Aterogénesis y Fisiopatología Vascular
Aterogénesis I: Inicio del Proceso
Las células endoteliales marcapasos generan espontáneamente incrementos de Ca2+ intracelular que se transmiten a las células contiguas “no marcapasos”, induciendo “ondas de Calcio” interendoteliales (a lo largo del capilar) que incrementan el Tono Vascular. Este mecanismo es importante en el mecanismo fisiopatológico de la Hipertensión Arterial (HTA).
Factores que favorecen la formación de placa ateroesclerótica
- Estrés hemodinámico: Curvatura (como el cayado de la aorta) y bifurcaciones arteriales.
- Aumento del Tono Vascular: Como ocurre en la HTA y el tabaquismo.
- Aumento de niveles plasmáticos de LDL.
Mecanismo de entrada y oxidación de LDL
- Si el LDL en plasma aumenta, el flujo sanguíneo turbulento en zonas de curvatura o bifurcación genera un choque contra la pared arterial.
- La deformación de las arterias endoteliales, producida por la onda de choque de la sangre contra la pared arterial, aumenta la permeabilidad de esa pared.
- El LDL entra a la túnica íntima y aumenta su tiempo de permanencia. La LDL se oxida, lo que atrae monocitos de la circulación. Al ingresar, estos monocitos comienzan a fagocitar la LDL oxidada.
- Los monocitos pierden la capacidad de moverse, se quedan anclados en la íntima y no pueden detener el proceso de fagocitosis. De tanto fagocitar, se convierten en enormes células llenas de LDL, denominadas Células Espumosas.
Formación de la Placa de Ateroma
Las células espumosas atraen más monocitos, y las LDL oxidadas atraen más LDL nativa. Los macrófagos que se han convertido en células espumosas fabrican una sustancia llamada metaloproteinasas. Estas enzimas degradan la estructura que forma la base de la túnica íntima, volviéndola muy friable y susceptible a la ruptura.
Las células espumosas también producen factores mitogénicos y quimiotácticos que atraen células del músculo liso desde la túnica media. Estas células desarrollan pseudópodos y se denominan Células de Músculo Liso Proliferantes.
Formación del Inflamasoma
Las células espumosas, llenas de grasa, metaloproteinasas, leucotrienos y muchos factores de inflamación, crean el inflamasoma a un lado de ellas. El inflamasoma produce interleucinas y factores de inflamación. La célula realiza un fenómeno llamado piroptosis (muerte celular inflamatoria). Se rompe, y el contenido de lípidos con radicales libres pasa a la placa.
La formación de placas ateroescleróticas reduce progresivamente la luz del vaso, lo que incrementa la presión ejercida sobre la pared arterial. Esto distorsiona la arquitectura del endotelio, favoreciendo aún más la entrada de LDL y alterando la permeabilidad vascular. Como consecuencia, se pierde el flujo laminar, generándose turbulencia que perpetúa el daño endotelial y acelera la progresión de la aterogénesis.
Definición de Ateroesclerosis: Es un proceso inflamatorio, con engrosamiento fibroso localizado de la pared arterial, que se caracteriza por placas infiltradas con lípidos, fibrosis y calcificación, y cuya consecuencia aguda o crónica es la obstrucción de la luz del vaso.
Mecanismo Patogénico en Aterogénesis
El mecanismo patogénico en la aterogénesis implica múltiples factores y etapas. El trayecto de la sangre en arterias lineales tiene un flujo laminar y no genera cambios significativos en el endotelio. No obstante, en sitios anatómicos donde las arterias presentan convexidades (como la curvatura del cayado aórtico) o bifurcaciones, se produce un cambio en el flujo sanguíneo, generando un fenómeno denominado régimen de turbulencia arterial.
