Fenotipos metabólicos cerebrales: cuando todos los números están bien y el paciente sigue mal — por qué medimos el aporte de oxígeno y no su consumo

REVISIÓN VALIDADA. Revisión clínica: Dr. Ever Julián Durán Morales — 2026-08-21 (autorización explícita en sesión). Archivada en el corpus NEUROCRÍTICA. ID: NCA-2026-08-21-001 · v1.0

# Fenotipos metabólicos cerebrales

Cuando todos los números están bien y el paciente sigue mal: por qué medimos el aporte de oxígeno y no su consumo

De qué trata esta revisión

Hay una escena que todo el que trabaja en cuidados neurocríticos reconoce.

Un paciente con traumatismo craneoencefálico grave, cuarto día. La presión intracraneal está en 15 mmHg. La presión de perfusión cerebral, en 78. La saturación de oxígeno en el bulbo de la yugular, en 65 %. La hemoglobina es de 10 g/dL, la temperatura de 36,8 °C, no hay crisis en el electroencefalograma. Sobre el papel, ese cerebro está bien perfundido y bien oxigenado.

Y el paciente no mejora.

La reacción habitual es subir algo: la presión de perfusión, la fracción inspirada de oxígeno, la hemoglobina con una transfusión. Lo que esta revisión sostiene es que esa reacción, en una fracción importante de estos pacientes, actúa sobre lo único que ya funcionaba.

La idea central se puede decir en una frase. Todos los monitores que usamos a diario miden cuánto oxígeno y cuánta glucosa le llegan al cerebro. Ninguno mide cuánto es capaz de usar. Son dos cosas distintas, y pueden estar disociadas.

Esta revisión trata de esa disociación: de cómo se llama, de cuánto de frecuente es, de qué hace falta para verla, y —sobre todo— de qué se puede y qué no se puede hacer cuando no se dispone de la tecnología que la mide.

A quién va dirigida. A quien maneja pacientes neurocríticos en una unidad sin microdiálisis cerebral y sin sensor de oxígeno tisular, que es la situación de la inmensa mayoría de las unidades de nuestra región. La revisión no le va a dar una técnica nueva. Le va a dar tres cosas más modestas y más útiles: saber qué está midiendo realmente, saber qué no está midiendo, y saber cuándo dejar de escalar el tratamiento.

Una advertencia sobre el tono. Buena parte de este capítulo es negativa: varios índices que se enseñan y se usan no resisten la comparación con el patrón de referencia. No es escepticismo por deporte. Un índice que falla en una dirección conocida sigue siendo útil si se sabe en cuál falla; el daño lo hace cuando se lee como si fuera fiable.

El problema de fondo: aporte contra consumo

1.1 Dos preguntas que solemos confundir

Ante un cerebro lesionado hay dos preguntas distintas:

1. ¿Le está llegando oxígeno? Es una pregunta sobre el aporte: depende del flujo sanguíneo, de la hemoglobina y de la saturación arterial.
2. ¿Está pudiendo usarlo? Es una pregunta sobre el consumo: depende de que el oxígeno cruce del capilar a la célula y de que la mitocondria funcione.

La presión intracraneal, la presión de perfusión cerebral, la saturación yugular y las velocidades del Doppler transcraneal responden todas a la primera pregunta. Ninguna responde a la segunda.

Durante décadas esto no importó demasiado, porque se asumía que si el aporte era adecuado, el consumo también lo sería. Esa suposición es la que se ha caído.

1.2 Por qué el aporte puede ser normal y el consumo no

Hay al menos tres formas de que el oxígeno llegue y no se use:

• No cruza. El oxígeno está en el capilar, pero el edema o la alteración de la microcirculación aumentan la distancia que debe recorrer hasta la célula. Se llama limitación de la difusión.
• Cruza y no se usa. El oxígeno entra en la célula, pero la mitocondria —la maquinaria que lo convierte en energía— está dañada. Es el fallo mitocondrial.
• Pasa de largo. La sangre atraviesa el territorio por vías que no ceden oxígeno al tejido. Es el cortocircuito arteriovenoso.

En los tres casos, un monitor de aporte dará valores tranquilizadores mientras la célula se queda sin energía.

1.3 Cómo se detecta el consumo: la lógica del lactato y el piruvato

Para saber si la célula está produciendo energía correctamente hay que mirar dentro del tejido. La técnica que lo hace es la microdiálisis cerebral: un catéter fino, colocado en la sustancia blanca, con una membrana que deja pasar las moléculas pequeñas del líquido que rodea a las neuronas. Se recoge una muestra cada hora y se miden sus componentes.

Lo que interesa medir no es el lactato solo, sino su relación con el piruvato. La razón está en la bioquímica, y conviene entenderla porque de ella depende todo lo demás.

La glucosa se degrada en el citoplasma y produce piruvato. A partir de ahí, el piruvato tiene dos destinos posibles:

• Con oxígeno y mitocondrias sanas, entra en la mitocondria y se quema, produciendo mucha energía.
• Sin oxígeno o con mitocondrias dañadas, no puede entrar, y se convierte en lactato, produciendo muy poca energía.

De modo que el cociente entre lactato y piruvato mide qué proporción del piruvato está siendo desviada a la vía ineficiente. Cuando ese cociente sube por encima de 25, algo impide que la energía se produzca por la vía normal.

