ES2555285T3 - Método para la prevención y tratamiento de la sepsis - Google Patents

Abstract

Heparina agotada en pentasacáridos para uso en el tratamiento o la prevención de sepsis, SIRS, sepsis grave o choque séptico.

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

45

DESCRIPCION

Metodo para la prevencion y tratamiento de la sepsis Campo de la invencion

Esta invencion esta en el campo del tratamiento medico, en particular, la invencion proporciona medios para prevenir o tratar la sepsis o choque septico.

Antecedentes de la invencion

La sepsis es una condicion medica potencialmente mortal que se caracteriza por un estado inflamatorio de todo el cuerpo (llamado smdrome de respuesta inflamatoria sistemica o SIRS) y la presencia de una infeccion conocida o sospechada. El cuerpo puede desarrollar esta respuesta inflamatoria por el sistema inmune a los microbios en la sangre, orina, pulmones, piel u otros tejidos. Un termino laico para la sepsis es envenenamiento de la sangre, se aplica mas acertadamente a la septicemia, que figura a continuacion. La sepsis grave es la respuesta inflamatoria sistemica, mas la infeccion, mas la presencia de disfuncion de organos.

La septicemia es un termino relacionado con la medicina se refiere a la presencia de organismos patogenos en el torrente sangumeo, dando lugar a sepsis. El termino no ha sido claramente definido. Se ha utilizado de manera inconsistente en el pasado por profesionales de la medicina, por ejemplo como un sinonimo de bacteriemia, causando cierta confusion.

La sepsis grave se trata habitualmente en la unidad de cuidados intensivos con fluidos y antibioticos por via intravenosa. Si la reposicion de fluidos es insuficiente para mantener la presion arterial, se pueden utilizar medicamentos vasopresores espedficos. Se puede necesitar ventilacion mecanica y dialisis para apoyar la funcion de los pulmones y los rinones, respectivamente. Para guiar la terapia, pueden colocarse un cateter venoso central y un cateter arterial; tambien se puede utilizar la medicion de otras variables hemodinamicas (tales como el gasto cardiaco, o la saturacion de oxfgeno venoso mixto). Pacientes con sepsis requieren medidas preventivas para la trombosis venosa profunda, ulceras de estres y ulceras por presion, a menos que otras condiciones impiden esto. Algunos pacientes podnan beneficiarse de un control estricto de los niveles de azucar en sangre con insulina (focalizacion de hiperglucemia de estres), corticosteroides en dosis bajas o drotrecogina alfa activada (protema C recombinante).

El Smdrome de la Respuesta Inflamatoria Sistemica o SIRS es la evidencia de respuesta inflamatoria en curso del cuerpo. Cuando se sospecha o se sabe que el SIRS es causado por una infeccion, esto es sepsis. La sepsis grave se produce cuando la sepsis conduce a la disfuncion de organos tales como dificultad para respirar, anomalfas de la coagulacion de la sangre o de otro tipo, produccion disminuida de la orina, o estado mental alterado.

La sepsis puede conducir al smdrome de disfuncion organica multiple (MODS) (anteriormente conocida como insuficiencia organica multiple), y la muerte. La disfuncion de organos puede resultar de cambios locales en el flujo sangumeo, de la hipotension inducida por sepsis (< 90 mm de Hg o una reduccion of > 40 mm de Hg desde la referencia) y de la coagulacion intravascular difusa.

La sepsis se puede definir como la respuesta del cuerpo a una infeccion. Una infeccion es provocada por microorganismos o bacterias que invaden el cuerpo y puede limitarse a una region particular del cuerpo o puede ser generalizada en el torrente sangumeo. La sepsis se adquiere mas rapida con las infecciones desarrolladas en la cirugfa y el contacto ffsico con una persona con sepsis.

