Fisiopatologia de la termoregulacion pdf

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Fisiopatologia de la termoregulacion pdf

  1. 1. FISIOPATOLOGÍA DE LA TERMOREGULACIÓN UNADr. Otoniel López López Página 1ssscccccAÑO ACADÉMICO: IIIAÑO 2013UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIASEDE REGIONAL CAMOAPAFISIOPATOLOGÍA ITEMA: Fisiopatología de la Termorregulación.DOCENTE: Dr. Otoniel López López
  2. 2. FISIOPATOLOGÍA DE LA TERMOREGULACIÓN UNADr. Otoniel López López Página 2Objetivos:1) Proporcionar los conocimientos teórico práctico de las principalesalteraciones fisiopatológicas que ocurren en el organismo de lasdistintas especies animales.2) Explicar las fisiopatología de las principales alteracionesfisiopatológicas que ocurren en las distintas especies animales.3) Incentivar al educando a la profundización del tema.4) Explicar los mecanismos fisiopatológicos de la termorregulación.5) Explicar los mecanismos fisiopatológicos de la hipo e hipertermia.6) Explicar los mecanismos fisiopatológicos de la Fiebre
  3. 3. FISIOPATOLOGÍA DE LA TERMOREGULACIÓN UNADr. Otoniel López López Página 3IntroducciónCuando la temperatura corporal aumenta en nuestros pacientes, lo primero quedebemos hacer es determinar el origen de ese aumento. Esto es fundamental, yaque las medidas terapéuticas que se deben tomar son diferentes si se tratasolamente de una hipertermia o si el aumento forma parte de un síndrome febril.Este trabajo explica los mecanismos implicados en ambos tipos de hipertermia deuna forma muy práctica, brindando las bases fisiopatológicas para la elección delos tratamientos..En los mamíferos homeotermos la temperatura corporal (Tc) óptima o normotermia semantiene mediante un conjunto de respuestas autonómicas, somáticas, endócrinas y decomportamiento. El centro integrador de todas las aferencias relacionadas con la Tc yorigen de las respuestas consecuentes, es una estructura ubicada en el hipotálamodenominada centro termorregulador. Este termostato biológico interpreta lasmodificaciones de temperatura (T) captadas por receptores centrales y periféricosmodulando los mecanismos fisiológicos y de conducta que mantienen la Tc en torno alpunto de ajuste preestablecido.Las hipertermias se producen cuando la Tc sobrepasa el límite superior para la especie.En las hipertermias no febriles el centro termorregulador permanece inalterable y elaumento de Tc se debe exclusivamente a factores físicos como la absorción de calorambiental. Por el contrario en la hipertermia del síndrome febril hay una participacióndirecta del hipotálamo que, debido a factores exógenos como la infección o el trauma,establece un nuevo punto de ajuste en un rango de T más elevado. En este artículo sedescribirán los mecanismos implicados en ambos tipos de hipertermia así como lasbases fisiopatológicas para la elección de los tratamientos.Hipertermias no febrilesEn estos estados, en los que el centro termorregulador funciona normalmente, lahipertermia se produce porque los mecanismos fisiológicos de disipación del calor(jadeo, actitudes posturales y de conducta, vasodilatación cutánea) son insuficientespara mantener estable la Tc. En los golpes de calor y en los síndromes hiperpiréxicos lacapacidad termorreguladora del organismo es superada por la ganancia de calorambiental. Por el contrario en la hipertermia maligna, el hipertiroidismo y elfeocromocitoma (La feocromocitoma es el término médico usado para un tumor dela médula suprarrenal de laglándula adrenal. Específicamente se originan de las célulascromafinas y producen una secreción aumentada y no regulada de catecolaminas queson producidas por las glándulas suprrrenales ye el SN simpático como adrenalina,noradrenalina y dopamina. Puede presentarse con un solo tumor o múltiples tumores.Las manifestaciones clínicas son producto de la secreción excesiva de catecolaminas,
  4. 4. FISIOPATOLOGÍA DE LA TERMOREGULACIÓN UNADr. Otoniel López López Página 4en particular hipertensión arterial. A este tumor se le llama también paragangliomaadrenal.) el aumento de Tc se debe a la excesiva producción de calor endógeno.Golpe de calorEs la causa más frecuente de hipertermia no febril en caninos y felinos. Se produce porla exposición a ambientes excesivamente calurosos y mal ventilados como por ejemploel interior de vehículos ubicados al sol. En estos casos la transferencia de calorambiental hacia el animal supera su capacidad para eliminar el exceso absorbidoresultando en una elevación rápida y progresiva de la Tc, que puede producir la muerteen menos de una hora. En general los animales más afectados son los de mayortamaño ya que su superficie corporal es pequeña en relación a su