Este fenómeno ocasiona una deformidad en la estructura de la célula, lo que genera un aumento de la permeabilidad endotelial, favoreciendo la entrada de sustancias (LDL) por gradiente de concentración. La deformación y el aumento de la permeabilidad del endotelio, sumado al aumento plasmático de los niveles de LDL, promueve el aumento del tiempo de permanencia de la LDL en la túnica íntima. Gracias a diversos factores y citocinas presentes en la capa íntima arterial, la LDL tiende a oxidarse cuanto mayor es su tiempo de duración en dicho lugar.
La LDL oxidada aumenta la expresión de ICAM-1 en la superficie endotelial, que interactúa con el LFA-1 de los monocitos y los atrae. Seguidamente, estas células se diferencian en macrófagos, los cuales se encargan de fagocitar la LDL oxidada, ocasionando que pierdan su movilidad y la capacidad de detener el proceso de fagocitosis. Por ello, se quedan anclados y estáticos en la capa íntima, fagocitando LDL oxidada descontroladamente. Este descontrol produce células espumosas, las cuales aumentan la producción de citoquinas y metaloproteinasas.
- Las citoquinas atraen mayor cantidad de LDL y monocitos, exacerbando el ciclo.
- Las metaloproteinasas se encargan de la degradación de la matriz extracelular de la capa íntima del endotelio, volviéndola más friable.
Además, hay atracción de células del músculo liso a la capa íntima, donde se transforman en Células de Músculo Liso Proliferantes por estimulación de factores quimiotácticos y mitogénicos producidos por las células espumosas. Estas células también tienen una función macrofágica de LDL oxidada.
Características Fisiopatológicas de la LDL Oxidada
- Liberan factores quimiotácticos que atraen monocitos circulantes, que al llegar al tejido se diferencian en macrófagos.
- Poseen alta inmunogenicidad, ya que favorecen la producción de sustancias que atraen diversos tipos celulares (macrófagos y células del músculo liso) que la fagocitan, ocasionando la formación de células espumosas.
- Inhiben la migración de macrófagos que captan las LDL oxidadas, favoreciendo su acumulación y la formación de células espumosas.
- Es sumamente citotóxica sobre la capa íntima.
Manifestaciones Clínicas de la Enfermedad Coronaria Aterosclerótica
Angina de Pecho Crónica Estable
Presenta un patrón estable y relativamente constante de dolor y factores precipitantes. Se asocia generalmente con placas fijas que tienen una cápsula fibrosa gruesa y estable (no frágil).
El dolor se presenta cada vez que se realiza actividad física. Esto se debe a que la placa ocluye parcialmente la luz del vaso. Cuando el paciente hace algún esfuerzo, aumenta la demanda de oxígeno, pero la arteria parcialmente ocluida impide que las demandas de oxígeno sean satisfechas, produciendo hipoperfusión de un territorio del miocardio y generando el dolor. Cuando el paciente está en reposo, las demandas de oxígeno disminuyen y el dolor cede.
Síndrome Coronario Agudo (SCA)
Incluye angina inestable, infarto y muerte súbita. Se asocia con placas vulnerables de capa frágil, cuya ruptura produce hemorragia, trombosis y oclusión de la luz vascular. El evento suele aparecer de manera espontánea gracias a la ruptura de la placa frágil.
Mecanismo Patogénico para la Formación del Trombo
- Grado de ruptura de la placa: Superficial (colágeno IV) o Profunda (colágeno I-III).
- Grado de estenosis: Luz con cambio geométrico pequeño o Luz con cambio geométrico grande.
- Presencia de trombo residual: Aumento de la actividad de trombina en su superficie, liberada durante la fibrinólisis.
- Factores de riesgo trombogénico: Tabaquismo, fibrinógeno, estrés.
Mecanismo Patogénico de la Angina Inestable
La placa ateroesclerótica causa una obstrucción menor al 50%. Esto lleva a una fisura pequeña con trombosis que produce un cambio súbito en la morfología de la placa o liberación de sustancias vasoactivas (plaquetas y trombina), causando vasoconstricción. Por ende, disminuye el flujo coronario y el aporte de O2. El paciente empieza a sentir dolor incluso en reposo.