Y aquí está el detalle que decide el diagnóstico. El cociente sube en dos situaciones opuestas, y lo que las separa no es el cociente sino el denominador:

Un ejemplo real lo ilustra mejor que cualquier explicación. En una serie de pacientes con craniectomía descompresiva, un paciente con isquemia tenía un cociente de 265,5 con un piruvato de 38 μmol/L; otro paciente, con fallo mitocondrial no isquémico, tenía un cociente de 40,7 con un piruvato de 278,5 μmol/L [7]. Siete veces más piruvato, mecanismo contrario.

Regla que conviene fijar: el cociente aislado no distingue isquemia de fallo mitocondrial. Hay que mirar el piruvato.

Una cuestión de escala: por qué los monitores se contradicen

Antes de comparar cifras hay que fijar algo que explica casi toda la discordancia de este capítulo: cada monitor mide un volumen de tejido distinto.

La microdiálisis y el sensor de oxígeno tisular son focales: informan de un punto de sustancia blanca frontal y de nada más. La vía yugular es global: promedia todo el cerebro, el sano y el enfermo.

De ahí se deduce, sin necesidad de ningún estudio, algo que después los estudios confirman: una alteración que afecte a una parte pequeña del cerebro quedará diluida en la sangre que sale de todo el cerebro. Si una zona sufre y el resto está bien, la muestra yugular reflejará sobre todo al resto.

Es una limitación de construcción, no de fabricación. Ningún catéter mejor la resuelve.

Esta idea gobierna el resto del capítulo, y conviene retenerla con esta forma: desde la yugular se ve lo global, no lo focal.

Los tipos de fallo: una clasificación que ya existía

3.1 Los siete tipos de hipoxia tisular de Siggaard-Andersen

Conviene empezar por la clasificación que ya se usa en la literatura neurocrítica en español, porque es más completa de lo que solemos recordar. Siggaard-Andersen caracterizó siete tipos de hipoxia tisular, recogidos así en la revisión de Marín-Caballos y colaboradores [14]:

A estos siete se añaden las causas que actúan antes de que la sangre llegue al tejido: hipoxémica (presión arterial de oxígeno baja), anémica (hemoglobina baja) y por alta afinidad de la hemoglobina por el oxígeno [14].

El tipo por alta afinidad merece una mención aparte, porque lo provocamos nosotros. La afinidad se cuantifica con la p50 —la presión de oxígeno a la que la hemoglobina está saturada al 50 %— y se considera aumentada cuando la p50 baja de 24 mmHg [14]. Lo que desplaza la curva a la izquierda es una lista incómodamente familiar en una unidad de neurocríticos: hipocapnia, alcalosis e hipotermia. Es decir, hiperventilar, alcalinizar y enfriar. El oxígeno viaja unido a la hemoglobina y le cuesta más soltarse en el tejido, con saturación arterial impecable.

3.2 Lo que aporta la propuesta de brain shock

En 2022, Christos Lazaridis propuso reordenar el fallo cerebral por analogía con el shock circulatorio, donde nadie trata igual un shock séptico que uno hemorrágico [2]. El punto de partida es un dato desalentador: la mortalidad del traumatismo craneoencefálico grave sigue en el 30-40 % y no ha cambiado sustancialmente en treinta años, pese a cerca de 200 ensayos aleatorizados. Su diagnóstico del problema es el enfoque «de talla única» [2].

Todos los tipos comparten una cosa —un consumo cerebral de oxígeno que está fallando— y se diferencian en el mecanismo y, sobre todo, en el tratamiento [2]. Esta es su tabla, que es lo más útil del artículo:

Dos avisos de lectura.

El primero: en esta clasificación, «baja extracción» no significa lo que suele entenderse. No es el paciente al que le sobra oxígeno y devuelve sangre yugular muy saturada. Es el que tiene la presión arterial de oxígeno baja, la hemoglobina baja o la curva desplazada a la izquierda: el oxígeno no se puede extraer de la sangre hacia el tejido. De ahí que su tratamiento sea oxigenar, transfundir y corregir la afinidad.

El segundo: el cortocircuito microvascular se reconoce, según Lazaridis, por una caída del consumo de oxígeno sin el aumento correspondiente de la fracción de extracción [2]. Y llama la atención su tratamiento propuesto —control de presión intracraneal, hiperventilación, hipotermia—, que es lo contrario de lo que uno haría por reflejo ante un consumo bajo.

Aclaración sobre los nombres. La categoría que agrupa la barrera de difusión, el fallo mitocondrial y el cortocircuito se llama en el original «independiente del flujo» (flow-independent). La etiqueta solo dice que el problema ya no está en cuánta sangre llega, pero no dice qué sí ocurre, y por eso resulta oscura la primera vez. En este capítulo se usa fallo de utilización, que nombra el fenómeno en lugar de nombrar lo descartado. Y una precisión que conviene no perder: fallo de utilización no es sinónimo de hipoxia histotóxica ni de la citotóxica de los manuales. Esas cubren solo el bloqueo mitocondrial. La barrera de difusión y el cortocircuito no son citotóxicos: en ambos la mitocondria está sana y lo que falla es que el oxígeno no le llega, aunque sobre sangre en el territorio. Llamar «citotóxico» a todo el grupo sería cómodo, sería inexacto, y llevaría a buscar un fallo celular donde el problema es de microcirculación.