masa limitando así lacapacidad de disipar calor a través de la piel.Síndromes hiperpiréxicosEstos cuadros clínicos aparecen bajo condiciones de ejercicio intenso en climas muycálidos y húmedos. En un clima cálido el gradiente térmico entre el aire y la superficiecorporal tiende a hacerse cero, mientras que la elevada humedad ambiente dificulta laevaporación de agua a partir de las superficies respiratorias. En estas circunstancias, elcalor generado por la actividad del músculo esquelético culmina en un aumento bruscode la Tc debido a la disminución de la eficacia de los mecanismos de disipación decalor.Hipertermias patológicasEn este grupo se ubican la hipertermia maligna y los desórdenes hipermetabólicos. Lahipertermia maligna es una enfermedad hereditaria que conduce a una miopatíafarmacológica que fue dea en humanos, cerdos, perros y gatos. La miopatía se iniciapor la administración de ciertos fármacos entre los cuales se encuentran algunosanestésicos inhalatorios, especialmente el halotano, y relajantes musculares como lasuccinilcolina. Estas drogas parecen aumentar la concentración de calcio en el retículosarcoplásmico produciendo rigidez muscular extrema con aumento notorio de laproducción de calor que conduce a una hipertermia severa que llega a ser letal.Entre los síndromes hipermetabólicos causantes de hipertermia se encuentran elhipertiroidismo y el feocromocitoma. En ambos casos, se aumenta notablemente la tasametabólica y pueden desarrollarse hipertermias severas. Además, en el caso delfeocromocitoma la hipersecreción de catecolaminas induce vasoconstricción cutáneaque dificulta la eliminación de calor a través de la superficie corporal.
  5. 5. FISIOPATOLOGÍA DE LA TERMOREGULACIÓN UNADr. Otoniel López López Página 5¿Cómo deben tratarse las hipertermias no febriles?El tratamiento de estas patologías no debe incluir el uso de antipiréticos ya que elcentro termoregulador no modifica en ningún momento su punto de ajuste. Las medidasde emergencia correctas consisten en inducir el enfriamiento rápido del cuerpomediante baños de agua fría, paños mojados en agua con hielo, lavados gástricos conagua fría y exposición a corrientes de aire fresco. En todos los casos el objetivo esfavorecer la transferencia de calor del animal hacia el ambiente sea por conducción (porejemplo, con baños de agua fría) o por convección (al exponerlo a corrientes de airefresco). En aquellos casos en que la Tc supere los 41.6C la rapidez con que seproduzca el enfriamiento será un factor determinante de la supervivencia del animal.FiebreLa termorregulación en los mamíferos homeotermos se debe a la acción de un gruponeuronal del hipotálamo que funciona esencialmente como un termostato. El centrotermorregulador ubicado en el área preóptica del hipotálamo anterior, recibeinformación aferente que proviene de receptores centrales y periféricos para calor y fríoubicados en el propio hipotálamo, médula espinal, piel, vísceras abdominales, yalrededor de las grandes venas. Cuando los receptores sensan T disminuidas o cuandoactúan los pirógenos endógenos sobre el área preóptica, se estimulan los centrossimpáticos en el hipotálamo posterior resultando en vasoconstricción de las arteriolasperiféricas, piloerección y aumento de la producción de calor. Los temblores(termogénesis tiritante), y el incremento de la tasa metabólica inducido por laestimulación simpática y por la secreción de tiroxina (termogénesis química) son losmecanismos que aumentan el calor endógeno. Además, durante la fiebre se producenvasoconstricción cutánea y piloerección; conductas que miminizan la pérdida de calortales como la búsqueda de ambientes cálidos; y actitudes posturales que reducen lasuperficie corporal expuesta.El estado febril es una condición clínica no específica que puede iniciarse por causasdiversas como las infecciones, inflamaciones asépticas, el cáncer o las drogas. En losperros y gatos con fiebre la Tc generalmente oscila entre 39.3C y 41.6C. Cuando lasTc son superiores a 41.6C la causa de la hipertermia generalmente es no febril.Durante la fiebre verdadera, el hipotálamo bajo estimulación pirogénica establece unnuevo punto de regulación térmico que se sitúa por encima del rango normal para laespecie. Para alcanzar y mantener esa nueva T se ponen en marcha todos losprocesos de generación y conservación de calor dirigidos por el centro termorregulador.La T elevada se mantiene hasta que los pirógenos disminuyen su concentración o soneliminados y el termostato corporal vuelve a su punto normal. A partir de ese momentocomienzan a funcionar los mecanismos fisiológicos disipadores de calor quepaulatinamente llevan la Tc nuevamente a su valor normal.
