Canarias Pediátrica, 1999, vol. 22 - nº 2 ÓXIDO NÍTRICO: TEORÍA Y PRÁCTICA López Álvarez J., Morán Saen de Casas A., Reviejo Jaka K., Murguialdai Iturrioz A., Jiménez Bravo de Laguna A., González Jorge R. Unidad de Medicina Intensiva Pediátrica. Hospital Materno Infantil de Canarias. Las Palmas de Gran Canaria INTRODUCCIÓN Desde que en 1987, Moncada (1) demostró que el óxido nítrico (O.N.) considerado hasta ese momento como un contaminante atmosférico, era el factor relajante del endotelio, se iniciaron estudios clínicos y de laboratorio tan numerosos sobre esta sustancia, que en 1992 fue bautizada como la molécula de moda por la revista Science (2). En la actualidad el O.N. es considerado el responsable último de la relajación vascular y usado en clínica como un vasodilatador pulmonar específico. En esta revisión, y desde nuestra modesta experiencia, pretendemos dar un repaso somero a su fisiología, indicaciones clínicas y protocolos de utilización. FISIOLOGÍA El O.N. se sintetiza en la célula endotelial vascular a partir del aminoácido L-arginina, que por medio de las óxido nítrico sintetasas (O.N.S.), convierten a ésta en O.N. y citrulina (figura 1). Posteriormente el O.N. difunde pasivamente hacia la céluFigura 1. Fisiología del Óxido Nítrico. CÉLULA ENDOTELIAL CÉLULA MUSCULAR SANGRE G M Pc N ITR O SIL H b O.N. O.N. L-ARG IN INA O .N.S. C ITR U LIN A + O.N. O.N.: Óxido Nítrico. O.N.S.: Óxido Nítrico sintetasa. GMPc: Guanosín monofosfato cíclico. Hb: Hemoglobina. 27 Canarias Pediátrica, 1999, vol.22 - nº 2 la muscular vascular donde provoca un aumento del Guanosín-monofosfato-cíclico (GMPc) con la consiguiente contracción del músculo y dilatación del vaso. A continuación y también por difusión pasiva pasa a la sangre donde en milésimas de segundo se une a la hemoglobina, formando nitrosil-hemoglobina y dejando de ser activo (3). La regulación en la liberación y síntesis del O.N. depende como ya dijimos de las O.N.S. de las cuales existen dos tipos: 1) O.N.S. constitutivas a las que resumiendo podríamos considerar responsbles de la actividad basal y más fisiológica de O.N. 2) O.N.S. inducibles que aparecen ante determinados estímulos incrementando la producción de O.N.; este incremento, en determinados casos (Sepsis, Fracaso Multiorgánico, Trauma) puede ser tan grande que provoque efectos deletereos como una vasdilatación irreversible (3). Independientemente de su efecto vasodilatador, el O.N. tiene otras muchas funciones fisiológicas que escapan al propósito de este artículo (4). Para una visión más general recomendamos consultar la, excelente editorial de la revista Anales Españoles de Pediatría (3). INDICACIONES ♦ Utilización del O.N.: Hoy en día, se considera demostrada la utilización del O.N. en: 1) Hipertensión pulmonar (HTAP) del neonato de cualquier origen (Hernia diafragmática, Circulación fetal persistente, etc.) (5). 2) HTAP del paciente pediátrico postoperado cardíaco (6). Se considera útil su uso, aunque no se ha llegado a conclusiones definitivas, en cualquier insuficiencia respiratoria (Síndrome del distress respiratorio agudo (ARDS), neumonías, etc.) que cursen con HTAP o en las que se sospeche la existencia de zonas ventiladas pero no perfundidas (7). ♦ Inhibición del O.N.: En la actualidad existen numerosos estudios clínicos sobre la utilización de inhibidores de las O.N.S. y de los precursores del O.N. como la L-Arginina en aquellas patologías como Sepsis, ARDS, Traumas en las que se supone que las O.N.S. inducidas están provocando un aumento exagerado y deletereo del O.N. Ninguno de estos estudios han llegado a resultados positivos (8). Esta aplicación también escapa a la finalidad de esta breve revisión. CRITERIOS DE USO Aunque inicialmente se siguieron criterios muy restrictivos, como los que indicaban la necesidad de ECMO o criterios de presencia de ARDS severos, hoy en día se 28 Canarias Pediátrica, 1999, vol. 22 - nº 2 considera que debe iniciarse el tratamiento con óxido nítrico en todo paciente que presente: 1) Hipertensión pulmonar demostrada por medio de medición directa (cateterismo) o indirecta (eco-doppler). 2) Necesidad de ventilación mecánica con concentración inspirada de oxígeno mayor de 0.6; Presión inspiratoria máxima mayor de 25; Presión positiva espiratoria final mayor de 10; y PaO2 menor 50 de manera sostenida. UTILIZACIÓN El O.N. es un gas que es suministrado por varias casas comerciales de gases medicinales (en Canarias Carburos Metálicos y Air Liquid) en botellas de O.N. disueltos en Nitrógeno a una concentración de 800 partes por millón (ppm) (aunque existen otras concentraciones comerciales). Se usa pues de manera inhalada, asociado al oxígeno (O2) y conectado a las mascarillas o a las tubuladuras de los respiradores. En la actualidad existen numerosas casas comerciales (Drager, Siemens, Carburos Metalicos, Bourm, Air Liquid) que disponen de dispensadores y sensores validados dentro de una amplia gama y que permiten mediciones desde ppb (generalmente usados en trabajos de investigación) hasta ppm (los más usados en clínica). Dichos aparatos facilitan su uso y control. El esquema general que se sigue es mostrado en la figura 2. ESQUEMA GENERAL DE LA UTILIZACIÓN DE ÓXIDO NÍTRICO Figura 2. 