Inhalación de hidrógeno es protectora para el cerebro durante los paros circulatorios

Un estudio nuevo sugiere que agregar 2,4% de hidrógeno inhalado (H2) a los gases inspiratorios administrados durante las cirugías de bypass cardiopulmonar disminuye el daño neurológico potencial.

Investigadores en el Hospital Infantil de Boston (BCH; MA, EUA) y la Facultad de Medicina de Harvard (HMS; Boston, MA, EUA), realizaron un estudio en cerdos recién nacidos que fueron canulados a oxigenación por membrana extracorpórea (ECMO; bypass cardiopulmonar) y luego expuestos a un paro circulatorio levemente hipotérmico (75 minutos a 25°C). A continuación, los cerdos fueron asignados al azar a la inhalación de mezclas de gases inspiratorios (con o sin gas H2 inhalado) durante 24 horas, mientras sucedía y después de una lesión isquémica.

Los resultados revelaron que los cerdos recién nacidos tratados con H2 exhibieron una lesión neurológica y renal significativamente menor en comparación con los controles, de acuerdo con la cuantificación por examen clínico, volumen de lesión, serología e histopatología con resonancia magnética (RM). Los investigadores sugieren que en el futuro, el H2 inhalado se podría usar para disminuir las secuelas de la isquemia que se produce durante la cirugía cardíaca congénita, el paro cardíaco, los eventos extracorpóreos de soporte vital, el infarto agudo de miocardio (IAM), el accidente cerebrovascular y el trasplante de órganos. El estudio se publicó el 29 de abril de 2019 en la revista JACC: Basic to Translational Medicine.

“Hemos mejorado en reanimar a los pacientes y hacer que el corazón comience a latir, e incluso algunos departamentos de emergencia ponen a los pacientes en ECMO; pero durante ese tiempo, el cerebro puede estar privado de oxígeno”, dijo el cardiólogo principal autor John Kheir, MD, del BCH. “Durante el proceso de reperfusión, las mitocondrias celulares reaccionan de forma exagerada y terminan usando el oxígeno para lesionarse. Lo que queremos hacer es crear una terapia auxiliar que sea barata y fácil de hacer y que pueda mitigar las lesiones en los sobrevivientes”.

La ECMO es una forma de soporte vital extracorpóreo veno-venosa, una terapia emergente diseñada para infundir oxígeno directamente en el torrente sanguíneo utilizando un oxigenador que actúa como un pulmón artificial, optimizando el intercambio de gases y reduciendo el estrés en el lado derecho del corazón. Cuando los bebés se colocan en ECMO, el flujo sanguíneo interrumpido causa hipoxia temporal; el cerebro, un gran usuario de oxígeno, es más susceptible a la falta de oxígeno. Pero la mayor parte del daño ocurre durante la reperfusión, a medida que se reintroduce el oxígeno. El influjo repentino causa especies tóxicas de oxígeno reactivo (EOR), que dañan el ADN y las membranas celulares. El H2 puede amortiguar los efectos de las EOR.

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Hospital Infantil de Boston
Facultad de Medicina de Harvard