 5494 1131,9 38,2 0,030 8,8 11 1,1 15,3 165 4715 1078,4 30,8 0,035 7,2 12 0,9 15,2 87 2321 572,4 15,3 0,037 17,5 13 1,1 15,0 160 3269 1066,7 21,8 0,049 9,8 14 1,0 14,2 78 2157 549,3 15,2 0,036 12,3 15 1,1 16,5 195 2214 1181,8 13,4 0,088 5,6 16 1,0 14,6 96 6633 657,5 45,4 0,014 11,5 17 0,9 14,4 85 2050 590,3 14,2 0,041 18,6 18 1,2 14,0 130 2091 928,6 14,9 0,062 12,0 19 1,2 14,0 140 4018 1000,0 28,7 0,035 6,3 20 0,7 12,7 99 1501 779,5 11,8 0,066 19,8 21 0,9 14,6 90 3321 616,4 22,7 0,027 19,7 22 1,2 15,0 96 2542 640,0 16,9 0,038 5,5 23 1,0 14,3 105 5494 734,3 38,4 0,019 11,8 24 1,0 15,2 103 4715 677,6 31,0 0,022 14,2 25 1,2 15,0 110 3321 733,3 22,1 0,033 6,6 26 1,1 15,1 98 2269 649,0 15,0 0,043 9,8 27 1,1 14,7 104 3196 707,5 21,7 0,033 8,8

cxiv

28 1,0 14,1 92 2095 652,5 14,9 0,044 14,1 29 1,0 14,6 89 2041 609,6 14,0 0,044 15,8 30 0,9 14,9 77 3166 516,8 21,2 0,024 19,1 31 1,2 13,0 270 5427 2076,9 41,7 0,050 6,6 32 1,1 15,1 76 4141 503,3 27,4 0,018 10,3 33 1,0 15,1 108 3120 715,2 20,7 0,035 8,5 34 0,9 13,1 103 3157 786,3 24,1 0,033 14,3 35 0,9 14,3 94 3196 657,3 22,3 0,029 14,0 36 1,0 13,9 92 2095 661,9 15,1 0,044 13,3 37 1,1 13,8 90 3321 652,2 24,1 0,027 8,2 38 0,9 14,2 105 2091 739,4 14,7 0,050 17,8 39 1,2 13,9 140 4018 1007,2 28,9 0,035 5,9 40 1,1 14,5 90 2321 620,7 16,0 0,039 17,4 41 1,0 14,8 96 2542 648,6 17,2 0,038 16,0 42 1,0 14,3 94 3196 657,3 22,3 0,029 13,1 43 1,0 14,0 92 3095 657,1 22,1 0,030 7,8 44 1,2 14,5 152 3941 1048,3 27,2 0,039 6,9 45 1,0 16,5 88 2166 533,3 13,1 0,041 17,8 46 1,2 13,3 270 5427 2030,1 40,8 0,050 6,0 47 1,0 14,0 92 2095 657,1 15,0 0,044 7,1 48 1,2 14,9 96 2542 644,3 17,1 0,038 5,5 49 1,0 14,4 131 5494 909,7 38,2 0,024 9,8 50 0,9 16,4 111 1715 676,8 10,5 0,065 18,2

Promedio 1,0 14,5 120,5 3181,7 836,2 22,1 0,038 11,6Desviación

estándar

0,1

0,8 45,5 1186,5 337,4 8,5

0,015 4,5 Tabla 15. Valores individuales, promedios y desviaciones estándar de TAS, hemoglobina, actividades de CuZn-SOD y Se-GPx, su relación con la Hb = CuZn-SOD/grHb y Se-GPx/grHb, el cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los controles hombres de tres entidades de Bogotá D.C.

Analitos

TAS mmol/L

Hb g/dL

CuZn-SOD U/L

Se-GPxU/L

CuZn-SOD

mU/gHb

Se-GPxmU/gHb

CuZn-SOD/

Se-GPx

MDA nmol/L

VR 1,3-1,77 12-16. 164-240 4171-10881 1092-1817 27,5-73,6 <0,030 0,25 - 5

Pacientes 1 1,6 12,9 210 6063 1627,9 47,0 0,035 0,0 2 1,5 15,8 230 5002 1455,6 31,7 0,046 4,6 3 1,6 15,7 182 5084 1159,2 32,4 0,036 1,0 4 1,3 13,0 210 5997 1615,3 46,1 0,035 2,5 5 1,6 15,3 234 5248 1529,4 34,3 0,045 3,4 6 1,5 14,1 282 4838 2000 34,3 0,058 3,2

cxv

7 1,6 12,9 210 6063 1627,9 47,0 0,035 4,1 8 1,4 15,6 241 10881 1544,8 69,8 0,022 4,6 9 1,7 15,4 210 6510 1363,6 42,3 0,032 4,0

10 1,6 14,2 184 4387 1295,7 30,9 0,042 2,6 11 1,5 14,5 210 5084 1448,2 35,1 0,041 2,5 12 1,5 13,3 220 5469 1654,1 41,1 0,040 3,1 13 1,5 15,0 216 6633 1440 44,2 0,033 1,7 14 1,6 14,8 214 5264 1445,9 35,6 0,041 3,6 15 1,8 12,9 210 5059 1627,9 39,2 0,042 2,8 16 1,6 13,9 216 5330 1553,9 38,3 0,041 3,4 17 1,7 14,8 294 4510 1986,4 30,5 0,065 2,5 18 1,5 14,6 230 5223 1575,3 35,8 0,044 1,5 19 1,7 14,2 216 5305 1521,1 37,4 0,041 3,0 20 1,6 14,4 194 4346 1347,2 30,2 0,045 3,0 21 1,6 14,0 167 5494 1192,8 39,2 0,030 3,8 22 1,5 13,9 165 6331 1187 45,5 0,026 2,5 23 1,5 14,1 282 4838 2000 34,3 0,058 3,8 24 3,6 13,4 200 6524 1492,5 48,7 0,031 4,1 25 1,6 14,8 195 6263 1317,5 42,3 0,031 2,5 26 1,6 15,7 182 5084 1159,2 32,4 0,036 3,5 27 1,5 13,4 200 6524 1492,5 48,7 0,031 2,5 28 1,6 12,9 210 6063 1627,9 47,0 0,035 3,3 29 1,5 14,3 165 6331 1153,8 44,3 0,026 2,1 30 1,3 13,1 210 5997 1603 45,8 0,035 0,8 31 1,7 14,3 250 4822 1748,2 33,7 0,052 4,0 32 1,6 15,0 195 6263 1300 41,8 0,031 2,4 33 1,5 13,4 200 6524 1492,5 48,7 0,031 2,9 34 1,7 15,4 210 6510 1363,6 42,3 0,032 2,3 35 1,5 15,8 230 5002 1455,6 31,7 0,046 0,6 36 1,6 15,7 182 5084 1159,2 32,4 0,036 1,0 37 1,7 14,8 294 4510 1986,4 30,5 0,065 2,5 38 1,9 13,1 200 6524 1526,7 49,8 0,031 1,5 39 1,6 14,0 167 5494 1192,8 39,2 0,030 3,3 40 1,6 14,4 200 6781 1388,8 47,1 0,029 2,5 41 1,3 14,5 200 3526 1379,3 24,3 0,057 0,3 42 1,5 13,3 220 5469 1654,1 41,1 0,040 2,5 43 1,2 15,0 190 6253 1266,6 41,7 0,030 1,7 44 1,6 14,8 214 5264 1445,9 35,6 0,041 3,4 45 1,6 14,0 167 5494 1192,8 39,2 0,030 2,8 46 1,5 15,0 216 6633 1440 44,2 0,033 1,5 47 1,6 14,2 167 5494 1176 38,7 0,030 3,6 48 1,4 15,6 241 10881 1544,8 69,8 0,022 2,9 49 1,9 13,3 200 6524 1503,7 49,1 0,031 4,0 50 1,5 14,3 165 6331 1153,8 44,3 0,026 2,3

cxvi


estándar

0,3

0,9 31,4 1285,0 225,3 8,7

0,010 1,1 Tabla 16. Valores individuales, promedios y desviaciones estándar de TAS, hemoglobina, actividades de CuZn-SOD y Se-GPx, su relación con la Hb = CuZn-SOD/grHb y Se-GPx/grHb, el cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de las sépticas de tres entidades de Bogotá D.C.

