Estrés nitroxidativo pulmonar y sistémico en pacientes en ventilación mecánica con sepsis sin lesión pulmonar aguda y en pacientes en ventilación mecánica sin sepsis / Pulmonary and systemic nitroxidative stress in mechanically ventilated patients with sepsis without acute lung injury and in mechanically ventilated patients without sepsis

RESUMEN

Propósito: Durante la sepsis y la ventilación mecánica, se genera estrés oxidativo por activación de las células pulmonares endoteliales e inflamatorias y producción de especies reactivas del oxígeno (ERO). Nuestro principal objetivo fue estudiar la producción pulmonar y sistémica de óxido nítrico (•NO) y oxidantes derivados del •NO que generan estrés nitroxidativo y su relación con la lesión pulmonar aguda (LPA) en pacientes en ventilación mecánica sépticos y no sépticos. Métodos: estudiamos 69 pacientes ventilados mecánicamente, de estos 36 pacientes con sepsis y 33 pacientes sin sepsis. Los pacientes fueron estudiados dentro de las primeras 48 horas de ingreso a unidad de cuidado intensivo (UCI). La producción de estrés nitroxidativo se comparó entre los pacientes con sepsis y los pacientes ventilados mecánicamente sin sepsis (VM). Ocho pacientes de quirófano sin enfermedad pulmonar sirvieron como grupo de control sano (GCBQ). Se analizaron nitrito más nitrato (NOx - ), 3-nitrotirosina (3-NT) y malondialdehído (MDA) en líquido de lavado bronquioloalveolar (LBA). En plasma se midió NOx - (n=69). Adicionalmente en plasma se midió 3-NT, MDA, y alfa tocoferol (α-TOH). Resultados: NO x - , 3-NT, MDA en LBA y NOx - y α-TOH en plasma fueron mayores en pacientes con sepsis que en los pacientes con VM sin sepsis (todos p <0,05). Tanto los pacientes con sepsis como VM tenían concentración de NOx - en LBA mayor que el grupo de control sano (p <0,001). En los pacientes con sepsis, los pacientes que fallecieron en la UCI tuvieron concentraciones mayores de NOx - en LBA que los sobrevivientes en la UCI, 80 (70 - 127) µM en comparación con 31 (15 - 47) µM, respectivamente, p <0,001. Los pacientes con síndrome de distress respiratorio agudo (SDRA) en el grupo sepsis tuvieron mayor concentración de NOx - en LBA. Conclusiones: Durante las fases tempranas de la sepsis y la ventilación Sepsis y Estrés Nitroxidativo Pulmonar 20 mecánica hay aumento del estrés nitroxidativo pulmonar y sistémico debido a un aumento de la producción de •NO que conduce a oxidantes secundarios derivados del •NO, los que promueven la nitración de proteínas y la peroxidación de lípidos. Esto se asocia con SDRA/LPA y aumento de la mortalidad en UCI

ABSTRACT

Purpose: During sepsis and mechanical ventilation oxidative stress is generated by endothelial and inflammatory lung cells. Our main objective was to study pulmonary and systemic •NO (nitric oxide) production and nitroxidative stress in mechanically ventilated septic patients. Methods: we study 69 mechanically ventilated patients, 36 with sepsis and 33 without sepsis within the first 48 hours of ICU admission compared with 33 mechanically ventilated patients without sepsis (MV) plus eight operating room patients without lung disease served as control healthy group (ORCG). Nitrite plus nitrate (NOx - ), 3-nitrotyrosine (3-NT) and malondialdehyde (MDA) in bronchoalveolar lavage fluid (BALF) were analyzed. Additionally, we measured plasma alpha tocopherol (α-TOH), MDA, and 3-NT. Results: BALF NOx - , BALF 3-NT, BALF MDA, and plasma NOx - were higher in the Sepsis than in MV patients (all p<0.05). Both SG and MV patients had higher BALF NOx - than the healthy control group (p<0.001). Sepsis patients had higher plasma NOx - and α TOH than mechanically-ventilated patients without sepsis (all p <0,05). In the Sepsis patients, the ICU non-survivors had higher levels of BALF NOx - than ICU survivors 280(70 - 127) µM versus 31(15 - 47) µM, p< 0.001. Conclusions: We conclude that during early phases of sepsis there is an enhanced lung nitroxidative stress due to an increase of •NO production leading to secondary Sepsis y Estrés Nitroxidativo Pulmonar 21 •NO-derived oxidants, which promote protein nitration and lipid peroxidation. This is associated with ARDS /ALI and increased mortality in ICU