trauma craneo encefálico. farmacología clínica
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TRAUMA CRANEOENCEFÁLICOFARAMCOLOGÍA CLÍNICA
Carlos G. Pfizenmaier S.
Residente Medicina Crítica y Cuidado Intensivo
Universidad de la Sabana
Rotación Farmacología Clínica
CONTENIDO
1. Introducción y objetivos
Preguntas por resolver
2. Básicas del Trauma Craneoencefálico
Clasificación
Eventos Fisiopatológicos
3. Tratamiento según las guías
4. Alteraciones Farmacocinéticas Asociadas
Consideraciones bioquímicas y fisiopatológicas
Efecto farmacológico e interacciones medicamentosas
5. Actualidad en farmacología
6. Futuro en farmacología
7. Conclusiones
EPIDEMIOLOGÍA
INCIDENCIA
235-582/100,000
15-24 años
65 años
0-4 años Urgencias 78%
Hospitalización 19%
Fatales 3%
Género MasculinoEstado
SocioeconómicoEnfermedad Psiquiátrica
Abuso de sustancias
Carney, N., Totten, A., OʼReilly, C., Ullman, J., Hawryluk, G et al. (2016). Guidelines for the Management of Severe Traumatic Brain Injury, Fourth Edition. Neurosurgery, p.1.
CLASIFICACIÓN
LESIÓN GLASGOW FOUR MARSHALL ROTTERDAM
Fractura Ósea 13-5 Leve Full Basadas en Hallazgos de TAC
Hematoma Epidural 9-12 moderado
Outline I Sin lesión Cisternas basales
Hematoma Subdural >8 Severo Unresponsiveness II Difusa, línea media <5mm lesión <25cc
Línea Media
Hemorragia Subaracnoidea (HSA)
III Compresión cisternas , línea media <5mm lesión <25cc
Lesión Epidural
Hemorragia Intraparenquimatosa (HIP)
IV Línea media >5mm HSA o Lesión IVent
Contusión V Intervención Qx
Hemorragia Intra Ventricular (H. Ivent)
COMPLEJA VI Lesión >25cc
Lesión axonal difusa CARECE VALOR PRONÓSTICO
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FISIOPATOLOGÍA
Lesión Primaria
Ondas
Penetrante
Aceleración/Desaceleración
Impacto Directo
Fuerzas mecánicas externas
Contenido Cerebral
Inflamación y Edema
Lesión Difusa
Hematoma
Contusión
COAGULOPATÍA
Carney, N., Totten, A., OʼReilly, C., Ullman, J., Hawryluk, G et al. (2016). Guidelines for the Management of Severe Traumatic Brain Injury, Fourth Edition. Neurosurgery, p.1.
Trends in Pharmacological Sciences, December 2010, Vol. 31, No. 12
A. Kumar, D.J. Loane / Brain, Behavior, and Immunity 26 (2012) 1191–1201
FISIOPATOLOGÍA
Lesión Secundaria
Isquemia
Disfunción Mitocondrial
Desbalance Electrolítico
Exotoxicidadasociada a
Neurotransmisor
Apoptosis
Inflamación
Fiebre Central
Convulsiones
Hipoxia
Hipotensión
EDEMA
Carney, N., Totten, A., OʼReilly, C., Ullman, J., Hawryluk, G et al. (2016). Guidelines for the Management of Severe Traumatic Brain Injury, Fourth Edition. Neurosurgery, p.1.Trends in Pharmacological Sciences, December 2010, Vol. 31, No. 12
A. Kumar, D.J. Loane / Brain, Behavior, and Immunity 26 (2012) 1191–1201
¿PREGUNTAS?
1. ¿Qué manejo farmacológico esta actualmente indicado en el trauma craneoencefálico severo?
2. Siendo una condición patológica tan compleja, ¿Qué efectos tiene la misma sobre el manejo farmacológico?
3. Basados en la fisiopatología, ¿Qué tratamientos específicos podrían o están en desarrollo?
4. ¿Actualmente qué se encuentra en desarrollo, y qué se espera para el futuro de la terapia farmacológica en el trauma craneoencefálico?