Analitos

TAS mmol/L

Hb g/dL

CuZn-SOD U/L

Se-GPxU/L

CuZn-SOD

mU/gHb

Se-GPxmU/gHb

CuZn-SOD/

Se-GPx

MDA nmol/L

VR 1,3-1,77 12-16. 164-240 4171-10881 1092-1817 27,5-73,6 <0,030 0,25 - 5

Pacientes 1 1,0 12,8 107 2214 835,9 17,3 0,048 19,9 2 1,1 15,0 96 6633 640,0 44,2 0,014 8,5 3 1,0 14,5 132 2050 910,3 14,1 0,064 6,0 4 1,2 14,0 130 2091 928,6 14,9 0,062 10,2 5 1,2 13,8 140 4018 1014,5 29,1 0,035 6,3 6 0,9 12,0 102 2501 850,0 20,8 0,041 19,1 7 1,1 14,3 90 2321 629,4 16,2 0,039 17,0 8 1,0 14,5 94 3196 648,3 22,0 0,029 11,1 9 0,9 14,4 94 3196 652,8 22,2 0,029 16,1

10 1,0 14,3 92 2095 643,4 14,7 0,044 6,8 11 0,8 14,8 79 2941 533,8 19,9 0,027 17,9 12 1,0 12,9 108 3120 837,2 24,2 0,035 14,5 13 0,9 16,0 80 3166 500,0 19,8 0,025 18,1 14 1,0 13,2 70 2427 530,3 18,4 0,029 16,3 15 1,1 15,3 76 4141 496,7 27,1 0,018 10,3 16 1,2 14,3 140 4018 979,0 28,1 0,035 6,7 17 1,1 12,2 102 2501 836,1 20,5 0,041 9,3 18 1,0 14,5 86 2941 593,1 20,3 0,029 14,8 19 0,7 14,8 79 2018 533,8 13,6 0,039 16,3 20 1,2 13,9 140 4018 1007,2 28,9 0,035 7,1 21 1,0 16,8 110 3166 654,8 18,8 0,035 9,8 22 0,7 16,2 60 3321 370,4 20,5 0,018 19,3 23 1,1 15,1 98 2269 649,0 15,0 0,043 9,0 24 1,2 14,5 120 3157 827,6 21,8 0,038 11,3 25 1,1 12,7 107 2214 842,5 17,4 0,048 13,9 26 0,8 14,6 96 6633 657,5 45,4 0,014 18,5 27 1,0 14,5 132 2050 910,3 14,1 0,064 6,1 28 1,2 14,3 130 2091 909,1 14,6 0,062 6,3 29 0,9 14,6 100 2018 684,9 13,8 0,050 16,6

cxvii

30 1,1 12,9 102 2501 790,7 19,4 0,041 9,4 31 1,1 13,7 90 3321 656,9 24,2 0,027 7,2 32 1,2 14,4 140 4018 972,2 27,9 0,035 6,6 33 0,8 13,9 92 2325 661,9 16,7 0,040 18,3 34 0,9 14,6 95 2050 650,7 14,0 0,046 16,6 35 0,9 15,0 96 2542 640,0 16,9 0,038 16,6 36 1,2 15,0 98 4269 653,3 28,5 0,023 8,8 37 0,9 14,5 98 2941 675,9 20,3 0,033 15,0 38 0,7 15,1 77 2321 509,9 15,4 0,033 18,8 39 0,7 1,3 98 2269 7538,5 174,5 0,043 18,2 40 1,0 13,1 102 2501 778,6 19,1 0,041 9,1 41 0,7 16,3 96 3166 589,0 19,4 0,030 16,8 42 1,0 15,0 105 5494 700,0 36,6 0,019 11,0 43 1,2 14,8 152 2941 1027,0 19,9 0,052 16,6 44 1,2 14,8 130 4091 878,4 27,6 0,032 9,1 45 1,0 13,9 79 3018 568,3 21,7 0,026 16,3 46 1,1 13,0 159 2501 1223,1 19,2 0,064 7,2 47 0,8 14,4 90 2321 625,0 16,1 0,039 17,2 48 1,2 14,9 96 2542 644,3 17,1 0,038 6,3 49 0,8 14,5 94 2196 648,3 15,1 0,043 15,1 50 1,2 14,2 160 4018 1126,8 28,3 0,040 6,0

Promedio 1,0 14,1 104,8 3037,4 873,3 24,3 0,037 12,6 Desviación

estándar 0,2 2,1 23,3 1070,4 978,5 22,8 0,012 4,7 Tabla 17. Valores individuales, promedios y desviaciones estándar de TAS, hemoglobina, actividades de CuZn-SOD y Se-GPx, su relación con la Hb = CuZn-SOD/grHb y Se-GPx/grHb, el cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de las controles de tres entidades de Bogotá D.C.

Analitos

TAS mmol/L

Hb g/dL

CuZn-SOD U/L

Se-GPxU/L

CuZn-SOD

mU/gHb

Se-GPx mU/gHb

CuZn-SOD/ Se-

GPx

MDA nmol/L

VR 1,3-1,77 12-16. 164-240 4171-10881 1092-1817 27,5-73,6 <0,030 0,25 - 5

Pacientes 1 1,5 13,3 220 5469 1654,1 41,1 0,040 2,8 2 1,6 14,9 195 6263 1308,0 42,0 0,031 1,7 3 1,6 15,3 234 5248 1529,4 34,3 0,045 3,4 4 1,6 14,8 214 5264 1445,9 35,6 0,041 3,2 5 1,6 14,0 167 5494 1192,8 39,2 0,030 2,8 6 1,3 13,0 210 5997 1615,3 46,1 0,035 3,5 7 1,5 13,4 200 6524 1492,5 48,7 0,031 3,9 8 1,8 12,9 210 5059 1627,9 39,2 0,042 2,3

cxviii

9 1,5 14,6 230 5223 1575,3 35,8 0,044 3,4 10 1,7 15,5 164 5828 1058,0 37,6 0,028 3,0 11 1,6 14,2 184 4387 1295,7 30,9 0,042 3,7 12 1,6 12,9 210 6063 1627,9 47,0 0,035 2,5 13 1,9 13,3 200 6524 1503,7 49,1 0,031 4,6 14 1,4 15,6 241 10881 1544,8 69,8 0,022 2,3 15 1,6 14,4 194 4346 1347,2 30,2 0,045 4,0 16 1,5 13,4 200 6524 1492,5 48,7 0,031 3,8 17 1,6 13,9 216 5330 1553,9 38,3 0,041 4,3 18 0,8 14,6 188 5740 1287,6 39,3 0,033 2,5 19 1,1 12,6 210 6063 1666,6 48,1 0,035 3,3 20 1,6 12,6 210 6063 1666,6 48,1 0,035 2,6 21 1,6 15,3 234 5248 1529,4 34,3 0,045 3,6 22 1,7 14,2 216 5305 1521,1 37,4 0,041 3,2 23 1,5 13,3 220 5469 1654,1 41,1 0,040 1,0 24 1,5 15,0 216 6633 1440,0 44,2 0,033 1,7 25 1,6 14,5 167 5494 1151,7 37,9 0,030 3,6 26 1,7 14,8 294 4510 1986,4 30,5 0,065 1,3 27 0,8 14,6 188 5740 1287,6 39,3 0,033 1,5 28 1,8 12,9 210 5059 1627,9 39,2 0,042 0,8 29 1,6 12,5 210 6063 1680,0 48,5 0,035 3,4 30 1,6 14,2 184 4387 1595,7 30,9 0,042 2,2 31 1,7 15,5 164 5828 1058,0 37,6 0,028 2,5 32 1,6 12,6 210 6063 1666,6 48,1 0,035 3,7 33 1,6 15,3 164 4223 1071,8 27,6 0,039 2,6 34 1,6 14,4 194 4346 1347,2 30,2 0,045 2,3 35 1,4 15,6 241 10881 1544,8 69,8 0,022 3,8 36 1,6 12,9 210 6063 1627,9 47,0 0,035 4,0 37 1,5 14,6 230 5223 1575,3 35,8 0,044 2,6 38 1,6 14,4 200 6781 1388,8 47,1 0,029 3,0 39 1,8 13,6 200 6524 1470,5 48,0 0,031 0,3 40 1,6 15,3 234 5248 1529,4 34,3 0,045 3,4 41 0,8 14,6 188 5740 1287,6 39,3 0,033 3,2 42 1,8 12,9 210 5059 1627,9 39,2 0,042 2,3 43 1,6 15,7 182 5084 1159,2 32,4 0,036 3,4 44 1,5 15,0 216 6633 1440,0 44,2 0,033 0,5 45 1,7 15,4 210 6510 1363,6 42,3 0,032 3,6 46 1,3 13,0 210 5997 1615,3 46,1 0,035 0,6 47 1,5 14,5 210 5084 1448,2 35,1 0,041 2,4 48 1,6 13,9 216 5330 1553,9 38,3 0,041 3,1 49 1,9 13,3 200 6524 1503,7 49,1 0,031 2,5 50 1,7 15,0 234 5248 1560,0 35,0 0,045 0,3