La disminución de O2 promueve una remoción parcial del trombo (por fibrinólisis), por ende, aumenta el flujo y disminuye el dolor. Si queda un trombo residual, se libera trombina que queda atrapada en las mallas de fibrina (renovando el trombo) y el dolor vuelve. La insuficiencia en la circulación coronaria produce disminución en el aporte de ATP y genera disfunción sistólica y diastólica.
Tipos de Infartos del Miocardio según su Origen
Tipo 1: Se produce por ruptura de la placa ateroesclerótica, con formación de trombo y producción de isquemia. Se presenta con:
- Altos niveles de Troponina Cardíaca.
- Alteraciones electrocardiográficas regionales.
- Desbalance del suministro de oxígeno, provocando una trombosis.
- Presentación de dolor precordial.
- No hay otras patologías. (Más frecuente en pacientes jóvenes).
Tipo 2: Se produce por alteraciones que inducen isquemia y necrosis del tejido miocárdico por otras causas (Anemia, HTA, hipotensión, taquicardia). Se presenta con:
- Cantidades pequeñas de Troponina Cardíaca.
- Alteraciones electrocardiográficas globales.
- Desbalance sistémico de oxígeno.
- Síntomas solamente durante el desbalance de oxígeno. (Más frecuente en pacientes mayores).
Mecanismo Fisiopatológico del Síndrome de Takotsubo
La estimulación simpática es esencial. Se ha asociado con aquellas circunstancias que generan un exceso de catecolaminas circulantes (estrés físico-emocional). Se observan niveles elevados de noradrenalina en el seno coronario. Es más frecuente en mujeres menopáusicas.
Insuficiencia Cardíaca (IC)
Causas Fundamentales de la Insuficiencia Cardíaca
1. Falla de la Contractilidad Miocárdica
- Condiciones extramiocárdicas: Enfermedad isquémica del corazón, valvulopatías crónicas.
- Condiciones miocárdicas: Miocardiopatías y miocarditis.
2. Sobrecargas Mecánicas que Impiden el Llenado Ventricular
- Valvulopatías.
- Fibrosis endocárdica.
- Miocardiopatía primaria hipertrófica.
3. Defectos Mecánicos y Disfunción Mecánica Coexistentes
- Valvulopatías crónicas.
- Enfermedades congénitas del corazón.
Activación de Vías de Señales Intracelulares en la IC
Hipertrofia
Los estímulos como agonistas α-adrenérgicos y estrés biomecánico activan receptores y proteínas como Gqα, gp130, Ras y MAP kinasas. Estas señales inducen:
- Expresión de genes embrionarios (reprogramación patológica del miocardio).
- Ensamblaje de miofilamentos (aumento del tamaño celular).
Resultado: Hipertrofia cardíaca, que inicialmente es compensatoria pero puede volverse disfuncional.
Dilatación (Apoptosis)
Factores como TNF-α, calcio intracelular elevado y proteínas proapoptóticas (Bax, Citocromo c, Caspasa 9) activan vías de apoptosis celular. Esto induce:
- Pérdida de miocitos.
- Debilitamiento estructural del miocardio.
Resultado: Dilatación ventricular, con disminución de la contractilidad y progresión hacia insuficiencia cardíaca.
Hipertrofia Ventricular Izquierda por Sobrecarga de Presión
La sobrecarga de presión en las paredes del ventrículo izquierdo trae como consecuencia la activación de genes que producen señales de proteínas nucleares que generan la expresión de genes embrionarios y un ensamblaje de miofilamentos en los sarcómeros. Estos se disponen en paralelo, lo que engrosa la pared del ventrículo (hipertrofia).
