Intoxicación por monóxido de carbono

Introducción
El monóxido de Carbono (CO) es un gas toxico, menos denso que el aire por lo cual es de fácil dispersión, además de ser inodoro, incoloro y no producir irritación de las mucosas, es por todas estas características físico-químicas que se le denomina un homicida silencioso e invisible1,2.
Etiología
Dentro de las fuentes más importantes a nivel intradomiciliarios están las estufas a gas, calefones en mal estado, braseros y calderas, además existen fuentes frecuentes a nivel extradomiciliario como son el humo de incendio, el mal funcionamiento de los motores de automóviles3.  No es necesario que este componente esté en el ambiente para producir toxicidad por CO dentro del organismo, ya que, existen los llamados vapores de cloruro de metileno, usados como solvente industrial y componente importante de los removedores de pintura, este tipo de compuesto cuando es ingerido o bien inhalado, tiene una fácil absorción a nivel pulmonar y en la piel, por donde pasa al torrente sanguíneo, siendo metabolizado a CO en el hígado, produciendo toxicidad por CO sin tener que estar este último en el ambiente4.
Epidemiología
A nivel mundial es una de las causas más frecuentes de envenenamiento, llegando a producir más de 40000 consultas en urgencias, y entre 5000 a 6000 muertes al año en Estados Unidos.4 Aun así la incidencia de Intoxicación por CO es normalmente subestimada debido a que su presentación clínica no tiene signos ni síntomas patognomónicos. En chile, para el año 2011 la Región Metropolitana se encontraba en el primer lugar con 95 casos al año, en segundo lugar la décima región con 19 casos5.

 

Fisiopatología
Cuando hablamos de la toxicidad del CO en el organismo humano, se debe fundamentalmente a su extrema capacidad de unirse a los grupos hem de la hemoglobina, formando la molécula resultante de esta unión, la carboxihemoglobina (CO-hemoglobina). La cual en sí, no es toxica, es más bien las consecuencias de su alta concentración en la sangre lo que provoca el daño celular por distintas vías, que dan como resultado la denominada hipoxia celular anóxica1. Si bien es cierto, normalmente en nuestro organismo existen pequeñas cantidades de carboxihemoglobina, estos niveles no superan el 3% en personas no fumadoras, y el 10-15% en personas fumadoras, y también se ha visto concentraciones similares en personas con enfermedad pulmonar obstructiva crónica4. Estos niveles no son tóxicos para nuestro organismo, debido a que permiten una concentración óptima de oxihemoglobina (O-hemoglobina), la cual se encarga de la oxigenación de los tejidos.
Para entender mejor este concepto, debemos tener claro que la hemoglobina es la molécula transportadora de oxigeno hacia los tejidos, en su forma de O-hemoglobina, lo grandioso de esta molécula es que es lo suficientemente fuerte como para captar oxígeno a nivel pulmonar pero lo suficientemente débil como para soltarlo a nivel periférico y de este modo permitir la entrega de oxígeno a los tejidos. Es este equilibrio el que se pierde cuando las concentraciones de CO aumentan, esto se debe, a que el CO tiene una alta afinidad con los grupos hem de la hemoglobina, se sabe que tiene una afinidad 240 veces mayor que la del O23. La hemoglobina  está conformada por cuatro de estos grupos hem, es decir, luego de que el CO se une a uno de ellos, los otros tres grupos quedan ávidos de O2, por lo tanto ésta gran afinidad impide que estas moléculas de O2 sean entregados a nivel periférico, disminuyendo aún más la oxigenación celular4.
A pesar de esta enorme afinidad del CO por la hemoglobina, ésta sigue siendo una unión reversible, aunque competitiva. La reversibilidad de esta unión depende primero que todo del abandono a la exposición del CO, y luego del aumento persistente de la concentración de O2 circulante en el torrente sanguíneo. Esta unión es de lenta reversión, ya que, la vida media de la CO-hemoglobina es de 320 min, sin embargo, se puede acelerar esta eliminación con la administración exógena de O2 al 100%, de este modo, se disminuye la vida media de la CO-Hemoglobina a 80 min, y si a esto le sumamos un aumento en la presión atmosférica de al menos unas 3 atmosferas, entonces la disminución es considerable, llegando a tener una vida media de 23 minutos1. A esto es lo que llamamos terapia con O2 hiperbárico, lo cual hablaremos más adelante6.
El CO no solo tiene afinidad por la Hemoglobina, también a otras proteínas, como las citocromos y NADPH reductasa provocando una discapacidad en la fosforilación oxidativa a nivel mitocondrial4. La mioglobina es otra proteína que se ve afectada por esta afinidad con el CO, cuyo efecto más estudiado y demostrado ha sido a nivel cardiaco, en donde dicha unión produce una alteración en la función muscular cardiaca, lo cual lleva a una miocardiopatía Hipoxica que produce además una sobre agregada mala perfusión3,4.
La unión a los citocromos, produce una disminución de la respiración celular adicional, no solo por la falta de oxígeno, por lo tanto, la respiración anaeróbica se ve aumentada, produciendo la acidosis metabólica conocida como acidosis láctica. No obstante, estos citocromos siguen teniendo algún poder reductor, a pesar de no encontrar al O2 para reducir, entonces se produce la reducción de otras moléculas como proteínas, e incluso la peroxidación lipídica, esto último se relaciona con la desmielinizacion reversible que ocurre a nivel del SNC, siendo responsable de la sintomatología neurológica de este cuadro1,3. Además que la hipoxia tisular, a la cual es altamente sensible el cerebro provoca una vasodilatación compensadora, lo cual permite la extravasación de líquido al espacio intersticial, provocando un edema cerebral a nivel local2.