Promedio 1,5 14,2 207,2 5811,7 1476,0 41,2 0,037 2,7 Desviación estándar 0,2 1,0 23,5 1246,5 187,8 8,5 0,007 1,1

cxix

En la Gráfica 5 se presenta la comparación de las medias de TAS de los pacientes

sépticos por género y sus controles. Las Gráficas 6 y 7 muestran las actividades promedio

de las enzimas Se-GPx y CuZn-SOD, evidenciándose comportamiento similar al

observado en el grupo total (disminuciones) siendo altamente significativo Þ <<0,05. Los

resultados del MDA exhibieron comportamiento inverso (incrementos marcados)

altamente significativos Þ <<0,05. (Gráfica 8). Al confrontar los resultados por género, se

evidenció que el comportamiento no difiere, pudiéndose suponer que el género no afecta

la medición del parámetro.

Þ <<0,05 Gráfica 5. Comparación de las medias de TAS (mmol/L) entre hombres vs mujeres con sepsis con sus respectivos controles. Bogotá D.C.

Þ <<0,05 Gráfica 6. Comparación de las medias de CuZn - SOD y Se - GPx (U/L) entre hombres vs mujeres con sepsis con sus respectivos controles. Bogotá D.C.

cxx

Þ <<0,05 Gráfica 7. Comparación de las medias de CuZn - SOD y Se - GPx (mU/gHb) entre hombres vs mujeres con sepsis con sus respectivos controles. Bogotá D.C.

Þ <<0,05

Gráfica 8. Comparación de las medias de MDA (nmol/L) entre hombres vs mujeres con sepsis con sus respectivos controles en Bogotá D.C

cxxi

A continuación se presentan los intervalos de confianza de los valores promedio de los

parámetros estudiados entre hombres vs mujeres con sepsis, y de sus respectivos

controles. (Tabla 18).

Tabla 18. Intervalos de confianza de la media poblacional entre hombres vs mujeres con sepsis con sus respectivos controles en Bogotá D.C.

Límites Sépticos Controles Límites Sépticas Controles TAS (VR 1,3-1,77 mmol/L)

Inferior 1,02 1,51 Inferior 0,94 1,46 Superior 1,08 1,69 Superior 1,04 1,60

CuZn- SOD (VR 164-240 U/L) Inferior 107,86 201,22 Inferior 98,31 200,67

Superior 133,10 217,94 Superior 111,25 213,69 Se-GPx (VR 4171-10881 U/L)


CuZn-SOD (VR 1092-1817 mU/gHb) Inferior 742,66 1405,87 Inferior 602,04 1423,94

Superior 929,72 1530,79 Superior 1144,56 1528,05 Se-GPx (VR 27,5-73,6 mU/gHb)


MDA (VR 0,25-5 nmol/L) Inferior 10,36 2,43 Inferior 11,27 2,42

Superior 12,86 3,03 Superior 13,89 3,02

Las comparaciones mediante la prueba t de Student realizadas en los grupos totales se

efectuaron también por género, para determinar si las diferencias se mantenían,

constatándose que no existieron diferencias estadísticas, pero sí con sus respectivos

controles. En las Tablas 19 y 20 se muestra el valor de Þ de cada una de ellas.

cxxii

Tabla 19. Comparación de los valores Þ de las pruebas de comparación de los parámetros de TAS, Cu/Zn-SOD, Se-GPx y MDA, entre hombres vs mujeres con sepsis con sus respectivos controles en Bogotá D.C.

Sépticos Controles Þ Sépticas Controles Þ Sépticos Sépticas Þ TAS (VR 1,3-1,77 mmol/L)

1,05 1,6 3,32E-17 0,99 1,53 4,51E-22 1,05 0,99 0,0738105Cu/Zn SOD (VR 164-240 U/L)

120,48 209,94 5,19E-19 104,78 207,18 7,12E-39 120,48 104,78 0,063291Se-GPx (VR 4171-10881 U/L)

3181,7 5822,56 4,67E-18 3037,42 5811,74 1,10E-20 3181,7 3037,42 0,5246798Cu/Zn SOD VR (1092-1817 mU/gHb)

836,19 1468,33 4,71E-18 873,3 1475,99 7,94E-05 836,19 873,3 0,8007291Se-GPx (VR 27,5-73,6 mU/gHb)

22,07 40,72 1,82E-18 24,32 41,18 7,20E-06 22,07 24,32 0,5148945MDA (VR 0,25-5 nmol/L)

11,61 2,73 2,56E-19 12,58 2,72 3,76E-20 11,61 12,58 0,2940154

Los pacientes sépticos, motivo de este estudio, se agruparon de acuerdo con la

supervivencia. Los resultados individuales, promedios y las desviaciones estándar de los

supervivientes (n: 56) se muestran en la Tabla 20, y en la Tabla 21 los de los no

supervivientes (n: 44).

Tabla 20. Valores individuales, promedios y desviaciones estándar de TAS, hemoglobina, actividades de CuZn-SOD y Se-GPx, su relación con la Hb = CuZn-SOD/grHb y Se-GPx/grHb, el cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los sépticos supervivientes de tres entidades de Bogotá D.C.

Analitos

TAS mmol/L

Hb g/dL

CuZn-SOD U/L

Se-GPxU/L

Cu/Zn-SOD

mmU/gHb

Se-GPxmU/gHb

CuZn-SOD/

Se-GPx

MDA nmol/L

VR 1,3-1,77 12-16 164-240 4171-10881 1092-1817 27,5-73,6 <0,030 0,25 - 5

Pacientes 1 1,2 14,7 210 2941 1428,6 20,0 0,071 7,5 2 1,1 15,1 165 3166 1092,7 21,0 0,052 6,8 3 1,0 14,7 100 3095 680,3 21,1 0,032 12,5 4 1,2 14,0 160 3157 1142,9 22,6 0,051 11,3

cxxiii

5 1,1 14,3 164 3196 1146,9 22,3 0,051 10,0 6 1,1 14,1 163 3321 1156,0 23,6 0,049 8,2 7 1,2 14,2 160 2091 1126,8 14,7 0,077 10,8 8 1,0 14,4 163 5494 1131,9 38,2 0,030 8,8 9 1,1 15,3 165 4715 1078,4 30,8 0,035 7,2

