Hipoxia histotóxica
Hipoxia histotóxica (también llamada hipoxia históxica) es la incapacidad de las células para captar o utilizar oxígeno del torrente sanguíneo, a pesar del suministro fisiológicamente normal de oxígeno a dichas células y tejidos. La hipoxia histotóxica resulta de una intoxicación tisular, como la causada por el cianuro (que actúa inhibiendo la citocromo oxidasa) y otros venenos como el sulfuro de hidrógeno (subproducto de las aguas residuales y utilizado en el curtido del cuero).
Causas
La hipoxia histotóxica se refiere a una reducción en la producción de ATP por parte de las mitocondrias debido a un defecto en el uso celular del oxígeno.
Cianuro
Un ejemplo de hipoxia histotóxica es el envenenamiento por cianuro. Hay una profunda caída en el consumo de oxígeno de los tejidos ya que la reacción del oxígeno con la citocromo oxidasa queda bloqueada por la presencia de cianuro. El cianuro se une al ion férrico de la citocromo oxidasa a3 e impide la cuarta y última reacción en la cadena de transporte de electrones. Esto detiene por completo la fosforilación oxidativa y evita que las mitocondrias produzcan ATP. Existen otras sustancias químicas que interrumpen la cadena de transporte de electrones mitocondrial (p. ej., rotenona, antimicina A) y producen efectos sobre la oxigenación de los tejidos similares a los del cianuro. La extracción de oxígeno disminuye paralelamente al menor consumo de oxígeno, con el consiguiente aumento del contenido de oxígeno venoso y del PvO2. Aunque el cianuro estimula los quimiorreceptores respiratorios periféricos, aumentar la fracción de oxígeno inspirado no es útil, ya que existe una cantidad adecuada de oxígeno que las células envenenadas no pueden utilizar.
Tratamientos
El kit de antídoto contra el cianuro es un método ampliamente utilizado en el tratamiento de la hipoxia histotóxica inducida por cianuro. Consta de tres partes diferentes que se administran una tras otra. Las tres partes son nitrito de amilo, nitrito de sodio y tiosulfato de sodio. Los nitritos actúan con la hemoglobina para formar metahemoglobina que se une al cianuro. El cianuro tiene preferencia por el ion férrico de la metahemoglobina sobre el ion férrico de la citocromo oxidasa a3 y hace que el cianuro se extraiga de las mitocondrias. Esto hace que las mitocondrias vuelvan a producir ATP y detengan la hipoxia histotóxica.
Isquemia
La hipoxia histotóxica puede ser consecuencia de la isquemia en caso de accidente cerebrovascular o inflamación. En el caso de la inflamación, las enfermedades neuroinflamatorias como la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson y la esclerosis múltiple pueden provocar hipoxia histotóxica. Durante un accidente cerebrovascular, hay una interrupción en el suministro de sangre seguida de una reperfusión que conduce a una hipoxia histotóxica debido a una acumulación de especies reactivas de oxígeno (ROS). En el caso de enfermedades inflamatorias, la hipoxia histotóxica también puede ser desencadenada por ROS debido al daño mitocondrial en las lesiones activas de la esclerosis múltiple crónica. Los mediadores inflamatorios como la hemo oxiginasa-1 (HO-1) pueden provocar hipoxia histotóxica cuando se liberan en exceso y provocan el secuestro de hierro como en los casos de la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson y las enfermedades múltiples. Esclerosis.