  6. 6. FISIOPATOLOGÍA DE LA TERMOREGULACIÓN UNADr. Otoniel López López Página 6Mecanismo de producción de la fiebreEn el modelo clásico de la patogénesis de la fiebre, la respuesta inicial es inducida porlos pirógenos exógenos (Pex) que inducen la liberación de citoquinas que actúancomo pirógenos endógenos (Pend) que estimulan la síntesis de prostaglandinas(PGs) en el hipotálamo.Los pirógenos exógenos se denominan así porque, en la mayoría de los casosprovienen del ambiente y no son producidos por el hospedador (Tabla 1).Tabla 1. Fuentes y tipos de pirógenos exógenosLa condición necesaria para que un Pex induzca fiebre es la existencia de otrosmediadores biológicos que actúen directamente sobre el área preóptica del hipotálamo.Estos mediadores son los Pend (citoquinas pirogénicas) que son sintetizadas yliberadas por neutrófilos, monocitos, eosinófilos, células de Kuppfer, macrófagosalveolares y otros macrófagos del sistema retículo endotelial cuando toman contactocon los Pex. Las citoquinas liberadas al plasma son: el factor de necrosis tumoral, lasinterleukinas (IL)-1β, IL-6, y algunos interferones. Sin embargo, estas sustancias noposeen actividad pirogénica per se sino que estimulan la síntesis y liberación de PGF2en el hipotálamo que sería la mediadora central de las respuestas coordinadas queconducen a la fiebre. Así, la patogénesis de la fiebre involucra la participación de unagente causal que inicia el proceso, de mediadores endógenos que actuarían como
  7. 7. FISIOPATOLOGÍA DE LA TERMOREGULACIÓN UNADr. Otoniel López López Página 7señalizadores periféricos y de un efector central que regula el conjunto de la respuesta(Fig. 1).Figura 1. Representación esquemática de la patogénesis de la fiebre.Aún cuando en la concepción clásica de la patogénesis del síndrome febril losmediadores biológicos son las citoquinas circulantes, existen evidencias que involucrana otras vías que también serían estimuladas por los Pex. Al respecto, se demostró queen ratones knock out para receptores de citoquinas es posible inducir reaccionesfebriles. Estos estudios, junto a otros que no hallaron concentraciones detectables decitoquinas en grupos específicos de pacientes, llevaron a postular la existencia decaminos alternativos para la inducción de la fiebre. Estas vías incluirían la estimulaciónde fibras vagales aferentes, la producción local de citoquinas hipotalámicas, o lautilización de éstas como mediadores unidos a membrana. Teniendo en cuenta estashipótesis, el modelo de la patogénesis de la fiebre continuaría asignando al hipotálamoun rol central como coordinador de las respuestas pero agregaría vías centrípetas queabarcan no sólo al sistema inmune sino también al nervioso como mediadoresnecesarios de este proceso. Más aún, se postula que el tipo de vías centrípetasactivadas dependería del hospedador, así como del tipo, dosis, y vía de entrada delpirógeno exógeno.La fiebre como respuesta protectoraLa fiebre, considerada frecuentemente en la práctica clínica como una condiciónperjudicial para el animal es, sin embargo, un mecanismo conservado a lo largo de laevolución. Está presente en especies tan distantes filogenéticamente como anfibios,reptiles, aves y mamíferos. Desde un punto de vista termodinámico parece pocoprobable que un proceso dependiente de energía se hubiese conservado a lo largo demillones de años si no hubiese supuesto una ventaja selectiva.