A pesar de que la pared ventricular crece, la circulación no aumenta. Por lo tanto, hay partes de la pared que no reciben irrigación suficiente y no pueden producir ATP suficiente para mantener su función. En consecuencia, hay incapacidad para una relajación ventricular adecuada y se produce una disfunción diastólica. Esto es grave, ya que el corazón no puede recibir sangre. En consecuencia:
- Mayor riesgo de isquemia e infarto del miocardio, ya que si el músculo cardíaco no se relaja, las arterias coronarias se mantienen en vasoconstricción y hay menor aporte sanguíneo.
- Mayor riesgo de arritmias y muerte súbita.
- Riesgo de disfunción sistólica a largo plazo.
Tipos de Insuficiencia Cardíaca según el Remodelado
Sobrecarga de Presión (Hipertrofia Concéntrica)
El aumento de la presión en el ventrículo induce la activación de genes embrionarios que favorecen la síntesis de actina y miosina fetales, que se ensamblan en paralelo. El ensamblaje en paralelo aumenta el grosor de la pared ventricular, generando hipertrofia. Este aumento del grosor hace que el corazón no se pueda relajar adecuadamente, comprometiendo la irrigación cardíaca (el corazón se perfunde adecuadamente durante la diástole). Esto genera áreas de isquemia que se necrosan y son reemplazadas por tejido conectivo fibrótico. Se caracteriza por: pequeñas cavidades y grandes paredes, áreas de fibrosis, isquemia, disminución de la relajación y la contractilidad.
Sobrecarga de Volumen (Dilatación)
Produce ensamblaje de filamentos en serie. El ensamblaje de los filamentos en serie, sumado a la apoptosis coordinada por los genes RAS y c-Jun, hace que la pared se adelgace. El tejido que muere por apoptosis es reemplazado por tejido fibrótico. Se caracteriza por: paredes muy finas y septum más grande que la pared.
Sobrecarga Mixta (Infarto del Miocardio)
Ocurre como consecuencia de sobrecargas de presión. Las presiones elevadas que maneja el corazón comprometen la irrigación cardíaca y se produce infarto del miocardio. El tejido necrótico es reemplazado por tejido fibrótico adelgazado, es decir, hay remodelación de la pared. Por lo tanto, se tendrán áreas hipertróficas, dilatadas y fibróticas.
Disfunción Sistólica vs. Diastólica
Disfunción Sistólica
- Disminución de la Fracción de Eyección (FE).
- Aumento del Volumen Diastólico Final (VDF).
- Hipertrofia Ventricular Izquierda (HVI).
Causando: fatiga, hipotensión, hipoperfusión sistémica.
Disfunción Diastólica (FE Conservada)
- El problema está en el llenado.
- VDF normal o aumentado: el ventrículo se llena mal por rigidez.
- Aumento de la Presión de Llenado.
Factores Neurohumorales en la Insuficiencia Cardíaca
En la IC, el Gasto Cardíaco (GC) y la Presión Arterial Media (PAM) disminuyen, lo que activa los barorreceptores. Esta activación desencadena una respuesta neurohumoral compensatoria:
Aumento de Catecolaminas, Renina, Angiotensina II, Aldosterona y ADH. Estos provocan vasoconstricción y retención de Na+ y H2O, aumentando la volemia y la presión. La Aldosterona y la ADH favorecen la retención hídrica, mientras que la disminución de la expresión de receptores de factores natriuréticos (FNs) reduce la capacidad de excretar sodio y agua. Además, se liberan citocinas inflamatorias como TNF-α y PGE2, que contribuyen a caquexia y anemia.
Células y Sustancias Mediadoras en la Insuficiencia Cardíaca
- Endotelio, células musculares lisas vasculares (CML) y miocitos responden al daño con producción de óxido nítrico (NO) inducible, vía iNOS, que en exceso puede deprimir la función contráctil.
- Monocitos liberan IL-1 e IL-6, que amplifican la inflamación y favorecen el remodelado patológico.
- Macrófagos y linfocitos secretan TNF-α y PGE2, que inducen: Depresión del miocardio, remodelado ventricular, fibrosis y cicatrización, y apoptosis de miocitos.