10 1,1 15,0 160 3269 1066,7 21,8 0,049 9,8 11 1,1 16,5 195 2214 1181,8 13,4 0,088 5,6 12 1,2 14,0 130 2091 928,6 14,9 0,062 12,0 13 1,2 14,0 140 4018 1000,0 28,7 0,035 6,3 14 1,2 15,0 96 2542 640,0 16,9 0,038 5,5 15 1,2 15,0 110 3321 733,3 22,1 0,033 6,6 16 1,1 15,1 98 2269 649,0 15,0 0,043 9,8 17 1,1 14,7 104 3196 707,5 21,7 0,033 8,8 18 1,2 13,0 270 5427 2076,9 41,7 0,050 6,6 19 1,1 15,1 76 4141 503,3 27,4 0,018 10,3 20 1,0 15,1 108 3120 715,2 20,7 0,035 8,5 21 1,0 13,9 92 2095 661,9 15,1 0,044 13,3 22 1,1 13,8 90 3321 652,2 24,1 0,027 8,2 23 1,2 13,9 140 4018 1007,2 28,9 0,035 5,9 24 1,0 14,0 92 3095 657,1 22,1 0,030 7,8 25 1,2 14,5 152 3941 1048,3 27,2 0,039 6,9 26 1,2 13,3 270 5427 2030,1 40,8 0,050 6,0 27 1,0 14,0 92 2095 657,1 15,0 0,044 7,1 28 1,2 14,9 96 2542 644,3 17,1 0,038 5,5 29 1,0 14,4 131 5494 909,7 38,2 0,024 9,8 30 1,1 15,0 96 6633 640,0 44,2 0,014 8,5 31 1,0 14,5 132 2050 910,3 14,1 0,064 6,0 32 1,2 13,8 140 4018 1014,5 29,1 0,035 6,3 33 1,1 14,3 90 2321 629,4 16,2 0,039 17,0 34 1,0 14,5 94 3196 648,3 22,0 0,029 11,1 35 1,0 14,3 92 2095 643,4 14,7 0,044 6,8 36 1,0 12,9 108 3120 837,2 24,2 0,035 14,5 37 1,1 15,3 76 4141 496,7 27,1 0,018 10,3 38 1,2 14,3 140 4018 979,0 28,1 0,035 6,7 39 1,1 12,2 102 2501 836,1 20,5 0,041 9,3 40 1,2 13,9 140 4018 1007,2 28,9 0,035 7,1 41 1,0 16,8 110 3166 654,8 18,8 0,035 9,8 42 1,1 15,1 98 2269 649,0 15,0 0,043 9,0 43 1,2 14,5 120 3157 827,6 21,8 0,038 11,3 44 1,1 12,7 107 2214 842,5 17,4 0,048 13,9 45 1,0 14,5 132 2050 910,3 14,1 0,064 6,1 46 1,2 14,3 130 2091 909,1 14,6 0,062 6,3 47 1,1 12,9 102 2501 790,7 19,4 0,041 9,4 48 1,1 13,7 90 3321 656,9 24,2 0,027 7,2

cxxiv

49 1,2 14,4 140 4018 972,2 27,9 0,035 6,6 50 1,2 15,0 98 4269 653,3 28,5 0,023 8,8 51 1,0 13,1 102 2501 778,6 19,1 0,041 9,1 52 1,2 14,8 152 2941 1027,0 19,9 0,052 16,6 53 1,2 14,8 130 4091 878,4 27,6 0,032 9,1 54 1,1 13,0 159 2501 1223,1 19,2 0,064 7,2 55 1,2 14,9 96 2542 644,3 17,1 0,038 6,3 56 1,2 14,2 160 4018 1126,8 28,3 0,040 6,0


estándar

0,1

0,8 41,2 1052,2 306,9 7,4

0,014 2,7 Tabla 21. Valores individuales, promedios y desviaciones estándar de TAS, hemoglobina, actividades de CuZn-SOD y Se-GPx, su relación con la Hb = CuZn/grHb, el cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los pacientes sépticos no supervivientes de las tres entidades de Bogotá D.C..

Analitos

TAS mmol/L

Hb g/dL

Cu/Zn-SOD U/L

Se-GPxU/L

Cu/Zn-SOD

mmU/gHb

Se-GPxmU/gHb

CuZn-SOD/

Se-GPx

MDA nmol/L

VR 1,3-1,77 12-16 164-240 4171-10881 1092-1817 27,5-73,6 <0,030 0,25 - 5

Pacientes 1 1,0 13,0 70 2300 538,5 17,7 0,030 15,9 2 0,9 14,8 80 2095 540,5 14,2 0,038 18,2 3 0,9 15,2 87 2321 572,4 15,3 0,037 17,5 4 1,0 14,2 78 2157 549,3 15,2 0,036 12,3 5 1,0 14,6 96 6633 657,5 45,4 0,014 11,5 6 0,9 14,4 85 2050 590,3 14,2 0,041 18,6 7 0,7 12,7 99 1501 779,5 11,8 0,066 19,8 8 0,9 14,6 90 3321 616,4 22,7 0,027 19,7 9 1,0 14,3 105 5494 734,3 38,4 0,019 11,8

10 1,0 15,2 103 4715 677,6 31,0 0,022 14,2 11 1,0 14,1 92 2095 652,5 14,9 0,044 14,1 12 1,0 14,6 89 2041 609,6 14,0 0,044 15,8 13 0,9 14,9 77 3166 516,8 21,2 0,024 19,1 14 0,9 13,1 103 3157 786,3 24,1 0,033 14,3 15 0,9 14,3 94 3196 657,3 22,3 0,029 14,0 16 0,9 14,2 105 2091 739,4 14,7 0,050 17,8 17 1,1 14,5 90 2321 620,7 16,0 0,039 17,4 18 1,0 14,8 96 2542 648,6 17,2 0,038 16,0 19 1,0 14,3 94 3196 657,3 22,3 0,029 13,1 20 1,0 16,5 88 2166 533,3 13,1 0,041 17,8 21 0,9 16,4 111 1715 676,8 10,5 0,065 18,2

cxxv

22 1,0 12,8 107 2214 835,9 17,3 0,048 19,9 23 1,2 14,0 130 2091 928,6 14,9 0,062 10,2 24 0,9 12,0 102 2501 850,0 20,8 0,041 19,1 25 0,9 14,4 94 3196 652,8 22,2 0,029 16,1 26 0,8 14,8 79 2941 533,8 19,9 0,027 17,9 27 0,9 16,0 80 3166 500,0 19,8 0,025 18,1 28 1,0 13,2 70 2427 530,3 18,4 0,029 16,3 29 1,0 14,5 86 2941 593,1 20,3 0,029 14,8 30 0,7 14,8 79 2018 533,8 13,6 0,039 16,3 31 0,7 16,2 60 3321 370,4 20,5 0,018 19,3 32 0,8 14,6 96 6633 657,5 45,4 0,014 18,5 33 0,9 14,6 100 2018 684,9 13,8 0,050 16,6 34 0,8 13,9 92 2325 661,9 16,7 0,040 18,3 35 0,9 14,6 95 2050 650,7 14,0 0,046 16,6 36 0,9 15,0 96 2542 640,0 16,9 0,038 16,6 37 0,9 14,5 98 2941 675,9 20,3 0,033 15,0 38 0,7 15,1 77 2321 509,9 15,4 0,033 18,8 39 0,7 1,3 98 2269 7538,5 174,5 0,043 18,2 40 0,7 16,3 96 3166 589,0 19,4 0,030 16,8 41 1,0 15,0 105 5494 700,0 36,6 0,019 11,0 42 1,0 13,9 79 3018 568,3 21,7 0,026 16,3 43 0,8 14,4 90 2321 625,0 16,1 0,039 17,2 44 0,8 14,5 94 2196 648,3 15,1 0,043 15,1


estándar

0,1

2,2 12,5 1184,5 1045,8 24,6

0,012 2,5

Los intervalos de confianza de la media poblacional en pacientes supervivientes y no

supervivientes de la sepsis se muestran en la Tabla 22.

Tabla 22. Intervalos de confianza de la media poblacional en pacientes supervivientes y no supervivientes de la sepsis las tres entidades de Bogotá D.C.