  8. 8. FISIOPATOLOGÍA DE LA TERMOREGULACIÓN UNADr. Otoniel López López Página 8En este sentido, se demostró que la hipertermia febril contribuye a la eliminación deorganismos patogénicos coadyuvando en la función del sistema inmunológico. Durantela fiebre aumentan: la liberación de enzimas lisosomales que eliminan bacterias y virusfagocitados; la movilidad de los granulocitos; el metabolismo oxidativo de losmacrófagos; y la producción de interferon gamma. Además, a través de la regulación dela adhesión leucocitaria a los endotelios se promueve la migración de linfocitos haciasitios de activación inmune como los tejidos linfoides mientras que se evita el éxodoimproductivo hacia tejidos extralinfoides. Adicionalmente, la fiebre puede aumentar elefecto bactericida de ciertos antibióticos y reducir la captación de hierro por parte de losmicroorganismos inhibiendo su crecimiento y replicación. Estas características delproceso febril le confieren un importante rol en la defensa del organismo en lugar de serun elemento perjudicial para la salud.¿Cuándo debe tratarse la fiebre?Más allá de las consideraciones en favor de la hipertermia como proceso natural dedefensa, existen situaciones en las que esta condición pasa a ser realmente perjudicialy aún potencialmente letal para el animal. Esto sucede cuando en perros y gatos la Tcsupera los 41.6 C, aunque este límite casi nunca se observa en respuestas febriles sinoen otros tipos de hipertermia. En estas situaciones hay riesgo de que se produzcancoagulación intravascular diseminada y daños permanentes en riñón, hígado y sistemanervioso central. Por el contrario, cuando la Tc es inferior a 40.5 C no se producenefectos adversos serios. Además del daño potencial de la hipertermia severa, todoproceso febril moderado se acompaña de anorexia o hiporexia, deshidratación debida ala disminución de la ingesta líquida y a la pérdida insensible de fluídos, y aumento en elconsumo de energía.Al igual que en tantas situaciones clínicas, no existe una respuesta terapéutica única nidefinitiva para la fiebre. Un criterio razonable podría ser el de no tratar las fiebresmoderadas (menores a 40.5 C) y de corta duración (por ejemplo 2-4 días) paraaprovechar sus beneficios. Por el contrario se podría reservar el tratamiento paracuando la hipertermia amenaza la vida o el funcionamiento de los órganos (Tc muypróximas o mayores a 41.5 C), o para fiebres crónicas en las que los efectos negativosde la fiebre tales como la anorexia y la deshidratación agraven el cuadro clínico.¿Cómo tratar la fiebre?El tratamiento de elección es el uso de antipiréticos. En el caso de la fiebre verdadera,si la Tc se disminuye artificialmente sin modificar la regulación hipotalámica (porejemplo mediante baños fríos) no sólo se producirá incomodidad en el animal sino queaumentará aún más el gasto energético debido a que el organismo intentará de todosmodos aumentar su T para responder al estímulo de los pirógenos. Esta es la razón porla cual el tratamiento adecuado del síndrome febril es exclusivamente farmacológico.
