Sufrimiento Fetal Agudo

SUFRIMIENTO FETAL AGUDO Nivel de O2 atmosférico v/s tiempo EL O2 ES UN PRODUCTO DE DESHECHO DEL METABOLISMO VEGETAL, PARTICULARMENTE DE LA FOTOSÍNTESIS ESTE PRODUCTO DE DESHECHO ES UTILIZADO POR LOS ANIMALES COMO NUTRIENTE O2 + GLUCOSA ⇐ CO2 + H2O + ENERGIA ESTA ENERGÍA ES EMPLEADA EN FUNCIONES DE SÍNTESIS, TRANSPORTE, METABOLISMO BASAL, CRECIMIENTO Y DESARROLLO, ETC. CONCEPTOS RELACIONADOS CON OXIGENACION  Presión parcial de O2 en la sangre  Porcentaje de saturación de la hemoglobina por O2  O2 disuelto en el plasma  Contenido de O2 en la sangre o concentración de O2  Aporte de O2 a un órgano o a todo el organismo  Diferencia arterio-venosa de contenido de O2 de un órgano o de todo el organismo  Consumo de O2 de un órgano o todo el organismo  Extracción de O2 de un órgano o todo el organismo

CONTENIDO O CONCENTACION DE O2 ARTERIAL A NIVEL DEL MAR  PO2 , PCO2 , pH, temperatura, 2-3 DPG, características de la Hb, determinan la saturación de la Hb por O2  Contenido de O2 =[Hb] x Sat Hb/100 x 1.34 ml O2 /g Hb 20.1 ml O /dl = 15 g /dl x 100/100 x 1.34 ml O2 /g Hb

VALORES PROMEDIOS DE O2 EN LA SANGRE MAS OXIGENADA A NIVEL DEL MAR

1g de Hb transporta 1.34 ml de O2

HIPOXIA ES EL DESBALANCE ENTRE EL APORTE Y LOS REQUERIMIENTOS DE OXIGENO DE TODO EL ORGANISMO O DE ALGUNOS ORGANOS HIPOXEMIA ES LA DISMINUCION DE LA PO2 DE LA SANGRE ARTERIAL CAUSAS DE HIPOXIA FETAL 1.- DISMINUCION DE LA PO2 EN LA SANGRE ARTERIAL MATERNA (baja PO2 ambiental, alteraciones pulmonares, cardiovasculares) 2.- DISMINUCION DEL FLUJO SANGUINEO UTEROPLACENTARIO Y/O UMBILICAL (hipertensión o hipotensión materna, circulares del cordón) 3.-DISMINUCION DE LA HEMOGLOBINA MATERNA O FETAL (anemia intensa, intoxicación por CO) ¿COMO SE SENSA EL OXIGENO? • EL OXIGENO SE SENSA COMO PO2, NO COMO SATURACION DE LA HEMOGLOBINA POR O2 O CONTENIDO DE O2 • QUIMIORRECEPTORES PERIFERICOS (cuerpo carotídeo, mediante la inhibición de un canal de K+, generando un potencial de acción a través del nervio sinusal)

•

EN CADA UNA Y TODAS LAS CELULAS DEL ORGANISMO, MEDIANTE EL SISTEMA DE PROLIL HIDROXILASAS-HIF Respuesta frente a hipoxia de células sensibles a O2

Hypoxia Inducible Factor (HIF)  Factor de transcripción  Incrementa sus niveles frente a la hipoxia celular  Determina un aumento en la transcripción de genes regulados por hipoxia HIF-1  Sub-unidad-β está constitutivamente expresada en la célula.  Sub-unidad-α aumenta en condiciones de hipoxia.

Regulación Subunidad HIF-1α  Aumento en la estabilidad de la proteína en hipoxia por ausencia de hidroxilación: - Proteína VHL no se une a HIF-1a - Sistema Ubiquitina-Proteasoma no actúa  Discreto aumento en la transcripción

HYPOXIA ↓ HYDROXILASES HIF-1 w/o OH

Genes Regulados por HIF-1  Adaptación Metabólica  Glicólisis  Transportadores Glucosa  Enz. Glicolíticas  Aldolasa  Enolasa  Hexoquinasa  Piruvato Kinasa 

Entrega O2  Eritropoiesis  EPO  Transferrina  Vascularización  VEGF  VEGF-R  Vasodilatación  iNOS  HO-I

Metabolismo Fetal  Metabolismo aeróbico  Consumo ≈ 8 ml x min-1 kg-1  Principal sustrato energético es la glucosa  Utilizado para:  Energía para procesos metabólicos  Energía para crecimiento tisular CALCULO DE VO2 FETAL  Principio de Fick VO2 = diferencia veno-arterial contenido O2 X flujo sanguíneo umbilical

CONTENIDO DE O2 Cont O2 = [Hb] x sat Hb x 1.34 ml O2 /g Hb Oxigenación fetal  ALTO CONTENIDO DE OXÍGENO a.- alta concentración de Hb b.- bajo P50 por presencia de Hb fetal  ALTO GASTO CARDÍACO Y FLUJO UMBILICAL (40% del GCC)  DIFERENCIA VENO-ARTERIAL DE CONTENIDO DE O2 UMBILICAL IGUAL A LA DELTA A-V DEL RN Y ADULTO (4ml O2 /100ml sangre) CIRCULACIÓN FETAL

