Actividad mitocondrial en pacientes críticamente enfermos

Abstract

La respuesta inflamatoria sistémica se instaura en respuesta a un estímulo agresor tanto infeccioso como traumático, bajo la percepción celular de señales de peligro. Esta respuesta está compuesta por tres elementos fundamentales, el sistema neurológico, endocrino e inmunológico, dividida en dos respuestas, una innata mediada por células inflamatorias tales como macrófagos, neutrófilos y células dendríticas y una respuesta adaptativa liderada por Linfocitos. Esta respuesta impone al individuo una carga súbita y elevada de demanda energética que busca contener el estímulo agresor y según el caso en favorecer una adecuada cicatrización. Del desarrollo homogéneo de la misma se obtienen adecuados desenlaces, entendidos como una alta tasa de sobrevida y especialmente con una adecuada calidad de vida. Esta situación induce al paciente a una condición crítica, en donde la funcionalidad de la mayoría de los órganos corporales es llevada a su límite, favoreciendo la aparición de Falla Orgánica Mulsistemica. Este fenómeno es responsable de una alta tasa de mortalidad, con cifras cercanas al 30%, en las unidades de cuidado intensivo en Colombia y en el mundo entero. Estas cifras reflejan por qué la enfermedad critica se considera un problema de salud pública, en donde los costos de atención son exageradamente altos y a pesar de los esfuerzos diagnósticos y terapéuticos los desenlaces continúan siendo desfavorables. La investigación científica considera actualmente que el denominador común de este problema a nivel celular es la disfunción mitocondrial. Razón por la cual la mayoría de las investigaciones se centran en intentar determinar su estado en enfermedad crítica e identificar todos los aspectos relacionados que influyan en su funcionalidad. Este trabajo investigativo, evaluó en tiempo real y en vivo, la función mitocondrial en Linfocitos de sangre periférica, en pacientes críticos sometidos a estímulos inflamatorios infecciosos y no infecciosos. Esta medición de la función mitocondrial se centró en tres aspectos claves de su función en la respuesta inflamatoria, como lo es la producción de especies reactivas de oxígeno (mROS), el consumo de oxigeno mitocondrial (mtVO2) y el potencial de membrana (ΔΨM) por citometría de flujo. Estas tres variables citometricas se compararon y relacionaron con variables clínicas rutinarias tales como Lactato sérico, la proteína c reactiva sérica (C-RP) y la saturación venosa de Oxigeno (SvO2). Este es, en nuestro conocimiento, el primer estudio que evalúa en tiempo real y in vivo la función mitocondrial en células inflamatorias de pacientes en cuidado crítico. En esta cohorte de pacientes se encontró que en las primeras 24 horas post injuria la producción de especies reactivas de oxigeno mitocondriales es la característica principal del estrés inflamatorio a nivel celular, teniendo dos funciones principales: Una función de defensa celular y segunda y aun más importante, una función de señalización celular. La producción de mROS se constituye como un marcador inflamatorio agudo, con una relación estadísticamente significativa con escalas clínicas de falla orgánica como el SOFA, y con marcadores clínicos rutinarios de inflamación como el Lactato sérico. A partir de los resultados obtenidos, los esfuerzos investigativos futuros deben concentrarse en evaluar en tiempo real y in vivo, cómo se encuentran los factores de regulación mitocondrial en el paciente crítico. Es promisorio evaluar in vivo igualmente, la actividad de Sirtuinas y AMPK en estos pacientes y de esta forma complementar el cuadro de actividad mitocondrial in vivo en pacientes críticos.