La bacteriemia es la presencia de bacterias viables en el torrente sangumeo. Del mismo modo, los terminos viremia y fungemia simplemente se refieren a virus y hongos en el torrente sangumeo. Estos terminos no dicen nada sobre las consecuencias que esto tiene para el cuerpo. Por ejemplo, las bacterias pueden introducirse en el torrente sangumeo durante el cepillado de los dientes. Esta forma de bacteremia casi nunca causa problemas en los individuos normales. Sin embargo, la bacteriemia asociada con ciertos procesos dentales puede causar una infeccion bacteriana de las valvulas del corazon (conocida como endocarditis) en pacientes de alto riesgo. A la inversa, un smdrome de respuesta inflamatoria sistemica puede producirse en pacientes sin la presencia de infeccion, por ejemplo en aquellos con quemaduras, politraumatismos, o el estado inicial en la pancreatitis y neumonitis qmmica.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Ademas de los smtomas relacionados con la infeccion que provoca, la sepsis se caracteriza por la presencia de inflamacion aguda presente en todo el cuerpo y esta, por lo tanto, frecuentemente asociada con fiebre y elevada cantidad de globulos blancos (leucocitosis) o bajo recuento de globulos blancos y temperatura inferior a la media, y vomitos. El concepto actual de sepsis es que la respuesta inmune del huesped a la infeccion provoca la mayona de los smtomas de sepsis, lo que resulta en consecuencias hemodinamicas y danos en los organos. Esta respuesta de acogida se ha denominado smdrome de respuesta inflamatoria sistemica (SIRS) y se caracteriza por un ritmo cardfaco elevado (por encima de 90 latidos por minuto), alta frecuencia respiratoria (por encima de 20 respiraciones por minuto o una presion parcial de dioxido de carbono en la sangre de menos de 32), recuento anormal de globulos blancos (por encima de 12 000, inferior a 4.000, o mayor que 10% de formas de banda) y la temperatura corporal elevada o reducida, es decir, por debajo de 36°C (97°F) o mas de 38°C (100°F). La sepsis se diferencia del SIRS por la presencia de un patogeno conocido o sospechado. Por ejemplo, el SIRS y un hemocultivo positivo para un patogeno indican la presencia de sepsis. Sin embargo, en muchos casos de sepsis no se identifica patogeno espedfico alguno.

Esta respuesta inmunologica provoca la activacion generalizada de protemas de fase aguda, afectando al sistema del complemento y las vfas de la coagulacion, que luego provocan dano a la vasculatura, asf como a los organos. Diversos sistemas contra-reguladores neuroendocrinos se activan tambien, con frecuencia agravando el problema. Incluso con tratamiento inmediato y agresivo, que puede progresar a smdrome de disfuncion organica multiple y finalmente la muerte.

De acuerdo con el American College of Chest Physicians y la Society of Critical Care Medicine existen diferentes niveles de sepsis:

• Smdrome de respuesta inflamatoria sistemica (SIRS). Definido por la presencia de dos o mas de los siguientes hallazgos:

o Temperatura corporal < 36°C (97°F) o > 38°C (100°F) (hipotermia o fiebre).

o Frecuencia cardfaca > 90 latidos por minuto.

o Frecuencia respiratoria > 20 respiraciones por minuto o, en gases en sangre, una

PaCO2 menor que 32 mm de Hg (4,3 kPa) (taquipnea o hipocapnia debido a hiperventilacion).

o Recuento de globulos blancos < 4.000 celulas/mm3 o > 12.000 celulas/mm3 (< 4

x 10 9 o > 12 x 10 9 celulas/L), o superior al 10% de formas de banda (globulos blancos inmaduros), (leucopenia, leucocitosis o bandemia).

• Sepsis. Definida como SIRS en respuesta a un proceso infeccioso confirmado. La infeccion puede ser sospechada o comprobada (mediante cultivo, tincion o reaccion en cadena de la polimerasa (PCR)), o un smdrome clmico patognomonico de la infeccion. Evidencia espedfica para la infeccion incluye WBCs (siglas inglesas de globulos blancos) en el fluido normalmente esteril (tal como orina o lfquido cefalorraqmdeo (CSF)); evidencia de una visera perforada (aire libre en la radiograffa abdominal o tomograffa computarizada; signos de peritonitis aguda); torax anormal de rayos X (CXR - radiograffa de torax) consistente con la neumoma (con opacificacion focal); o petequias, purpura o purpura fulminante.

• Sepsis grave. Se define como sepsis con disfuncion organica, hipoperfusion o hipotension.

• Choque septico. Se define como sepsis con hipotension arterial refractaria o anomalfas de hipoperfusion a pesar de la reanimacion con lfquidos adecuados. Los smtomas de hipoperfusion sistemica pueden ser la disfuncion de organos diana o lactato serico superior a 4 mmol/dL. Otros smtomas incluyen oliguria y estado mental alterado. Los pacientes se definen por tener un choque septico si tienen sepsis mas hipotension despues de la reanimacion con lfquidos agresivos (tfpicamente mas de 6 litros o 40 ml/kg de cristaloides).

Ejemplos de disfuncion de organos diana son los siguientes:

Pulmones

o lesion pulmonar aguda (ALI) (PaO2/FiO2 < 300) o smdrome de distres respiratorio agudo (SDRA)

(PaO2/FiO2 < 200)

• Cerebro

o encefalopatfa

■ smtomas:

• agitacion

• confusion

• coma

■ etiologfas:

• isquemia

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

• hemorragia

• microtrombos

• microabscesos

• leucoencefalopatia multifocal necrotizante

• Hfgado

o alteracion de la funcion de smtesis de protemas: se manifiesta de forma aguda como coagulopatfa

progresiva debido a la incapacidad para sintetizar factores de coagulacion o interrupcion de las funciones metabolicas: se manifiesta como el cese del metabolismo de la

bilirrubina, lo que resulta en niveles elevados de bilirrubina serica no conjugada (bilirrubina indirecta)

• Rinon

o oliguria y anuria

o anomalfas electroltticas

o sobrecarga de volumen

• Corazon

o insuficiencia cardfaca sistolica y diastolica, probablemente debido a citoquinas que deprimen la

funcion del miocito

o dano celular, se manifiesta como una fuga de troponina (aunque no necesariamente de naturaleza

isquemica)

■ Existen definiciones mas espedficas de la disfuncion de organos diana de SIRS en pediatna.