Límites Supervivientes No supervivientes TAS (VR 1,3-1,77 mmol/L)


Cu/Zn SOD (VR 164-240 U/L) Inferior 118,28 88,00

Superior 139,86 95,40

cxxvi

Se-GPx (VR 4171-10881 U/L) Inferior 3571,65 3222,52

Superior 3020,25 2522,16 Cu/Zn SOD (VR 1092-1817 mU/gHb)


Se-GPx (VR 27,5-73,6 mU/gHb) Inferior 21,07 16,14

Superior 24,97 30,70 MDA (VR 0,25-5 nmol/L)


Así mismo, se hizo la comparación de los valores promedio poblacional entre los

pacientes supervivientes y no supervivientes. En la tabla 23 se muestran los valores Þ de

la prueba t de Student, demostrándose comportamiento similar al observado en la

población total (disminución de TAS, CuZn-SOD y Se-GPx e incremento de MAD); no

obstante, fue marcado en los no supervivientes, existiendo diferencias altamente

significativas (Þ <<0,05). Diversos autores conceptúan que el decremento observado en

los pacientes sépticos se asocia a apoptosis celular, hiporreactividad vascular, aumento

del estrés oxidativo en respuesta a ROS y a pronóstico peor.

Tabla 23. Comparación del valor Þ de los promedios de TAS, Cu/Zn-SOD, Se-GPx y MDA, en pacientes sépticos supervivientes vs no supervivientes las tres entidades de Bogotá D.C.

Parámetros No supervivientes Supervivientes Þ TAS (mmol/L) 0,90 1,12 1,74103E-15 CuZn-SOD (U/L) 91,70 129,07 1,53607E-08 Se-GPx (U/L) 2872,34 3295,95 0,031631647 CuZn- SOD/Hb (mU/gHb) 791,67 904,31 0,04925739 Se-GPx/Hb (mU/gHb) 23,42 23,02 0,0318841898 MDA (nmol/L) 16,37 8,74 5,06968E-26

cxxvii

También se efectuó la comparación de los valores promedio poblacional entre los

pacientes supervivientes y no supervivientes con sus controles, demostrándose

diferencias altamente significativas (Þ <<0,05) (Tabla 24).

Tabla 24. Comparación del valor Þ de los promedios de TAS, Cu/Zn-SOD, Se-GPx y MDA, en pacientes sépticos supervivientes vs no supervivientes, y con sus controles respectivos. Bogotá D.C.

NS* S** Þ S C*** Þ NS C Þ TAS VR 1,3-1,77 mmol/L

0,9 1,12 1,74E-15 1,12 1,57 1,71E-29 0,9 1,57 1,50E-42 SOD VR 164-240 U/L

91,7 129,1 1,54E-08 129,1 208,6 1,54E-21 91,7 208,6 1,52E-71 GPx VR 4171-10881 U/L

2872 3296 0,031631647 3296 5817 9,87E-26 2872 5817 2,38E-26 SOD VR 1092-1817 mU/gHb

791,7 904,3 0,04925739 904,3 1472 1,59E-20 791,7 1472 9,96E-05 GPx VR 27,5-73,6 mU/gHb

23,42 23,02 0,0318841898 23,02 40,95 5,28E-27 23,42 40,95 3,10E-05 MDA VR 0,25-5 nmol/L

16,37 8,39 3,98E-26 8,39 3,7 3,69E-24 16,37 3,7 7,40E-37 NS*: No Supervivientes S**: Supervivientes C***: Controles Los supervivientes y no supervivientes igualmente se agruparon por género. A

continuación se presentan en las tablas 25 y 26 los resultados individuales, promedios y

desviaciones estándar de los supervivientes (n: 29) y no supervivientes (n: 21) (hombres),

y los de las mujeres [supervivientes (n: 27)] y no supervivientes (n: 23)] en las Tablas 27 y

28. Las pruebas de comparación dieron como resultados diferencias altamente

significativas entre los pacientes supervivientes y no supervivientes (p<<0,05).

cxxviii

Tabla 25. Valores individuales, promedios y desviaciones estándar de TAS, hemoglobina, actividades de CuZn-SOD y Se-GPx, su relación con la Hb = CuZn-SOD/grHb y Se-GPx/grHb, el cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los sépticos supervivientes de tres entidades de Bogotá D.C.

Analitos

TAS mmol/L

Hb g/dL

Cu/Zn-SOD U/L

Se-GPxU/L

CuZn-SOD

mU/gHb

Se-GPxmU/gHb

CuZn-SOD/

Se-GPx

MDA nmol/L

VR 1,3-1,77 12-16 164-240 4171-10881 1092-1817 27,5-73,6 <0,030 0,25 - 5

Pacientes 1 1,2 14,7 210 2941 1428,6 20,0 0,071 7,5 2 1,1 15,1 165 3166 1092,7 21,0 0,052 6,8 3 1,0 14,7 100 3095 680,3 21,1 0,032 12,5 4 1,2 14,0 160 3157 1142,9 22,6 0,051 11,3 5 1,1 14,3 164 3196 1146,9 22,3 0,051 10,0 6 1,1 14,1 163 3321 1156,0 23,6 0,049 8,2 7 1,2 14,2 160 2091 1126,8 14,7 0,077 10,8 8 1,0 14,4 163 5494 1131,9 38,2 0,030 8,8 9 1,1 15,3 165 4715 1078,4 30,8 0,035 7,2

10 1,1 15,0 160 3269 1066,7 21,8 0,049 9,8 11 1,1 16,5 195 2214 1181,8 13,4 0,088 5,6 12 1,2 14,0 130 2091 928,6 14,9 0,062 12,0 13 1,2 14,0 140 4018 1000,0 28,7 0,035 6,3 14 1,2 15,0 96 2542 640,0 16,9 0,038 5,5 15 1,2 15,0 110 3321 733,3 22,1 0,033 6,6 16 1,1 15,1 98 2269 649,0 15,0 0,043 9,8 17 1,1 14,7 104 3196 707,5 21,7 0,033 8,8 18 1,2 13,0 270 5427 2076,9 41,7 0,050 6,6 19 1,1 15,1 76 4141 503,3 27,4 0,018 10,3 20 1,0 15,1 108 3120 715,2 20,7 0,035 8,5 21 1,0 13,9 92 2095 661,9 15,1 0,044 13,3 22 1,1 13,8 90 3321 652,2 24,1 0,027 8,2 23 1,2 13,9 140 4018 1007,2 28,9 0,035 5,9 24 1,0 14,0 92 3095 657,1 22,1 0,030 7,8 25 1,2 14,5 152 3941 1048,3 27,2 0,039 6,9 26 1,2 13,3 270 5427 2030,1 40,8 0,050 6,0 27 1,0 14,0 92 2095 657,1 15,0 0,044 7,1 28 1,2 14,9 96 2542 644,3 17,1 0,038 5,5 29 1,0 14,4 131 5494 909,7 38,2 0,024 9,8


estándar

0,1

0,7

50,0 1069,4 377,9 8,0

0,016 2,2

cxxix

Tabla 26. Valores individuales, promedios y desviaciones estándar de TAS, hemoglobina, actividades de CuZn-SOD y Se-GPx, su relación con la Hb = CuZn-SOD/grHb y Se-GPx/grHb, el cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de los sépticos no supervivientes de tres entidades de Bogotá D.C.

