Análisis de los intermediarios del ciclo de krebs durante las primeras 6 horas de endotoxemia inducida por lipopolisacárido en un modelo de sepsis porcina.

Abstract

RESUMEN. Introducción: El ciclo de Krebs o ciclo de los ácidos tricarboxilicos (CAT) se considera tradicionalmente como una vía cíclica que opera acoplada a la fosforilación oxidativa. En condiciones de hipoxia se asume que el CAT se encuentra detenido. Sin embargo, la persistencia del funcionamiento del CAT en estados de choque ha sido documentada, así como la “fragmentación” de sus reacciones enzimáticas en modelos animales de hipoxia conllevando a la persistencia de sus reacciones catabólicas. El objetivo de este trabajo es identificar la cinética de los intermediarios del CAT en el plasma durante el choque por endotoxemia en un modelo porcino. Métodos: Estudio experimental, a 9 porcinos se les suministró LPS de E. Coli hasta el desarrollo de choque (PAM<50 mmHg), 3 porcinos se utilizaron como controles. Se obtuvieron muestras de sangre venosa en 3 tiempos: T0: inmediatamente antes del suministro de endotoxina o placebo, T1: 3-horas posterior a su suministro, T2: 6-horas posterior a su suministro. La cuantificación de los intermediarios del CAT, lactato y piruvato en plasma se realizó mediante cromatografía liquida. Como medida de la progresión a la anaerobiosis se utilizó la relación entre lactato y piruvato (L/P). Las diferencias de las medianas de las concentraciones entre T0-T1, T0-T2 y T1-T2 para cada grupo se analizaron con el test de Wilkoxon, igualmente, se analizó la diferencia entre grupo control y grupo endotoxina para cada tiempo. Finalmente, se realizó una regresión lineal univariada entre las concentraciones de los intermediarios del CAT y los valores de lactato. Resultados: En el grupo control el citrato fue el metabolito del CAT predominante en plasma en T2 (180 μmol/L). En contraste, en condiciones de endotoxemia el succinato fue el metabolito mas abundante a nivel plasmatico (783 μmol/L). En el grupo de endotoxemia los únicos metabolitos del CAT que presentaron variaciones significativas fueron: Succinato (T0:370.00 - T1:586.67 - T2:783.33 μmol/L; p<0.05) y citrato (T0:190 - T2: 540 μmol/L; p<0.05). Los demás intermediarios no presentaron variaciones significativas durante la experimentación. La regresión lineal entre los niveles de lactato y succinato obtuvo un coeficiente de determinación de 0.347 (p=0.003). Conclusiones: La elevación reportada en los niveles de succinato y citrato durante el transcurso de nuestro biomodelo de endotoxemia sugiere un incremento de la actividad catabólica a nivel celular. Así mismo, los niveles elevados de succinato se correlacionan de manera parcial con la hiperlactatemia que se observa durante la endotoxemia. (Texto tomado de la fuente)

SUMMARY. Introduction: The Krebs cycle or tricarboxylic acid cycle (TAC) is traditionally considered as a cyclic pathway that operates coupled to oxidative phosphorylation. Under conditions of hypoxia it is assumed that the TAC is arrested. However, the persistence of TAC function in shock states has been documented, as well as the "fragmentation" of its enzymatic reactions in animal models of hypoxia leading to the persistence of its catabolic reactions. The aim of this work is to identify the kinetics of TAC intermediates in plasma during endotoxemia shock in a swine model. Methods: Experimental study, 9 swine were given LPS of E. coli until the development of shock (MAP<50 mmHg), 3 swine were used as controls. Venous blood samples were obtained at 3 times: T0: immediately before endotoxin or placebo administration, T1: 3-hours after administration, T2: 6-hours after administration. The quantification of TAC intermediates, lactate and pyruvate in plasma was performed by liquid chromatography. The lactate to pyruvate ratio (L/P) was used as a measure of progression to anaerobiosis. The differences in median concentrations between T0-T1, T0-T2 and T1-T2 for each group were analyzed with the Wilkoxon test, as well as the difference between the control group and the endotoxin group for each time. Finally, a univariate linear regression was performed between the concentrations of TAC intermediates and lactate values. Results: In the control group citrate was the predominant TAC metabolite in plasma at T2 (180 μmol/L). In contrast, under endotoxemia conditions succinate was the most abundant metabolite at plasma level (783 μmol/L). In the endotoxemia group the only TAC metabolites that presented significant variations were: succinate (T0:370.00 - T1:586.67 - T2:783.33 μmol/L; p<0.05) and citrate (T0:190 - T2: 540 μmol/L; p<0.05). The other intermediates did not present significant variations during the experimentation. Linear regression between lactate and succinate levels obtained a coefficient of determination of 0.347 (p=0.003). Conclusions: The reported elevation in succinate and citrate levels during the course of our endotoxemia biomodel suggests increased catabolic activity at the cellular level. Likewise, elevated succinate levels correlate partially with the hyperlactatemia observed during endotoxemia.