• Disfuncion cardiovascular (despues de la reanimacion con lfquidos con al menos 40 ml/kg de cristaloides)

o hipotension con presion arterial < 5° percentil para la edad o presion arterial sistolica < 2

desviaciones estandar por debajo de lo normal para la edad, O o requerimiento de vasopresores, O

o dos de los siguientes criterios:

■ acidosis metabolica inexplicable con deficit base > 5 mEq/L

■ acidosis lactica: lactato serico 2 veces el lfmite superior de la normal

■ oliguria (diuresis < 0,5 ml/kg/h)

■ relleno prolongado de capilares > 5 segundos

■ diferencia de temperatura de nucleo a periferia > 3°C

respiratoria (en ausencia de cardiopatfa cianotica o enfermedad pulmonar cronica conocida)

la relacion de la presion parcial arterial de oxfgeno a la fraccion de oxfgeno en los gases inspirados (PaO2/FiO2) < 300 (la definicion de la lesion pulmonar aguda), O

presion parcial arterial de dioxido de carbono (PaCO2) > 65 mm de Hg (20 mm de Hg) frente a PaCO2 de referencia (evidencia de insuficiencia respiratoria hipercapnica), O necesidad de oxfgeno suplementario mayor que FiO2 0,5 para mantener la saturacion de oxfgeno en > 92%

• Disfuncion neurologica

o Escala de Coma de Glasgow (GCS) < 11, O

o estado mental alterado con la cafda de la GCS de 3 o mas puntos en un paciente con retraso del

desarrollo/mental

• Disfuncion hematologica

o recuento de plaquetas < 80.000/mm3 o 50% de cafda desde el maximo en pacientes cronicos con

trombocitopenia, O

o relacion normalizada internacional (INR) > 2

o coagulacion intravascular diseminada

• Disfuncion

o

o

o

• Disfuncion renal

o creatinina en suero > 2 veces el lfmite superior de lo normal para la edad o el aumento de 2 veces

en la creatinina de referencia en pacientes con enfermedad renal cronica

• Disfuncion hepatica (solo aplicable a ninos > 1 mes)

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

o bilirrubina total en suero > 4 mg/dl, O

o alanina aminotransferasa (ALT) > 2 veces el Umite superior de lo normal

En el uso clmico comun, sepsis se refiere espedficamente a la presencia de una infeccion bacteriana grave (SBI) tal como meningitis, neumoma, pielonefritis o gastroenteritis, en el contexto de la fiebre. Criterios con respecto al compromiso hemodinamico o insuficiencia respiratoria no son clmicamente utiles en los recien nacidos, ya que estos smtomas a menudo no se presentan en los recien nacidos hasta que la muerte es inminente e irremediable.

La terapia de la sepsis se basa en antibioticos, drenaje quirurgico de colecciones de fluidos infectados, reposicion de fluidos y el apoyo adecuado para la disfuncion de organos. Esto puede incluir hemodialisis en la insuficiencia renal, la ventilacion mecanica en la disfuncion pulmonar, la transfusion de productos de la sangre y medicamentos y terapia de fluidos para la insuficiencia circulatoria. Asegurar una nutricion adecuada - preferiblemente por alimentacion enteral, pero si es necesario por nutricion parenteral, es importante durante una enfermedad prolongada.

Un problema en el manejo adecuado de los pacientes septicos ha sido el retraso en la administracion de la terapia despues de haber reconocido la sepsis. Los estudios publicados han demostrado que por cada hora de retraso en la administracion de la terapia con antibioticos apropiada hay un aumento asociado del 7% en la mortalidad. Se establecio una gran colaboracion internacional para educar a la gente acerca de la sepsis y para mejorar los resultados del paciente con sepsis, titulada "Surviving Sepsis Campaign. La Campaign ha publicado una revision basada en la evidencia de las estrategias de manejo de la sepsis grave, con el objetivo de publicar un conjunto completo de directrices en los anos siguientes.

Terapia Temprana Dirigida por Metas (EGDT), desarrollada en el Henry Ford Hospital por Emaneul Rivers, MD, es un enfoque sistematico para la reanimacion que ha sido validada en el tratamiento de la sepsis grave y choque septico. Esta destinada a ser iniciada en el Departamento de Urgencias. La teona es que se debe utilizar un enfoque paso a paso, teniendo el paciente que cumplir metas fisiologicas, para optimizar la precarga cardfaca, la post-carga y la contractilidad, optimizando asf el aporte de oxfgeno a los tejidos. Un meta-analisis reciente demostro que la EGDT proporciona un beneficio sobre la mortalidad en pacientes con sepsis. Desde diciembre de 2008 existe una cierta controversia en torno a sus usos y sigue habiendo una serie de ensayos en curso en un intento de resolver esto.

