Sistema de Revisiones en Investigación Veterinaria de San Marcos ESTRÉS QUIRÚRGICO Y LA ACTIVACIÓN HIPOTÁLAMO HIPÓFISIS-SUPRARRENAL REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA Autor: Carla Flores Paquiyauri Universidad Nacional Mayor de San Marcos Facultad de Medicina Veterinaria DICIEMBRE 2013 TABLA DE CONTENIDO 1. 2. 3. 4. 5. 6. PRESENTACIÓN ...................................................................................................... 2 INTRODUCCIÓN ..................................................................................................... 2 EL ESTRÉS QUIRÚRGICO ..................................................................................... 3 RESPUESTA ENDOCRINA A LA LESIÓN ........................................................... 4 CONCLUSIONES ..................................................................................................... 7 LITERATURA CITADA ........................................................................................... 7 ESTRÉS QUIRÚRGICO Y LA ACTIVACIÓN HIPOTALÁMO HIPÓFISIS-SUPRARRENAL M.V. Carla Paola Flores Paquiyauri (carlapaolafp@gmail.com) 1. PRESENTACIÓN hiperglucemia, ocasionado por resistencia a Se considera estrés quirúrgico a una la insulina. respuesta inconsciente al daño tisular que consiste en cambios autonómicos, metabólicos y hormonales que siguen a la injuria o al trauma. La lesión quirúrgica 2. INTRODUCCIÓN El concepto de “stress” fue introducido en medicina por Hans Selye en que 1936 que lo definió como “el estado que se determinan una reacción del organismo en el manifiesta por un síndrome específico proceso de restaurar la homeostasis o consistente contrarrestar la amenaza y que se traducen inespecíficos inducidos dentro de un sistema en una serie de cambios fisiológicos. Los biológico”. últimos años se ha venido estudiando el adaptación” como él lo llamó, presentaba efecto de las diferentes técnicas anestésicas, una serie de características: la primera era el así como de los medicamentos anestésicos efecto general del síndrome con una sobre el estrés quirúrgico y se ha llegado a la respuesta similar ante distintos tipos de conclusión de que los mismos activan los estímulos, la segunda, su capacidad de sistemas y adaptación o resistencia al estimular las hipotálamo-hipofisis-suprarrenal que induce defensas del organismo frente a los agentes la secreción de cortisol y liberación de nocivos, y la tercera, la importancia del glucagon que trae como consecuencia la sistema adreno-cortical con su secreción de hiperglucemia. Además se menciona que los glucocorticoides durante el estrés. produce una serie de estímulos neuro-hipofisis-suprarrenal niveles de insulina se encuentran elevados pero no son suficientes para contrarrestar la en El todas los síndrome cambios general En esta revisión presentamos respuesta metabólica de la mediante el sistema hipotálamo-hipofisario-adrenal y el sistema simpatico-adreno-medular frente a la lesión b) La segunda, su capacidad de adaptación o quirúrgica. resistencia al estimular las defensas del organismo frente a los agentes nocivos. c) La tercera, la importancia del eje 3. EL ESTRÉS QUIRÚRGICO adrenocortical con su secreción de glucocorticoides durante el estrés. El concepto de estrés se remonta a la década de 1930, cuando un joven austriaco de 20 años de edad, estudiante de la carrera de medicina en la Universidad de Praga, Hans Selye, hijo de un cirujano austriaco Hugo Selye, observo que todos los enfermos quienes estudiaba, indistintamente de la enfermedad propia, presentaba síntomas comunes y generales: cansancio, pérdida de apetito, baja de peso, astenia, entre otros. Esto llamo mucho la atención de Selye quien lo denomino “Síndrome de estar enfermo” (Correa, 2013) Posteriormente en 1936, Seyle conceptualizo el estrés como un síndrome especifico consistente en todos los cambios inespecíficos inducidos dentro de un sistema biológico. El síndrome general de adaptación como él lo llamo presentaba una serie de características. a) La primera era el efecto general del síndrome con una respuesta similar ante distintos tipos de estímulos. Los procedimientos capacidad para anestésicos modular la tienen respuesta fisiológica ante la cirugía, dado que los fármacos utilizados además de producir anestesia, afectan orgánicas, diversas generando funciones alteraciones cardiovasculares, respiratorias, digestivas y neuroendocrinas. Los anestésico-quirúrgicos modificar debido endocrino procedimientos también pueden la homeostasis inmunológica, a que los sistemas nervioso, e inmune están integrados anatómica y fisiológicamente y tienen capacidad para interactuar entre ellos a través de un gran número de moléculas reguladoras comunes, entre ellas los corticoides, neurolépticos y cierto solubles del sistema inmunitario (Puig, 2002) Las alteraciones fisiológicas secundarias a la agresión quirúrgica denominado “estrés quirúrgico”, engloba las alteraciones que la cirugía induce en el paciente y que se citan en la literatura científica como una de las causas que desencadenan alteraciones secretorias del eje neuro-hipofisis- vasopresina-arginina (AVP) es secretada de suprarrenal (Valladares, 2000). la hipófisis posterior y tiene efecto sobre el El estrés quirúrgico se considera como una riñón, en el páncreas se libera glucagón y respuesta inconsciente al daño tisular por puede estar disminuida la secreción de cambios insulina. Según García en el 2004, indica autonómicos, metabólicos y hormonales que siguen a la injuria o trauma. que los niveles de insulina Se observa una evolución constante, cada elevados, nuevo año, respecto a los conocimientos contrarrestar la hiperglucemia que siempre que se relacionan con la importancia de los se observa, las elevaciones de la hormona sistemas neuroendocrino e inmunitario y del del crecimiento (GH) aldosterona y hormona endotelio vascular en la integración antidiurética (ADH), son mediadas al menos y no son generalmente suficientes para modulación de la respuesta metabólica a una parcialmente por mecanismos nerviosos.. lesión (Correa, 2013). En 1974 se dieron los primeros estudios que parecían orientar hacia una alteración de la secreción de la insulina debida a una 4. RESPUESTA ENDOCRINA A LA LESIÓN supresión o a un bloqueo de ésta por acción de las hormonas contrarreguladoras. El desarrollo de técnicas más específicas en medicina humana, como el “clamp de La característica de la respuesta endocrina glucosa”, intenta distinguir si el problema al estrés quirúrgico se da por un incremento radica en la capacidad de la célula beta en la secreción de hormonas pituitarias y pancreática para secretar insulina (“clamp activación del sistema nervioso simpático. hiperglucémico”), Los cambios en la secreción de hormonas disminución de la sensibilidad a la hormona hipofisiarias tienen efectos secundarios en la en liberación hormonal que se produce desde hiperinsulinémico los órganos diana. Se observa que la conclusión es que la alteración se produce liberación de hormona adenocorticotropica preferentemente periféricamente con un (ACTH) de la glándula hipófisis estimula la aumento de la resistencia a la acción de la secreción de cortisol de la corteza adrenal, la insulina. De hecho, se ha observado que el o receptor si celular existe una (“clamp normoglucémico”). La existe un aumento de la secreción de la Ahora se sabe que el transportador celular de insulina, pero resulta ineficaz para controlar glucosa más importante en el músculo la glucemia (García ,2004). esquelético, el músculo cardíaco y los El efecto metabólico de todos estos cambios adipocitos es el GLUT-417,18, proteína hormonales es incrementar el catabolismo y transportadora movilizar sustratos que puedan proveer alteraciones tienen graves efectos sobre la fuentes de energía, retener agua y sodio y homeostasis de la glucosa (García, 2004) mantener volumen El hipotálamo tiene un efecto coordinador intravascular como resultado en garantizar la central sobre la respuesta endocrina. Los homeostasis cardiovascular. No todos los impulsos aferentes estimulan la secreción de mecanismos y factores hipotalámicos liberadores, que a su sido vez estimulan la hipófisis produciendo la identificados. Hace tiempo se sabe que un secreción de: propiomelanocortina (POMC), individuo sometido a una agresión presenta prolactina, vasopresina y GH. El CRF una elevación en los niveles plasmáticos de (Factor las hormonas contrarreguladoras (o anti- corticoestimulante) insulina): cortisol, glucagón y catecolaminas. con la vasopresina y estimula la secreción de Estas hormonas producen una hiperglucemia la propiomelanocortina desde la hipófisis. La que a pesar de elevar de manera sustancial propiomelanocortina los niveles de insulina, no son suficientes ACTH y a beta-endorfinas, de ahí que exista para contrarrestarla (Correa, 2013). un eslabón entre los opioides endógenos y el Los últimos estudios indican que es muy eje probable que la principal alteración radique nexo de unión es la estimulación de la en la célula diana, fundamentalmente en el médula músculo esquelético. En lo que respecta al consiguiente liberación de catecolaminas y mecanismo último por el que se altera la encefalinas (García, 2004) sensibilidad a la insulina, las técnicas de Correa en el 2013 indicó que otro nexo de biología los unión es la estimulación de la médula captación suprarrenal por el CRH con la consiguiente celular de la glucosa mediada por insulina16. liberación de catecolaminas y encefalinas. un mantienen adecuado que esta inician, respuesta molecular mecanismos regulan han moleculares han descrito de de una liberador de hexosa, la hormona actúa sinérgicamente es metabolizada hipotálamo-adreno-hipofisario. adrenal por cuyas a Otro el CRH con la La secreción hipofisaria de prolactina se