La insuficiencia cardíaca se origina por factores anatómicos, humorales y biomecánicos que inducen remodelado ventricular. La distensión mecánica y la activación de sistemas como el SRAA, catecolaminas y citocinas inflamatorias provocan hipertrofia, dilatación, fibrosis y pérdida de miocitos por necrosis y apoptosis. Estos cambios estructurales alteran la geometría ventricular, aumentan la masa cardíaca y elevan la demanda de oxígeno, mientras disminuyen progresivamente la contractilidad. Como consecuencia, se favorecen las arritmias, la disfunción sistólica y diastólica, y si no se interviene, el proceso puede culminar en falla multiorgánica y muerte.
Hipertensión Arterial (HTA)
Sistema Renina-Angiotensina Tisular
El SRA es un sistema vasoactivo dual que actúa en un sistema circulante endocrino y en un sistema local tisular paracrino.
Se ha demostrado la presencia de SRAs locales en vasos sanguíneos, corazón, útero, ovarios, hígado, páncreas, cerebro, retina, tejido adiposo, aparatos reproductor y digestivo en general, además de riñón. Los sistemas R-A locales no renales son autónomos y participan en la regulación hemodinámica, crecimiento y diferenciación celular, formación de radicales libres (RL), apoptosis, inflamación, fibrosis y secreción hormonal.
Receptores Adrenérgicos y Regulación de la Presión Arterial
Los receptores adrenérgicos regulan la presión arterial (TA) en respuesta a noradrenalina (NA) y adrenalina (A):
- α1: Causan vasoconstricción y aumentan la reabsorción de sodio, lo que eleva la TA.
- α2: Inhiben la liberación de NA por retroalimentación negativa, lo que reduce la TA.
- β1: Aumentan la frecuencia cardíaca, el inotropismo y la liberación de renina, lo que eleva la TA.
- β2: Inducen vasodilatación, lo que reduce la TA.
La activación de los receptores AT1 y AT2 por angiotensina II contribuye al aumento de la presión arterial, ya sea por vasoconstricción directa, retención de sodio o estimulación de aldosterona.
Mecanismos Vasculares de la HTA
El diámetro vascular y su acomodación a la volemia son importantes para determinar la HTA. Los cambios vasculares en la HTA pueden ser el resultado de aumento de la vasoconstricción, de estímulos extracelulares anormales, de vasodilatación poco efectiva y de remodelación/hipertrofia de la pared vascular, que producen aumento de la Resistencia Vascular Periférica (RVP).
Efecto de la Angiotensina II (Ang II) en el SNC
La Ang II actúa en el SNC activando estructuras como la lámina terminalis, hipotálamo y bulbo, lo que estimula el sistema simpático (SS). Esto aumenta la liberación de ADH, glucocorticoides y la actividad de ganglios simpáticos, elevando así la PA. En la HTA, esta sobreactivación genera tensión funcional, perpetuando el aumento de la TA.
Endotelina-1 (ET-1)
La endotelina-1 (ET-1) es un potente vasoconstrictor. El receptor ET-A está ubicado en el músculo liso (predominante en vasos sanguíneos), genera vasoconstricción y proliferación celular, contribuyendo al remodelado vascular y al aumento de la RVP.
Rarefacción Capilar
Se asocia a la pérdida de microvasculatura funcional, lo que reduce el área de perfusión y aumenta la RVP.
El aumento de la RVP y de la HTA se asocian con altas concentraciones de ET-1 y Ang II, que causan vasoconstricción.
Daños y Problemas Tisulares por HTA
- Disminución de Capilares (Rarefacción): Pérdida de microvasculatura funcional, lo que reduce el área de perfusión.
- Aumento de Vasoconstricción: Estrechamiento de vasos que eleva la RVP.
