Nutrición Hospitalaria

Relations between the muscle and clinical nutrition

Pathophysiology of neoplasic cachexia

La regulación del apetito y de los patrones alimenticios está mediada por diferentes factores psicológicos, gastrointestinales, metabólicos y nutricionales, así como por distintos mecanismos neuronales y endocrinos. El paciente canceroso anoréxico experimenta una sensación precoz de saciedad y una disminución del apetito. En algunas ocasiones, las causas de esta anorexia pueden derivarse del propio tratamiento anticanceroso (quimioterapia, radioterapia o inmunoterapia), que pueden inducir náuseas y vómitos en diferentes grados. También pueden contribuir a la reducción de la ingesta las alteraciones en la percepción de la comida y causas psicológicas (depresión). En ocasiones, la anorexia puede atribuirse a un efecto directo del tumor, cuando éste se localiza en el hipotálamo o en el propio aparato digestivo. Sin embargo, en la mayoría de los casos el origen de la anorexia asociada a caquexia parece ser las alteraciones metabólicas que sufre el paciente como consecuencia de la presencia del tumor. Diferentes factores tanto de origen humoral y segregados por el huésped en respuesta al crecimiento tumoral, o bien segregados por las propias células tumorales, podrían jugar un papel importante en la respuesta anoréxica. Entre los primeros destaca el factor necrótico tumoral- α (TNF-α), una citoquina que parece ser la responsable de la mayor parte de las alteraciones metabólicas características de la caquexia cancerosa. En definitiva, la anorexia parece ser más un efecto que la causa de la pérdida de peso y, de hecho, la disminución de la ingesta puede manifestarse después de que haya habido pérdida de peso. En cualquier caso, la malnutrición debida a una menor ingesta de alimentos no hace sino agravar el estado caquéctico, propiciando una especie de mecanismo de retroalimentación positivo que puede conducir finalmente a la muerte del paciente.

The regulation of food intake is mediated by different psicological, gastrointestinal metabolic, nutritional and endocrine mechanisms. The cancer patient suffers from anorexia which results in early saciety and a reduction of appetite. Sometimes, the causes of the anorectic response are derived from the antitumoral treatment (chemotherapy, radiotherapy or immunotherapy), in some cases vomiting resulting in altered food intake. Alterations in the food taste and smell perception in addition to psychological dearrangements might also lead to the anorexia. Sometimes the tumour may play a direct effect when it is localised in either the hypothalamus or the digestive apparatus. However, in the majority of cases the origin of the anorexia associated with cancer cachexia seems to be due to the metabolic alterations induced by tumour burden. Different factors of both humoral and tumoral origin play a role in cancer anorexia. For instance, tumour necrosis factor (TNF- ), a cytokine responsible for a great part of the metabolic alterations characteristic of cancer cachexia seems to be involved. In conclusion, the cancer anorexia seems to be more an effect than the cause of the weight loss and in fact the decrease in food intake might take place after weight loss is evident. In any case, the malnutrition associated with a decrease of food intake worsens the cachectic state, favouring a kind of a positive feed-back mechanism that finally leads to the patient's death.

Causes and impact of hyponutrition and cachexia in the oncologic patient

La expresión máxima de desnutrición en el cáncer es la caquexia tumoral, que será responsable directa o indirecta de la muerte en un tercio de los pacientes con cáncer. Las causas de desnutrición en el cáncer están relacionadas con el tumor, con el paciente o con los tratamientos y de forma resumida podemos diferenciar 4 grandes mecanismos por los que puede aparecer desnutrición en el paciente canceroso: • Escaso aporte de energía y nutrientes. • Alteraciones de la digestión y/o absorción de nutrientes. • Aumento de las necesidades. • Alteraciones en el Metabolismo de los nutrientes. El tratamiento oncológico, en cualquiera de sus vertientes induce la aparición de desnutrición, sobre todo en aquellos casos en que se administran varios tratamientos para la curación del cáncer (cirugía, radioterapia y quimioterapia). La desnutrición en el paciente neoplásico produce una disminución de masa muscular que conlleva una pérdida de fuerza que tiene importantes consecuencias sobre el estado funcional del individuo, pues aumenta la dependencia de cuidados por terceros (familiares o cuidadores) y disminuye su calidad de vida. La desnutrición se asocia, además, a una menor respuesta a la radioterapia y a la quimioterapia, o a una peor tolerancia a éstas. La desnutrición también altera los mecanismos de cicatrización y aumenta el riesgo de complicaciones quirúrgicas tales como la deshiscencia de suturas e infecciones. Tanto las complicaciones infecciosas como las derivadas de la cirugía comportan un aumento de la estancia hospitalaria, circunstancias que contribuyen a elevar los costes de los tratamientos. En último término, no deben olvidarse los efectos de la desnutrición sobre la mortalidad, asociándose la pérdida de peso severa a una menor supervivencia.