En la EGDT, los fluidos se administran hasta que la presion venosa central (CVP), medida por un cateter venoso central, alcanza los 8-12 cm de agua (o 10-15 cm de agua en pacientes con ventilacion mecanica). Habitualmente se requiere una administracion rapida de varios litros de disolucion cristaloide isotonica para lograr esto. Si la presion arterial media es inferior a 65 mm de Hg o mayor que 90 mm de Hg, se administran vasopresores o vasodilatadores segun se requiera para alcanzar el objetivo. Una vez que se cumplan estos objetivos, la saturacion venosa mixta de oxfgeno (SvO2), es decir, la saturacion de oxfgeno de la sangre venosa, a medida que regresa al corazon, medida en la vena cava, se optimiza. Si la SvO2 es menor que 70%, la sangre se da para llegar a una concentracion de hemoglobina de 10 g/dl y luego se anaden inotropos hasta que la SvO2 este optimizada. Se puede realizar una Intubacion electiva para reducir la demanda de oxfgeno si la SvO2 sigue siendo baja a pesar de la optimizacion de la hemodinamica. La produccion de orina tambien se controla, con un objetivo mmimo de 0,5 ml/kg/h. En el ensayo original, la mortalidad se redujo de 46,5% en el grupo control a 30,5% en el grupo de intervencion. Las directrices de Surviving Sepsis Campaign recomiendan la EGDT para la reanimacion inicial del paciente septico con una fuerza de evidencia de nivel B (ensayo control aleatorio simple).

La mayona de las terapias dirigidas al proceso de inflamacion en sf no han logrado mejorar el resultado, sin embargo drotrecogina alfa (protema C activada, uno de los factores de coagulacion) ha demostrado que disminuye la mortalidad en aproximadamente de 31% a aproximadamente 25% en la sepsis grave. Para calificarse a la drotrecogina alfa, un paciente debe tener sepsis grave o choque septico con una puntuacion APACHE II de 25 o mayor y un bajo riesgo de sangrado. Sin embargo, ya que los ensayos adicionales han fracasado para replicar este resultado, el uso de la protema C activada es controvertido y actualmente es objeto de un gran ensayo que fue demandado por el Regulador Europeo del Medicamento.

Durante la enfermedad cntica, puede producirse un estado de insuficiencia suprarrenal y la resistencia del tejido (debe evitarse la palabra resistencia "relativa") a los corticosteroides. Esto se ha denominado insuficiencia cntica a los corticosteroides relacionada con la enfermedad. El tratamiento con corticosteroides puede ser mas beneficioso en los pacientes con choque septico y smdrome de distres respiratorio agudo (SDRA) temprano, mientras que su papel en otros pacientes tales como aquellos con pancreatitis o neumoma grave no esta claro. Estas

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

recomendaciones provienen de estudios que demuestran los beneficios del tratamiento con hidrocortisona a baja dosis en pacientes con choque septico y metilprednisolona en pacientes con SDRA. Sin embargo, la manera exacta de determinar la insuficiencia corticosteroide sigue siendo problematica. Debe sospecharse en aquellos que responden mal a la reanimacion con fluidos y vasopresores. El ensayo de estimulacion con ACTH no se recomienda para confirmar el diagnostico. El metodo de la cesacion de farmacos glucocorticoides es variable, y no esta claro si deben ser destetados o simplemente se detuvieron bruscamente.

En algunos casos, la sepsis puede conducir a una perfusion tisular inadecuada y a la necrosis. Dado que esto puede afectar a las extremidades, la amputacion puede ser necesaria.

El pronostico puede ser estimado con la puntuacion MEDS. Aproximadamente el 20-35% de los pacientes con sepsis grave y el 40-60% de los pacientes con choque septico mueren en el espacio de 30 dfas. Otros mueren en los 6 meses siguientes. Muertes tardfas suelen ser consecuencia de una infeccion mal controlada, inmunosupresion, complicaciones del cuidado intensivo, la insuficiencia de multiples organos, o la enfermedad subyacente del paciente.

Sistemas de estratificacion de pronostico tal como APACHE II indican que la factorizacion en la edad del paciente, la condicion subyacente y diversas variables fisiologicas puede producir estimaciones del riesgo de morir de sepsis grave. De las covariables individuales, la gravedad de la enfermedad subyacente influye mas fuertemente el riesgo de morir. El choque septico es tambien un fuerte predictor de mortalidad a corto y largo plazo. Las tasas de letalidad son similares para la sepsis grave con cultivo positivo y cultivo negativo.