  9. 9. FISIOPATOLOGÍA DE LA TERMOREGULACIÓN UNADr. Otoniel López López Página 9Las drogas antipiréticas, que son similares en cuanto a su eficacia, actúandisminuyendo el punto de regulación térmico en el hipotálamo. Los fármacos de primeraelección son los antiinflamatorios no esteroides (AINEs) tales como aspirina,carprofeno, etodolac, ketoprofeno, meglumina de flunixin, y dipirona (Tabla 2). LosAINEs actúan inhibiendo la acción de las ciclooxigenasas disminuyendo así laproducción de PGs proinflamatorias en el hipotálamo. En felinos, el ketoprofeno ejerceun efecto antipirético rápido y puede ser muy útil cuando la fiebre interfiere con elapetito.Tabla 2. Antipiréticos no esteroides de uso frecuente en caninos y felinosCon respecto al uso de antipiréticos deben tenerse en cuenta algunas precauciones. Enlos gatos la vida media de la aspirina es más prolongada que en perros, por lo que debeutilizarse un intervalo de administración mayor. El acetaminofeno, ampliamente utilizadoen medicina humana, no debe utilizarse en felinos debido a que puede producir lamuerte por hipoxemia y necrosis hepática aún con una dosis única. El gato es incapazde biotransformar con eficiencia los metabolitos reactivos de esta droga. En el perro,aún cuando este fármaco puede tener efectos tóxicos y aún letales al inducir necrosishepática, puede usarse en dosis bajas y por períodos cortos. La dipirona debe utilizarsepor un período máximo de 5 días debido a su potencial mielosupresor. Finalmente, elibuprofeno, muy difundido en medicina humana, tiene un índice terapéutico muy bajotanto en perros como en gatos por lo que su uso debería evitarse en estas especies.Esta droga es potencialmente tóxica para el tracto gastrointestinal promoviendo eldesarrollo de gastroenteritis hemorrágicas y úlceras.En cuanto a los corticoides debe destacarse que inhiben el metabolismo del ácidoaraquidónico y la producción de prostaglandinas además de disminuir la síntesis yliberación de citoquinas inflamatorias, incluyendo a los Pend. Estas característicasantiinflamatorias e inmunosupresoras pueden contribuir a exacerbar infeccionessubyacentes. Por este motivo, los esteroides no deben ser nunca la elección cuando se
  10. 10. FISIOPATOLOGÍA DE LA TERMOREGULACIÓN UNADr. Otoniel López López Página 10aborda de forma inespecífica el tratamiento de un cuadro febril a menos que éste sedeba a ciertas causas como las enfermedades inmunomediadas.ConclusionesEn aquellas condiciones clínicas acompañadas de hipertermia, es esencial establecer siel aumento de Tc se corresponde con fiebre verdadera. Este primer paso esdeterminante del tipo de tratamiento a instaurar y más aún de la oportunidad decomenzarlo. Debe recordarse que cuando la Tc supera los 41.5 C existe riesgo de dañopermanente de órganos vitales y aún de muerte por lo que en estos casos es primordialel enfriamiento rápido del organismo. Debido a que, casi siempre, la hipertermia de estamagnitud no forma parte de una fiebre verdadera, el tratamiento debe ser físico y noinvolucrar el uso de antipiréticos.En los síndromes febriles debe evaluarse cuidadosamente la conveniencia deltratamiento recordando que la fiebre es el emergente de una situación de enfermedad yque cumple una función protectiva. El uso de antipiréticos debería reservarse paraaquellos casos de fiebre aguda o sobreaguda con Tc próxima a los 41.6 C o parafiebres crónicas con Tc menor a 41 C. El clínico es quien debe decidir en últimainstancia la conveniencia de eliminar la fiebre considerando no sólo las ventajas ydesventajas de la supresión farmacológica de esta respuesta orgánica protectiva, sinotambién el potencial tóxico de los fármacos antipiréticos.