Analitos

TAS mmol/L

Hb g/dL

CuZn-SOD U/L

Se-GPxU/L

CuZn-SOD

mU/gHb

Se-GPxmU/gHb

CuZn-SOD/

Se-GPx

MDA nmol/L

VR 1,3-1,77 12-16 164-240 4171-10881 1092-1817 27,5-73,6 <0,030 0,25 - 5

Pacientes 1 1,0 13,0 70 2300 538,5 17,7 0,030 15,9 2 0,9 14,8 80 2095 540,5 14,2 0,038 18,2 3 0,9 15,2 87 2321 572,4 15,3 0,037 17,5 4 1,0 14,2 78 2157 549,3 15,2 0,036 12,3 5 1,0 14,6 96 6633 657,5 45,4 0,014 11,5 6 0,9 14,4 85 2050 590,3 14,2 0,041 18,6 7 0,7 12,7 99 1501 779,5 11,8 0,066 19,8 8 0,9 14,6 90 3321 616,4 22,7 0,027 19,7 9 1,0 14,3 105 5494 734,3 38,4 0,019 11,8 10 1,0 15,2 103 4715 677,6 31,0 0,022 14,2 11 1,0 14,1 92 2095 652,5 14,9 0,044 14,1 12 1,0 14,6 89 2041 609,6 14,0 0,044 15,8 13 0,9 14,9 77 3166 516,8 21,2 0,024 19,1 14 0,9 13,1 103 3157 786,3 24,1 0,033 14,3 15 0,9 14,3 94 3196 657,3 22,3 0,029 14,0 16 0,9 14,2 105 2091 739,4 14,7 0,050 17,8 17 1,1 14,5 90 2321 620,7 16,0 0,039 17,4 18 1,0 14,8 96 2542 648,6 17,2 0,038 16,0 19 1,0 14,3 94 3196 657,3 22,3 0,029 13,1 20 1,0 16,5 88 2166 533,3 13,1 0,041 17,8 21 0,9 16,4 111 1715 676,8 10,5 0,065 18,2


estándar

0,1

0,9

10,5 1293,3 79,7 8,9

0,013 2,6

cxxx

Tabla 27. Valores individuales, promedios y desviaciones estándar de TAS, hemoglobina, actividades de CuZn-SOD y Se-GPx, su relación con la Hb = CuZn-SOD/grHb y Se-GPx/grHb, el cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de las sépticas supervivientes de tres entidades de Bogotá D.C.

Analitos

TAS mmol/L

Hb g/dL

CuZn-SOD U/L

Se-GPxU/L

CuZn-SOD

mU/gHb

Se-GPxmU/gHb

CuZn-SOD/

Se-GPx

MDA nmol/L

VR 1,3-1,77 12-16 164-240 4171-10881 1092-1817 27,5-73,6 <0,030 0,25 - 5

Pacientes 1 1,1 15,0 96 6633 640,0 44,2 0,014 8,5 2 1,0 14,5 132 2050 910,3 14,1 0,064 6,0 3 1,2 13,8 140 4018 1014,5 29,1 0,035 6,3 4 1,1 14,3 90 2321 629,4 16,2 0,039 17,0 5 1,0 14,5 94 3196 648,3 22,0 0,029 11,1 6 1,0 14,3 92 2095 643,4 14,7 0,044 6,8 7 1,0 12,9 108 3120 837,2 24,2 0,035 14,5 8 1,1 15,3 76 4141 496,7 27,1 0,018 10,3 9 1,2 14,3 140 4018 979,0 28,1 0,035 6,7

10 1,1 12,2 102 2501 836,1 20,5 0,041 9,3 11 1,2 13,9 140 4018 1007,2 28,9 0,035 7,1 12 1,0 16,8 110 3166 654,8 18,8 0,035 9,8 13 1,1 15,1 98 2269 649,0 15,0 0,043 9,0 14 1,2 14,5 120 3157 827,6 21,8 0,038 11,3 15 1,1 12,7 107 2214 842,5 17,4 0,048 13,9 16 1,0 14,5 132 2050 910,3 14,1 0,064 6,1 17 1,2 14,3 130 2091 909,1 14,6 0,062 6,3 18 1,1 12,9 102 2501 790,7 19,4 0,041 9,4 19 1,1 13,7 90 3321 656,9 24,2 0,027 7,2 20 1,2 14,4 140 4018 972,2 27,9 0,035 6,6 21 1,2 15,0 98 4269 653,3 28,5 0,023 8,8 22 1,0 13,1 102 2501 778,6 19,1 0,041 9,1 23 1,2 14,8 152 2941 1027,0 19,9 0,052 16,6 24 1,2 14,8 130 4091 878,4 27,6 0,032 9,1 25 1,1 13,0 159 2501 1223,1 19,2 0,064 7,2 26 1,2 14,9 96 2542 644,3 17,1 0,038 6,3 27 1,2 14,2 160 4018 1126,8 28,3 0,040 6,0


estándar

0,1

1,0 23,6 1040,0 178,4 6,8

0,013 3,2

cxxxi

Tabla 28. Valores individuales, promedios y desviaciones estándar de TAS, hemoglobina, actividades de CuZn-SOD y Se-GPx, su relación con la Hb = CuZn-SOD/grHb y Se-GPx/grHb, el cociente CuZn-SOD/Se-GPx y MDA, de las sépticas no supervivientes de tres entidades de Bogotá D.C.

Analitos

TAS mmol/L

Hb g/dL

CuZn-SOD U/L

Se-GPxU/L

Cu/Zn-SOD

mU/gHb

Se-GPxmU/gHb

CuZn-SOD/

Se-GPx

MDA nmol/L

VR 1,3-1,77 12-16 164-240 4171-10881 1092-1817 27,5-73,6 <0,030 0,25 - 5

Pacientes 1 1,0 12,8 107 2214 835,9 17,3 0,048 19,9 2 1,2 14,0 130 2091 928,6 14,9 0,062 10,2 3 0,9 12,0 102 2501 850,0 20,8 0,041 19,1 4 0,9 14,4 94 3196 652,8 22,2 0,029 16,1 5 0,8 14,8 79 2941 533,8 19,9 0,027 17,9 6 0,9 16,0 80 3166 500,0 19,8 0,025 18,1 7 1,0 13,2 70 2427 530,3 18,4 0,029 16,3 8 1,0 14,5 86 2941 593,1 20,3 0,029 14,8 9 0,7 14,8 79 2018 533,8 13,6 0,039 16,3

10 0,7 16,2 60 3321 370,4 20,5 0,018 19,3 11 0,8 14,6 96 6633 657,5 45,4 0,014 18,5 12 0,9 14,6 100 2018 684,9 13,8 0,050 16,6 13 0,8 13,9 92 2325 661,9 16,7 0,040 18,3 14 0,9 14,6 95 2050 650,7 14,0 0,046 16,6 15 0,9 15,0 96 2542 640,0 16,9 0,038 16,6 16 0,9 14,5 98 2941 675,9 20,3 0,033 15,0 17 0,7 15,1 77 2321 509,9 15,4 0,033 18,8 18 0,7 1,3 98 2269 7538,5 174,5 0,043 18,2 19 0,7 16,3 96 3166 589,0 19,4 0,030 16,8 20 1,0 15,0 105 5494 700,0 36,6 0,019 11,0 21 1,0 13,9 79 3018 568,3 21,7 0,026 16,3 22 0,8 14,4 90 2321 625,0 16,1 0,039 17,2 23 0,8 14,5 94 2196 648,3 15,1 0,043 15,1


estándar

0,1

2,9 14,4 1105,4 1444,9 33,0

0,011 2,4

En la Tabla 29 se presentan los intervalos de confianza de los valores promedio

poblacionales de los parámetros estudiados en supervivientes y no supervivientes por

género y los resultados de la prueba t de Student en la misma población en la Tabla 30.

Se hallaron diferencias altamente significativas (Þ <<0,05).

cxxxii

Tabla 29. Intervalos de confianza de la media poblacional en los hombres y las mujeres supervivientes y no supervivientes a la sepsis de las tres entidades de Bogotá D.C.

