High-resolution microdialysis to detect metabolic dysfunction after traumatic brain injury
El traumatismo craneoencefálico (TCE) es la primera cause de muerte y discapacidad en la población mundial menor de 40 años. La mayoría de los pacientes que sobreviven a un TCE grave tienen secuelas con importantes repercusiones médicas, familiares y socioeconómicas. Hasta la fecha, ningún tratamien...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2017 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/402271 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/402271 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Microdiàlisi Microdiálisis Microdialysis Metabolisme cerebral Metabolismo cerebral Brain metabolism Traumatisme craneoencefàlic Traumatismo craneoencefálico Traumatic brain injury Ciències de la Salut 616.8 |
| Sumario: | El traumatismo craneoencefálico (TCE) es la primera cause de muerte y discapacidad en la población mundial menor de 40 años. La mayoría de los pacientes que sobreviven a un TCE grave tienen secuelas con importantes repercusiones médicas, familiares y socioeconómicas. Hasta la fecha, ningún tratamiento neuroprotector ha resultado efectivo en ensayos clínicos controlados. Los avances en este campo se han visto limitados por la falta de conocimiento sobre los cambios bioquímicos, celulares y moleculares implicados en la fisiopatología de la lesión cerebral. Los mecanismos fisiopatológicos del TCE son una combinación de lesiones primarias y secundarias. Entre los mecanismo de daño cerebral secundario encontramos la hipoxia cerebral isquémica o no isquémica, la excitotoxicidad, el fallo energético y la muerte celular debida a la depresión del metabolismo aeróbico y a la incapacidad de mantener la homeostasis iónica. Recientemente, el uso de nuevos sistemas de neuromonitorización como la presión tisular de oxígeno (PtiO2) y la microdiálisis cerebral (MD) ha proporcionado una oportunidad sin precedentes para explorar la neuroquímica local mediante la cuantificación de los metabolitos involucrados en el metabolismo energético (glucosa, lactato y piruvato), en la excitotoxicidad (glutamato) y en el daño celular (glicerol). Mediante la monitorización neuroquímica (PtiO2 y MD), se ha determinado que el cerebro sufre importantes alteraciones en el metabolismo energético. A pesar de la gran ventaja de tener estas nuevas herramientas de neuromonitorización, existe una falta de conocimiento en relación al uso de los datos obtenidos a través de sistemas de monitorización cerebral avanzados. Un paso imprescindible para cualquier variable clínica es determinar su intervalo de referencia (IR) en una cohorte de pacientes sanos. Varios estudios publicados han intentado establecer umbrales y patrones metabólicos que sirvan de guía en el tratamiento de pacientes con TCE. Sin embargo, todavía existen dudas sobre los umbrales que deben utilizarse y cómo interpretar los valores mostrados por los diferentes monitores. Este hecho sigue siendo un obstáculo importante para evaluar adecuadamente los parámetros de monitorización en los pacientes neurocríticos y genera una incertidumbre significativa entre los médicos sobre el manejo correcto del paciente. Esta tesis pretende ayudar a definir el papel de las herramientas de neuromonitorización multimodal, especialmente de la MD cerebral, en la definición de los perfiles metabólicos presentes en el cerebro de pacientes con TCE y mejorar su aplicación clínica. En una primera fase, nos hemos centrado en los dos principales biomarcadores que más se utilizan en la definición de una situación de fallo del metabolismo energético—lactato e índice lactato-piruvato—con la finalidad de clasificar los perfiles observados en una cohorte de pacientes con TCE moderado o severo. En paralelo, hemos desarrollado un estudio para arrojar luz sobre el problema actual de la utilización de la MD cerebral: los intervalos de referencia. Mediante el método de extrapolación a flujo cero, hemos determinado las concentraciones extracelulares de los metabolitos energéticos y del glicerol. En base a los resultados de ambos estudios, hemos definido una serie de patrones y de IRs para ser aplicados en los datos de MD de pacientes con TCE con el fin de obtener una clasificación más robusta e integrar la MD cerebral en el tratamiento clínico de los pacientes con TCE. Durante la presente tesis doctoral también hemos estudiado los efectos metabólicos de la hiperoxia normobárica (HN) aplicada en la fase aguda de pacientes con TCE moderado o severo. El objetivo de este estudio fue definir si esta maniobra terapéutica tiene beneficios potenciales para mejorar la oxigenación cerebral y los trastornos metabólicos. Esta evaluación se realizó mediante técnicas de monitorización multimodal (por ejemplo, MD y PtiO2) y el uso de los IRs definidos en la presente tesis como guía para interpretar los cambios metabólicos observados con la HN. |
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