EN RESUMEN 1.- El feto tiene una baja PO2 pero un alto consumo de oxígeno. 2.- Responde a la hipoxia con una bradicardia inicial, hipertension arterial sistémica y pulmonar. 3.- Hay una redistribución de flujos sanguíneos que favorecen cerebro, corazón y suprarrenales. RESPUESTA SISTEMICA A LA HIPOXIA RESPUESTA NEURAL (QUIMIORRECEPTOR CAROTÍDEO)

RESPUESTA ENDOCRINA (CATECOLAMINAS, NPY, AVP, etc)

Figure 2. Maternal and fe tal plasma NPY re sponse to acute hypoxe mia in she e p and llamas

A

B Neuropeptide Y (pmol.L

-1)

Neuropeptide Y (pmol.L

Sheep 12

Fetus

a

a,b

a,b

a,b

120

6

b

120

40

0

0

0

160 b,c

120

6

80

80

3

40

40

0

0

0

N45

H15

H45

R45

a,b

a

a

H15

H15

160 b,c

9

N15

Llama

b

40

c

a,b

Sheep

80

80

c

a,b

160

3

12

Mother

Llama 160

a

9

-1)

N15

Time periods

N45

120

H15

H45

R45

b,c

b,c

c

c

N15

N45

R45

Time periods

Values are mean +S.E.M. taken at 15 (N15) and 45 (N45) minutes of normoxia, 15 (H15) and 45 (H45) minutes of hypoxemia and 15 (R15) and 45 (R45) minutes of recovery for 6 pregnant sheep and their fetuses and 6 pregnant llamas and their fetuses. A shows the plasma peptidergic response to acute hypoxemia in sheep and llamas drawn on different scales. B shows the plasma peptidergic response to acute hypoxemia in sheep and llamas drawn on the same scale. Significant differences are: a, P<0.05, normoxia vs. hypoxemia/recovery; b, P<0.05, sheep vs. llama; c, P<0.05, mother vs. fetus (two-way repeated measures ANOVA + Tukey test).

RESPUESTA LOCAL (ENDOTELIO, MÚSCULO LISO VASCULAR)

Respuesta adrenal y CV de fetos de llama frente a la hipoxia y L-NAME

Feto de llama. BQ 123 Respuesta a la hipoxia

En adultos, la función cardiovascular y la prevalencia de enfermedades coronarias es determidada por el genero sexual del individuo. En la vida fetal, hay poca evidencia que existe un dimorfismo sexual sobre la función cardiovascular.

Respuesta CV a la hipoxia de fetos hembra y macho de oveja

A

60

Fetal arterial blood pressure (mmHg)

*

50

B

10

5

40

0

30

-5

*

200 30 175

Fetal heart rate (beats.min -1)

10

150

-10

125

-30

*

100 50

Fetal femoral blood flow (ml.min -1)

*

-50

*

10

*

40 0 30 -10

20 10

-20

*

8

Fetal femoral vescular resistance (mmHg.(ml.min -1)-1)

*

6

6

4

4

2

2

0

* 0

0

-2 1

2

3

0

1

2

3

Time (h)

Fetos de llama y oveja  Flujo sanguíneo cerebral durante la hipoxia

O2 cerebrales en fetos de llama, entrega y extracción durante de hipoxia.

Fetos de oveja y llama. Abosrción de oxígeno cerebral v/s contenido carotideo de oxigeno Oveja

Llama

Fetos de ECoG durante asfixia

oveja

Fetos de llama ECoG y EOG Durante normoxia

ECoG t EOG durante normoxia e hipoxia aguda

ECoG y EOG durante hipoxia aguda

ECoG y EOG 24h después del episodio de hipoxia aguda

Feto de llama. Temperatura cerebral durante la hipoxia

Feto de llama. Na-K-ATPasa en cerebro durante hipoxia

Feto de llama. Canales NaV 1.1 y NaV 1.2 detectados en cerebro durante la hipoxia

FETO DE LLAMA. POLI ADP-RIBOSE POLIMERASA (PARP) EN CEREBRO DURANTE LA HIPOXIA

EN RESUMEN 1.- Responde a la hipoxia con una bradicardia inicial, hipertension arterial sistémica y pulmonar. 2.- Hay una redistribución de flujos sanguíneos que favorecen cerebro, corazón y suprarrenales. 3.- Hay una hipometabolismo que reduce los requerimeintos de O2    

Aporte O2 = flujo sanguíneo umb x cont vena umb O2 108 (ml O2 /min) = 600 ml /min x 0.18 ml O2 /ml ∆ art-ven de O2 = cont vena umb O2 - cont art umb O2 4 ml O2 /dl = 18 ml O2 /dl -14 ml O2 /dl Extracción O2 = (∆ vum-aum O2 / cont vum O2 ) x 100 22 % = (4 ml O2 x dl-1 / 18 ml O2 x dl -1 ) x 100 Consumo de O2 = ∆ vum-aum O2 x flujo sanguíneo 24 ml O2 / min = 0.04 ml O2 / ml x 600 ml /min

Aquí puso de nuevo el grafico de la curva de disociación de la hemoglobina