Comparan la Neuroprotección Inducida por los Diferentes Tipos de Anestésicos

• AUTOR : Schifilliti D, Grasso G, Conti A, Fodale V
• TITULO ORIGINAL : Anaesthetic-Related Neuroprotection: Intravenous or Inhalational Agents?
• CITA : CNS Drugs 24(11):893-907, 2010
• MICRO : Tanto los anestésicos inhalatorios como los de vía intravenosa parecen eficaces en cuanto a la neuroprotección; sin embargo, la mayor parte de los protocolos se realizó in vitro o en modelos con animales, por lo que se requieren nuevos estudios para evaluar estos efectos en los seres humanos.

Introducción

Se denomina neuroprotección a las estrategias utilizadas para proteger el tejido nervioso de eventos celulares (apoptosis, degeneración, inflamación) relacionados con procesos neurodegenerativos crónicos o con enfermedades agudas (isquemia, trauma). Las neuronas del sistema nervioso central (SNC) son muy sensibles a la privación de ciertos sustratos, como el oxígeno o la glucosa. Estos fenómenos aparecen durante la etapa perioperatoria, por lo cual la protección cerebral es uno de los objetivos principales de los anestesistas.

En las últimas décadas, la utilización de anestésicos por vía intravenosa se ha considerado la estrategia de elección en la mayor parte de los procedimientos quirúrgicos en los cuales la neuroprotección se considera relevante (neurocirugías, endarterectomías carotídeas, cirugías a corazón abierto).

En esta revisión, los autores se propusieron la actualización de los efectos de los anestésicos más utilizados con fines de neuroprotección. Con este objetivo, se llevó a cabo una búsqueda en las redes Medline, CINAHL y Cochrane Library. Después de la revisión de cada uno de los resúmenes publicados entre enero de 1980 y abril de 2010, se seleccionaron más de 100 artículos de calidad metodológica adecuada.

Anestésicos inhalatorios

Los anestésicos se dividen en dos grupos en función de la vía de administración. Los anestésicos inhalatorios comprenden el óxido nitroso, el xenón, el halotano, el isoflurano, el desflurano y el sevoflurano. Por otra parte, los anestésicos para administración por vía intravenosa incluyen el tiopental sódico y otros barbitúricos, así como el propofol y la ketamina.

Los anestésicos volátiles parecen asociarse con cierto nivel de neuroprotección, dado que estos medicamentos modifican el metabolismo cerebral y la evolución neurológica. La neuroprotección a corto plazo se describió en modelos de experimentación con animales, pero esta acción a largo plazo es motivo de debate. Los anestésicos volátiles inducen neuroprotección por medio de la activación de los canales del potasio dependientes de la adenosina trifosfato (ATP), con regulación por aumento de la óxido nítrico sintasa y de factores antagonistas de la apoptosis, con disminución de la tasa metabólica cerebral e incremento del flujo circulatorio en las áreas periisquémicas. En la práctica clínica, el halotano fue reemplazado por otros anestésicos volátiles, debido a su hepatotoxicidad. Sin embargo, aún se emplea en algunas naciones no desarrolladas. En modelos in vitro, la administración continua de este medicamento disminuye la apoptosis neuronal asociada con la privación de oxígeno y glucosa. De todos modos, no se dispone de estudios prospectivos de evaluación de los efectos de la exposición al halotano en las primeras etapas de la vida en relación con la estructura neuronal y el pronóstico neurocognitivo. En modelos de laboratorio se verificó que la administración prenatal de halotano podría desencadenar la disminución de las funciones cognitivas en la edad adulta.

Por otra parte, se han informado los efectos neuroprotectores del isoflurano, que induce fenómenos de precondicionamiento dependientes de la dosis. En modelos de isquemia cerebral en roedores, el precondicionamiento asociado con el isoflurano se vincula con la optimización del pronóstico neurológico de la isquemia cerebral. Sin embargo, el isoflurano provoca apoptosis y neurodegeneración neonatal en diversas especies de mamíferos. No se dispone de datos acerca de sus efectos en el cerebro en desarrollo en los seres humanos, si bien existen informes anecdóticos acerca de secuelas neurológicas, al menos transitorias, después de la exposición prolongada.