The maximal expression of hyponutrition in cancer is tumoral cachexia, which will direct or indirectly account for mortality in one third of cancer patients. Causes of hyponutrition in cancer are related with the tumor, the patient, or therapies, and summarily we may differentiate four main mechanisms by which hyponutrition may occur in cancer patients: • Poor energy and nutrients intake • Impairments of nutrient digestion and/or absorption • Increased demands • Impairments of nutrient metabolism Any modality of oncologic therapy induces hyponutrition occurrence, especially in those cases in which several therapies are administered to cure cancer (surgery,radiotherapy, chemotherapy). Hyponutrition in cancer patients produces a decrease in muscle mass, which leads to strength loss, having important consequences on functional status of the individual since it increases dependence on others (relatives, caregivers) and decreases quality of life. Besides, hyponutrition is associated to poorer response to radiotherapy and chemotherapy, or poorer tolerability of such therapies. Hyponutrition also impairs scarring mechanisms and increases the risk for surgical complications such as suture dehiscence or infections. Both infectious complications and surgically derived complications entail longer hospital staying, which contributes to increase management costs. Finally, effects of hyponutrition on mortality should not be neglected, with severe weight loss being associated to lower survival.

Pharmacological therapy of cancer anorexia-cachexia

La anorexia es uno de los síntomas más comunes en los enfermos con cáncer avanzado y se manifiesta con pérdida de apetito por saciedad. Por otro lado, la caquexia se describe en aquellos enfermos con pérdida de peso involuntaria. El proceso canceroso produce un desequilibrio en el balance energético al disminuir la ingesta y aumentar el catabolismo, produciéndose un balance netamente negativo. Se observan diferentes factores que determinan a la caquexia, desde los desequilibrios metabólicos producidos tanto por los productos tumorales como las alteraciones endocrinas o la respuesta inflamatoria producida por las citoquinas, todo ello conlleva a un incremento de la lipólisis, pérdida de proteína muscular y anorexia. Además las causas de la anorexia son múltiples desde el tratamiento con citostáticos, radioterapia o inmunoterapia donde pueden producir diferentes grados de náuseas, vómitos, diarreas y al mismo tiempo contribuyen alterar las percepciones en el sabor y el olor, a la obstrucción del aparato digestivo, dolor, depresión, constipación... A partir de los conocimientos de los diferentes mecanismos que producen el síndrome anorexia-caquexia se han estudiado además de las dietas hipercalóricas de nutrición artificial con éxito relativo, una variedad de fármacos que fueran positivos a la ganancia de apetito como son los progestágenos, corticoesteroides y con menor evidencia clínica los cannabinoides, ciprohepatidina, mirtazapina (antidepresivo) y la olanzapina (antipsicótico). Otros, se han estudiado por su efecto antiinflamatorio debido a su acción anticitoquinas como son la melatonina, ácidos polinsaturados omega-3, pentoxifilina y talidomida, excepto los segundos aún son escasos los datos clínicos para su utilización diaria. Otro tanto pasa con los fármacos anabolizantes derivados de la testosterona o los inhibidores metabólicos como el sulfato de hidracina. Sin duda alguna los progestágenos sobre todo el megestrol y los corticosteroides serán de primera línea de elección en el síndrome de anorexia-caquexia por incrementar el apetito y el primero el peso y repercutir en la mejoría de la calidad de vida y de confort en los enfermos con cáncer avanzado.

Anorexia is one of the most common symptoms of patients with advanced cancer and it presents as loss of appetite due to satiety. On the other hand, cachexia is described in those patients with unwanted weight loss. Cancerous processes produce an energy unbalance by decreased food intake and increased catabolism, resulting in a clearly negative balance. Several factors determining cachexia are observed, from metabolic unbalances produced by tumoral products and endocrine impairments or the inflammatory response produced by cytokines, all of them leading to higher lipolysis, loss of muscle protein, and anorexia. Besides, causes of anorexia are multiple, from chemotherapy agents, radiotherapy, or immunotherapy, which may produce different degrees of nausea, vomiting, diarrhea, and also leading to impairments of taste and smell, to obstruction of the digestive tract, pain, depression, constipation, etc. From the knowledge of the different mechanisms producing the anorexia-cachexia syndrome, hypercaloric diets for artificial nutrition have been studied with varying success, and different drugs with a positive effect on appetite gain such as progestogens, steroids, and with lesser clinical evidence cannabinoids, cyproheptadine, mirtazapine (antidepressant), and olanzapine (antipsychotic). Other drugs have been studied because of their anti-inflammatory properties, anti-cytokine, such as melatonin, polyunsaturated omega-3 fatty acids, pentoxifylline, and thalidomide; with the exception of the latter, clinical data are still scant for daily usage. Similarly happens with testosterone-derived anabolic drugs or with metabolism inhibitors such as hydrazine sulfate. With no doubt, progestogens, especially megestrol, and corticosteroids will be first-line therapies for anorexia-cachexia syndrome to stimulate the appetite and increase weight (megestrol), and have an effect on quality of life improvement and comfort in patients with advanced cancer.

