La sepsis (o secreción) es una infección sistémica aguda causada por diversos patógenos que invaden el torrente sanguíneo, se multiplican en la sangre y producen toxinas. Los factores que causan la sepsis son los siguientes:

La sepsis es una enfermedad grave. Las estadísticas muestran que en mi país se diagnostican aproximadamente 5 millones de nuevos casos de sepsis cada año, con hasta 1 millón de fallecimientos, lo que la convierte en una de las principales causas de muerte entre los pacientes no cardíacos en las unidades de cuidados intensivos.

La inflamación sistémica causada por la sepsis puede provocar disfunción cerebral aguda, que se manifiesta como delirio, coma y deterioro cognitivo. Casi la mitad de los pacientes con sepsis desarrollan secuelas cerebrales. Si bien la tasa de supervivencia de los pacientes con sepsis está aumentando gracias a los avances en la tecnología médica, la mejora del deterioro cognitivo entre los supervivientes de la sepsis sigue siendo un tema clave de investigación en el campo de la medicina.

Basándose en el hecho de que la inflamación sistémica es una característica clave de la sepsis, y que las moléculas de hidrógeno de Máquina de inhalación de hidrógeno Conscientes de que el hidrógeno posee mecanismos antiinflamatorios y antioxidantes, un equipo de investigación de la Universidad de São Paulo, la principal universidad de Brasil, ha intentado en dos ocasiones utilizar la inhalación de hidrógeno para mejorar el deterioro cognitivo en pacientes con sepsis.

En 2023, la Universidad de São Paulo en Brasil publicó un artículo innovador que describe el mecanismo por el cual las moléculas de hidrógeno inhaladas de Hidrógeno Máquina de terapia por inhalación Mejora la neuroinflamación hipocampal, la reactividad glial y la inflamación sistémica. Este artículo fue publicado en la prestigiosa revista internacional *Elsevier*.

Los científicos utilizaron lipopolisacárido (LPS) para inducir inflamación sistémica (IS) y simular la sepsis, desencadenando simultáneamente inflamación neurológica en diferentes áreas relacionadas con la memoria y el aprendizaje. En este experimento, para estudiar los efectos del hidrógeno, el oxígeno y el aire sobre la sepsis (LPS), se establecieron cuatro grupos:

Sal+Aire: Inyección de solución salina + inhalación de aire

LPS+Aire: Inyección de LPS + inhalación de aire (grupo de sepsis)

Sal+H2: Inyección de solución salina + inhalación de hidrógeno/oxígeno

LPS+H2: Inyección de LPS + inhalación de hidrógeno/oxígeno (grupo de sepsis). Los científicos primero analizaron los niveles de cuatro tipos de factores proinflamatorios en el plasma de cada grupo. Los resultados mostraron que, en el grupo de cirugía simulada con inyección de solución salina, los factores proinflamatorios se mantuvieron estables; en el grupo de sepsis con inyección de LPS, los niveles de factores proinflamatorios aumentaron (las barras rojas [inhalación de aire] en el gráfico inferior indican un incremento en varios factores proinflamatorios); y el grupo de inhalación de hidrógeno/oxígeno mostró niveles significativamente más bajos de factores proinflamatorios. Esta comparación demuestra el efecto inhibidor de la inhalación de hidrógeno/oxígeno sobre los factores proinflamatorios plasmáticos.

Para observar la neuroinflamación en un modelo de sepsis inducida por LPS, los científicos tiñeron secciones de la célula CA1 en el hipocampo dorsal. Los resultados mostraron que la inhalación de hidrógeno y oxígeno redujo significativamente la intensidad de la inducción por LPS, con menor reactividad en la microglía y los astrocitos.

La imagen superior muestra dos filas de fotografías microscópicas de microglía (IBA-1+), con una vista ampliada en el lado derecho. Se observa que la absorción de hidrógeno y oxígeno inhibió los cambios en la intensidad y el área de la microglía (IBA-1+), manteniendo un nivel similar al del grupo control (grupo sometido a cirugía simulada), mientras que el grupo expuesto a sepsis (barras rojas) mostró cambios muy significativos.

De manera similar, las imágenes microscópicas de GFAP en astrocitos también muestran que la inhalación de hidrógeno y oxígeno reduce la intensidad y el área de los astrocitos en el modelo de sepsis inducida por LPS.

Las microglías son células más pequeñas y de forma ovalada que los astrocitos. Su función principal es secretar neurotransmisores en el cerebro, regulando y controlando la actividad neuronal, y participando en procesos como la memoria, el pensamiento y el aprendizaje.

Los astrocitos son células más grandes, con forma de estrella, cuya función principal es controlar y regular la actividad neuronal en el cerebro, y participan en procesos como la memoria, la cognición y el pensamiento lógico.

De manera similar, los científicos también analizaron los niveles de factores proinflamatorios en el plasma, y los resultados mostraron que la inhalación de hidrógeno y oxígeno inhibió los factores proinflamatorios de la sepsis, como sigue:

En este experimento, los científicos compararon la memoria a largo plazo, la memoria a corto plazo y la respuesta al estrés de diferentes grupos. Los resultados mostraron que la inhalación de hidrógeno y oxígeno tuvo un efecto beneficioso sobre el deterioro cognitivo causado por la sepsis. (Véase a continuación).

La inhalación de hidrógeno y oxígeno reduce la activación de la microglía y los astrocitos, células relacionadas con la cognición, e inhibe el aumento de factores proinflamatorios, suprimiendo así la respuesta neuroinflamatoria causada por la sepsis y aliviando el deterioro cognitivo y la pérdida de memoria. No se han reportado efectos secundarios tóxicos en más de una década de ensayos clínicos con inhalación de hidrógeno y oxígeno. Científicos brasileños también afirmaron en su investigación original que "este es un método relativamente fácil de usar, económico y eficaz".

Gracias a los avances en la tecnología médica y al aumento de la esperanza de vida, muchos pacientes ancianos con enfermedades graves (cáncer, ictus, etc.) desarrollan sepsis y delirio postoperatorio tras la cirugía. Además del modelo animal de deterioro cognitivo inducido por sepsis desarrollado por el equipo brasileño mencionado anteriormente, el equipo del profesor Xie Keliang en la Universidad Médica de Tianjin, China, ha utilizado la inhalación de hidrógeno-oxígeno de alta concentración en ensayos clínicos en humanos para mejorar el delirio postoperatorio. Descubrieron que el pretratamiento con hidrógeno-oxígeno ejerce efectos antiinflamatorios y antioxidantes que pueden prevenir y mejorar el delirio postoperatorio en pacientes ancianos.

Dado el elevado coste del tratamiento de la sepsis y la carga económica de las secuelas a largo plazo, la inhalación de hidrógeno y oxígeno podría ser un método potencial para prevenir el deterioro cognitivo relacionado con la sepsis y mejorar las enfermedades neurodegenerativas en humanos.

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