Ventilación mecánica puede desencadenar deterioro mental

Un nuevo estudio describe una vía molecular que asocia la ventilación en la unidad de cuidado intensivo (UCI) con el daño cerebral en el hipocampo.

Investigadores de la Universidad de Pennsylvania (Penn, Filadelfia, EUA) y la Universidad de Oviedo (España) cosecharon los cerebros de los ratones con asistencia respiratoria mecánica y estudiaron las señales de apoptosis y alteraciones en la vía de supervivencia Akt para identificar los mecanismos que conducen a la disfunción cerebral durante la ventilación mecánica. Las mediciones fueron repetidas, a continuación, en ratones vagotomizados o tratados con haloperidol, y en los animales inyectados con bloqueadores selectivos del receptor de dopamina. Los niveles de disbindina, un regulador de la disponibilidad, en la membrana, de los receptores de la dopamina también fueron evaluados en el modelo experimental y en muestras de cerebro de pacientes ventilados.

Los resultados mostraron que la ventilación mecánica desencadena la apoptosis del hipocampo como consecuencia de la activación del receptor de la dopamina tipo 2, en respuesta a la señalización vagal. La activación de estos receptores bloquea la vía de supervivencia Akt y activa la cascada de la apoptosis. La vagotomía, el haloperidol sistémico, o el bloqueo de los receptores de dopamina mejoraron este efecto. Los investigadores también han encontrado que la ventilación indujo un cambio concomitante en la expresión de disbindina-1C, un resultado confirmado en muestras cerebrales del hipocampo, de los pacientes ventilados. El estudio fue publicado en la edición del 15 de septiembre 2013, de la revista American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine.

“Estos resultados demuestran la existencia de un mecanismo patogénico de apoptosis inducida en el hipocampo por el estiramiento pulmonar que podría explicar los cambios neurológicos en los pacientes con asistencia respiratoria”, concluyeron el autor principal, Guillermo Albaiceta, MD, PhD, de la Universidad de Oviedo, y sus colegas. “Ahora que hemos establecido el modelo de ratón, estamos buscando principalmente métodos terapéuticos dirigidos a evitar la activación vagal causada por la ventilación mecánica y por lo tanto prevenir los efectos nocivos observados en el hipocampo”.

Al menos 30% de los pacientes en las unidades de cuidados intensivos sufren algún tipo de disfunción mental, como ansiedad, depresión, y especialmente delirio. En los pacientes de UCI con ventilación mecánica, la incidencia de delirio es particularmente alta, alrededor del 80%.

La Akt es una proteína quinasa específica de la serina/treonina, que desempeña un papel clave en múltiples procesos celulares, tales como el metabolismo de la glucosa, la proliferación celular, la transcripción, la migración celular, y especialmente en las vías de supervivencia celular mediante la inhibición de los procesos de apoptosis. Dado que puede bloquear la apoptosis, y de ese modo promover la supervivencia celular, Akt ha sido implicado como un factor importante en muchos tipos de cáncer.


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University of Oviedo