Algunos pacientes pueden experimentar un deterioro cognitivo grave a largo plazo despues de un episodio de sepsis grave, pero la ausencia de la lmea de datos neuropsicologicos de referencia en la mayona de los pacientes con sepsis hace diffcil de cuantificar o de estudiar la incidencia. Un estudio preliminar de nueve pacientes con choque septico mostro anomalfas en siete pacientes por MRI.

En los Estados Unidos, la sepsis es la segunda causa de muerte en los pacientes no coronarios de la UCI, y la decima causa de muerte en general mas comun de acuerdo con datos de los Centros para el Control y la Prevencion de Enfermedades (siendo la primera causa la enfermedad cardfaca). La sepsis es comun y tambien mas peligrosa en personas de edad avanzada, pacientes inmunocomprometidos y pacientes en estado critico. Se presenta en el 1-2% de todas las hospitalizaciones y supone tanto como un 25% de utilizacion de cama en la unidad de cuidados intensivos (UCI) la cama. Es una causa principal de muerte en las unidades de cuidados intensivos en todo el mundo, con tasas de mortalidad que oscilan entre 20% para la sepsis y el 40% para la sepsis grave a > 60% para el choque septico.

El choque septico es una emergencia medica causada por la perfusion tisular disminuida y el suministro de oxfgeno como resultado de una infeccion grave y sepsis, a pesar de que el microbio puede ser sistemica o estar localizado en un sitio particular. Puede causar el smdrome de disfuncion organica multiple (anteriormente conocido como insuficiencia organica multiple) y la muerte. Sus vmtimas mas comunes son los ninos, los individuos inmunocomprometidos y los ancianos, ya que sus sistemas inmunologicos no pueden hacer frente a la infeccion con la misma eficacia que los adultos sanos. Con frecuencia, los pacientes que padecen choque septico son atendidos en las unidades de cuidados intensivos. La tasa de mortalidad por choque septico es de aproximadamente 25%- 50%.

En seres humanos, el choque septico tiene una definicion espedfica que requiere varios criterios para el diagnostico:

• En primer lugar, debe cumplirse el SIRS (smdrome de respuesta inflamatoria sistemica) mediante la busqueda de al menos dos de los siguientes:

Taquipnea (alta frecuencia respiratoria) > 20 respiraciones por minuto o, por gases en sangre, una PCO2 menor que 32 mm de Hg significa hiperventilacion.

Recuento de globulos blancos significativamente bajo, < 4000 celulas/mm3 o elevado > 12000 celulas/mm3.

Frecuencia cardfaca > 90 latidos por minuto

Temperatura: fiebre > 38,0°C (100,4°F) o hipotermia < 36,0°C (96,8°F)

• En segundo lugar, debe existir sepsis y no una forma de causa alternativa de SIRS. La sepsis requiere evidencia de infeccion, que puede incluir el cultivo positivo de sangre, smtomas de neumoma, neumoma en la radiograffa de torax, u otra evidencia radiologica o de laboratorio de infeccion

• En tercer lugar, se requieren smtomas de disfuncion de organos diana tales como insuficiencia renal, disfuncion hepatica, cambios en el estado mental, o lactato serico elevado.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

• Por ultimo, el choque septico se diagnostica si existe hipotension refractaria (presion arterial baja que no responde al tratamiento). Esto significa que la administracion de l^quidos por via intravenosa sola es insuficiente para mantener la presion arterial de un paciente que se convierta en hipotensor.

Una subclase de choque distributive, el choque se refiere espedficamente a la disminucion de la perfusion tisular que resulta en isquemia y disfuncion organica. Las citoquinas liberadas en una respuesta inflamatoria a gran escala resulta en una vasodilatacion masiva, una permeabilidad capilar incrementada, una resistencia vascular sistemica disminuida e hipotension. La hipotension reduce la presion de perfusion del tejido, provocando hipoxia tisular. Finalmente, en un intento de compensar la disminucion de la presion arterial, se producira una dilatacion ventricular y una disfuncion miocardica.

Cuando las bacterias o los virus penetran en el torrente sangumeo, esto produce una afeccion conocida como bacteremia o viremia. Si los organismos son particularmente virulentos, o el huesped esta inmunocomprometido, entonces el organismo huesped puede desarrollar una afeccion conocida como smdrome de respuesta inflamatoria sistemica (o SIRS). La sepsis es, por definicion, bacteriemia combinada con SIRS. Si la sepsis empeora hasta el punto de la disfuncion final del organo (insuficiencia renal, disfuncion hepatica, estado mental alterado o lesiones del corazon), entonces la afeccion se llama sepsis grave. Una vez que la sepsis grave empeora hasta el punto en el que la presion arterial ya no se puede mantener con fluidos intravenosos solo, entonces se han cumplido los criterios para el choque septico. Las infecciones desencadenantes que pueden conducir a un choque septico, si son graves, incluyen neumoma, bacteriemia, diverticulitis, pielonefritis, meningitis, pancreatitis y fascitis necrotizante.