  11. 11. FISIOPATOLOGÍA DE LA TERMOREGULACIÓN UNADr. Otoniel López López Página 11EJE CONCEPTUALFisiopatología y tratamiento de las hipertermiasCentro termorregulador: termostato biológico ubicado en el hipotálamo que interpreta lasmodificaciones de temperatura captadas por receptores centrales y periféricos y modula losmecanismos que mantienen la Tcorp.Hipertermias no febriles* El centro termorregulador funciona correctamente, hay hipertermia porque los mecanismosfisiológicos de disipación del calor son insuficientes para mantener estable la Tc.* Ejemplos:- Golpe de calor: ambientes muy calurosos y mal ventilados. Más común en animales de tallagrande (menor superficie corporal en relación a la masa)- Síndrome hiperpiréxico: como resultado del ejercicio intenso en climas cálidos y húmedos.- Hipertermias patológicas: hipertermia maligna (enf. hereditaria, miopatía por halotano),hipertiroidismo, feocromocitoma.* Tratamiento: No usar antipiréticos. Enfriamiento rápido del cuerpo por convección y/oconducción.Fiebre* Síndrome fiebre: condición clínica inespecífica que puede iniciarse por causas diversas comolas infecciones, inflamaciones asépticas, el cáncer o las drogas.* El hipotálamo establece un nuevo punto de regulación térmico que se sitúa por encima delrango normal.* Mecanismo de producción: pirógenos exógenos => pirógenos endógenos => prostaglandinasen hipotálamo => fiebre.* Existen también otras vías de producción de fiebre: se cree que incluirían la estimulación defibras vagales aferentes, la producción local de citoquinas hipotalámicas, o la utilización de éstascomo mediadores unidos a membrana.* Acción protectora de la fiebre: coadyuva en la función del sistema inmunológico, puedeaumentar el efecto bactericida de antibióticos y reducir la captación de hierro por parte de los
  12. 12. FISIOPATOLOGÍA DE LA TERMOREGULACIÓN UNADr. Otoniel López López Página 12microorganismos inhibiendo su crecimiento y replicación.* Cuándo tratar la fiebre: cuando supera los 41.6 °C o cuando es crónica.* Posibles daños provocados por la fiebre: CID, daños permanentes en riñón, hígado y sistemanervioso central.* Tratamiento: ANTIPIRETICOS. Baños fríos: no indicados, ya que no actúan sobre el centrotermorregulador, lo que aumentará el gasto energético.* Drogas: AINEs. Considerar dosis y diferencias entre especies. Ej: felinos: es útil el ketoprofeno,no dar paracetamol, aumentar el intervalo si se da aspirina. Ibuprofeno: no es de utilidad encaninos y felinos.* GCC: antiinflamatorios, pero también inmunosupresores. No son de elección
  13. 13. FISIOPATOLOGÍA DE LA TERMOREGULACIÓN UNADr. Otoniel López López Página 13Bibliografía1.- Blatteis CM (2000 ) The afferent signal of fever. J Physiol. 526(3), 470.2.- Blatteis CM, Sehic E (1998) Cytokines and fever. Ann N Y Acad Sci. 840, 608-18.3.- Johannes CM, Cohn LA (2000) A clinical approach to patients with fever of unknownorigin. Vet Med. 95 (8), 633-643.4.- Kore AM (1992) Ibuprofen. In Kirk’ s Current Veterinary Therapy XI. W.B. SaundersCompany. pp 191-193.5.- Lunn KF (2001) Fever of unknown origin: a systematic approach to diagnosis.Compend Contin Educ Pract Vet. 23 (11), 976-990.6.- Lusk RH (1992) Termoregulación. En Ettinger SJ: Tratado de Medicina InternaVeterinaria. 3ra. Ed. Edit. Intermédica, pp. 23-27.7.- Maldonado EN (2002) Fisiopatología y tratamiento de la hipotermia en caninos yfelinos. Rev Col Vet Prov Buen Air. 7 (25), 43-46.8.- Miller JB (1999) Hyperthermia and hypothermia. In Textbook of Veterinary InternalMedicine, 5th Ed. (Ettinger SJ, Feldman Eds.). W.B. Saunders Company, pp 6-9.9.- Mussachia XJ (1979) Fever and hyperthermia. Fed. Proc. 38 (27).10.- Netea MG, Kullberg BJ, Van der Meer (1999) Do only circulating pyrogeniccytokines act as mediators in the febrile response? A hypothesis. Eur J Clin Invest.29(4), 351-6.11.- Netea MG, Kullberg BJ, Van der Meer JW (2000) Circulating cytokines as mediatorsof fever. Clin Infect Dis. Suppl 5:S178-84.12.- Oncken AK, Kirby R, Rudloff E (2001) Hypothermia in critically ill dogs and cats.Compend Contin Educ Pract Vet. 23 (6), 506-521.13.- Shah A, Unger E, Bain MD, Bruce R, Bodkin J, Ginnetti J, Wang WC, Seon B,Stewart CC, Evans SS (2002) Cytokine and adhesion molecule expression in primaryhuman endothelial cells stimulated with fever-range hyperthermia. Int J Hyperthermia.18(6), 534-51.14.- Taylor NS, Dhupa N (2000) Acetaminophen toxicity in cats and dogs. CompendContin Educ Pract Vet. 22 (2), 160-170

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