3.3 Entonces, ¿qué añade la nomenclatura nueva?

Conviene ser honesto: taxonómicamente, nada. Las dos clasificaciones se corresponden casi punto por punto.

Lo que Lazaridis sí aporta —y no es poco— es la columna de la derecha: para cada mecanismo, qué hacer. Y el marco mental de que ante un cerebro que falla hay que preguntarse qué tipo de fallo antes de tratar, igual que se hace con el shock circulatorio desde hace décadas.

El eje que ordena todo es el mismo con el que abre el capítulo: fallo de aporte frente a fallo de utilización. Los tipos hipoxémico, anémico, de alta afinidad e isquémico son de aporte; el cortocircuito, la disperfusión, el bloqueo mitocondrial y el desacoplamiento son de utilización.

3.4 Por qué la distinción importa

Porque cada bloque exige una conducta distinta, y varias exigen conductas opuestas:

La fila de baja extracción es la que más sorprende, y sale directamente de la fisiología de la p50: transfundir ayuda porque añade transportador, pero enfriar desplaza aún más la curva a la izquierda y dificulta que el oxígeno se suelte. Marín-Caballos lo resuelve en su algoritmo comprobando la p50 y, si está por debajo de 24 mmHg con temperatura menor de 36,5 °C, indicando normotermia [14].

Tratar todos los casos como si fueran dependientes del flujo —que es lo que ocurre cuando no se distingue— significa acertar en una fila y equivocarse en tres.

Un matiz sobre la propuesta: brain shock es un comentario («Commentary») de autor único. No define umbrales numéricos, no la aplica a ninguna cohorte y no la valida contra nada; el propio texto la presenta como una vía posible («can be one such approach»). Se adopta aquí como marco ordenador, no como evidencia.

Cuánto de frecuente es el fallo que no vemos

4.1 De dónde salen los datos

La mejor respuesta disponible procede de la unidad de neurocríticos de Addenbrooke, en Cambridge, que lleva colocando catéteres de microdiálisis desde finales de los años noventa. En 2025 se publicó el análisis de esa serie acumulada [1]: 619 pacientes con traumatismo craneoencefálico agudo reclutados entre diciembre de 1997 y enero de 2017, con mediana de edad de 37 años.

De ellos, 592 pacientes con 51 729 muestras tenían microdiálisis completa, y 268 pacientes con 17 046 muestras tenían además monitorización de presión intracraneal, oxígeno tisular y autorregulación. Es, con diferencia, la mayor serie publicada.

Todos llevaban un mismo dispositivo en la sustancia blanca frontal: sensor de presión intracraneal, sensor de oxígeno tisular y catéter de microdiálisis, con recogida horaria.

4.2 Una precaución metodológica que cambia las cifras

Los autores hicieron algo que conviene destacar porque tiene aplicación directa a la cabecera: distinguir la alteración puntual de la sostenida.

Un valor alterado en una muestra suelta puede ser ruido —un catéter recién colocado, una manipulación, un error de laboratorio—. Una alteración que persiste es un estado. Exigieron que las muestras alteradas fueran consecutivas y que la alteración durase al menos 50 minutos.

El efecto no es cosmético:

Con los criterios más estrictos, dos tercios de lo que parecía alteración era transitorio.

Aplicación práctica inmediata: un valor metabólico alterado en una muestra aislada no justifica cambiar el tratamiento. Hay que repetir antes de actuar.

4.3 Cómo se llegó al diagnóstico

Se estableció un orden de descarte. Ante un cociente lactato/piruvato persistentemente alto, se comprobaba y corregía, en este orden:

1. ¿La presión intracraneal está por encima de 20 mmHg? Si es así, esa es la causa.
2. Si no, ¿el oxígeno tisular está por debajo de 15 mmHg? Entonces es hipoxia tisular.
3. Si no, ¿la autorregulación está alterada? Entonces es un problema de acoplamiento entre presión y flujo.
4. Si no, ¿la glucosa cerebral está por debajo de 1,0 mM? Entonces falta sustrato.
5. Si nada de lo anterior explica la alteración y esta persiste, se clasificaba como fallo mitocondrial.

Es decir: el fallo mitocondrial es un diagnóstico de exclusión. Eso tiene una consecuencia lógica que los propios autores reconocen: el método no captura las coexistencias. Un paciente puede tener fallo mitocondrial y presión intracraneal alta, y el algoritmo solo verá lo segundo. La cifra que sigue es, por tanto, un mínimo.

4.4 El resultado

En el 25,7 % al 41,0 % de los pacientes apareció fallo mitocondrial aislado y sostenido [1] —el rango depende de cuál de los criterios de partida se use—.

«Aislado» significa: con presión intracraneal, oxígeno tisular, autorregulación y glucosa cerebral normales.

Dicho de otro modo: en aproximadamente uno de cada tres pacientes graves existe un fallo energético activo que ninguna de las variables que monitorizamos habitualmente muestra.

Y al distribuir todas las alteraciones detectadas entre los cinco diagnósticos posibles, el fallo mitocondrial fue el más frecuente de todos, por delante de la hipertensión intracraneal y de la falta de glucosa.