OBJETIVO
EVITAR EDEMA
SOSTENER FUNCIÓN
NEUROLÓGICA
ELUDIR DAÑO ESTRUCTURAL
MONITOREO PIC<22 mmHg
MONITOREO PPC70<->60 mmHg
MONITOREO O2SatVjo2 >50%
MONITOREO PAPAS >100-110mmHg
Antiepilépticos
Neuro-protección
Terapia Osmótica
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TERAPIA OSMÓTICA
Principio: Generar un gradiente
osmolar para favorecer el retiro de agua del intersticio, así disminuyendo presiones
J Intensive Care Med. 2013 Jan;28(1):3-11
TERAPIA OSMÓTICA
MANITOL
>4hrs<4hrs
< VISCOCIDAD < RIGIDEZ CELULAR
EXPANSIÓN INTRAVASCULAR
VASOCONSTRICCIÓN COMPESATORIA
EXTRACCIÓN H20
DOSIS 0.25-1 g/kg
ELIMINACIÓN RENAL
J Intensive Care Med. 2013 Jan;28(1):3-11
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TERAPIA OSMÓTICA
HIPERTÓNICA
MENOR PERMEABILIDAD
BHERHEOLOGÍA
< VISCOCIDAD < RIGIDEZ CELULAR
EXPANSIÓN INTRAVASCULAR
VASOCONSTRICCIÓN COMPESATORIA
EXTRACCIÓN H20
BOLOS CONCENTRACIÓN?
APLICACIÓN VÍA CENTRAL
J Intensive Care Med. 2013 Jan;28(1):3-11
Carney, N., Totten, A., OʼReilly, C., Ullman, J., Hawryluk, G et al. (2016). Guidelines for the Management of Severe Traumatic Brain Injury, Fourth Edition. Neurosurgery, p.1.
TERAPIA OSMÓTICA
Carney, N., Totten, A., OʼReilly, C., Ullman, J., Hawryluk, G et al. (2016). Guidelines for the Management of Severe Traumatic Brain Injury, Fourth Edition. Neurosurgery, p.1.
NEUROPROTECCIÓN
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SEDACIÓN
DIMINUCIÓN DE PIC POR CAÍDA EN LA DEMANDA METABÓLICA
MEJORÍA EN SINCRONÍA VENTILACIÓN MECÁNICA
PROPOFOL
SUPRESIÓN APORTE OXÍGENO Y GLUCOSA
INCREMENTA EFECTO BAJO HIPOTERMIA
DOSIS <4mg/kg/hr
Crit Care. 2009;13(2):R61
NEUROPROTECCIÓN
Pentobarbital
Control de PIC, sin mejoría de mortalidad a 30 días
Estudios comparativos con thiopental muestra inferioridad, pero los resultados son limitados por la calidad del estudio.
Otros agentes
Uso de otros opiáceos como morfina y fentanyl, o incluso benzodiacepinas no han mostrado un beneficio en caso de trauma severo en contexto de control de PIC
REFRACTARIEDADDOSIS 5-20mg/kg CARGA; 1-4mg/kg/hr
Crit Care Med. 2011 Dec;39(12):2743-51
Crit Care. 2008;12(4):R112
NEUROPROTECCIÓN
Carney, N., Totten, A., OʼReilly, C., Ullman, J., Hawryluk, G et al. (2016). Guidelines for the Management of Severe Traumatic Brain Injury, Fourth Edition. Neurosurgery, p.1.
MEDICAMENTO PRESENTACIÓN DOSIS, t ½ Y
UNIÓN A
PROTEÍNAS
MECANISMO DE
ACCIÓN
GESTIÓN DE
RIESGO
PROPOFOL SOLUCIÓN INY.