La mayona de los casos de choque septico (aproximadamente 70%) son provocados por bacilos Gram-negativos productores de endotoxina. Las endotoxinas son lipopolisacaridos de la pared bacteriana (LPS) que consisten en un nucleo de acido graso toxico (lfpido A) comun a todas las bacterias Gram-negativas, y una capa de polisacarido complejo (incluyendo antfgeno O) unico para cada una de las especies. Moleculas analogas en las paredes de bacterias Gram-positivas y hongos tambien pueden provocar un choque septico. LPS libre se fija a una protema de union a LPS circulante, y el complejo se une a un receptor espedfico (CD14) en monocitos, macrofagos y neutrofilos. El acoplamiento de cDl4 (incluso a dosis tan bajas como 10 pg/mL) resulta en la senalizacion intracelular a traves de una protema "receptor tipo Toll" 4 (TLR-4) asociada, lo que resulta en la activacion profunda de celulas mononucleares y en la produccion de citoquinas efectoras potentes tales como IL-1 y TNF-a. Estas citoquinas actuan sobre celulas endoteliales y tienen una diversidad de efectos que incluyen una smtesis reducida de factores de anticoagulacion tales como el inhibidor de la via del factor tisular y trombomodulina. Los efectos de las citoquinas pueden ser amplificados por la aplicacion de TLR-4 a celulas endoteliales. La activacion mediada por TLR ayuda a activar el sistema inmune innato para erradicar de manera eficiente los microbios invasores. A altos niveles de LPS, sobreviene el smdrome de choque septico; las mismas citoquinas y mediadores secundarios, ahora a niveles elevados, resultan en una vasodilatacion sistemica (hipotension), una contractilidad miocardica disminuida, lesion endotelial generalizada y activacion, provocando la adhesion de leucocitos sistemica y lesion capilar alveolar difusa en la activacion de pulmon del sistema de coagulacion, culminando en la coagulacion intravascular diseminada (DIC). La hipoperfusion resultante de los efectos combinados de la vasodilatacion generalizada, fallo de bombeo miocardial y DIC provoca un fallo del sistema multiorganico que afecta el fngado, los rinones y el sistema nervioso central, entre otros. A menos que la infeccion subyacente (y la sobrecarga de LPS) sea rapidamente controlada, el paciente generalmente muere.

Se encontro que PD-1 esta supra-regulado en monocitos/macrofagos durante la sepsis en seres humanos y ratones. Esta supra-regulacion se relaciona con la supra-regulacion de los niveles de IL-10 en la sangre. Curiosamente, Said et al. demostraron que los monocitos activados, lo cual es el caso en la sepsis, expresan altos niveles de PD-1 y que la activacion de PD-1 expresada por monocitos por su ligando PD-L1 induce la produccion de IL-10 que inhibe la funcion de celulas CD4 T.

El tratamiento consiste principalmente en lo siguiente.

1. Administracion de oxfgeno y el apoyo de las vfas respiratorias.

2. Reanimacion de volumen.

3. Administracion temprana de antibioticos.

4. Identificacion rapida de la fuente y control.

5. Apoyo de la disfuncion de organos vitales.

Entre las opciones para presores, un ensayo controlado aleatorizado concluyo que no habfa diferencia alguna entre la norepinefrina (mas dobutamina segun sea necesario para el gasto cardfaco) frente a la epinefrina.

5

10

15

20

25

30

35

40

Sin embargo, la dopamina tiene mas actividad beta-adrenergica y, por lo tanto, es mas probable que provoque arritmia o infarto de miocardio.

Agentes antimediadores pueden ser de alguna utilidad limitada en situaciones clmicas graves:

• Esteroides a dosis bajas (hidrocortisona) durante 5-7 dfas condujo a resultados mejorados.

• protema C activada recombinante (drotrecogina alfa) ha demostrado en grandes ensayos clmicos aleatorios que esta asociada a una menor mortalidad (numero necesario a tratar (NNT) de 16) en pacientes con insuficiencia organica multiple. Si esto se da, probablemente se debena interrumpir heparina.

De acuerdo con US CDC, el choque septico es la 13a principal causa de muerte en los Estados Unidos, y la causa n° 1 de las muertes en las unidades de cuidados intensivos. Ha habido un aumento en la tasa de muertes por choque septico en las ultimas decadas, que se atribuye a un aumento de los dispositivos y procesos medicos invasivos, los aumentos en los pacientes inmunocomprometidos, y un aumento general en los pacientes de edad avanzada. Centros de atencion terciaria (tales como los centros de atencion de cuidados paliativos) tienen 2-4 veces la tasa de bacteriemia que los centros de atencion primaria, el 75% de las cuales son las infecciones nosocomiales.