Contribution of nutritional support to fight cancer cachexia

Habitualmente para incrementar la ingesta de alimentos y combatir la anorexia se adoptan medidas encaminadas a controlar los síntomas que la disminuyen o a administrar los nutrientes por las vías más adecuadas a las alteraciones patológicas existentes. Sin embargo en el caso de la anorexia-caquexia que presentan los pacientes neoplásicos no siempre ello resulta tan lineal ni efectivo. El tratamiento nutritivo debería enfocarse en función de los diversos mecanismos patogénicos implicados en su desarrollo. El análisis del soporte nutricional como parte del tratamiento de estos pacientes a partir de una revisión sobe la evidencia científica pone de manifiesto que no existe ningún estudio bien diseñado que investigue el impacto de los suplementos orales en un grupo específico de pacientes y que ninguno evalúa resultados funcionales. Existe una mejoría en la ingesta energética total y en la ingesta de comida que, no obstante, a largo plazo no se mantiene. Los efectos observados sobre el peso y la composición corporal son variables y, o bien existen pocas diferencias entre los grupos suplementados y los grupos control, o son confusos por la heterogeneidad de los pacientes, los tipos de cáncer analizados y la falta de información sobre la existencia o no de edemas. Se observan algunos datos que orientan hacia una mejor respuesta inmunológica. No se han observado suficientes mejoras significativas en cambios funcionales ni en la evolución clínica. El análisis del uso de los suplementos nutritivos por vía enteral permite concluir que ello comporta incrementos en la ingesta total de nutrientes, puede ayudar a ganar peso o a reducir la pérdida el mismo y pueden comportar beneficios funcionales y de la evolución clínica pero se requieren estudios aleatorios más amplios en pacientes con distintos tipos de cáncer y distintos tratamientos antineoplásicos. A pesar de la poca disponibilidad de datos, los resultados existentes con el uso de suplementos nutricionales enriquecidos con EPA son muy prometedores. Con dosis mínimas de 2 g de EPA adicionados a los suplementos nutricionales además de aportar calorías y proteínas para cubrir las necesidades energéticas del huésped y del tumor, se contribuye a revertir las anormalidades metabólicas asociadas a la anorexia-caquexia del cáncer. Ello permite vislumbrar la posibilidad de frenar este proceso devastador de los tejidos que se observa en los pacientes neoplásicos que presentan anorexia-caquexia.

To increase dietary intake and to fight anorexia several measures to treat symptoms and administer the most adequate diet according to composition, texture and flavour are proposed. However, in the anorexiacaquexia present in cancer patients not always these measures are effective. Now a day it seems more reasonable to approach this problem with different strategies directed to modulate the pathologic alterations associated. The analysis of specific nutritional support as part as the treatment of these patients from a systematic review conclude that no high methodological quality studies to analyze the impact of oral supplementation on a specific group of patients, neither the study of functional effects are done. However, an increase in the total energy intake, not maintained over the time, was observed. The effects on weight and corporal composition are variable, with small differences between groups with o without supplementation and confuse due to, mainly, the heterogeneity of the patients included in the different studies analyzed. The analysis of the effects of nutritional supplements administered by enteral feeding shown an increase in the energy intake with an increase in body weight or a lack of decrease it, and with some functional and clinical beneficial effects. Despite the results and conclusions obtained, a strong recommendation to conduct clinical trials in specific group of cancer patients with different antineoplasic treatment seems necessary. N-3 fatty acids, especially eicosapentaenoic acid may have anticachectic properties. Although further trials are necessary the limited results available suggests that nutritional supplements enriched with EPA may reverse cachexia in cancer patients.

Psysiology of sarcopenia: Similarities and differences with neoplasic cachexia (muscle impairments in cancer and aging)

Las alteraciones que acontecen durante el proceso canceroso y el envejecimiento comparten bastantes vías metabólicas así como también mediadores. Dado que afectan a gran cantidad de personas, la caquexia cancerosa y la sarcopenia del envejecimiento podrían ser dianas para futuras investigaciones clínicas. La caquexia cancerosa es un síndrome caracterizado por una gran pérdida de peso, anorexia, astenia y anemia. De hecho, muchos de los pacientes que mueren de cáncer avanzado sufren caquexia. El grado de caquexia está inversamente correlacionado con el tiempo de supervivencia de los pacientes y siempre implica una mala prognosis. En los últimos años, las enfermedades e incapacidades relacionadas con la edad han despertado un gran interés e importancia sanitaria. Concretamente, el desgaste muscular, también conocido como sarcopenia, disminuye la calidad de vida de la población geriátrica, aumentando la morbilidad y decreciendo la esperanza de vida. Deberían dedicarse más investigaciones al esclarecimiento de los factores/mediadores del proceso caquéctico (asociados a la pérdida de las reservas grasas y de tejido muscular) tanto en caquexia como en sarcopenia, ya que podría ser una buena estrategia terapéutica para la prevención y el tratamiento de la pérdida de masa muscular tanto en la enfermedad como durante el envejecimiento sano.

Muscle wasting during cancer and ageing share many common metabolic pathways and mediators. Due to the size of the population involved, both cancer cachexia and ageing sarcopenia may represent targets for future promising clinical investigations. Cancer cachexia is a syndrome characterized by a marked weight loss, anorexia, asthenia and anemia. In fact, many patients who die with advanced cancer suffer from cachexia. The degree of cachexia is inversely correlated with the survival time of the patient and it always implies a poor prognosis. In recent years, age-related diseases and disabilities have become of major health interest and importance. This holds particularly for muscle wasting, also known as sarcopenia, that decreases the quality of life of the geriatric population, increasing morbidity and decreasing life expectancy. More research should be devoted to the understanding of muscle wasting mediators (associated with both depletion of fat stores and muscular tissue), both in cancer and ageing, in particular the identification of common mediators may prove as a good therapeutic strategies for both prevention and treatment of wasting both in disease and during healthy ageing.