HOMBRES MUJERES

Límites Supervivientes No

supervivientes Límites Supervivientes No

supervivientes TAS (VR 1,3-1,77 mmol/L)

Inferior 0,40 0,32 Inferior Inferior 0,40 Superior 0,70 0,78 Superior Superior 0,70

SOD (VR 164-240 U/L) Inferior 50,98 46,40 Inferior 41,37 48,27

Superior 80,70 90,84 Superior 56,65 59,07 GPx (VR 4171-10881 U/L)


SOD (VR 1092-1817 mU/gHb) Inferior 576,80 624,90 Inferior Inferior 576,80

Superior 800,46 899,48 Superior Superior 800,46 GPx (VR 27,5-73,6 mU/gHb)


MDA (VR 0,25-5 nmol) Inferior 5,44 4,79 Inferior 4,89 4,92

Superior 9,36 10,37 Superior 6,45 6,62

Tabla 30. Comparación de valores Þ de las pruebas de comparación de los parámetros de TAS, las enzimas citosólicas: CuZn-SOD, Se-GPx y el MDA, en sépticos y sépticas supervivientes y no supervivientes de las tres entidades de Bogotá D.C.

Hombres supervivientes

Hombres no supervivientes

Þ

Mujeres supervivientes

Mujeres no supervivientes

Þ

TAS (VR 1,3-1,77 mmol/L) 0,95 1,12 1,04381E-08 0,85 1,11 1,75807E-09

Cu/Zn SOD (VR 164-240 U/L) 92,00 141,10 1,46405E-05 91,43 116,15 4,41244E-05

Se-GPx (VR 4171-10881 U/L) 2870,14 3407,31 0,127840589 2874,35 3176,33 0,327728206

Cu/Zn SOD (VR 1092-1817 mU/gHb) 635,96 981,20 4,08494E-05 933,85 821,73 0,714961527

cxxxiii

Se-GPx (VR 27,5-73,6 mU/gHb) 19,83 23,69 0,121918813 26,69 22,30 0,537321696

MDA (VR 0,25-5 nmol/L) 16,05 8,39 3,38984E-13 16,65 9,12 1,21558E-12

En las Gráficas 12, 13, 14 y 15 se comparan las medias de TAS, Se-GPx, CuZn-SOD y

MAD de los no supervivientes, supervivientes y sus controles respectivamente. Pudo

verificarse que los primeros expresan disminuciones superiores al confrontarlas con los

segundos y con los controles, y el MAD comportamiento inverso. Al cotejar los

supervivientes con los controles mostraron similitud (promedios inferiores para TAS, Se-

GPx, CuZn-SOD y superiores para MAD); siendo en ambos casos, altamente

significativos (Þ <<0,05).

Þ <<0,05

Gráfica 12. Comparación de las medias de TAS (mmol/L) de los pacientes no supervivientes, supervivientes y controles. Bogotá D.C.

cxxxiv

Þ <<0,05

Gráfica 13. Comparación de las medias de CuZn - SOD y Se - GPx (U/L) de los pacientes no supervivientes, supervivientes y controles. Bogotá D.C.

Þ <<0,05 Gráfica 14. Comparación de las medias de CuZn - SOD y Se – GPx y su relación con la Hb = CuZn-SOD/grHb y Se-GPx/grHb de los pacientes no supervivientes, supervivientes y controles. Bogotá D.C.

cxxxv

Þ <<0,05

Gráfica 15. Comparación de las medias de MDA (nmol/L) de los pacientes no supervivientes, supervivientes y controles. Bogotá D.C. Basados en la propuesta hecha por Beristain, et al., 2006, de realizar un constructo que

permitiera evaluar los grados de estrés oxidativo, mediante el coeficiente de la relación

mU/gHb entre CuZn-SOD y la Se-GPx como buen estimador del balance celular entre las

enzimas antioxidantes, en el presente estudio, se buscó este cociente en los individuos

saludables (controles), utilizando tanto la regla de Chebyshev así como sucesivas

pruebas de hipótesis sobre la relación promedio CuZn-SOD/Se-GPx (previa conversión de

la actividad enzimática a gramos de hemoglobina), hallándose el punto de corte de 0,030.

Por ello, relaciones >0,030 suponen existencia de disbalance celular entre las enzimas

antioxidantes. Esto hace presumir la existencia de mayor estrés oxidativo en los pacientes

sépticos. Los resultados de esta relación y la prueba de hipótesis Zc se muestran en la

tabla 31, en donde, el valor calculado Zc es igual a 2, y al nivel de significancia de 0,05 el

tabulado es 1,64. En la misma prueba el valor tabulado al nivel de significancia de 0,025

es 1,96 lo que comprueba que en pacientes sépticos la relación promedio CuZn-SOD/Se-

GPx (mU/gHb) es significativamente mayor a 0,030 con un valor p<0,05.

cxxxvi

Tabla 31. Valores de la relación de las enzimas citosólicas Cu/Zn-SOD y Se-GPx, en los pacientes sépticos de tres entidades de Bogotá D.C

Promedios relación CuZn-SOD/Se-GPx (mU/gHb) Zc

Total sépticos 0,041 7,85

Sépticos

0,038 3,77 Sépticas

0,037 4,12 Total supervivientes

0,037 3,53 Total no supervivientes

0,043 7,18 Hombres supervivientes

0,037 2,35 Hombres no supervivientes

0,041 3,87 Mujeres supervivientes

0,037 2,79 Mujeres no supervivientes

0,040 4,35 * Þ <0,05

cxxxvii

8. DISCUSION

En la actualidad, la sepsis continúa siendo una de las principales causas de muerte en los

pacientes críticos y su incidencia ha mostrado lento pero sostenido crecimiento en los

últimos años. Frecuentemente se asocia con falla multisistémica que puede ser severa y

progresiva, determinando, en un porcentaje alto de casos, el fallecimiento del paciente.

(Duran, 2002).

Anteriormente esta condición era considerada secundaria a un proceso infeccioso no

controlado; hoy se ha comprobado que está en relación con el desequilibrio entre la

respuesta proinflamatoria y antiinflamatoria sistémicas independientemente de la etiología

inicial. En la fisiopatología de la sepsis se han estudiado algunos biomarcadores de estrés

oxidativo, como por ejemplo, algunas enzimas antioxidantes y marcadores de

lipoperoxidación tisular y plasmática. Es por ello, que cobra gran relevancia los estudios

que explican cómo el estrés oxidativo modularía la expresión génica en la sepsis.

(Carrasco, et al., 2005).

Las reacciones donde intervienen oxidantes y radicales desempeñan un papel esencial en

el origen de las formas de vida aerobias y son parte integral de la homeostasis celular. Sin

embargo, debido a los efectos tóxicos colaterales de esta presión oxidativa, de forma muy

temprana en la evolución se desarrollaron las enzimas y factores antioxidantes que son

capaces de controlar la presencia y efectos de estos productos. Oxidantes y antioxidantes

tienen una clara función en el organismo y un desequilibrio en estos delicados balances

resulta en muchas alteraciones bioquímicas y celulares que pueden crear condiciones

patológicas.

En este estudio se evaluó el comportamiento del sistema oxidación/antioxidación

mediante la valoración de antioxidantes totales (TAS), las actividades citosólicas de la

superóxido dismutasa (CuZn-SOD) y la glutatión peroxidasa (Se-GPx) y el

manoldialdehído (MAD) en pacientes diagnosticados con sepsis inducida por bacterias de

cxxxviii

las UCI (hospitales de: Kennedy, La Samaritana y La Policia), y en individuos sanos

(controles) en la ciudad de Bogotá D.C. Colombia.

Las primeras investigaciones en las que se evaluó el estrés oxidativo, estaban

suficientemente enfocadas al estudio de las complicaciones de los pacientes sépticos.

Fue así, como se buscaron antioxidantes séricos como predictores de sepsis,

encontrándose que el estado de los antioxidantes totales (TAS), las actividades séricas de

la superóxido dismutasa (SOD) y de la glutatión peroxidasa (GPx) estaban disminuidas en

contraste con el MAD que presentó incremento, con respecto a los niveles plasmáticos de

los controles. Estos resultados fueron observados en esta investigación (p< 0,05) y son

similares a los reportados por Palanduz et al (2001) y Bathia et al. (2001). Así mismo no

existieron diferencias en los resultados al confrontar los pacientes por género (p>0,05).