4.5 Lo que no se movió, que es lo más revelador

Los autores compararon las variables de monitorización durante los períodos alterados frente al conjunto de la serie [1]:

Léase esta tabla como clínico y no como estadístico. Una presión intracraneal de 15,6 frente a 15,1 mmHg alcanzó significación estadística —con 17 046 muestras casi cualquier diferencia la alcanza— pero ningún protocolo del mundo distingue esos dos valores. Significativo no es lo mismo que detectable.

Y el sensor de oxígeno tisular, el monitor más caro e invasivo de la lista, no mostró diferencia alguna.

Lo único que se movió de forma clínicamente apreciable fueron los metabolitos del propio tejido: la glucosa cayó, el glutamato —marcador de excitotoxicidad— subió, el glicerol —marcador de rotura de membranas celulares— subió.

Conclusión: el daño se detecta donde se mide el daño. Las variables de aporte no informan del estado metabólico.

Una honestidad necesaria: la ausencia de diferencias en el oxígeno tisular es en parte circular, porque el propio criterio de fallo mitocondrial exigía que ese oxígeno fuera normal. El hallazgo se mantiene para el conjunto de alteraciones metabólicas, pero no debe presentarse como si fuera independiente.

4.6 Un detalle con implicación pronóstica

La distribución de los pacientes no fue la campana que uno esperaría. Fue bimodal: una proporción sustancial nunca presentó la alteración, y otra la presentó prácticamente siempre, con pocos pacientes en medio [1].

No es un fenómeno que aparezca y desaparezca según lo que hagamos. Hay un subgrupo con el metabolismo alterado durante toda la monitorización, y no es plausible que una maniobra puntual lo rescate.

Una advertencia sobre las definiciones

Antes de dar por firmes las cifras anteriores hay que decir que no existe una definición única de estas alteraciones.

Una revisión sistemática de 2023 cribó 825 estudios, incluyó 53 que usaban microdiálisis en traumatismo craneoencefálico, y encontró que 14 proponían clasificaciones distintas y heterogéneas entre sí [6]. No se pueden comparar prevalencias entre estudios que no definen lo mismo.

Lo que sí existe es un núcleo compartido, y coincide con lo explicado en §1.3: el cociente lactato/piruvato es el parámetro central; la isquemia se define como cociente alto con sustrato bajo; el fallo mitocondrial, como cociente alto con piruvato casi normal [6].

Qué se ve desde el bulbo yugular, y qué no

Esta es la sección que decide si el capítulo sirve en una unidad sin microdiálisis. Y es también donde la literatura se contradice de forma más aparatosa, así que conviene recorrerla despacio.

Un recordatorio de qué se hace: se coloca un catéter en sentido contrario al flujo por la vena yugular interna, hasta que la punta queda en el bulbo, justo bajo la base del cráneo, donde la sangre es casi exclusivamente cerebral. Comparando una muestra de ese punto con una arterial simultánea se sabe cuánto oxígeno, glucosa y lactato ha extraído o cedido el cerebro en su conjunto.

6.1 Dos estudios que dicen lo contrario

La medida más usada es la diferencia arterioyugular de lactato: si el cerebro produce lactato, la sangre yugular debería llevar más que la arterial. Dos trabajos la evaluaron con resultados opuestos.

Artru y colaboradores, 2004 [15]. Cuarenta y tres pacientes en coma —31 traumatismos, 10 aneurismas—, con 656 muestras arterioyugulares recogidas cada 8 horas durante una media de 6,3 días. Referencia: aparición de áreas isquémicas en la tomografía.

Poca y colaboradores, 2007 [3]. Cuarenta y cinco pacientes con traumatismo, 673 determinaciones pareadas, con microdiálisis en tejido no dañado como referencia. El 81 % de las muestras cerebrales tenía lactato por encima de 2 mmol/L; la diferencia arterioyugular lo detectó en el 3,1 %. Sensibilidad: 3,3 %.

Cien por cien contra tres por ciento. La misma medida, en poblaciones equivalentes.

6.2 La explicación, que es la lección del capítulo

No se contradicen: responden a preguntas distintas porque usan referencias distintas.

• Artru comparó contra isquemia establecida y visible en la tomografía: un fenómeno grande, territorial, estructural.
• Poca comparó contra lactato elevado en un punto milimétrico de tejido: un fenómeno pequeño y bioquímico.

Y ahí vuelve el argumento de la sección 2. Una zona isquémica lo bastante grande como para verse en la tomografía altera de forma medible la sangre que sale de todo el cerebro. Una elevación local de lactato alrededor de un catéter, no.

La lección general merece enunciarse aparte, porque vale para toda la neuromonitorización: la sensibilidad y la especificidad no son propiedades de un índice. Son propiedades de la pareja formada por el índice y aquello contra lo que se le compara. Preguntar «¿es fiable la diferencia arterioyugular de lactato?» está mal planteado. Hay que preguntar «¿fiable para detectar qué?».

La respuesta práctica queda así:

• Para detectar isquemia establecida y extensa: sí, y bien. Con un valor predictivo negativo del 100 % en la serie de Artru, un valor por debajo del umbral es un argumento sólido para descartarla [15].
• Para detectar sufrimiento metabólico local: no. Sensibilidad del 3,3 % [3]. Un valor normal no dice nada sobre el tejido alrededor de una contusión.