Clinical consequences of sarcopenia

El concepto de sarcopenia implica pérdida de masa y potencia muscular. Es un hecho que acompaña al envejecimiento aunque no siempre tiene consecuencias clínicas.Se produce por multitud de factores: sistema nervioso (pérdida de unidades motoras alfa de la médula espinal), musculares (pérdida de la calidad y masa muscular), humorales (descenso de hormonas anabolizantes como testosterona, estrógenos y GH y aumento de distintas interleukinas) y de estilo de vida (actividad física).Las principales consecuencias clínicas de la sarcopenia tienen relación con la independencia funcional. Así los ancianos sarcopénicos tienen más dificultad para caminar o lo hacen más lentamente, para subir escaleras, para realizar las actividades básicas de la vida diaria. Estas dificultades aumentan el riesgo de caídas y por lo tanto de fracturas. También afecta a la formación de hueso, a la tolerancia a la glucosa y a la regulación de la temperatura corporal. Además la dependencia es un factor de riesgo de mortalidad.

The concept of sarcopenia implies loss of muscle mass and function. It is a condition that accompanies aging, although it not always has clinical consequences. It is produced by many factors: nervous system (loss of alpha motor units in the spinal cord), muscular (loss of muscle quality and mass), humoral (decrease in anabolic hormones such as testosterone, estrogens, GH, and increase of several interleukines), and life style (physical activity). The main clinical consequences of sarcopenia relate with functional independence. Thus, the sarcopenic elderly has greater difficulty walking, or do it more slowly, climbing up stairs, or doing basic daily living activities. These difficulties increase the risk for falls and, thus, fractures. They also affect bone formation, glucose tolerance, and body temperature regulation. Besides, dependency is a mortality risk factor.

Global therapeutica approach to sarcopenia

La sarcopenia es la pérdida de masa muscular esquelética asociada al envejecimiento, y contribuye en gran medida a la discapacidad y la pérdida de independencia del anciano. En su etiopatogenia se incluyen diversos mecanismos tanto intrínsecos del propio músculo como cambios a nivel del sistema nervioso central, además de factores hormonales y de estilo de vida. Diversas hormonas y citoquinas afectan la función y la masa muscular. La reducción de testosterona y estrógenos que acompaña la vejez aceleran la pérdida de masa muscular. La hormonade crecimiento también se ha implicado en la pérdida de masa magra corporal. Aunque la sarcopenia no revierte completamente con el ejercicio, la inactividad física acelera la pérdida de la masa muscular. El diagnóstico de sarcopenia está dificultado por la falta de disponibilidad de los métodos más fiables para medir la masa muscular Se han ensayado diversas estrategias para su tratamiento: tratamiento sustitutivo con testosterona / otros andrógenos anabolizantes, estrógenos en mujeres, hormona de crecimiento, tratamiento nutricional y ejercicio físico. De todas las alternativas terapéuticas, sólo el ejercicio físico de resistencia ha demostrado su eficacia en incrementar la masa muscular esquelética, asociado o no a suplementación nutricional.

Sarcopenia is the loss of skeletal muscle mass that occurs with ageing, and is a major contributing factor to disability and loss of independence in the elderly. The etiopathogenesis involves a number of underlying mechanisms including intrinsic changes in the muscle and central nervous system, and hormonal and lifestyle factors. Many hormones and cytokines affect muscle mass and function. Reductions in testosterone and estrogens that accompany ageing appear to accelerate loss of muscle mass. Growth hormone has been hypothesised to contribute to loss of lean body mass. Although sarcopenia is not completely reversed with exercise, physical inactivity leads to accelerated muscle loss. The diagnosis of sarcopenia is difficult because the most reliable methods to measure muscle mass are not easily available. Various treatment strategies have been tested for combating the loss of muscle mass: testosterone replacement and other anabolic androgens for men, estrogen replacement in women, growth hormone replacement, nutritional treatment and physical training. Only high resistance exercise training has been effective in increasing muscle mass, with or without nutritional supplementation.

Physiologic particularities of muscle impairments in the patient with COPD

Los pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) presentan con frecuencia disfunción de sus músculos esqueléticos, sean respiratorios o localizados en las extremidades. Esta disfunción puede aparecer incluso en fases relativamente precoces y condiciona los síntomas y calidad de vida del paciente. En el caso de los músculos respiratorios, los factores que parecen determinar la disfunción muscular son sobre todo los cambios en la configuración torácica y el desequilibrio entre ofertas energéticas al músculo disminuidas y demandas elevadas. Sin embargo, los músculos respiratorios muestran signos de adaptación estructural y metabólica a dicha situación, compensando parcialmente los efectos deletéreos de los factores antes mencionados. Por su parte, en los músculos de las extremidades, sobre todo de las inferiores, la disfunción parece debida fundamentalmente al decondicionamiento por reducción en la actividad física. Los cambios estructurales en estos músculos son de tipo involutivo. Tanto en los músculos respiratorios como en los periféricos, otros factores como las alteraciones nutricionales, inflamación, estrés oxidativo, determinados fármacos y la presencia de comorbilidad parecen jugar también un papel relevante. Todos ellos condicionarán tanto disfunción como cambios estructurales, que serán heterogéneos para los diferentes grupos musculares en cada paciente.

Patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) frequently have skeletal muscle dysfunction, of either respiratory muscles or those located of the limbs.This dysfunction may appear even at relatively early stages and it conditions symptoms and patient's quality of life. In the case of respiratory muscles, factors that seem to determine muscle dysfunction are, particularly, changes in thorax configuration and an unbalance between decreased energy availability and increased energy demands by the muscle. However, respiratory muscles how signs of structural and metabolic adaptation to this situation, partially compensating the above-mentioned deleterious effects. However, at muscles of the limbs, particularly of the lower limbs, dysfunction seems to be essentially due to deconditioning by physical activity reduction. Structural changes in these muscles are involutional in nature. At both respiratory and peripheral muscles, other factors such as nutritional impairments, inflammation, oxidative stress, some drugs, and the presence of comorbidity seem to play a relevant role. All of them will condition both dysfunction and structuralchanges, which will be heterogeneous for the different muscle groups in each patient.

Clinic consequences of the muscle dysfunction in chronic obstructive pulmonary disease

La función de los músculos respiratorios, y principalmente los inspiratorios, está alterada en pacientes con EPOC. La mayoría de estas alteraciones se deben fundamentalmente a la hiperinsuflación pulmonar que deja en situación desventajosa a estos músculos. La principal consecuencia de esta disfunción es la fatiga muscular respiratoria que puede provocar disnea, intolerancia al ejercicio, hipoventilación con aparición de insuficiencia respiratoria hipercápnica. Dicha función puede medirse en el laboratorio de función pulmonar a través de pruebas inespecíficas (espirometría, volúmenes pulmonares) y específicas (presiones respiratorias máximas [PIM-PEM], presión transdiafragmática, índice tensión tiempo del diafragma, electromiografía o pruebas de resistencia). El tratamiento debe ir encaminado principalmente a mejorar la hiperinsuflación con tratamiento broncodilatador, mejorar la fuerza muscular con rehabilitación y en casos graves se requiere reposo muscular con ventilación mecánica. La disfunción muscular periférica es una complicación frecuente en la EPOC moderada-severa y puede ser consecuencia de la inactividad crónica, hipoxemia, alteraciones electrolíticas, desnutrición, corticoides, estrés oxidativo e inflamación sistémica. Además, puede contribuir a que estos pacientes asocien empeoramiento en su calidad de vida, discapacidad e incluso a un aumento en la morbi-mortalidad. Se puede evaluar con impedanciometría, pruebas de fuerza muscular (dinamometría), pruebas de imagen e incluso con biopsia muscular en estudios de investigación. La disfunción muscular periférica es potencialmente tratable con rehabilitación, suplementos nutricionales y fármacos anabolizantes. No obstante, a menudo el éxito terapéutico es incompleto por lo que es necesario desarrollar nuevos estudios con nuevas estrategias terapéuticas.

The function of respiratory muscles, and mainly inspiratorymuscles, is impaired in COPD patients. Most of these impairments are essentially due to pulmonary hyperinflation that puts these muscles in a disadvantageous situation. The main consequence of this dysfunction is respiratory muscle fatigue that may cause shortness of breath, exertion intolerance, and hypoventilation with onset of hypercapnic respiratory failure. This function may be measured at the pulmonary function laboratory by means of unspecific (spirometry, pulmonary volumes) or specific tests (maxim respiratory pressures [MIP - M], transdiaphragmatic pressure, tension-time index of the diaphragm, electromyography, or endura tests). Therapy should aim at improving hyperinflation with bronchodilator therapy, improving muscular strength with rehabilitation, and in severe cases muscle rest with mechanical ventilation. Peripheral muscle dysfunction is a common complication in moderate-severe COPD, and it may be the result of chronic inactivity, hypoxemia, electrolytic impairments, under nutrition, steroids, oxidative stress, and systemic inflammation. Besides, it may contribute to patients' quality of life worsening, disability, and even an increase in morbimortality. It may tested by impedanciometry, muscle strength tests (dynamometry), imaging tests, and even muscle biopsy in research studies. Peripheral muscle dysfunction is potentially manageable with rehabilitation, nutritional supplementation, and anabolic drugs. However, therapeutic success is often incomplete, so that further studies with new therapeutic strategies are needed.

