Tesis doctoral de Gracia Barber Ballester
El oxígeno se encuentra normalmente en el organismo en su forma más estable que es la molécula diatómica o2, un oxidante débil. Sin embargo en determinadas condiciones, por acción enzimática o por radiaciones ionizantes se pueden producir una serie de especies químicas altamente reactivas con otras sustancias del organismo. A estas especies las llamamos radicales libres. Provocan la despolimerización de los polisacáridos, la peroxidación lipídica y la desnaturalización de las proteínas. El resultado es la producción de daño celular e incluso muerte celular. entre los radicales libres de oxígeno (rlo) encontramos el radical superóxido (o2-.) El peróxido de hidrógeno (h2o2) y el radical hidroxilo (oh). La mayor fuente intracelular de rlo es la mitocondria a través de la cadena respiratoria, que libera energía en el llamado proceso de fosforilación oxidativa. Otra fuente de rlo son enzimas que generan estos rlo durante su ciclo catalítico (cantina oxidasa, aldehido oxidasa). nosotros pensamos que la manipulación intraoperatoria del intestino en los pacientes sometidos a cirugía electiva de colon provoca el llamado fenómeno de isquemia-reperfusión. En 1981 granger, rutili y mccord propusieron un mecanismo que explica las lesiones producidas por el síndrome de isquemia-reperfusión. Se distinguen dos fases: 1. Fase de isquemia. En la que se interrumpe el aporte de oxígeno y el metabolismo celular pasa de ser aerobio a anaerobio. Se produce una caída del nivel energético, el adenosintrifosfato deja de sintetizarse en el ciclo de krebs y es degradado a hipoxantina, cantina y urato. La cantina oxidasa cataliza la hidroxilación y hipoxantina a cantina y de cantina a ácido úrico, es la vía de la degradación purínica. La cantina oxidasa reduce preferentemente al oxígeno y genera el anión superóxido. La hipoperfusión (isquemia) es reconocida como un factor dominante que contribuye a la infección. 2. Fase de reperfusión. Se produce una reentrada de oxígeno al restaurarse el flujo sanguíneo. Durante esta fase se liberan y activan mediadores de lesión e inflamación que incluyen a los radicales libres de oxígeno. en experimentación animal el estrés quirúrgico durante la manipulación intestinal provoca en la mucosa intestinal un incremento de la actividad de cantina oxidasa, y un incremento de la producción de radicales libres como el anión superóxido (anup r et al. 1999 ; thomas s et al.,2003; simmy t et al., 2001; anup r et al., 2001). el objetivo general de esta tesis es profundizar en el estudio del origen del estrés oxidativo en los pacientes sometidos a cirugía de colon. Para ello medimos en sangre los niveles de varios marcadores de estrés oxidativo: glutatión reducido, glutatión oxidado y malondialdehido. También medimos la actividad de la enzima prooxidante xantina oxidasa en la mucosa de colon, que sería un posible mecanismo etiopatogénico del estrés oxidativo. Nuestra hipótesis fue, que el uso de un suplemento de oxígeno intreoperatorio y perioperatorio reduciría los niveles de los parámetros de estrés oxidativo. en la primera fase del estudio se escogieron 30 pacientes que se sometían a cirugía de colon electiva. Los pacientes fueron asignados aleatoriamente a recibir una fracción inspiratoria de oxígeno (fio2) 80% (n =15) o fio2 30% (n =15) durante el período intraoperatorio y durante las primeras 6 horas del período postoperatorio. Se registran los valores de malondialdehido (mda); glutation reducido (gsh), de glutatión oxidado (gssg) y del ratio (2gssg/(gsh +2gssg)). 100 en sangre en ambos grupos de pacientes. También hicimos un seguimiento de la incidencia de la infección de la herida quirúrgica. en la segunda fase del estudio se escogieron 24 pacientes que se sometían a cirugía de colon electiva. Los pacientes fueron asignados aleatoriamente a recibir una fio2 805 (n =12) durante el período intraoperatorio y durante las primeras 2 horas del período postoperatorio. En estos pacientes se estudió la actividad de la xantina oxidasa de en la mucosa de colon y los niveles de malondialdehido en sangre. Encontramos que la manipulación quirúrgica del intestino humano durante la cirugía de colon se asocia a estrés oxidativo en sangre, lo que se evidencia por el aumento de los niveles plasmáticos de malondialdehido, del glutation oxidado y del ratio 2gssg/(gsh + 2gssh) en el grupo de pacientes sometidos a una fracción inspiratoria del 30% de oxígeno. Si administramos un suplemento de oxígeno (fio2 80%) el malondialdehido plasmático disminuye y los niveles del glutation oxidado y del cociente 2gssg/(gsh + 2gssh) no aumentan. Por lo que aplicar este suplemento de oxígeno disminuye o previene el estrés oxidativo. también encontramos que la manipulación quirúrgica del intestino humano durante la cirugía de colon se asocia a una disminución de actividad de cantina oxidasa en la mucosa de colon en el grupo de pacientes sometidos a una fracción inspiratoria del 80% de oxígeno. La cantina oxidasa representaría una fuente importante de radicales libres de oxígeno durante la cirugía de colon. en nuestro estudio no observamos diferencias significativas (p<0.05) de infección de la herida quirúrgica entre los pacientes sometidos a una fio2 30% y los pacientes sometidos a una fio2 80%, este resultado se atribuye a la baja potencia del estudio ya que otro estudio más potente demuestra que administrar fio2 altas fio2 80%) disminuye la incidencia de infección de la herida quirúrgica en pacientes que se sometían a cirugía electiva colorectal(belda et al., 2005). concluimos que el uso de un suplemento de oxígeno intraoperatorio y perioperatorio reduce los niveles de los parámetros de estrés oxidativo en pacientes que se someten a cirugía electiva de colon, siendo la cantina oxidasa una fuente importante de radicales libres de oxígeno es este proceso.
Datos académicos de la tesis doctoral «Efectos del suplemento de oxigeno (fio2 80%) sobre el estres oxidativo en pacientes sometidos a cirugia de colon«
- Título de la tesis: Efectos del suplemento de oxigeno (fio2 80%) sobre el estres oxidativo en pacientes sometidos a cirugia de colon
- Autor: Gracia Barber Ballester
- Universidad: Cardenal herrera-ceu
- Fecha de lectura de la tesis: 08/11/2007
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Jose Garcia De La Asuncion
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Francisco javier Romero
- Manuel Barbera (vocal)
- Mª Jesús Romero (vocal)
- Juan Gallego (vocal)