cree estímulos aferentes mediada péptido son integrados al sistema nervioso central y intestinal vasoactivo y por la dopamina, que desembocan en una respuesta hormonal aunque también pueden intervenir otros que es directamente proporcional al estimulo mediadores. en el cual el hipotálamo desencadena una La hipovolemia y el dolor son las principales respuesta metabólica señales respuesta hipotálamo-hipofisario-adrenal y el sistema neuroendocrina a una lesión. El control de simpatico-adreno-medular. La primera es ACTH y VPA como respuesta a los una respuesta inmediata comparada con la estímulos de hipovolemia y dolor es un segunda que tiene una acción tardía y de ejemplo de un sistema neuro-anatómico. La mayor duración. El hipotálamo está en anestesia y la cirugía producen una serie de relación directa con todas las áreas del estímulos que determinan una reacción del sistema autónomo y controla la hipófisis por organismo y restaurar la homeostasis o medios directos e indirectos. De manera contrarrestar su amenaza y que se traducen general el sistema hipotálamo-hipofisario- en una serie de cambios de conducta y adrenal cambios fisiológicos como el aumento de la hormona actividad simpática, la vasopresina-arginina, oxitocina, hormona del frecuencia respiratoria, la crecimiento, actividad parcialmente que por inician el la aumento aumento de de de diverso grado que controla la mediante el sistema producción liberadora de hormona de la corticotropina, liberadora de hipotálamo-hipofisis-suprarrenal, gonadotropinas, cortisol y el sistema renina- cambios metabólicos producidos por la angiotensina. Por otra parte el sistema respuesta endocrino-adrenal, aumento de la simpático-adreno-medular es el responsable eliminación de toxinas y de aumento de la la liberación de catecolaminas, respuesta inmuno-inflamatoria en las zonas fundamentalmente noradrenalina lesionadas (Graziola, 2005). consiguiente estimulación de los receptores Los cambios que se producen son conocidos sobre los que actúa la misma (Correa, 2013). como respuesta de adaptación, la cual se En el momento quirúrgico se observan divide en dos fases: la inicia, aguda o fase de cambios shock y la segunda o hiperdinámica. El autonómicos, estrés hematológicos. implica interacción y suma de endocrinos, con la metabólicos, inmunológicos Los impulsos y nerviosos aferentes somáticos y autonómicos contrarrestar dicha hiperglucemia, esto generados en el sitio de la lesión activan la debido a la resistencia de la acción de la respuesta endocrina, mientras que comienza insulina a desarrollarse la respuesta inflamatoria e hipovolemia y el dolor son las principales inmunitaria, señales citocinas, mediada por productos hormonas de secreción y de por los que órganos inician diana. la La respuesta neuroendocrina a una lesión. leucocitos activados, fibroblastos y células endoteliales. Las administradas en drogas el acto anestésicas 6. LITERATURA CITADA anestésico quirúrgico interactúan con el eje inmune y 1. Correa M. 2013. Estrés quirúrgico y endocrino, lo que sugiere que los anestésicos anestesia. Invest Medico quir 2013 empleados podrían influir sobre la respuesta (enero-junio); 5(1):142-158. ISSN: típica hormonal generada por la cirugía. 1995-9427, RNPS: 2162. Además, la respuesta adrenal puede modular 2. Garcia A, Longarela A, Olarra J, la distribución de los leucocitos y sus Suarez L y Rodriguez J. 2004. funciones inmunitarias, por ello sería valioso Hiperglucemia estudiar el efecto de las drogas anestésicas quirúrgica. sobre los procesos inflamatorios y de prevención. Cir Esp, 75(4):167-70. respuesta inmunitaria (Elena, 2006). post agresión Fisiopatologia y 3. Puig N, Graziola E. 2002. Efecto de los anestésicos sobre el sistema 5. CONCLUSIONES inmunitario. Rev. Arg. Anest , 60, 6: El trauma quirúrgico produce una respuesta metabólica, endocrina, 402-408 4. Valladares JC, Alaminos M, hemodinámica e inmunológica que puede Castejón J, Moreno M, Ramírez A. durar días o semanas. Se libera ACTH que 2000. Estrés quirúrgico y activación induce la secreción de cortisol por las hipófiso-suprarrenal glándulas adrenales conllevando a una pediátrica. Cir Pediatr 13: 145-149 hiperglucemia y a pesar de que los valores 5. Graziola E, Elena G, Gobbo M, en sangre de insulina se en edad encuentran Mendez M, Colucc D, Puig G. 2005. incrementados esto no es suficiente para Estudio sobre la respuesta de estrés, hemodinámica e inmunológica de dos técnicas anestésicas (inhalatoria e intravenosa) en videolaparoscópicas. colecistectomías Rev. Esp. Anestesiol. Reanim. 52: 208-216 6. Elena G, Acosta A, Antoniazzi S, Tettamanti V, Méndez F,Colucci D, Puig N. 2006. Estudio comparativo de anestesia total intravenosa con midazolamketamina- fentanilo y remifentanilo-midazolam: evaluación de la respuesta hemodinámica, leucocitaria y de los marcadores sistémicos de estrés. Rev. Esp. Anestesiol. Reanim. 53: 275-282