Global therapeutic approach of muscle dysfunction in COPD

La enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) es un proceso progresivo que se caracteriza por la presencia de obstrucción crónica y no totalmente reversible del flujo aéreo. Se trata de una enfermedad con una prevalencia creciente y un elevado coste socio-sanitario. La desnutrición y la disfunción muscular son dos factores determinantes de la severidad clínica y el pronóstico de la enfermedad. Desde hace años se conoce la relación estrecha entre pérdida de peso o desnutrición y mortalidad. Hoy sabemos que la masa muscular es mejor predictor de supervivencia que el peso en pacientes con EPOC moderado o severo. Diversos factores están implicados en el desarrollo de la desnutrición y el deterioro de la estructura y la función muscular. Frenar el "wasting muscular" del paciente EPOC hace necesario diseñar estrategias terapéuticas integradas. Los programas de cuidado y atención al paciente EPOC incluyen la asistencia multidisciplinar de las distintas áreas fundamentales en la evolución de la enfermedad. Las líneas generales abordan: Cese del tabaquismo; Tratamiento farmacológico; Oxigenoterapia; Rehabilitación; Soporte Nutricional; Cirugía; Sueño; Viajes; Periodos intercurrentes y los Cuidados paliativos. La Rehabilitación Pulmonar (RP) debe ser entendida como parte de un programa multidisciplinar en el cuidado individualizado de cada paciente con EPOC que pretende optimizar su autonomía física y social. El entrenamiento físico, la intervención psicosocial, la educación al paciente y grupos de apoyo de familiares y amigos, el cese del hábito tabáquico, la oxigenoterapia, la alimentación oral adecuada y el soporte nutricional forman parte de esta estrategia terapéutica que permite un abordaje integral de la disfunción muscular del paciente con EPOC.

Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is a progressive condition characterized by the presence of chronic obstruction and incomplete airflow reversibility. It is a disease with increasing prevalence and high sociosanitary cost. Hyponutrition and muscle dysfunction are two determinant factors of clinical severity and disease prognosis. The close relationship between weight loss or hyponutrition and mortality has been known for several years. Today we know that muscle mass is better predictor than weight of survival in patients with moderate to severe COPD. Several factors are implicated in the development of hyponutrition and deterioration of muscle structure and function. Slowing "muscle wasting" in COPD patients requires designing new integrated therapeutic strategies. Health care programs for COPD patients include multidisciplinary care of the main areas involved in the course of the disease. The main lines address: cigarette smoking cessation, pharmacotherapy, oxygen therapy, rehabilitation, nutritional support, surgery, travels, intercurrent periods, and palliative care. Pulmonary rehabilitation (PR) should be seen as partof a multidisciplinary program in individualized care of each COPD patient, aiming at optimizing his/her physical and social autonomy. Physical training, psychosocial intervention, patient education, and support groups for patients and relatives and friends, smoking cessation, oxygen therapy, appropriate oral feeding, and nutritional support are part of that therapeutic strategy allowing for an integral approach of muscle dysfunction in COPD patients.

Cardiac cachexia

La insuficiencia cardíaca de carácter crónico (ICC), en especial si afecta al corazón derecho, ocasiona con frecuencia malnutrición. Si esta es grave y se unen otros componentes, puede producirse caquexia cardíaca. Esta se asocia a mayor morbilidad y menor supervivencia de los pacientes que la padecen. Las causas de la caquexia cardíaca son diversas, en general asociadas a mantener balance energético negativo, surgiendo cada vez mayor evidencia que apoya un origen multifactorial de la misma. Entre otros, factores neurohormonales, inflamatorios, inmunológicos y metabólicos se superponen en el paciente con ICC, pudiendo producir afectación y deterioro de diversos órganos o sistemas, incluyendo la caquexia cardíaca. Esta puede definirse de diversos modos que, en general, concretan una reducción de peso en un tiempo definido o de estructuras corporales, ya que esta entidad afecta tanto a la masa magra o celular activa, como a los tejidos adiposo y óseo "osteoporosis. De todos ellos, el deterioro más acusado puede observarse en el tejido muscular esquelético, tanto a nivel estructural como funcional, no quedando exento el corazón de su afectación. Respecto del tratamiento, este debe basarse en la evidencia científica disponible. La valoración del estado nutricional de todo paciente con ICC es obligada, debiendo intervenir nutricionalmente ante MEP o riesgo de desarrollarla. En esta situación, mas si existe caquexia cardíaca, es necesaria una modificación de la dieta oral en energía y calidad de la misma, debiendo valorar la indicación de nutrición artificial específica complementaria o alternativa. Asimismo, cada vez adquiere mayor fuerza causal el papel beneficioso del ejercicio físico moderado, así como de la modulación por determinados fármacos de las alteraciones metabólicas e inflamatorias observadas en la caquexia cardíaca, que incluyen una respuesta favorable a nivel funcional y estructural del paciente con ICC.

Chronic heart failure (CHF), especially affecting the right heart, frequently leads to malnutrition. If the latter is severe and is combined to other factors, it may lead to cardiac cachexia. This one is associated to increased mortality and lower survival of patients suffering from it. The causes of cardiac cachexia are diverse, generally associated to maintenance of a negative energy balance, with increasing evidence of its multifactorial origin. Neurohumoral, inflammatory, immunological, and metabolic factors, among others, are superimposed in the patient with CHF, leading to involvement and deterioration of several organs and systems, since this condition affects both lean (or active cellular) mass and adipose and bone tissue - osteoporosis. Among all, the most pronounced deterioration may be seen at skeletal muscle tissue, at both structural and functional levels, the heart not being spared. As for treatment, it should be based on available scientific evidence. Assessment of nutritional status of any patient with CHF is a must, with the requirement of nutritional intervention in case of malnutrition. In this situation, especially if accompanied by cardiac cachexia, it is required to modify energy intake and oral diet quality, and to consider the indication of specific complementary or alternative artificial nutrition. Besides, the causal relationship of the beneficial role of moderate physical exertion is increasing, as well as modulation of metabolic and inflammatory impairments observed in cardiac cachexia with several drugs, leading to a favorable functional and structural response in CHF patients.