0.5; 1 Y 2%
- <4mg/kg/hr
< 48hrs
- 1.8 hrs
- 98%
POTENCIADOR GABA;
HIPERPOLARIZACIÓN DE
MEMBRANA Y
BLOQUEADOR DE Rcp’s DE
SODIO
Sd. INFUSIÓN DE
PROPOFOL
• Hipercalemia,
hepatomegalia, lipemia,
acidosis metabólica, falla
miocárdica,
rabdomiólisis, falla renal
DEPRESIÓN CARDIO-
RESPIRATORIA
MIDAZOLAM AMPOLLA 5mg/ml 0.03 – 0.3mg/kg (INICIAL)
0.03 – 0.2mg/kg/hr
(MANTENIMIENTO)
- 1.9+/- 0.6 hrs
- 96-98%
POTENCIADOR GABA POR
UNION CON rcp GABA (A)
DEPRESIÓN VENTILATORIA
EN PACIENTES DE RIESGO
TOLERANCIA Y
DEPENDENCIA
KETAMINA 1; 50; 100 mg/ml - 1.5-4.5 mg/kg (INICIAL)
- 0.1- 0.5mg/min
(MANTENIMIENTO)
- 3hrs
- 27%
ACCIÓN PARADÓJICA rcp’s
NMDA
- Bloqueo mesocortical
- Potencia Mesolímbica
DEPRESION
CARDIOVASCULAR,
AUMENTO DE PIC,
MOVIMIENTOS
ANORMALES,
PSICOESTIMULANTE.
DEXMEDETOMEDINA 80mcg/ 20ml
200mcg/ 50ml
400mcg/ 100ml
(4mcg/ml)
0.2-1.4mg/kg/hr
- 2-4hrs
- 94%
ALPHA 2 AGONISTA
SELECTIVO DEL LOCUS
CEROULEUS
HIPOTENSIÓN/
HIPERTENSIÓN
TRANSITORIA,
BRADICARDIA,
KETAMINA
1. Como inmunomodulador Bloqueo rcp´s NMDA pulmonares asociados a broncoconstricción y
SDRA
Reducción de niveles de óxido nítrico con modulación de NO sintasa
Supresión de función de macrófagos, reacciones oxidativas y producción de citoquinas por acción sobre potencial de membrana mitocondrial.
Revierte broncoconstricción inducida por histamina, y complementa la respuesta broncodilatadora inducida por adrenalina
Indian Journal of Critical Care Medicine May-June 2013 Vol 17 Issue 3
KETAMINA
2. Efecto sobre Catecolaminas
Aumento de catecolaminas en unión sináptica por bloqueo de recaptación de Noradrenalina.
Acción de catecolaminas en receptores b2
3. Efecto sobre Músculo liso
Efecto anticolinérgico en células musculares lisas por inhibiendo acción vagal.
Disminución de calcio con bloqueo de canales L
Indian Journal of Critical Care Medicine May-June 2013 Vol 17 Issue 3
KETAMINA
Indian Journal of Critical Care Medicine May-June 2013 Vol 17 Issue 3
4. Efecto Vagal
Efecto espasmolítico en células estimuladas por tachyquininas
Tachyquininas son asociados a espasmo, inducidas por fibras vagalesaferentes tipo C
Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia, Vol 25, No 4 (August), 2011: pp 687-704
MIDAZOLAM
Bloquea la expresión de CD80, CD 86 y expresión de complejo de histocompatibilidad tipo 2
Reducción en proliferación celular T-CD3, menor producción de interferón gamma por células T-CD4
Déficit en respuesta inmunológica T-Helper 1.
Se explica por acción sobre receptores periféricos de benzodiacepinas.
