Miller Anestesia

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328 Farmacología y anestesia II
Este capítulo describe la farmacología pulmonar de los anestésicos
inhalatorios. Los pulmones son únicos en cuanto a su exposición
a una amplia variedad de fuerzas físicas, como la ventilación, el
flujo sanguíneo y la tensión superficial. Los anestésicos inhalatorios
modulan de modo selectivo cada una de estas propiedades. Seccio-
nes específicas de este capítulo se concentran en el tono de la vía
respiratoria, la resistencia vascular pulmonar (RVP), la función
mucociliar, la producción de surfactante, el control ventilatorio y
la lesión pulmonar aguda. Se exponen las acciones de los anestési-
cos volátiles en cada uno de estos sistemas.
Tono broncomotor
Los aumentos transitorios de la resistencia de la vía respiratoria
pueden estar causados, al menos en parte, por un aumento del
tono del músculo liso bronquiolar. Los pacientes sin síntomas
asmáticos recientes tienen una frecuencia muy baja de complica-
ciones respiratorias perioperatorias, aunque el 6% aproximada-
mente de los pacientes con asma sufren broncoespasmo
perioperatorio. Estudios prospectivos han demostrado que el
1,7% de los pacientes con asma tiene un pronóstico respiratorio
grav y que el 25% presenta sibilancias tras la inducción de la
anestesi . De los 40 casos de broncoespasmo que originaron
demandas por malpraxis según el American Society of Anesthe-
siologists Closed Claims Projec en el 88% había daño cerebral
o muerte, y sólo la mitad de estos pacientes tenían antecedentes
de asma o de enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC).
El conocimiento de los efectos fisiológicos de los anestésicos
inhalatorios en el músculo liso bronquial es clínicamente impor-
tante porque las personas sanas sin neumopatía subyacente
pueden tener broncoespasmo significativo.
Farmacología del músculo liso bronquial
Pinto-Pereira y cols resumieron los mecanismos de aumento de la
resistencia en la vía respiratoria. El músculo liso en la vía respirato-
ria se extiende hasta los bronquiolos terminales y se ve afectado por
la actividad del sistema nervioso autónomo y por mecanismos no
adrenérgicos no colinérgicos. Los nervios parasimpáticos origina-
dos en centros vagales del sistema nervioso central determinan el
tono basal y la broncoconstricción refleja. Los cambios en la con-
centración de calcio intracelular (Ca2+I) y el flujo de entrada de Ca 2+
pueden estar causados por alteraciones en los nucleótidos cíclicos
en el interior del músculo liso bronquial. En la contracción inducida
por agonista interviene un aumento de la actividad cinasa de cadena
ligera de miosina, fosforilación de la cadena ligera de miosina regu-
ladora 20-kd y un aumento de la sensibilida al Ca2+. La adminis-
tración exógena de acetilcolina o la estimulación del nervio vago
aumenta la concentración de monofosfato cíclico de guanosina
(GMPc) en comparación con la de monofosfato cíclico de adeno-
sina (AMPc) y provoca una contracción del músculo liso bronquial.
La activación por agonistas de las celulares musculares lisas bron-
quiales afecta también a la ribosa difosfato de adenosina cíclica
mensajera, un segundo mensajero que libera indirectamente Ca2+
del retículo sarcoplásmico (RS) mediante activación de los canales
de rianodin La estimulación inducida por agonista de la guanilil
ciclasa particulada relaja el músculo liso bronquial al disminuir la
corriente de Ca2+ . Por el contrario, la estimulación de la guanilil
ciclasa soluble por sustancias como el óxido nítrico (NO) reduce la
concentración de Ca2+ intracelular y la sensibilida al Ca2+.
La liberación de histamina en la vía respiratoria o distintas
formas de estimulación mecánica o química pueden aumentar la
actividad vagal aferente y producir broncoconstricción refleja. Este
aumento del tono broncomotor disminuye por atropina, un anta-
gonista colinérgico. Los receptores muscarínicos M2 y M3 en el
músculo liso de la vía respiratoria participan en la broncoconstric-
ción al aumentar la sensibilida a Ca2+. También se han identifi-
cado receptores M2 presinápticos que inhiben la liberación de
acetilcolina, por lo que los fármacos que inhiben preferentemente
los receptores M2 (p. ej., el bromuro de ipatropio) pueden producir
broncoconstricción de modo paradójic aunque este efecto no se
observa con frecuencia en los pacientes.
Los receptores adrenérgicos en el músculo liso bronquial
son de tipo a y b2. Se han caracterizado los receptores a en el árbol
bronquial humano aunque su actividad es clínicamente irrelevante.
Por el contrario, los receptores b2 participan en la reactividad del
músculo liso bronquial. La estimulación de los receptores b 2
produce relajación mediada por AMPc mediante activación de pro-
teína cinasa A y la consiguiente salida de Ca2+ de la célula y hacia
el RS. Es destacable que el asma, la alergia y el broncoespasmo
provocado por la metacolina no están ligados genéticamente al gen
dominante para el receptor adrenérgico b
El epitelio respiratorio libera sustancias que modulan el tono
del músculo liso bronquial. La eliminación del epitelio aumenta las
respuestas contráctiles a la acetilcolina, la histamina o la serotonina
en la vía respiratoria de gran calibre y disminuye las respuestas de
relajación al isoproterenol en la vía respiratoria de pequeño calibre.
Estas acciones son análogas al efecto del daño endotelial en el tono
del músculo liso vascular. Sin embargo, la actividad broncomotora
mediada por epitelio bronquial en el cerdo no cambia de modo
apreciable tras un cortocircuito cardiorrespiratorio, en contraste
con la disfunción del músculo liso vascular mediada por endotelio
vascula . Se han identificado factores epiteliales endógenos, pero
es posible que el NO tenga un efecto vasodilatador importante en
el epitelio respiratorio de forma similar al endotelio vascular. La
endotelina 1 es también un broncoconstrictor endógeno potente,
así como vasoconstrictor, que funciona mediante activación de la
vía de inositol trifosfato (IP3
Anestésicos volátiles
Todos los anestésicos volátiles son broncodilatadores potentes
aunque hay controversia sobre qué anestésico ejerce la broncodi-
latación más potente. En muchos estudios con modelos animales
el halotano tiene un efecto más pronunciado de relajación del
músculo liso de la vía respiratoria. Es importante eliminar los
efectos indirectos de la presión parcial arterial de dióxido de
carbono al analizar las acciones de los anestésicos volátiles en el
tono bronquial, sobre todo durante la ventilación espontánea
porque la broncodilatación por hipercapnia y la broncoconstric-
ción por hipocapnia disminuyen con isofluran Lo que puede
interpretarse como efecto dosis-dependiente de profundización
de la anestesia por anestésicos volátiles puede ser en realidad un
efecto indirecto mediado por un aumento progresivo de la presión
parcial de dióxido de carbono. El isoflurano y el halotano (1,5
concentración alveolar mínima [CAM]) producen reducciones
similares de la resistencia de la vía respiratoria en un modelo
canino de broncoespasmo provocado por antígenos de Ascaris en
aerosol. Se obtuvieron resultados similares con anestésicos voláti-
les durante la constricción de la vía respiratoria provocada por la
metacolina. En conjunto, estos hallazgos nos llevan a pensar que
el isoflurano y el halotano producen broncodilatación directa y
deprimen los reflejos de la vía respiratoria. El isoflurano comparte
propiedades broncodilatadoras significativas con el halotano y el
enflurano, pero el halotano aumenta la distensibilidad dinámica
(un indicador de la resistencia de las vías respiratorias pequeñas)