Pathophysiology of neuromuscular impairments in the critically ill patients

Objetivo: Analizar las causas y manifestaciones de la debilidad muscular que desarrollan los pacientes críticos durante su estancia en la UCI y revisar la bibliografía. Desarrollo: A principios de los años 80 se describió en pacientes críticos sépticos una polineuropatía axonal mixta que clínicamente se caracterizaba por una debilidad muscular de intensidad variable que en su vertiente más grave producía tetraplejia y/o dependencia del ventilador. Casi paralelamente se describió la miopatía aguda de los cuidados intensivos en pacientes asmáticos que eran ingresados en la UCI por exacerbación de su enfermedad. Con posterioridad se observó que esta miopatía se presentaba también en pacientes trasplantados, sépticos o quemados. Hay autores que consideran a la miopatía aguda de los cuidados intensivos como la primera causa de debilidad muscular en la UCI. Conclusiones: En este artículo se describen la clínica, etiopatogenia, diagnóstico y tratamiento de la polineuropatía del paciente crítico y de la miopatía aguda de los cuidados intensivos. Los dos cuadros clínicos son diferenciables en muchas ocasiones, siendo de gran ayuda los estudios neurofisiológicos y eventualmente la biopsia muscular. Aunque algunos autores prefieren englobar estas entidades bajo el nombre de polineuromiopatía, proponemos la denominación general de Síndrome Neuromuscular Agudo en el paciente crítico término más descriptivo, que no presupone un mecanismo ni una etiología única.

Objective: to analyze the causes and manifestations of muscle weakness that critically ill patients develop during their staying at the ICU, and literature review. Development: in the early 1980s, a mixed axonal polyneuropathy was described in septic critically ill patients, which clinically manifested by muscle weakness of variable severity, leading to quadriplegia and/or ventilator dependency in its most severe presentation. Almost at the same time, an acute intensive care myopathy was described in asthmatic patients admitted to the ICU for asthma exacerbation. Later on, this myopathy was also observed in transplanted, septic, or burnt patients. Several authors consider acute intensive care myopathy as the main cause of muscle weakness in the ICU. Conclusions: in this article, we describe the clinical presentation, etiopathogenesis, diagnosis, and treatment of polyneuropathy of the critically ill patient and of acute intensive care myopathy. Both clinical pictures may be differentiated, with neurophysiological studies and eventually muscle biopsy being of great help. Although some authors rather include these conditions under the name of polyneuromyopathy, we propose the general denomination of Acute Neuromuscular Syndrome of the Critically Ill Patient, a more descriptive term no presupposing a single mechanism or etiology.

Clinical consequences of neuromuscular impairments in critically ill patients

La patología neuromuscular en el paciente crítico se desarrolla en dos contextos: enfermedades neurológicas primarias que requieren su ingreso en Medicina Intensiva por necesitar vigilancia estricta o ventilación mecánica y manifestaciones del sistema nervioso periférico secundarias a enfermedades sistémicas críticas. En el primer grupo son las más frecuentes el Síndrome de Guillain-Barré y la Miastenia Gravis y en el segundo la Polineuropatía y la Miopatía del paciente crítico. El patrón clínico común más frecuente consiste en el desarrollo de un cuadro de acusada debilidad y cuadriparesia cuya manifestación más típica es la necesidad de respiración asistida o la dificultad/imposibilidad para su retirada. Se consideran factores desencadenantes el fracaso multiorgánico y la sepsis en la polineuropatía y los esteroides y bloqueantes neuromusculares en la miopatía, actuando como coadyuvantes en ambos casos la malnutrición, particularmente la hipoalbimunemia, y la hiperglucemia. Considerando que la afectación neuropática y miopática coexisten con frecuencia, se ha acuñado el término polineuromiopatía del paciente crítico. Tanto el Síndrome de Guillain-Barré como la polineuropatía del paciente crítico se localizan a nivel del nervio periférico, por lo que debe efectuarse un diagnóstico diferencial entre ambos. La forma de presentación es diferente ya que el primero es una patología aguda que motiva su ingreso en UCI, mientras que la polineuropatía se adquiere durante la hospitalización. En el primero es frecuente la afectación del sistema nervioso autónomo y la disociación albúmino-citológica en el LCR, lo que no se da en la polineuropatía. Los estudios electrofisiológicos muestran signos de desmelinización con disminución de la velocidad de conducción y normalidad en la amplitud de potenciales motores en el Síndrome de Guillain- Barré frente a velocidad de conducción normal y amplitud reducida de potenciales motores en la polineuropatía axonal. La crisis miasténica afecta a la unión neuromuscular y su diagnóstico suele ser más fácil al tener en la mayoría de los casos un diagnóstico previo de miastenia gravis.La debilidad muscular aumenta durante la actividad repetida (fatiga muscular) y mejora con el reposo. Su confirmación diagnóstica se realiza con el test del edofronio y con la estimulación nerviosa repetitiva, que provoca una rápida disminución del 10-15% en la amplitud de las respuestas provocadas. La miopatía del paciente crítico se localiza en el músculo y provoca una debilidad generalizada con cuadriparesia, muy similar a la de la polineuropatía, que impide o retrasa la desconexión de la ventilación mecánica y que en sus grados avanzados puede provocar un aumento de CPK y mioglobina, junto con alteraciones en la exploración neurofisiológica. Esta última es difícil de discernir de la encontrada en la polineuropatía, aunque la normalidad en los potenciales de acción sensitiva y la redución en el potencial de ación motora con estimulación muscular directa, puede ayudar a diferenciarlos. El pronóstico funcional de las alteraciones musculares primarias suele ser bastante bueno, pero tanto la polineuropatía como la miopatía evolucionan lentamente a lo largo de semanas o meses, pudiendo quedar un importante déficit residual a los dos años en los casos más graves.