 

Diagnóstico y Diagnósticos Diferenciales
La sospecha inicial de una intoxicación aguda por CO es normalmente dado por la historia clínica del paciente, los factores de riesgo a los cuales ha sido expuesto y la sintomatología básica, que por ser muy inespecífica nos impide tener un patrón patognomónico fijo con respecto a la sintomatología4,9.
a.   Valoración rápida
Basada principalmente en la historia con la cual llega el paciente, es decir, que viene derivado de algún incendio, o de algún hogar en donde todo el núcleo familiar ha sido afectado, o al menos 2 o más, presentan la misma o similar sintomatología, nos orienta a este cuadro de intoxicación aguda.
El cuadro clínico inicial depende principalmente del grado de hipoxia tisular que se esté produciendo, de este modo, se verán afectados distintos sistemas1,3,4:
Sistema Nervioso: Este es el órgano diana principal, el que más se ve afectado, ya que, es uno de los órganos más sensibles a las concentraciones de O2, es por ello que nos entrega una sintomatología más colorida. El cuadro se ve iniciado de forma más frecuente por cefalea opresiva sobre todo en región frontal, pulsátil comúnmente de la arteria temporal. Luego se agregan síntomas de somnolencia, movimientos atáxicos, mareos, que se traducen en un estado que el paciente interpretaría como torpeza2. Producto del edema local a nivel cerebral, se puede provocar un cuadro de hipertensión endocraneana que se manifiesta clínicamente con vómitos explosivos  y nauseas.
En caso de ser una intoxicación severa, la sintomatología tiende a ser proporcional a esa severidad, por lo tanto los pacientes se presentan con cuadros de convulsiones, incluso coma2.
Sistema Cardiovascular: Dentro de la sintomatología inicial y más precoz se encuentra la disnea, palpitaciones y dolor precordial opresivo. Luego se pueden agregar de forma rápida síntomas relativos al estado pro arrítmico del paciente, con extrasístoles ventriculares, fibrilación auricular, bloqueos, y por supuesto, todos los cambios isquémicos que se producen consecuencia del rápido daño miocárdico, pudiendo llevar al paciente rápidamente a un paro cardiorrespiratorio. Sobre todo en pacientes con coronariopatía previa, u otros antecedentes cardiovasculares3,4,7.
Siempre recordar que esta sintomatología suele ser más florida en pacientes adultos o adolescentes, sin embargo en pre-escolares y lactantes, los síntomas tienden a ser solo la irritabilidad, rechazo por el alimento y debilidad3.
En cuanto a la exploración física tiende a ser aún más inespecífica, es por eso que se debe tener especial énfasis al control de signos vitales del paciente, evaluar la perfusión tisular y hacer un buen examen neurológico.
En la exploración general lo más común es encontrar palidez, con cianosis, taquicardia, taquipnea, hipertermia e hipertensión o hipotensión dependiendo de la severidad del cuadro, ya que esta última nos indica que estamos frente a un cuadro más severo. Importante es la exploración oftalmológica, en donde podemos ayudarnos de síntomas como hemianopsias, amaurosis, y signos como edema de papila, hemorragias retinianas. Signo precoz que se visualiza en el fondo de ojo es ver las venas retinianas de un color rojo brillante2.
b.    Pruebas Diagnósticas
Ya hemos visto que el diagnostico de sospecha debe ser por la clínica, sin embargo, es una forma inespecífica e insuficiente para establecer el diagnostico de certeza, es por eso, que el diagnóstico definitivo es analítico, y éste se puede hacer a través de distintas pruebas de laboratorio, que objetivan la presencia de CO-hemoglobina en la sangre o bien miden de forma indirecta la presencia de CO, a través del CO espirado3.