Ambos factores provocan disminución del Flujo Sanguíneo (FS), lo que compromete la oxigenación y nutrición celular. Esto lleva a un aumento de la RVP, que a su vez aumenta la TA. Finalmente, la hipoperfusión sostenida genera mayor lesión tisular, perpetuando el daño vascular.
La HTA genera un aumento de la Presión Arterial Media (PAM), lo que provoca hiperfiltración capilar con daño tisular y aumento de la RVP. Como respuesta adaptativa, se produce vasoconstricción arteriolar y del esfínter precapilar, lo que reduce el flujo capilar pero aumenta la RVP y perpetúa la HTA.
Relación entre RVP y Sodio en la HTA
El incremento de la ingesta de NaCl (Cloruro de Sodio) en breves periodos de tiempo produce aumento de la RVP y TA. Las sales de sodio sin cloruro ejercen un efecto nulo o mínimo en la TA.
La mayoría de los pacientes hipertensos tienen incremento de Na+ en el tejido vascular y células sanguíneas, por lo que se ve favorecida la acción de las catecolaminas en las Células Musculares Lisas (CML) vascular y en el endotelio, incrementando la resistencia vascular periférica. Por ende, una de las medidas para disminuir la RVP es reducir la ingesta de Na+. Los pacientes sodiosensibles son aquellos en los cuales los niveles de Na+ les producen un incremento de la presión arterial mayor que a otros pacientes hipertensos.
Consecuencias Fisiopatológicas de la Hipertrofia (Resumen)
- Engrosamiento de la pared ventricular sin la vascularización adecuada e hipoperfusión.
- Trastornos en el proceso de relajación de la pared e hipoperfusión.
- Mayor riesgo de isquemia e infarto del miocardio.
- Mayor riesgo de arritmias y muerte súbita.
- Disfunción diastólica y riesgo de disfunción sistólica a largo plazo, en pacientes no controlados.
A Nivel Renal
La HTA es el mayor factor de riesgo para la enfermedad renal, produciendo entonces la enfermedad renal un agravamiento del cuadro hipertensivo, ya que:
- La hipertensión arterial aumenta la resistencia vascular periférica.
- Se produce hipoperfusión renal.
- Se activa el SRAA.
- Se reabsorbe sodio y agua.
- Aumenta el gasto cardíaco.
- Aumenta la tensión arterial.
Shock: Clasificación y Mecanismos
Clasificación del Shock según su Etiología
- Hipovolémico: Por pérdida de volumen.
- Cardiogénico: Por falla de la bomba cardíaca.
- Obstructivo: Por neumotórax, taponamiento cardíaco, pericarditis constrictiva.
- Distributivo: Séptico, anafiláctico, neurogénico, insuficiencia suprarrenal aguda.
Mecanismo Fisiopatológico Común para el Shock Hipovolémico
El mecanismo central es la disminución sostenida del Volumen Circulante Efectivo (VCE), el cual es independiente de la volemia total.
Fase de Hipoxia Isquémica (Reversible)
Cuando hay pérdida del 30-40% de la volemia, también hay una disminución del VCE, que trae como consecuencia la disminución de la PAM y del GC. Esto genera una respuesta simpática y adrenal que produce un incremento marcado de la Resistencia Periférica Total (RPT), produciendo una redistribución de la volemia en la cual se busca favorecer la perfusión del SNC y del corazón.
Favorecer la perfusión del corazón y del SNC trae como consecuencia una disminución de la perfusión tisular. Esta hipoperfusión es producida por dos razones: por la pérdida de sangre y por la vasoconstricción producida por la respuesta simpática. Lo que quiere decir que el mecanismo compensatorio agrava la condición patológica del paciente a nivel periférico.
Aun cuando se produce una redistribución de la volemia hacia el corazón y el SNC, esta redistribución no cumple con el 100% de sus demandas debido a la gran pérdida de sangre. Es decir, la redistribución no pone a funcionar al SNC y al corazón como en condiciones fisiológicas normales, sino que los mantiene con cierto grado de funcionamiento durante más tiempo para que se pueda solucionar el problema.