6.3 Adelanta a la presión de perfusión y a la saturación

Un hallazgo de Artru que tiene aplicación directa: en 9 de los 20 pacientes que desarrollaron áreas isquémicas, la diferencia de lactato o el índice superaron el umbral una media de 77 horas antes de que las áreas aparecieran en la tomografía. Y no se observó ninguna área isquémica con la diferencia de lactato por debajo del umbral [15].

En los pacientes que progresaron a muerte encefálica, la diferencia de lactato alcanzó el umbral de 0,30 mmol/L al menos 8 horas antes de que la presión de perfusión bajara de 60 mmHg. En el caso ilustrado, la diferencia de lactato y el índice se salieron del rango normal a las 22 horas, la saturación yugular a las 52 y la presión de perfusión a las 46 [15].

6.4 Y sí detecta el vasoespasmo, cuando la saturación yugular engaña

Este dato obliga a matizar lo dicho en la sección 2. Seis pacientes de la serie sufrieron vasoespasmo, y los seis tuvieron la diferencia de lactato y el índice por encima del umbral mientras la presión de perfusión era normal o elevada y la saturación yugular era supranormal [15].

Es decir: la vía yugular sí detecta isquemia focal, siempre que el territorio comprometido sea lo bastante grande —el de una arteria cerebral media en espasmo lo es—. Lo que no detecta es la alteración a escala de microdiálisis.

La formulación correcta, entonces, no es «la yugular no ve lo focal», sino que existe un tamaño mínimo por debajo del cual la dilución borra la señal. El vasoespasmo de un tronco arterial está por encima de ese umbral; el sufrimiento perilesional alrededor de una contusión, por debajo.

Y nótese el detalle clínico: en esos seis pacientes la saturación yugular era supranormal. Mirando solo ese número se habría concluido que sobraba oxígeno.

6.5 Tres situaciones en que estos índices no son interpretables

Aquí está lo más útil de la sección para el trabajo diario. Hay tres circunstancias que invalidan la diferencia de lactato y el índice lactato-oxígeno, y las tres son frecuentes.

1. Anemia. El índice lactato-oxígeno es un cociente con el oxígeno extraído en el denominador. Con menos hemoglobina, el cerebro extrae menos oxígeno en términos absolutos, el denominador se encoge y el cociente crece sin que nada haya cambiado en el metabolismo. En 22 pacientes con trauma grave y 211 observaciones, de los cuales 19 (86 %) estaban anémicos, solo una observación mostró isquemia global verdadera, pero en 18 (8,5 %) de 7 pacientes (31,8 %) el índice alcanzó valores «isquémicos» con producción de lactato y saturación yugular normales [4].

2. Hiperlactacidemia. El cerebro, sano o isquémico, es capaz de captar lactato de la sangre arterial. Cuando el lactato arterial supera 2,1 mmol/L, la diferencia arterioyugular se estrecha, se anula y llega a hacerse negativa —flujo neto de lactato hacia el cerebro—, con correlación negativa significativa (p < 0,001) [15]. En el 8 % de las muestras el lactato arterial superó al yugular. Esto explica, además, por qué algunos pacientes con isquemia confirmada no muestran ascenso de la diferencia.

3. Adrenalina. Es el hallazgo más accionable de todos. De los 15 pacientes con diferencia de lactato claramente negativa (por debajo de −0,10 mmol/L), 12 estaban recibiendo adrenalina; entre los otros 25 pacientes, solo 1 (p < 0,01). La dopamina y la noradrenalina no produjeron el efecto. Los autores concluyen que conviene evitar la adrenalina para mantener la presión arterial cuando se usa esta monitorización, y prefieren dopamina o noradrenalina [15].

Dicho de otro modo: la adrenalina fabrica hiperlactacidemia, la hiperlactacidemia invierte el gradiente, y el índice deja de significar lo que creemos que significa.

6.6 La saturación yugular: evidencia dispar

Dos trabajos, dos conclusiones.

Contra microdiálisis, en 25 pacientes con traumatismo grave, la relación entre saturación yugular y marcadores de daño celular resultó bifásica, con inflexiones bien definidas [5]:

De ahí el umbral de daño en torno al 45 %, y no el 50 % que se enseña.

Pero Artru, contra isquemia en tomografía y contra desenlace, no encontró ningún punto de corte útil para la saturación yugular, ni mínima ni máxima [15]. Sí observó que la saturación mínima era menor en los pacientes con mal desenlace (p = 0,03), pero sin umbral aprovechable. Y añade una limitación técnica que conviene conocer: la monitorización continua de saturación yugular, usada en 29 de sus 43 pacientes, resultó «notoriamente poco fiable» [15].

Síntesis razonable: la saturación yugular sirve para detectar desaturación global cuando la hay, con el umbral de daño celular en el 45 %; no sirve como cribado de isquemia focal ni como predictor aislado de desenlace. Y una saturación normal o alta no tranquiliza, como demuestran los seis casos de vasoespasmo.

6.7 El cociente de dióxido de carbono: una pregunta sin responder

En cuidados intensivos generales se utiliza la relación entre la diferencia venoarterial de dióxido de carbono y la diferencia arteriovenosa de oxígeno como señal de metabolismo anaerobio, con un umbral aproximado de 1,4.