Tabla 1. Estudios de laboratorio en intoxicación por CO
Estudios específicos Estudios no específicos

Carboxihemoglobina arterial

CO espirado

CO – Oximetría

Gasometría arterial
CK – Total
Hemograma
Sedimento urinario


Estudios especificos:
Para la determinación sanguínea de la Carboxihemoglobina (CO-hemoglobina) no es necesaria la diferencia entre sangre venosa o arterial, ya que, la sangre venosa logra estimar de forma significativa la concentración arterial de CO-hemoglobina, por ende, ambas muestras son útiles8. Para confirmar un nivel tóxico de CO-hemoglobina este tiene que estar por sobre el 3% en no fumadores, y sobre el 10 – 15 % en fumadores4. No obstante, es necesario saber que los niveles bajos de CO-hemoglobina no descartan una intoxicación por CO, debido a que el CO intracelular persiste por más tiempo que el unido a la hemoglobina, y precisamente es el intracelular el que provoca las alteraciones fisiopatológicas que provocan la sintomatología más severa, consecuencia del daño mitocondrial y el aumento de radicales libres1.  Sin embargo, un nivel elevado, siempre será diagnóstico aunque el paciente se encuentre asintomático, ya que, siempre un nivel elevado de CO-hemoglobina debe ser tratado2.
Estudios no específicos:
El recuento de CK-total es principalmente para determinar el nivel de rabdomiolisis y las repercusiones cardiacas del CO, sin embargo para esto último, es mejor la determinación de Troponinas ultrasensible y realizar una curva enzimática. Por razones similares se solicita el sedimento urinario, para determinar la presencia de mioglobina secundaria a la rabdomiolisis, o bien, la presencia de necrosis tubular aguda2.
La presencia de acidosis metabólica es posible determinarla a través de la gasometría arterial,  en donde debemos además calcular un anión gap aumentado. Debido al aumento del ácido láctico, consecuencia del metabolismo anaerobio aumentado2.


c.    Exámenes complementarios
Como ya hemos hablado, la intoxicación por CO no solo afecta el nivel de carboxihemoglobina, sino que también provoca daños en órganos como el corazón, riñones, pulmones, etc. Es por ello que siempre será necesario un estudio complementario que nos permita descartar otras patologías adyacentes.