Fase de Hipoxia Estancada (Irreversible)
Si la disminución tisular prolongada se mantiene en tiempo e intensidad, se pasa a la fase de hipoxia estancada, la cual es irreversible, causando daño en órganos como riñones, intestino, hígado y corazón, trayendo como consecuencia una falla multiorgánica en la cual el paciente muere. La duración depende del tamaño de la lesión, de las condiciones previas del paciente, de la edad y patologías coexistentes, y de cuán rápido fue el equipo médico en atender al paciente.
Microcirculación en la Etapa Tardía del Shock Hipovolémico
El aumento de la acidosis, debido al incremento del ácido láctico, disminuye la sensibilidad del esfínter precapilar a las catecolaminas, causando vasodilatación arteriolar. La vasodilatación arteriolar aumenta la Presión Hidrostática (PH) dentro del capilar, generando un flujo de líquido hacia el espacio extracelular, lo que causa una disminución aún mayor de la volemia, del Retorno Venoso (RV), del Gasto Cardíaco (GC) y del VCE.
Además, la vasoconstricción venular se sigue manteniendo porque el esfínter venular habitualmente funciona con niveles de pH más bajos. La vasoconstricción venular genera acumulación de sangre en el capilar (proceso conocido como estasis) que colabora con el aumento de la PH y, a su vez, con el paso de líquido hacia el intersticio. En consecuencia, también favorece la disminución del RV, el GC y el VCE.
Shock Séptico
El shock séptico es una respuesta inflamatoria sistémica ante una infección grave, con mala distribución del flujo sanguíneo y falla multiorgánica refractaria a tratamiento. Comienza como una lesión y depende de una respuesta inflamatoria del huésped, no del microorganismo que está infectando. Esta respuesta inflamatoria local es celular y humoral, luego se produce una respuesta inflamatoria sistémica que depende del huésped y todo esto produce posteriormente una disfunción multiorgánica con un shock refractario. Lo que empezó como una lesión más localizada llega a convertirse en una disfunción multiorgánica. Como la respuesta depende del huésped, una bacteria que infecte a un paciente puede provocar un shock séptico, pero la misma bacteria puede infectar a otro individuo y ser tratado con antibiótico deteniendo la infección.
Mecanismo Fisiopatológico del Shock Séptico
La lesión generada por el microorganismo desencadena una respuesta inflamatoria local que estimula la liberación de sustancias vasodilatadoras como PGI2 (Prostaciclina), leucotrienos y citoquinas proinflamatorias por parte del endotelio. El ambiente proinflamatorio genera un aumento de la permeabilidad vascular y moléculas de adhesión que promueven la migración de leucocitos, los cuales liberan TNF-α.
El TNF-α estimula la liberación de moléculas procoagulantes (PAF y factores de la coagulación) y Óxido Nítrico (ON). Todo esto hace que se aumente aún más la vasodilatación y la formación de trombos de fibrina-leucocitos-plaquetas microvasculares. Generando así: Disminución de la RVP y Coagulación Intravascular Diseminada (CID).
Alteraciones Microvasculares Clave
- Los capilares se vuelven disfuncionales por el edema tisular y los eritrocitos pierden su capacidad de deformarse.
- Degradación del glucocáliz endotelial por leucocitos no activados, que tras la unión con moléculas de adhesión activadas, permiten su activación, adhesión y migración de estas células inflamatorias y, por tanto, la alteración del flujo sanguíneo.
- El flujo sanguíneo es interrumpido por la presencia de trombos. Por esta razón, se genera la apertura de los shunts arteriovenosos, donde no hay intercambio de nutrientes ni oxígeno, y que son de muy baja resistencia.
- Todo esto promueve la disminución de la PAM, hipoperfusión, edema e hipoxia.