Ese umbral no está validado en el cerebro. El trabajo más próximo —55 pacientes, 324 muestras arterioyugulares simultáneas— concluye que el ensanchamiento aislado de la diferencia de dióxido de carbono no es específico de isquemia cerebral global, aunque su evolución en el tiempo podría aportar información [9].

Hay además una razón aritmética, la misma de la anemia: la diferencia arterioyugular de oxígeno cerebral es estrecha, y al ser el denominador, infla el cociente en pacientes normales.

Estado actual: pregunta abierta. Es la laguna más limpia que este capítulo identifica.

6.8 Resumen de la sección

Y las tres banderas rojas: con anemia, con lactato arterial elevado o con adrenalina en perfusión, la diferencia de lactato y el índice lactato-oxígeno no son interpretables [4,15].

Qué hacer cuando no hay microdiálisis

De todo lo anterior no se sigue que haya que cruzarse de brazos. Se sigue algo más modesto: saber qué se está midiendo.

Lo que la vía yugular sí permite. Detectar los mecanismos globales, que por definición no se diluyen: hipoxemia, anemia, bajo flujo global, hiperemia y baja extracción. La saturación yugular con umbral del 45 % es la herramienta principal, y es buena.

Lo que no permite. Descartar un fallo mitocondrial o una limitación de la difusión. Una vía yugular normal no excluye un problema focal, y según los datos de §4 ese problema estará presente en una fracción sustancial de los pacientes.

La conducta que se deduce es principalmente negativa, y conviene enunciarla sin adornos: cuando el aporte ya está optimizado y el paciente sigue deteriorándose, la respuesta correcta no es más aporte. Subir la presión de perfusión por encima de lo necesario, transfundir hasta hemoglobinas altas o hiperoxigenar no actúan sobre un fallo de utilización, y tienen daños propios bien documentados.

Lo que corresponde es agotar lo que sí es tratable, que casi siempre es la otra mitad de la ecuación —la demanda—: fiebre, crisis, agitación, escalofrío, hiperglucemia e hipoglucemia, sedación insuficiente, dolor. Y después, aceptar que existe un componente que hoy, en nuestro medio, no se puede ni medir ni corregir.

Es una conclusión insatisfactoria. Es la que la evidencia sostiene.

¿Existe tratamiento para el fallo mitocondrial?

Todavía no, pero la línea de trabajo es más sólida de lo que suele creerse y conviene conocerla, porque es lo que justifica el esfuerzo de distinguir este mecanismo.

8.1 La idea: saltarse el bloqueo

El succinato es un intermediario del ciclo de Krebs que entra en la cadena respiratoria por el complejo II (la succinato deshidrogenasa). Eso importa porque el complejo I —el punto de entrada habitual— es más vulnerable al daño y a la inhibición que los complejos II, III y IV [11]. Administrar succinato es, literalmente, alimentar la cadena por detrás del punto averiado.

En modelos experimentales de traumatismo se ha descrito una actividad reducida de la piruvato deshidrogenasa y de los complejos I y IV en las mitocondrias próximas a la lesión, comparadas con el hemisferio contralateral [11]. La diana existe.

8.2 Lo que se midió, en dos series

Primera serie, nueve pacientes [10]. Succinato disódico marcado (2,3-¹³C₂, 12 mmol/L) perfundido durante 24 horas por el propio catéter de microdiálisis, con recogida simultánea:

Segunda serie, pacientes seleccionados por tener el fallo [11]. De 33 pacientes con monitorización completa, 24 (73 %) tuvieron en algún momento períodos compatibles con fallo mitocondrial. Se administró succinato en seis ocasiones a cinco pacientes:

El descenso del cociente se produjo subiendo el denominador, no bajando el numerador. El piruvato subió un 20 % y el lactato solo un 5,3 %: es exactamente la firma que uno esperaría si la mitocondria empieza a funcionar, y no la de una simple dilución. La resonancia magnética nuclear confirmó que el succinato marcado se había metabolizado dentro de la célula, por el ciclo de Krebs [10,11].

8.3 Un detalle que refuerza la tesis del capítulo

En el modelo estadístico de la segunda serie, las únicas variables con efecto significativo sobre el cociente lactato/piruvato fueron el momento respecto a la administración de succinato (p = 0,008), el glicerol cerebral (p < 0,001) y la presión intracraneal (p = 0,040).

La glucosa cerebral, el oxígeno tisular, la autorregulación, la presión de perfusión y la presión arterial media no tuvieron ningún efecto significativo [11].

Es el mismo hallazgo de la sección 4.5, en otra cohorte y con otro diseño: las variables de aporte no explican el estado metabólico.

8.4 Las dos series no coinciden en todo

Conviene señalarlo en lugar de esconderlo. En la primera serie la glucosa cerebral bajó un 15 %, y los autores lo interpretaron como mejor utilización. En la segunda subió un 17 %. Son direcciones opuestas.

La explicación más probable es la selección: la primera perfundió pacientes no seleccionados, la segunda solo pacientes con fallo mitocondrial confirmado por criterios multimodales. Pero mientras eso no se demuestre, es una inconsistencia abierta.