  • Electrocardiograma (EKG): Lo más frecuente de encontrar es la taquicardia sinusal, sin embargo, es posible hallar signos de isquemia y arritmias, incluso en pacientes asintomáticos o sin patología cardiovascular previa. Si se llegan a encontrar signos de isquemia es necesario determinar niveles de los biomarcadores de isquemia miocárdica, y con ellos realizar una curva para descartar un cuadro isquémico agudo2,3.
  • Radiografía de Tórax: Es necesario pedirlo de rutina sobre todo en pacientes que han sido expuestos al CO como consecuencia de incendios, o inhalaciones masivas debido a las neumonías químicas por daño directo. Sin embargo, en todos los casos hay un riesgo de daño pulmonar por aspiración en caso de pérdida conciencia.
  • TAC y/o RNM de cerebro: Se reservan para pacientes graves con compromiso neurológico, o bien en estado de coma. En donde dentro de los hallazgos más frecuentes están el edema cerebral, al menos en las primeras 24 hrs. De forma más tardía es posible ver otro tipo de lesiones que empeoran el pronóstico de los pacientes, como son la desmielinizacion, lesiones focales hipondensas de los ganglios basales, en especial del globo pálido2,3.


d.    Criterios de ingreso
Dentro de los criterios de gravedad de una intoxicación por CO que determinaría el ingreso hospitalario son los siguientes1:

  • Criterios de laboratorio:
    • CO-hemoglobina > 20% independiente de la clínica.
    • CO-hemoglobina > 10% en embarazadas y niños, por ser más susceptibles a daño neurológico por lo inmaduro del SNC
    • Acidosis metabólica
  • Criterios clínicos:
    • Clínica neurológica, transitoria o persistente, como convulsiones, ataxia, neuropatía, visión borrosa etc.
    • Clínica cardiovascular, que se manifieste como alteraciones de la repolarización, arritmias, angor, etc.
    • Paro Cardiorrespiratorio revertido.

e.    Diagnósticos diferenciales
Por lo inespecífico de la sintomatología siempre es necesario descartar un par de patologías que son igual o peor en letalidad y que tienen cuadro clínicos similares como lo son:

  • Accidente Vascular encefálico (AVE)
  • IAM
  • Epilepsia

Otras patologías que deben descartarse, sin la misma premura que las anteriores pero son importantes de determinar a tiempo, son las intoxicaciones por otro tipo de tóxicos, como Benzodiacepinas, antidepresivos, neurolépticos, o bien la asociación de alguno de estos con alcohol en caso de intentos suicidas1.


Manejo
El principal objetivo del tratamiento es identificar y sacar al paciente de la fuente emisora del CO lo más pronto posible, y evitar además las futuras exposiciones.
La única forma efectiva de eliminar el CO de nuestro organismo es a través de la espiración fisiológica, para ello además se debe someter al paciente una inspiración de Oxigeno elevado, ya sea, a presión normobárica o hiperbárica, según sea la gravedad del cuadro, y la rapidez que deseemos la respuesta clínica1.
Si el paciente está con compromiso de conciencia, o en estado de coma, se debe proceder a la intubación de inmediato, y conectarlo a ventilación mecánica con O2 al 100%4.
a.    Tratamiento con Oxigeno normobárico
Siempre el tratamiento con O2 debe ser lo más precoz posible, es decir, ante la mínima sospecha de intoxicación por CO, el paciente debe ser conectado a una fuente de O2 que sea capaz de entregar una FiO2 al 100%, es decir, una máscara no recirculante con reservorio de alto flujo (10-12 l/min), por no menos de 6 horas. Y debe permanecer conectado bajo este sistema normobárico siempre y cuando no tenga criterios de uso de O2 hiperbárico, o bien, no se encuentre disponible la cámara hiperbárica. De este modo se debe monitorizar hasta la mejoría clínica y de laboratorio1,2,4.
b.    Tratamiento con Oxigeno Hiperbárico
Este tratamiento se basa en la certeza de que la vida media del CO-hemoglobina disminuye a solo 23 minutos cuando el aporte de oxigeno es a una presión superior a 2 – 3 Atmosferas. Por lo tanto, cuando el individuo respira dentro de una cámara hiperbárica en donde hay presiones de mínimo 2 atmosferas por 90 – 120 min. Entonces la vida media debería disminuir considerablemente con una mejoría clínica más rápida. Se ha demostrado que con un mínimo de 3 sesiones en cámara hiperbárica no solo la mejoría clínica aguda mejora considerablemente, también las consecuencias a largo plazo, disminuyendo a un 25% la frecuencia de secuelas neurológicas en 6 semanas, y aún más después de los 12 meses posterior a la exposición aguda. 10 Aun así, este beneficio está comprobado en aquellos paciente que son sometidos al O2 hiperbárico dentro de las primeras 6 horas posterior a la exposición4.
Dentro de los criterios de uso de O2 hiperbárico aún no se está claro, sin embargo hay ciertas situaciones que se han determinado como criterios4,10:

  • CO-hemoglobina > 25%
  • Evidencia de isquemia
  • Acidosis metabólica (pH < 7.1)
  • Pérdida de conciencia
  • Embarazadas con CO-hemoglobina > 20% o evidencia de sufrimiento fetal

c.    Manejo según gravedad del cuadro2

Cuadro Clínico Síntomas Manejo Alta
Leve Cefalea, nauseas, vómitos Oxigeno normobárico mínimo 6 horas.
Evaluar CO-hemoglobina 2 hrs post inicio de O2
Asintomático
CO-hemoglobina < 5%
EKG normal
Moderado Síntomas neurológicos, mareos, sincopes, visión borrosa, etc. Oxigeno normobárico mínimo 6 horas.
Evaluar CO-hemoglobina 2 horas post inicio de O2
Evaluación neurológica (Fondo de ojo)
Solicitar pruebas de laboratorio y Radiografía de Tórax
Asintomático
CO-hemoglobina < 5%
EKG normal
Laboratorio normales
Control a la semana y al mes
Severo Convulsiones o en coma, y/o síntomas cardiológicos
(isquemia, arritmias)
Soporte vital avanzado (RCP si es necesario)
Asegurar vía aérea con IOT o aspiración de secreciones
Oxigeno hiperbárico si está disponible
Instalar vías venosas periféricas
Evaluación cardiológica con medición de biomarcadores y curva. EKG
 Convulsiones: Diazepam ev
pH < 7.15 corregir acidosis
Recuperado
CO-hemoglobina < 5%
EKG normal
Laboratorio normales
Actividad física reducida por 2-4 semanas
Control con especialistas a la semana
Seguimiento con control al mes, a los 6 meses y al año.
2Tabla según manejo de García, S; Guía de prevención, diagnóstico, tratamiento y vigilancia epidemiológica de las intoxicaciones por monóxido de carbono. - 1a ed. - Buenos Aires: Ministerio de Salud de la Nación. Programa Nacional de Prevención y Control de las Intoxicaciones, 2011


d.    Monitorización
Se debe tener en cuenta que esta es una patología potencialmente mortal, por lo tanto, el tratamiento oportuno es lo principal, además de la estabilización inicial, que implica además, la instalación de vías venosas periféricas, con el objetivo de mantener una infusión continúa de líquidos para hidratación, además de la obtención frecuente de muestras sanguíneas para monitorización de:

  • CO-hemoglobina en sangre
  • Ácido láctico
  • Gases arteriales
  • Glicemia

Los niveles de CO-hemoglobina deben ser monitorizados con el objetivo de evaluar que lleguen a un nivel no toxico, que en teoría es < 5%. Sin embargo, es importante recordar que el daño intracelular puede persistir aun después de esta normalización, es por ello, que se debe estar midiendo el ácido láctico, ya que, un pH < 7.1 debe ser tratado con bicarbonato, no antes, ya que la Acidemia desvía hacia la derecha la curva de disociación de la hemoglobina, lo cual favorece la entrega de oxígeno a los tejidos a nivel periférico3. La  monitorización de la Acidemia también nos permite sospechar la intoxicación concomitante con otro tipo de tóxico, en caso de acidosis metabólica persistente, resistente a tratamiento con O23,2.
Síndrome Neurológico Tardío
Los pacientes luego que han sido dados de alta es necesario informarles de forma muy detallada todos los sucesos que pueden provocar alarma y deben hacerlo consultar de forma oportuna. Se ha demostrado que > 40% de los pacientes que han tenido una exposición severa al  CO, dentro de 3 – 240 días posterior al alta pueden presentar un cuadro neurológico particular asociado al daño celular cerebral producido por la toxicidad del CO a nivel del SNC4. La clínica de este cuadro se caracteriza por:

  • Déficit neurológico en grado variable
  • Cambios de personalidad
  • Movimientos corporales desordenados
  • Focalidades neurológicas

Está demostrado que el uso de Oxigeno hiperbárico como tratamiento inicial disminuye la ocurrencia de este cuadro2,3,4.