Anesthesiology 2011; 114:355– 62
OPIOIDES
In Vitro Concentraciones bajas de remifentanil (0,001-1mM)/ Dosis 50ng/ml (Fentanil
30ng/ml)
Afecto proliferación de células B no dosis dependiente
Menor IL-4, T-citotóxicos y NatKiller
Aumento TNF
Humanos Disminuye linfoproliferación y citoquinas (IL-beta, IL6, IL 10, TNF alfa)
Dosis dependiente – Mayor dosis suprime NatKiller, CD3 y CD4
Fentanil genera un efecto más prolongado (>7días)
Remifentanil genera un efecto más potente
MORFINA E HIDROMORFONA
Ann Pharmacother. 2014 January ; 48(1): 77–85.
BMJ volume 321 12 August 2000
BENZODIACEPINAS
In Vitro Disminución IL6, IL8 e IFN-γ
Inhibición de función linfocitaria
Humanos Mayor información con el midazolam
Disminución en quimiotaxis y fagocitosis dosis dependiente
Infusión continua (0.02-0.06mg/kg/hr) con disminución de IL-1β, IL-6, TNF-α e IL-8
Ann Pharmacother. 2014 January ; 48(1): 77–85.
PROPOFOL
In Vitro Compromiso en quimiotaxis, fagocitosis y producción de radicales libres dosis
dependiente
Mayor inhibición (40-50%) de acción neutrofílica comparado a midazolam
Inhibición COX suprimiendo PGE2 con aumento de IFN-γ por celulas NatKiller
Humanos Niveles reducidos de IL 8 y aumento IFN-γ
Inhibición de quimiotaxis inducida por N-formylmethionyl-leucyl-phenylalanine(fMLF)
Contenido lipídico y EDTA
Ann Pharmacother. 2014 January ; 48(1): 77–85.
I. Vasileiou et al. / European Journal of Pharmacology 605 (2009) 1–8
DEXMEDETOMEDINA
Animales Disminución de TNF-α y caspasa esplénica 3 en sepsis inducida
A 10x su dosis habitual, se observaron menores cantidades de TNF-α, IL6, PGE2 y proteína inflamatoria de macrófagos 2 reduciendo SDRA asociada a ventilación mecánica
Humanos TNF-α e IL6 más disminuido en comparación de propofil en postoperatorios y
pacientes ventilados
MEDICAMENTO PRESENTACIÓN DOSIS, t ½ Y
UNIÓN A
PROTEÍNAS
MECANISMO DE
ACCIÓN
GESTIÓN DE
RIESGO
TIOPENTAL SOLUCIÓN INY.
25mg/ml (sln 2-2.5%)
- 3-5mg/kg (INDUCCIÓN)
- 12.1 hrs
- 84%
GABA (A) AGONISTA E
INIHIBIDOR AMPA
DEPERESION
RESPIRATORIA SEVERA,
DEPENDENCIA,LEVES
EFECTOS
CARDIOVASCULARES A
DOSIS STANDARD
PENTOBARBITAL SOLUCION INY.
2.5g/50ml
5 – 20mg/kg CARGA
1-4mg/kg/hr INFUSION
- 22hrs
- 20-45%
GABA (A) AGONISTA E
INIHIBIDOR AMPA
DEPERESION
RESPIRATORIA SEVERA,
DEPENDENCIA,LEVES
EFECTOS
CARDIOVASCULARES A
DOSIS STANDARD
ANTIEPILÉPTICOS
Incidencia de 30% de crisis convulsivas en paciente con TCE severo
15-25% de pacientes presentan crisis no convulsivas
Indicación del uso de fenitoina o acido valproico en curso de 7 días, siendo levetiracetam otra alternativa.
J Neurosurg. 1999;91(5):750
N Engl J Med. 1990;323(8):497
Carney, N., Totten, A., OʼReilly, C., Ullman, J., Hawryluk, G et al. (2016). Guidelines for the Management of Severe Traumatic Brain Injury, Fourth Edition. Neurosurgery, p.1.
