Óxido nítrico y vasodilatadores pulmonares inhalatorios
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Sección II
Farmacología y anestesia
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ción del desarrollo de enfermedad pulmonar crónica en lactantes
con lesión pulmonar.
Óxido nítrico inhalado: propiedades físicas,
métodos de administración y mecanismo
de acción
Química del gas óxido nítrico
El NO es un gas incoloro e inodoro que es sólo ligeramente soluble
en agu
a 9. Las concentraciones atmosféricas del NO suelen variar
entre 10 y 500 partes por mil millones por volumen, pero pueden
ser superiores a 1,5 partes por millón (ppm) en áreas de tráfico
denso de iluminación dens
a 10. En el humo inhalado de un cigarrillo
encendido se produce NO por oxidación del nitrógeno de la atmós-
fera y de los compuestos que contienen nitrógeno en el tabaco y
puede alcanzar concentraciones de 1.000 pp
m 11 .El NO es inestable
en aire y sufre oxidación espontánea para formar óxidos de nitró-
geno más tóxicos (NO
2
, N
2
O
4
, etc.). Por tanto, el NO se almacena
en cilindros, diluido en un gas inerte, por lo general nitrógeno.
Administración y monitorización del óxido nítrico
inhalado
El NO puede inhalarse de forma segura si se utiliza una mascarilla,
una cánula nasal o una sonda endotraqueal. Es importante regular
cuidadosamente la concentración de NO y la duración de la expo-
sición al oxígeno, lo que puede lograrse con varios sistemas comer-
ciales. Aunque el NO y el NO
2
se determinan de modo más exacto
por dispositivos de quimioluminiscencia, se ha demostrado que los
detectores electroquímicos son adecuados para la determinación
del NO inhalado y son componentes integrados de varios sistemas
de liberación clínica. A pesar de la preocupación de que los traba-
jadores de las UCI puedan inhalar NO de modo pasivo, este temor
no ha llegado a ser un problema porque las concentraciones de NO
en el aire de las UCI se mantienen muy baja
s 12 .Sistema de transducción de señales del óxido nítrico/
guanosina monofosfato cíclico
Después de la inhalación, el NO difunde rápidamente a través de
la membrana alveolo-capilar al músculo liso subyacente de los
vasos pulmonares
( fig. 21-4 ). El NO estimula la sGC para sintetizar
cGMP, que a su vez activa la proteína cinasa dependiente de cGMP
y, de este modo, provoca la relajación vascular. Las acciones fisio-
lógicas de la cGMP están limitadas por su hidrólisis a GMP y por
la exportación de la célula. Se sabe que una familia de las fosfodies-
terasas de nucleótidos cíclicos (PDE) hidrolizan los nucleótidos
cíclicos. De las 11 isoenzimas PDE descritas, se considera que la
PDE5 es la PDE más activa que hidroliza cGMP en el músculo liso
(para una revisión, consúltese Rybalkin y cols
. 13). La PDE5 tiene
una gran afinidad por la cGMP y es inhibida selectivamente por
inhibidores de PDE, como el zaprinast, el sildenafilo y el verdena-
filo. Además de sus efectos vasodilatadores en el pulmón, el NO
inhalado tiene otros efectos sobre el pulmón. Por ejemplo, se ha
demostrado que el NO inhalado causa broncodilatació
n 14,15y que
posee efectos antiinflamatorio
s 16y antiproliferativo
s 17 .El NO puede
desencadenar también efectos por medio de mecanismos que no
tienen que ver con la cGMP, entre ellos interacciones con moléculas
que contienen hemo (además de sGC) y con proteínas que contie-
nen grupos tiol reactivo
s 18 .El NO interactúa con el radical supe-
róxido (O
2
−
), que limita la biodisponibilidad del NO y da lugar a
la formación del potente oxidante peroxinitrito (ONOO
−
). En pre-
sencia de Hb oxigenada, el NO se metaboliza rápidamente a nitrato
con la formación de methemoglobina (MetHb). En el interior de
los hematíes, los donantes de electrones convierten rápidamente la
MetHb a Hb ferrosa.
Aumento del ajuste ventilación-perfusión por inhalación
de óxido nítrico
La distribución intrapulmonar del flujo de sangre y de la ventila-
ción (distribución de ventilación-perfusión [V
̇
/Q
̇
]) es un determi-
nante principal de la eficiencia de la oxigenación transpulmonar
y determina la presión parcial de oxígeno en la sangre arterial
(Pao
2
). En un pulmón sano normal, la mayoría de las áreas
Figura 21-3
Efectos de la respiración de óxido nítrico (NO) a 80ppm en un cordero con hipertensión pulmonar inducida por la infusión de U46619, un análogo
estable del tromboxano. GC, gasto cardíaco; PAI, presión auricular izquierda; PAP, presión en la arteria pulmonar; PAS, presión arterial sistémica. Obsérvese
que respirar NO disminuye la PAP sin afectar a la PAI ni a la PAS.
(De Frostell C, Fratacci MD, Wain JC y cols.: Inhaled nitric oxide. A selective pulmonary
vasodilator reversing hypoxic pulmonary vasoconstriction.
Circulation
83:2038-2047, 1991, con autorización.)