 

Conclusiones
La intoxicación por CO es una urgencia médica de potencial mortal, y con alto riesgo de secuelas neurológicas en caso de no haber tratamiento oportuno, debido a esto es necesario tener un alto nivel de sospecha ante cualquiera de los factores de riesgo que hemos mencionado. No solo por la necesidad de un tratamiento médico oportuno, sino también por el riesgo de futuras intoxicaciones en personas que potencialmente podrían verse afectadas por la misma fuente si ésta no es detectada a tiempo. Poner especial énfasis en pacientes más susceptibles, como son los ancianos, niños, embarazadas, pacientes con enfermedades cardiovasculares o respiratorias de base.
En caso de sospecha, es necesario, hacer un estudio acabado de cada paciente buscando no solo confirmar la intoxicación, sino también descartar las complicaciones de ésta misma, es por eso, que se deben solicitar todos los exámenes que pudieran llevar a un correcto diagnóstico. No olvidar que es un cuadro clínico de rápida evolución, por lo tanto, hay que observar detenidamente todos los hallazgos que nos pueda ir entregando la clínica, especialmente el examen físico, y recordar siempre al paciente y su familia, que una vez dada el alta se debe saber reconocer los síntomas que nos orientarían a una complicación tardía, como el síndrome neurológico tardío, por lo tanto, se debe educar e incentivar al seguimiento posterior al alta.
El pronóstico es bueno cuando hay un tratamiento oportuno y adecuado, pero se debe advertir sobre evitar futuras exposiciones, y eliminar las fuentes productoras de la intoxicación.


Bibliografía

  1. Oliu, G; Nogué S; Miró O. Intoxicación por monóxido de carbono: claves fisiopatológicas para un buen tratamiento. Emergencias 2010; 22: 451-459
  2. García, S; Guía de prevención, diagnóstico, tratamiento y vigilancia epidemiológica de las intoxicaciones por monóxido de carbono. - 1a ed. - Buenos Aires: Ministerio de Salud de la Nación. Programa Nacional de Prevención y Control de las Intoxicaciones, 2011.
  3. De la Torre M., Molina J.C.; Intoxicaciones por Monóxido de Carbono; Capitulo 22
  4. Clardy P, MD; Manaker S, MD, PhD; Perry H, MD; Carbon Monoxide Poisoning; UpToDate 2015
  5. Sigweb División, difusión y comunicaciones, Portal de expertos en prevención de riesgos de Chile
  6. Silver S, Smith C, Worster A; The BEEM (Best Evidence in Emergency Medicine) Team. Should hyperbaric oxygen be used for carbon monoxide poisoning?. CJEM 2006; 8: 43-6
  7. Bartolomé MT et al; Intoxicación por Monóxido de Carbono: Una patología poco valorada en Urgencias. REV CLÍN MED FAM 2010; 3 (3): 220-222
  8. Touger M, Gallagher EJ; Tyrell J. Relationship between venous and arterial carboxyhemoglobin levels in patients with suspected carbon monoxide poisoning. Ann Emerg Med 1995; 25: 481-3.
  9. Vázquez López M, Carrasco Marina M Ll, Seijas Martínez Echevarría L, Pinto Fuentes I, Ramos Lizana J, Arregui Sierra A. Error diagnóstico inicial en la intoxicación por monóxido de carbono. An Esp Pediatr 1996; 44: 632-3
  10. Piantadosi CA. Carbon monoxide poisoning. N Engl J Med 2002; 347: 1054-5

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