Esto permite especular que el comportamiento de las moléculas que participan en los

procesos de oxidación/antioxidación, son dependientes del proceso séptico, guardando

relación lineal. (Haffner, 2000).

Algunos investigadores (Beristain et al., 2006) consideraron importante valorar el balance

celular entre las enzimas SOD y GPx como indicador de daño oxidativo con un rango de

referencia <0,022 y concluyeron que se hallaba incrementado si era > 0,022. En este

trabajo se realizó esta estimación con los promedios de las actividades enzimáticas de

CuZn-SOD y de Se-GPx [(previa conversión de U/L a gramos de hemoglobina (U/gHb)],

obtenidos en los individuos sanos (controles) hallándose una relación de 0,030; se

consideró incrementado si era superior a este valor (>0,030).

Durante las bacteremias, además del ingreso de microorganismos a la circulación, hay

producción de varias toxinas que también pasan al torrente sanguíneo. Este proceso fue

denominado “traslocación bacteriana” por Berg y Garlington en 1979. Ocurre en diversas

condiciones en las cuales los mecanismos de defensa o la virulencia bacteriana se alteran

o se modifican. (Ohkusa, et al., 2004)

cxxxix

El 70% de los agentes inductores de sepsis lo conformaron bacterias Gram negativas:

Escherichia coli (40%), Klebsiella pneumoniae (19%) y Pseudomonas aeruginosa (11%).

Además, bacterias Gram positivas (30%) representadas por Staphylococcus aureus

(20%), Streptococcus pyogenes (5%) y Streptococcus pneumoniae (5%). Estos resultados

fueron similares a los reportados por Dougnac, et al., (2007), los cuales estudiando la

prevalencia de los microorganismos en pacientes con sepsis hallaron 55% de Gram

negativos, 41% Gram positivos y otros gérmenes el 4%. Estos resultados son análogos a

los obtenidos por otros autores. (Martínez y Horcajada, 2001).

El sitio anatómico que originó la sepsis de los pacientes en estudio fue en orden

descendente: pulmón (40%), tracto urinario (25%), piel y tejidos blandos (19%), abdomen

11% y por catéter 5%. Estos resultados son similares a los reportados por Dougnac et al.

(2007) quienes hallaron como focos infecciosos más frecuentes el respiratorio (48,2%) y

abdominal (30,3%).

Los microorganismos patógenos se han visto obligados a desarrollar mecanismos de

respuesta ante el estrés oxidativo y plantear su particular lucha contra los RL en un doble

frente: por una parte, la protección contra los radicales generados en su propio

metabolismo aerobio, y por otra, la defensa frente al contacto con células fagocíticas y sus

radicales libres específicamente producidos contra ellos. De esta forma, estos

microorganismos han convertido a determinados tipos enzimáticos en armas defensivas

frente al ataque de células fagocíticas que contribuyen significativamente a su potencial

virulento.

A esta resistencia frente a los EROs contribuyen enzimas antioxidantes que intervienen

en la eliminación de algunas moléculas generadas en la cascada de reacciones iniciadas

por la NADPH oxidasa fagocítica. El papel antioxidativo se hace muy importante durante

la respuesta inmune, donde los neutrófilos generan gran cantidad de EROs en el

"estallido respiratorio", siendo estos compuestos necesarios para su función

antimicrobiana (Ross, 1977).

cxl

Dado que los RLO son capaces de lesionar no sólo microorganismos sino también las

células del huésped, éstas tienen mecanismos para defenderse. Ello se logra a través de

enzimas como la superoxido dismutasa y la catalasa que convierten los O2- y el H2O2 en

O2 y H2O2. Es muy importante tener en cuenta que los antioxidantes actúan en cadena,

complementándose unos a otros en su misión de neutralizar los RL. Se necesita la acción

coordinada de varios antioxidantes para que su eficacia sea máxima. (Céspedes y

Sánchez, 2000)

El estado de antioxidantes totales (TAS) es un parámetro que refleja de forma global el

potencial antioxidante del organismo para prevenir el daño por RL. Sin embargo, es poco

específico, ya que no diferencia los antioxidantes enzimáticos y no enzimáticos. En el

paciente crítico las concentraciones de TAS están disminuidas ya que existe consumo

elevado de antioxidantes. (Céspedes y Sánchez, 2000)

La SOD constituye la primera etapa de defensa antioxidante de las células aerobias

contra la toxicidad del oxígeno. Ha sido demostrado que la actividad baja de esta enzima

es consecuencia de las concentraciones elevadas de H2O2 producido durante la reacción,

que inhiben a la enzima por retroalimentación negativa. Se han identificado tres isoformas

diferentes de SOD, de las cuales dos son intracelulares (Cu/Zn-SOD y Mn-SOD) y una es

extracelular (EC-SOD). En esta investigación se valoró la SOD eritrocitaria, la cual

requiere Cu+2 para su acción catalítica y Zn+2 para su estabilidad.

En bacteremias la función de la SOD (cuproenzima) y la GPx (selenoenzima) es proteger

a los fagocitos contra los productos citotóxicos que ellos mismos generan (O2- y H2O2), los

cuales son esenciales para las propiedades bactericidas de los mismos. (Céspedes y

Sánchez, 2000)

La determinación en sangre o en tejido de sustancias reactantes de ácido tiobarbitúrico

(TBARS: thiobarbituric acid-reactive substances) es un índice adecuado de peroxidación

cxli

lipídica y, por tanto, una medida indirecta de la cantidad de RLO y del balance

oxidación/antioxidación en humanos. (Bermúdez, et al., 2000).

Los individuos sépticos motivo de este estudio, fueron agrupados de acuerdo a la

sobrevivencia. Se encontró que el potencial antioxidante de ambos grupos era menor que

el de los voluntarios sanos, y los que sobrevivieron tuvieron este potencial mayor que los

no sobrevivientes. Esto se demostró al analizar los resultados de los TAS y las

actividades de Cu/Zn-SOD y de Se-GPx. (Álvarez y Boveris, 2006). Resultados similares

fueron reportados por Andresen et al., 2006.

La magnitud del incremento del estrés oxidativo, se pudo determinar midiendo las

concentraciones plasmáticas de TBARS que representan las concentraciones de MAD,

producto final de la lipoperoxidación, encontrándose que fueron mayores en aquellos

pacientes que no sobrevivieron al confrontarlos con los que sobrevivieron y con los sanos

(p<0,05). Algunos estudios realizados en animales y en humanos revelan que los niveles

de peróxidos lipídicos aumentan considerablemente consecuente del daño que sufren las

membranas celulares compuestas fundamentalmente de fosfolípidos (Sánchez, et al.,

2000), debido al incremento de la permeabilidad microvascular, al edema intersticial, a la

infiltración de células inflamatorias, y eventualmente, a la apoptosis celular, lo cual refleja

el grado de estrés oxidativo y el daño tisular. (Ozdogan, et al 2006)

.

cxlii

8. CONCLUSIONES

Los pacientes con sepsis, mostraron menor actividad en las enzimas CuZn-SOD, Se-

GPx y de TAS, al confrontarlos con los controles (sanos).

La baja actividad de las enzimas CuZn-SOD, Se- GPx y de TAS hallados en los

pacientes con sepsis, puede ser reflejo del incremento en la producción de RLO y

predisposición a desarrollar fenómenos que conducen a complicaciones adversas.

En los pacientes con sepsis, las concentraciones de MDA, como marcador de

peroxidación lipídica, exhibieron incremento estadísticamente significativo, al

confrontarlos con los pacientes control (saludables).

Al cotejar los resultados de los analitos (sistema oxidante/ antioxidante) estudiados entre

género, se demostró que no existieron variaciones estadísticamente significativas, lo

que conlleva a suponer que los cambios observados son inherentes a la sepsis e

independientes del género.

El comportamiento de TAS, de la CuZn-SOD, Se- GPx en los sépticos estudiados fueron

similares a estudios realizados en otras latitudes y por diversos investigadores.

cxliii

9. BIBLIOGRAFÍA

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