El proceso de la infeccion por parte de bacterias u hongos puede resultar en signos y smtomas sistemicos que se describen de forma diversa. Aproximadamente el 70% de los casos de choque septico fueron en su dfa identificables por tincion Gram en bacilos gram-negativos que producen endotoxinas; sin embargo, con la aparicion de MRSA y el uso creciente de cateteres arteriales y venosos, cocos Gram-positivos estan implicados aproximadamente tan comunmente como los bacilos. En orden aproximado de gravedad creciente, estos son bacteriemia o fungemia; septicemia; sepsis, sepsis grave o smdrome de sepsis; choque septico; choque septico refractario; smdrome de disfuncion organica multiple y muerte.

El 35% de los casos de choque septico se derivan de infecciones del tracto urinario, el 15% de las vfas respiratorias, el 15% de cateteres de la piel (tales como IVs); mas del 30% de todos los casos son de origen idiopatico.

La tasa de mortalidad por sepsis es de aproximadamente 40% en los adultos y de 25% en los ninos, y es significativamente mayor cuando se deja sin tratamiento durante mas de 7 dfas.

La sepsis tiene una incidencia mundial de mas de 20 millones de casos al ano, con la mortalidad por choque septico que alcanza hasta el 70 por ciento, incluso en pafses industrializados. El documento WO2006/015171 describe heparina de bajo peso molecular para uso en la prevencion y el tratamiento de la sepsis.

A pesar de la multiplicidad de diferentes terapias, existe una necesidad en la tecnica de terapias fiables, seguras, asequibles y de facil aplicacion para la sepsis y los trastornos relacionados tal como se presentan anteriormente.

La presente invencion aborda las deficiencias, los problemas y las preocupaciones anteriores al proporcionar medios para prevenir y/o tratar la sepsis, SIRS, sepsis grave o choque septico.

Sumario de la invencion

La presente invencion proporciona un nuevo uso de un compuesto conocido en la prevencion y el tratamiento de la sepsis y enfermedades similares o relacionadas. Los autores de la invencion han demostrado que una fraccion particular de heparina, es decir, heparina agotada en penta-sacaridos, es capaz de prevenir los smtomas clmicos de sepsis y trastornos relacionados. Han demostrado que la mortalidad se reduce en mairnferos con sepsis o trastornos relacionados. Mamfferos con sepsis o trastornos relacionados tambien mostraron una supervivencia prolongada.

Descripcion detallada de la invencion

La presente invencion proporciona una heparina agotada en pentasacaridos para su uso en el tratamiento o la prevencion de la sepsis, SIRS, sepsis grave o choque septico.

La expresion agotada en pentasacaridos se utiliza en este contexto para referirse a una fraccion de heparina en la que el contenido de pentasacaridos se reduce sustancialmente en comparacion con la heparina disponible comercialmente.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

La expresion sustancialmente reducida en este contexto significa reducida en al menos 10%, tal como 20% o 30%, mas preferiblemente 40 o 50%, incluso mas preferiblemente, mas de 60% o 70% u 80%, tal como 90% o mas de 98%, tal como mas de 99% o incluso 100%. Lo mas preferido es cuando la fraccion agotada en pentasacaridos no contiene ningun pentasacarido detectable cuando fue ensayada para la generacion de trombina tal como se describe por Hemker et al., (2003) infra. En la seccion experimental se describe como se puede obtener una heparina agotada en pentasacaridos. Se llama LAM en el mismo, abreviatura inglesa de material de baja afinidad.

Los autores de la invencion emplearon un modelo de raton para la sepsis como se ha descrito previamente (Barton BE, Jackson JV, Infect Immun. abril de 1993; 61(4):1496-9). Una hora despues de haber inducido la sepsis, los ratones recibieron una inyeccion intraperitoneal de control con solucion salina o con 57 microgramos (10 unidades) o 114 microgramos (20 unidades) de lAm por raton. Los resultados se ilustran en la figura 2. Los ratones tratados con una dosis baja (10 unidades) de LAM sobrevivieron a la exposicion mas tiempo, mientras que los ratones tratados con 20 unidades de LAM todos sobrevivieron a la exposicion despues de 96 horas de observacion.

Ejemplos

Ejemplo 1: Preparacion de material de baja afinidad a partir de heparina no fraccionada

Heparina no fraccionada (HNF) es una mezcla de cadenas de polisacaridos. Vease Casu, B. (1989). "Structure of heparin and heparin fragments”. Ann N Y Acad Sci 556:1-17 para una revision. La composicion de las cadenas y su longitud vanan. Solo cadenas con una composicion espedfica tienen actividad anti coagulante. Estas moleculas - los denominados dominios de pentasacaridos - pueden unirse fuertemente a antitrombina (AT) (Casu, B., P. Oreste, et al. (1981). "The structure of heparin oligosaccharide fragments with high anti-(factor Xa) activity containing the minimal antithrombin Mi-binding sequence and 13C nucleic-magnetic-resonance studies" Biochem J 197 (3):599- 609).