8.5 El precedente que conviene tener presente

No es la primera molécula que baja el cociente lactato/piruvato. La ciclosporina A se investigó con la misma lógica, resultó tolerada en ensayos aleatorizados en traumatismo craneoencefálico y redujo el cociente entre el cuarto y el quinto día. No mejoró el desenlace clínico, y tiene efectos adversos sustanciales: toxicidad orgánica, sobre todo renal, más infecciones y más linfomas [11].

Es el recordatorio de que mejorar un biomarcador no es curar a un paciente.

8.6 Qué es y qué no es

Qué es: una prueba de concepto fisiológica sólida, con mecanismo demostrado por marcaje isotópico, coherente entre dos series independientes en su hallazgo principal.

Qué no es: un tratamiento. No hay ensayo con desenlace clínico. La administración se hace por retrodiálisis en unos milímetros de cerebro, a través de un catéter de investigación que la mayoría de las unidades no tiene, y que además es la única forma conocida de llevar el succinato hasta allí. Las series suman catorce pacientes de un solo centro.

Y hay un dato que conviene no pasar por alto: el oxígeno tisular bajó un 5 % durante la perfusión [11]. Es coherente con un tejido que empieza a consumir oxígeno —lo cual sería buena señal—, pero también es lo que vería un clínico guiado por umbrales de oxígeno tisular justo antes de decidir que el tratamiento está empeorando las cosas.

Algoritmo operativo

1. Confirmar que la alteración es un estado, no un valor. Repetir antes de actuar: exigir persistencia eliminó hasta dos tercios de las alteraciones aparentes [1].

2. Mirar el piruvato, no solo el cociente. Piruvato bajo indica isquemia; piruvato normal o alto, fallo mitocondrial [6,7].

3. Descartar en orden lo que sí se puede corregir. Presión intracraneal, luego oxigenación tisular, luego autorregulación, luego glucosa. Y recordar que el orden oculta las coexistencias [1].

4. Sin microdiálisis, trabajar con lo global.

• Saturación yugular por debajo de 45 %: isquemia global, umbral validado [5].
• Saturación alta con diferencia arterioyugular estrecha: baja extracción o hiperemia.
• Hemoglobina baja: no interpretar el índice lactato-oxígeno [4].
• Índice lactato-oxígeno normal: no descarta lactato cerebral [3].

5. Antes de escalar el aporte, agotar la demanda. Fiebre, crisis, agitación, escalofrío, alteraciones de la glucemia, sedación insuficiente, dolor.

6. Reconocer el límite. Con el aporte optimizado y deterioro persistente, escalar más el aporte no es una alternativa terapéutica: es un daño añadido.

Errores frecuentes

Tratar el cociente lactato/piruvato como un solo diagnóstico. Isquemia y fallo mitocondrial lo elevan igual y exigen conductas distintas. El piruvato es lo que los separa [6,7].

Interpretar el índice lactato-oxígeno en el paciente anémico. El denominador estrechado fabrica isquemia donde no la hay [4].

Interpretar la diferencia de lactato con lactato arterial alto o con adrenalina en perfusión. El cerebro capta lactato arterial y el gradiente se invierte: de 15 pacientes con diferencia claramente negativa, 12 estaban con adrenalina [15].

Enfriar a un paciente con hipoxia por alta afinidad. La hipotermia desplaza la curva de disociación aún más a la izquierda y agrava el problema; hay que comprobar la p50 [14].

Leer una diferencia de lactato normal como ausencia de metabolismo anaerobio. Sensibilidad del 3,3 % [3].

Usar el 50 % como umbral de saturación yugular. El daño celular empieza por debajo del 45 % [5].

Trasladar al cerebro el umbral general del cociente de dióxido de carbono. No está validado, y la medida aislada no es específica [9].

Confundir significación estadística con relevancia clínica. Con 17 046 muestras, una presión intracraneal de 15,6 frente a 15,1 mmHg es significativa y clínicamente irrelevante [1].

Esperar que la microdiálisis y la vía yugular coincidan. Miden volúmenes distintos; la discordancia informa de la geometría, no de la calidad de los aparatos.

Leer «baja extracción» como exceso de aporte. En la clasificación de Lazaridis significa lo contrario: presión arterial de oxígeno baja, hemoglobina baja o curva de disociación desplazada a la izquierda, de modo que el oxígeno no se puede extraer de la sangre. Su tratamiento es oxigenar, transfundir y corregir la afinidad [2].

Escalar el aporte cuando el aporte ya está bien. Es el error que este capítulo intenta prevenir.