GENEALIDADESBARRERA
HEMATOENCEFÁLICA
RESPUESTA DE FASE AGUDA
HIPOTERMIA TERAPÉUTICA
FARMACOCINÉTICA
TERAPIA HÍPEROSMOLAR
TRAUMA
HIPOTERMIA
SUPLENCIA PROTÉICA
CITOQUINAS
UNION A PROTEINAS
CLEARANCE
- PROPANOLOL
- REMIFENTANIL
- ROCURONIO
- PROPOFOL
- NITROGLICERINA
- PENTOBARBITAL
Clin Pharmacokinet 1998 Sep; 35 (3)
AGENTES ESPECÍFICOS
FENITOINA
CAMBIOS SIGNIFICATIVOS EN LA CONCETRACIÓN PLASMÁTICA
DISMINUCIÓN EN VELOCIDAD MÁXIMA INICIAL
Clin Pharmacokinet 1998 Sep; 35 (3)
AGENTES ESPECÍFICOS
PENTOBARBITAL
DISMINUCIÓN EN Vd y (t ½)
• 15.6 VS 22 hrs – 44 VS 63 L
AUMENTO DEL CLEARANCE
0.78 +/- 0.21 VS 1.3 +/- 0.45 ml/kg/min
Clin Pharmacokinet 1998 Sep; 35 (3)
Bayliff CD, Schwartz ML, Hardy BG. Pharmacokinetics of high-dose pentobarbital in severe head trauma. Clin Pharmacol Ther 1985; 38 (4): 457-61Heinemeyer G, Roots I, Dennhardt R. Monitoring of pentobarbital plasma levels in critical care patients suffering from increased intracranial pressure. Ther Drug Monit 1986; 8 (2): 145-50
ACTUALIDAD
ANTAGONISTAS DE GLUTAMATO
• MGLUR 1;5
• RILUZOLE
• ESTUDIOS PRE CLINICOS
• ALTERACIONES DE LA MEMORIA
MODULADORES CATIÓNICOS
• NIMODIPINO, ZICONOTIDE
• EFICACIA EXPERIMENTAL
• HIPOTENSIÓN
ANTIINFLAMATORIOS
• PROSTACICLINA
• INHIBICIÓN DE MMUERTE CELULAR
• NIMESULIDE Y CELECOXIB
• BRADIKININA B2 (BRADYCOR)
Current opinion in pharmacology 2003, 3:27-32
ACTUALIDAD
ENDOCANABINOIDES
• GLUTAMATO, CITOQUINAS, ROS’
• VASODILATADOR
• ANANDAMIDE, DEXANABINOL Y 2-AG
BLOQUEADORES DE ROS’
• POBRES RESULTADOS EN ENSAYOS
• NINTRONA, MELATONINA
• INHIBIDOR NO-sintasa
INMUNOSUPRESORES
• FK506 Y CICLOSPORINA A
• BLOQUEO FOSFATASA CALCINEURINA Y MPTP
Current opinion in pharmacology 2003, 3:27-32
ACTUALIDAD
INHIBIDORESDE APOPTOSIS
• CASPASAS
• z- DEVD-fmk
• REDUCCIÓN DE TAMAÑO EN CONTUSIONES
• MINOCICLINA
• REDUCCIÓN LESIÓN TISULAR
NEUROTRÓPICOS
• MEJORÍA EN DÉFICIT COGNITIVO
• FACTOR DE CRECIMIENTO GLIAL Y NEURONAL
• MEDIANTE UNIÓN CON rcp –TIROSIN QUINASA
NEUROGÉNESIS
• CÉLULAS DEL HIPOCAMPO Y GIRO DENTADO
• RILOZOLE -FACTOR NEUROTRÓPICO DE PROLOFERACIÓN
Current opinion in pharmacology 2003, 3:27-32
CONCLUSIONES
Los mecanismos patológicos del TCE severo afectan de manera significativa la farmacocinética
La orientación terapéutica esta inclinada hacia la neuroprotección
La monitoria es indispensable para un manejo efectivo
Aún falta mucho por reconocer y estudiar, con medidas sobre protección neurológica en desarrollo