El desflurano es un anestésico volátil con un bajo cociente de solubilidad, lo que permite la variación rápida de los niveles anestésicos. Sus efectos neuroprotectores se han investigado en experiencias in vitro y se verificó una importante reducción de la mortalidad neuronal relacionada con la privación de oxígeno y glucosa. En estudios en seres humanos, el desflurano se asoció con el incremento de la oxigenación cerebral por medio de la inhibición de la acidosis láctica asociada con la isquemia.

Del mismo modo, el sevoflurano constituye, en la actualidad, el anestésico volátil de elección y se ha correlacionado con efectos neuroprotectores. El precondicionamiento vinculado con la administración de sevoflurano (tanto como monoterapia como en combinación con xenón) depende de la dosis y se relaciona con neuroprotección a largo plazo. Entre otros mediadores, en este proceso de neuroprotección, en especial en modelos de isquemia y reoxigenación, se ha evaluado la participación del glutamato y de las especies reactivas de oxígeno. Esta acción beneficiosa podría explicarse por los efectos inhibitorios del sevoflurano sobre la exocitosis en el contexto de la privación neuronal de glucosa y oxígeno. Asimismo, se lo vincula con la reducción de los niveles de especies reactivas de oxígeno en la fase de reoxigenación.

En cambio, los anestésicos gaseosos, como el óxido nitroso y el xenón, se caracterizan por un perfil farmacológico que consiste en la inhibición de los receptores glutamatérgicos NMDA sin acciones sobre el receptor gabaérgico GABAA. Se describieron efectos de estos anestésicos sobre algunas proteínas que integran la superfamilia de los canales del potasio, como TREK y TASK. El óxido nitroso, debido a su escasa potencia anestésica, se utiliza en combinación con otros productos inhalatorios. Se dispone de pocos datos relacionados con su potencial efecto neuroprotector. La eficacia neuroprotectora de los restantes anestésicos parece reducirse cuando se administran de modo simultáneo con este medicamento. Su administración durante el último trimestre del embarazo se correlaciona con secuelas neurológicas, al menos transitorias, incluidos cambios en el tono muscular y resistencia a los abrazos, entre otros. Los autores agregan que se requiere precaución con el uso de óxido nitroso, ya que su administración no reduce la extensión de las áreas isquémicas cerebrales en una proporción similar al xenón. Este último se ha relacionado con neurotoxicidad y efectos perjudiciales, como probable consecuencia de su acción antagonista inespecífica sobre diferentes canales y receptores.

También se describió que el uso de xenón, durante los períodos de isquemia cerebral, podría reducir la eficacia catalítica del activador tisular del plasminógeno, el único tratamiento específico aprobado del accidente cerebrovascular isquémico. En cambio, su utilización posterior al período de isquemia se asocia con acciones inhibitorias sobre el riesgo de hemorragia, debido a su efecto antiproteolítico. En relación con la repercusión del xenón sobre la estructura neuronal y el desempeño neurocognitivo de los niños, no se dispone de datos científicos en seres humanos.

Anestésicos para administración por vía intravenosa

Los barbitúricos actúan como depresores del SNC, con acciones que incluyen tanto la sedación leve como la anestesia. Estos fármacos se asociaron con efectos protectores en el contexto de las lesiones isquémicas. En los primeros estudios acerca de sus acciones neuroprotectoras, se mencionó la reducción de la tasa metabólica como mecanismo subyacente. Sin embargo, otros efectos, como la facilitación de la síntesis proteica, la estimulación de la actividad gabaérgica y la acción antioxidante, podrían desempeñar un papel en la neuroprotección asociada con los barbitúricos. Asimismo, la acumulación de adenosina endógena en el espacio extracelular verificada con el uso de estos medicamentos se vincula con una reducción de la liberación de neurotransmisores excitatorios.