- La disminución de la PAM aumenta la respuesta simpática, pero esta es insuficiente para contrarrestar la gran vasodilatación generada por la respuesta inflamatoria.
La característica fundamental del shock séptico es la disminución de la resistencia vascular periférica, que se produce a pesar de la respuesta simpática y de la activación del SRAA, porque las fibras de músculo liso vascular están relajadas por los mediadores de la inflamación. No hay disminución de la volemia, pero sí hay disminución del VCE.
Mediadores en el Shock Séptico
El endotelio vascular y el TNF-α son protagonistas. El endotelio vascular comienza a producir Prostaglandinas (PG), leucotrienos y citoquinas que son vasodilatadores, y expresa Moléculas de Adhesión Celular (CAM) que atraen leucocitos productores de TNF-α. El TNF-α afecta la contractilidad miocárdica y comienza a disminuir el VCE, a pesar de que no hubo disminución de la volemia. La producción de citoquinas actúa sobre el endotelio vascular, haciendo que produzca cada vez más CAMs, citoquinas, leucotrienos y PG. Por lo tanto, hay más atracción de leucocitos que van a producir más TNF-α, que van a afectar aún más la contractilidad miocárdica y se puede llegar a un fenómeno llamado Coagulación Intravascular Diseminada (CID). Es el endotelio y los vasodilatadores que produce, los protagonistas del shock séptico.
Alteraciones Endoteliales en el Shock Séptico
Los mediadores producidos por los leucocitos y los trombos formados por una mezcla de fibrina-plaquetas-leucocitos contribuyen a la lesión vascular. El TNF-α induce a las células endoteliales a producir y liberar citoquinas, moléculas procoagulantes, factores activadores de las plaquetas, ON y otros mediadores. Todo esto incrementa la permeabilidad vascular, la trombosis microvascular, la CID y la hipotensión arterial.
Aquí no hay aumento de la resistencia vascular periférica, lo que hay es gran vasodilatación, debido a que la RVP está disminuida. Disminuyen los capilares funcionales por obstrucción luminal debido al edema de las células endoteliales, a los trombos de fibrina-leucocitos-plaquetas y a la compresión del edema tisular. Disminuye la deformabilidad de los eritrocitos. Se abren los shunts arteriovenosos que tienen menor resistencia vascular y no intercambian O2 ni nutrientes.
Los shunts arteriovenosos son impermeables y no permiten el intercambio de líquido ni de sustancias con los tejidos, por lo tanto, la sangre que se desvía por los shunts no nutre a los tejidos. En el capilar normal hay formación de microtrombos y gran permeabilidad, pero como están bloqueados por los microtrombos, se produce la apertura de los shunts, ya que la sangre se desvía hacia donde hay menor obstrucción. Entonces, los tejidos están edematosos pero hipoperfundidos y disminuye el VCE a pesar de que la volemia no está disminuida. Como disminuye el VCE y la PAM por la gran vasodilatación sistémica que se produce, hay una gran activación simpática, pero esta activación del simpático no va a producir vasoconstricción, ya que no es capaz de contrarrestar el efecto de los factores inflamatorios que están produciendo la vasodilatación. Es decir, hay una gran activación simpática que no produce vasoconstricción efectiva.
Complicaciones Renales en el Shock Séptico
La hipotensión y la vasodilatación producen disminución de la presión hidrostática dentro de la arteria renal porque está muy dilatada, y el Flujo Sanguíneo Renal (FSR) disminuye. Lo cual activa al Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona (SRAA) y aumenta la reabsorción de Na+ y H2O. Esto aumenta la volemia y el edema, pero no aumenta la PAM porque las células de músculo liso vascular no responden a la vasoconstricción por acción de los mediadores de inflamación. Estamos en la presencia de un shock donde hay mayor volumen, pero el VCE está disminuido. El VCE es el que es capaz de nutrir a los tejidos. El riñón se mantiene hipoperfundido y se produce necrosis tubular aguda por hipoperfusión y por lesión capilar renal.