29 Canarias Pediátrica, 1999, vol.22 - nº 2 Las dosis de O.N. usadas inicialmente fueron muy variadas desde escasas partes por millón hasta 200 ppm. Hoy en día existe un consenso sobre la ausencia de efectos beneficiosos al utilizar dosis superiores a 20 ppm y las dosis recomendadas van desde los 5 hasta las 20 ppm, siendo la ideal la mínima que dentro de estos rangos consiga mejorar la saturación arterial de O2 (SatO2). Los parámetros que se tienen que monitorizar mientras se está administrando O.N. son: 1) Niveles de O.N. 2) Niveles de Dióxido de Nitrógeno (O2N): ya que el O.N. reacciona con el oxígeno formando dicha sustancia que es caústica, corrosiva para el pulmón y que jamás debe pasar de concentraciones superiores a 3-5 ppm. 3) SatO2 y constantes habituales (tensión arterial, frecuencia respiratoria, etc.). 4) Metahemoglobina: ya que la nitrosilhemoglobina se metaboliza a Metahemoglobina y en teoría podrían aumentar sus niveles y causar problemas con el transporte de O2. 5) Coagulación y plaquetas: ya que el O.N. impide parcialmente la agregación plaquetaria. El O.N. debe retirarse cuando hayan revertido las condiciones que aconsejaron su uso o bien cuando una vez usado se demuestre su inefectividad. Esta retirada nunca debe ser brusca, sino paulatina, disminuyendo lentamente las ppm ya que están descritos fenómenos de rebote en la presión de la arteria pulmonar. Un esquema del protocolo que nosotros seguimos para su utilización es mostrado en la figura 3. Figura 3. Protocolo de utilización del O.N. CRITERIOS CLÍNICOS Si 1. CONEXIÓN AL SISTEMA. 2. MONITORIZACIÓN : O.N., O2N, SatO2, Hto, Hb, plaquetas, constantes habituales. 3. INICIO PROGRESIVO 5-10-15-20 ppm. PARAR CUANDO MEJORÍA EN LA SatO2. 4. SI LLEGADOS A 20 ppm NO MEJORÍA, RETIRADA PAULATINA. 5. CUANDO PROCESO RESUELTO, RETIRADA PAULATINA. O.N.: Óxido Nítrico. O2N: Dióxido de Nitrógeno. Hto: Hematocrito. Hb: Hemoglobina. ppm: partes por millón. 30 Canarias Pediátrica, 1999, vol. 22 - nº 2 DISCUSIÓN Aunque carecemos de experiencia en el tratamiento de la HTAP del neonato y del postoperado cardíaco, sus dos indicaciones principales, entendemos que el O.N. es una terapeútica inhalatoria que goza de la ventaja de ser un producto endógeno, con vida media muy corta, metabolización inmediata y con efectos secundarios fácilmente detectables, siendo escasas las publicaciones que han mostrado problemas reales. Tabla 1. Resultados. RESPUESTA NO RESPUESTA n O.N. 7 5 12 ÉXITUS 2 4 6 ARDS 7 3 10 BROCONEUMONÍA 0 2 2 O.N.: Óxido Nítrico. ARDS: Síndrome de distres respiratorio agudo. N: casos. En la tabla 1, mostramos a los pacientes tratados por nosotros. Diez de ellos presentaban ARDS de diversos orígenes (traumas, semiahogados, etc.) y dos presentaron bronconeumonía. La gravedad de sus cuadros clínicos viene indicada por la elevada mortalidad que presentaron (50%). De éstos, un 58% respondieron a la terapeútica con O.N., entendiendo por respuesta una mejoría en la SatO2 que nos permitió disminuir el soporte ventilatorio. La mortalidad en los que respondieron al O.N. (28%) fue menor que la de los que no respondieron (80%), pero consideramos que el número de pacientes es escaso y no se deben sacar conclusiones de esta muestra. Basándonos en estos resultados, y en que con los nuevos aparatos de medición y dosificación se facilita cada vez más su uso, nosotros tendemos a usar el O.N. cada vez de forma más precoz y agresiva y consideramos que en poco tiempo se implantará de forma rutinaria en muchas unidades de Medicina Intensiva pediátrica y neonatal. A pesar de todo somos conscientes de que la terapia con O.N. es relativamente nueva y concretamente en los casos de ARDS son necesarios más estudios para poder recomendar su utilización de forma convincente. 31 Canarias Pediátrica, 1999, vol.22 - nº 2 BIBLIOGRAFÍA 1. Palmer RMJ, Ferrige AG, Moncada S. 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Results of a randomized phase II trial. Crit care med 1998; 26: 15-23. 8. Torrabadella de Reynoso P, Salgado Remigio. Óxido Nítrico y sus inhibidores en la sepsis y shock septico. Med Int. 1993; 17.8: 477-482. 9. Charles Marc Samama et. al. Inhibition of platelet aggregation by ihaled nitric oxide in patiens with acute respiratory distress sindrome. Anesthesiology 1995; 83: 56-65. 32