El pentobarbital y el tiopental representan algunos de los barbitúricos más utilizados en la práctica clínica. El tiopental se caracteriza por su inicio rápido de acción y su efecto breve; este medicamento induce protección cerebral contra la isquemia en modelos de experimentación con animales. Tanto este fármaco como el propofol se asociaron con efectos protectores contra la neurodegeneración inducida por agonistas del receptor NMDA. Por otra parte, los efectos del tiopental en cuanto al control de la hipertensión intracraneal refractaria en sujetos con traumatismo craneoencefálico grave se han considerado superiores a los de otros barbitúricos, si bien se requiere precaución en la interpretación de los distintos ensayos.

El propofol es un derivado fenólico utilizado para la inducción de la anestesia general en adultos y en niños de más de 3 años. El perfil farmacocinético se caracteriza por un efecto breve, con rápido inicio de acción, con control del estrés e inducción de amnesia, por lo cual se lo considera un hipnótico adecuado en los procedimientos quirúrgicos. Se lo define como un depresor general del SNC, con activación del receptor GABAA e inhibición del receptor NMDA. En estudios in vivo e in vitro, el propofol se asocia con efectos neuroprotectores después de la exposición a la isquemia. En cambio, los resultados de los modelos de traumatismo craneoencefálico son más limitados y menos promisorios, por lo cual este medicamento no puede indicarse con un neuroprotector, si bien puede formar parte de las estrategias terapéuticas de las lesiones cerebrales para la preservación de la perfusión y el control de la temperatura, entre otros.

Por otra parte, la ketamina es un antagonista no competitivo de los receptores NMDA con efectos neuroprotectores en el contexto de las lesiones cerebrales atribuidas a la isquemia o la acción del glutamato. Atenúa las alteraciones cognitivas relacionadas con la mortalidad neuronal inducida en los roedores y parece inhibir, entre otros efectos, la expresión del factor nuclear kappaB en las células cerebrales. No obstante, en modelos de lesiones medulares, la ketamina se ha vinculado con neurodegeneración, así como con reentrada anómala de las células al ciclo celular en experiencias con roedores. En consecuencia, pese a su potencial efecto neuroprotector, no se la considera una opción adecuada en los pacientes con lesiones cerebrales isquémicas debido a sus numerosas acciones desfavorables.

Comparación y conclusiones

En distintos estudios experimentales se comparó el efecto neuroprotector de los anestésicos para administración por vía intravenosa e inhalatoria. En forma general, ambos grupos de medicamentos, con ciertas excepciones, podrían asociarse con acciones neuroprotectoras durante los procedimientos quirúrgicos, si bien los datos son insuficientes para recomendar de manera específica uno de ellos en forma individual. En la práctica clínica, el propofol se utiliza con frecuencia en la neuroanestesia, tanto por su perfil neuroprotector como por sus efectos sobre la hipertensión intracraneal. En los individuos con reducción de la elasticidad intracraneal por la presencia de lesiones ocupantes, este anestésico parece el fármaco de elección, mientras que el sevoflurano se postula como alternativa en los pacientes neuroquirúrgicos con niveles normales de presión intracraneal y riesgo de hipoperfusión.

En consecuencia, en la bibliografía se dispone de datos que señalan que ambos grupos de anestésicos podrían ser eficaces para la neuroprotección. Estos medicamentos se han relacionado con la inhibición de procesos neurogenerativos asociados con enfermedades crónicas, isquemia o traumatismos. Dado que la mayor parte de los protocolos fue realizada in vitro o en modelos con animales, se concluye que resulta prematuro cambiar las normativas actuales de la práctica cotidiana y se requieren nuevos estudios para evaluar estos efectos en los seres humanos.

Especialidad: Bibliografía - Cirugía