Cuando UFH se hace pasar por una columna que contiene AT inmovilizada, las moleculas que contienen el dominio de pentasacarido se unen a la columna, mientras que otro material pasa. El material no unido se denomina material de baja afinidad (LAM), mientras que el material que se une se denomina material de alta afinidad (HAM). LAM esta considerablemente reducido en pentasacaridos y en su actividad anticoagulante, mientras HAM tiene actividad anticoagulante.

Ejemplo 2: Preparacion de una columna de AT

La columna de AT se preparo de acuerdo con el prospecto de una columna de 5 ml HiTrap (GE Healthcare®). Despues de lavar el isopropanol de la columna, se aplicaron a la columna ~ 2,5 mg de AT en 5 ml de tampon de acoplamiento. A continuacion, se empleo el procedimiento descrito para acoplar la protema y para lavar la columna (de acuerdo con el prospecto del paquete). Finalmente, la columna se equilibro con NaCl 140 mM, Tris 20 mM (pH 7,4).

Ejemplo 3: Separacion de UFH en LAM y HAM.

A la columna se aplicaron 2 mg de heparina. LAM se eluyo con NaCl 140 mM, Tris 20 mM (pH 7,4) y HAM con NaCl 2 M, Tris 20 mM (pH 7,4). El ultimo tampon se aplico en un gradiente de bloque. En la Fig. 1 se muestra un ejemplo del patron de elucion.

Para obtener una gran cantidad de LAM, el procedimiento descrito en la Figura 1 se repitio varias veces.

Para determinar si el LAM estaba libre de HAM se utilizaron dos ensayos. En primer lugar, HAM recogido se volvio a aplicar a la columna de AT y se procedio como se describe en la figura 1. No se encontro pico de HAM alguno. En segundo lugar se midio el efecto de LAM sobre la generacion de trombina. La mezcla de reaccion (120 pi) contema plasma mezclado normal en una dilucion de 1,5 x, 3 pi de LAM o tampon, 4 pM de DOPL (60% de DOpC, 20% de DOPC y 20% de DOPE), factor tisular 5 pM (innovin), CaCl2 100 mM y 417 pM de ZGGR-aMc. La reaccion se inicio con CaCl2 + ZGGR-AMC. La generacion de trombina se midio como se describe por Hernker, H. C, Giesen P., et al. (2003). "Calibrated automated thrombin generation measurement in clotting plasma". Pathophysiol Haemost Thromb 33(1): 4-15. La generacion de trombina no fue inhibida por los 3 pi de HAM anadidos.

Se recogieron las fracciones de columna que contienen LAM. El tampon se cambio a bicarbonato de amonio (pH 7,8) con medio Sephadex G-25 y las fracciones se liofilizaron. LAM secado se peso y se disolvio en solucion salina tamponada con fosfato para alcanzar la concentracion deseada.

Ejemplo 4: Supervivencia despues de sepsis inducida experimentalmente en ratones

5 Ratones machos C57BL6/J de 8 a 12 semanas de edad fueron enfrentados a 360 mg/kg de D-galactosamina (GAL) y 5 microgramos/kg de lipopolisacarido de Escherichia coli (LPS) y despues de ello se estudio durante 96 horas. Una primera serie de 13 ratones recibio una inyeccion de solucion salina despues de 1 hora, una segunda serie de 8 ratones recibio 57 microgramos (10 unidades) de LAM despues de 1 hora y una tercera serie de 5 ratones recibio 114 microgramos (20 unidades) de LAM despues 1 hora.

10 La Figura 2 muestra que ratones en el grupo de control comenzaron a morir a las 12 horas, mientras que el primer raton en el grupo tratado con 10 unidades de LAM murio despues de 48 horas. Sorprendentemente, todos los ratones en el grupo tratado con 20 U de LAM sobrevivieron despues de 96 horas.

Leyenda de las figuras

Figura 1. Separacion de UFH en LAM y HAM. Se aplicaron 2 mg de UFH. La figura muestra la densidad optica a 254 15 nm, en donde el primer pico representa el LAM recogido, el segundo pico contiene el HAM recogido. La segundo grafica representa la conductividad del material eluido. LAM se eluyo con 1 ml/min y HAM con 4 ml/min.

Figura 2 Tasa de mortalidad (porcentaje) en sepsis inducida experimentalmente. Experimentalmente la sepsis inducida fue seguida despues de 1 hora mediante inyeccion con solucion salina (control, rombos), 10 unidades de LAM (cuadrados) y 20 unidades de LAM (triangulos). Esta claro que 20 unidades LAM protegfan a los ratones frente 20 a la muerte por sepsis hasta 96 horas despues de la induccion.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES

   1. Heparina agotada en pentasacaridos para uso en el tratamiento o la prevencion de sepsis, SIRS, sepsis grave o choque septico.