Take-home

1. Los monitores habituales miden cuánto oxígeno llega al cerebro, no cuánto se usa. Las dos cosas pueden estar disociadas.
2. En el 25,7 % al 41,0 % de los pacientes con traumatismo craneoencefálico grave existe un fallo energético sostenido con presión, oxigenación tisular, autorregulación y glucosa normales [1].
3. En esa misma serie, el sensor de oxígeno tisular no distinguió los períodos alterados, y la presión intracraneal y la de perfusión difirieron en décimas irrelevantes [1].
4. El piruvato separa isquemia de fallo mitocondrial: bajo en la primera, normal o alto en el segundo [6,7].
5. Un valor metabólico alterado aislado no es un estado; exigir persistencia eliminó hasta dos tercios de las alteraciones aparentes [1].
6. La distribución es bimodal: los pacientes tienden a no presentar nunca la alteración o a presentarla siempre [1].
7. El rendimiento de un índice depende de contra qué se le compare: la diferencia arterioyugular de lactato tiene sensibilidad del 100 % para isquemia establecida en tomografía [15] y del 3,3 % para lactato cerebral local por microdiálisis [3]. Las dos cifras son ciertas.
8. Tres situaciones invalidan estos índices: anemia, lactato arterial elevado y adrenalina en perfusión [4,15].
9. El umbral validado de saturación yugular es 45 %, no 50 % [5].
10. Existe un tamaño mínimo por debajo del cual la dilución en el bulbo borra la señal: el vasoespasmo de un tronco arterial se detecta —y con saturación yugular supranormal [15]—, el sufrimiento perilesional no.
11. No existe umbral cerebral establecido para el cociente de dióxido de carbono; el general no es trasladable [9].
12. El succinato focal baja el cociente lactato/piruvato un 12 % en dos series independientes, subiendo el piruvato y no bajando el lactato [10,11]. Sigue siendo prueba de concepto: catorce pacientes, un centro, sin desenlace clínico. La ciclosporina A también bajaba ese cociente y no mejoró el desenlace [11].
13. Sin microdiálisis: optimizar lo global, agotar el control de la demanda, y no escalar el aporte cuando el aporte ya es adecuado.

Referencias

1. Baker MS, Venturini S, Lindblad C, Heihre JM, Timofeev I, Guilfoyle MR, Hutchinson PJ, Carpenter KLH, Helmy A. Defining metabolic abnormalities in acute human traumatic brain injury with cerebral microdialysis and multimodality monitoring. PLoS One. 2025;20(9):e0331310. PMID 40892848 · DOI 10.1371/journal.pone.0331310
2. Brain Shock — Toward Pathophysiologic Phenotyping in Traumatic Brain Injury. Crit Care Explor. 2022. PMID 35815183 · DOI 10.1097/cce.0000000000000724
3. Poca MA, Sahuquillo J, et al. Lack of utility of arteriojugular venous differences of lactate as a reliable indicator of increased brain anaerobic metabolism in traumatic brain injury. J Neurosurg. 2007;106(4):530-7. PMID 17432701 · DOI 10.3171/jns.2007.106.4.530
4. Cruz J. Cerebral lactate-oxygen index in acute brain injury with acute anemia: assessment of false versus true ischemia. Crit Care Med. 1994;22(9). PMID 8062571 · DOI 10.1097/00003246-199409000-00018
5. Re-defining the ischemic threshold for jugular venous oxygen saturation — a microdialysis study in patients with severe head injury. Acta Neurochir Suppl. 2005. PMID 16463822 · DOI 10.1007/3-211-32318-x_14
6. Microdialysis-Based Classifications of Abnormal Metabolic States after Traumatic Brain Injury: A Systematic Review of the Literature. J Neurotrauma. 2023. PMID 36112699 · DOI 10.1089/neu.2021.0502
7. Brain Regional Energy Metabolism in Patients with Traumatic Brain Injury: A Cerebral Microdialysis Guided Study. Neurol India. 2024. PMID 38443006 · DOI 10.4103/neuroindia.ni_37_21
8. Brain ischemia detected by tissue-PO₂ measurement and the lactate-oxygen index in head injury. Acta Neurochir Suppl. 1998. PMID 9779175 · DOI 10.1007/978-3-7091-6475-4_49
9. Cerebral arterio-venous pCO₂ difference, estimated respiratory quotient, and early posttraumatic outcome: comparison with arterio-venous lactate and oxygen differences. J Neurosurg Anesthesiol. 2007. PMID 17893572 · DOI 10.1097/ana.0b013e31806589f6
10. Focally perfused succinate potentiates brain metabolism in head injury patients. J Cereb Blood Flow Metab. 2017. PMID 27798266 · DOI 10.1177/0271678x16672665
11. Focally administered succinate improves cerebral metabolism in traumatic brain injury patients with mitochondrial dysfunction. J Cereb Blood Flow Metab. 2022. PMID 34494481 · DOI 10.1177/0271678x211042112
12. Glycolysis and the significance of lactate in traumatic brain injury. Front Neurosci. 2015;9:112. PMID 25904838 · DOI 10.3389/fnins.2015.00112
13. Avoiding brain hypoxia in severe traumatic brain injury in settings with limited resources — A pathophysiological guide. J Crit Care. 2023. PMID 36773368 · DOI 10.1016/j.jcrc.2023.154260
14. Marín-Caballos AJ, Murillo-Cabezas F, Domínguez-Roldán JM, Leal-Noval SR, Rincón-Ferrari MD, Muñoz-Sánchez MÁ. Monitorización de la presión tisular de oxígeno (PtiO₂) en la hipoxia cerebral: aproximación diagnóstica y terapéutica. Med Intensiva. 2008;32(2):81-90.
15. Artru F, Dailler F, Burel E, Bodonian C, Grousson S, Convert J, Renaud B, Perret-Liaudet A. Assessment of jugular blood oxygen and lactate indices for detection of cerebral ischemia and prognosis. J Neurosurg Anesthesiol. 2004;16(3):226-31.