Neuromuscular pathology in the critically ill patient develops within two settings: primary neurological diseases that require admission in the Intensive Care Medicine Unit for close monitoring or mechanical ventilation, and peripheral nervous system manifestations secondary to critical systemic diseases. The most frequent conditions in the first group are Guillain-Barré syndrome and Myasthenia Gravis, and in the second group, polyneuropathy and myopathy of the critically ill patient. The most commonly shared clinical pattern is the development of severe weakness and quadriplegia which most typical manifestation is the need for assisted ventilation and/or weaning difficulty/impossibility. Triggering factors considered are multiorgan failure and sepsis in polyneuropathy, and steroids and neuromuscular blockers in myopathy, with malnutrition, particularly hypoalbuminemia, and hyperglycemia being co-adjuvant in both conditions.Considering that neuropathic and myopathic conditions may frequently coexist, the term polyneuromyopathy of the critically ill patient has been coined. Both Guillain-Barré syndrome and polyneuropathy of the critically ill patient involve peripheral nerves, so that the differential diagnosis has to be made between both.The presenting picture is different, since the former is an acute pathology that motivates ICU admission, whereas the latter is a polyneuropathy acquired during hospitalization. In the former, involvement of the autonomous nervous system and CSF albumin-cytology dissociation are common, which do not occur in polyneuropathy. Electrophysiological studies show demyelinating signs with decreased conduction velocity and normal amplitude of motor potentials in Guillain-Barré syndrome versus normal conduction velocity and reduced amplitude of motor potentials in axonal polyneuropathy. Myasthenic crisis affects the neuromuscular junction and its diagnosis tends to be easier since in most of the cases a previous diagnosis of myasthenia gravis exists.Muscle weakness increases during repeated activity (muscle fatigue) and improves on resting. Diagnostic confirmation is done by means of edrophonium test and by repeated nerve stimulation, which leads to a rapid decrease by 10-15% of the amplitude of evoked responses. Myopathy of the critically ill patient involves the muscle and provokes a generalized weakness with quadriplegia, very similar to that from polyneuropathy, which prevents or delays weaning from mechanical ventilation, and which may lead to CPK and myoglobin increase in more advanced stages, together with changes in neurophysiological examination. The findings of neurophysiological examination are difficult to differentiate from those encountered in polyneuropathy, although normal sensitive action potentials and reduction of motor action potentials with direct muscle stimulation may help in the differentiation. The functional prognosis of primary muscle impairments tends to be quite good, but both polyneuropathy and myopathy resolve very slowly along weeks or months, with the possibility of an important residual deficit within two years in the most severe cases.

Pharmacological treatment neuromuscular impairments in critically ill patients

El empleo de fármacos para tratamiento de las alteraciones neuromusculares que se presentan en el enfermo ingresado en una Unidad de Cuidados Intensivos es prácticamente inexistente. El empleo de inmunoglobulinas por vía venosa para el tratamiento de la polineuropatía del paciente crítico (PPC) no aporta ninguna evidencia para su uso. Más importancia tiene el tratamiento profiláctico, como es el caso de la administración de una perfusión de insulina para prevenir la hiperglucemias que seasocian a un mayor desarrollo de la PPC. Nuevos datos inducen a pensar que el mecanismo protector de esta perfusión, normalizando los niveles de glucosa se hacen modulando una disfunción endotelial y a unos menores niveles de dimetilarginina asimétrica (ADMA). Con respecto a la miopatía del paciente crítico o a los cuadros de bloqueo neuromuscular prolongado, el tratamiento consiste en evitar el empleo de diversos fármacos que se sabe se asocian al desarrollo de estas entidades como son los corticoides, los relajantes musculares y los aminoglucósidos. Por lo que respecta a la parálisis aguda flácida -infección por el virus del oeste del nilo se han comunicado casos anecdóticos de mejoría con el empleo de corticoides o de interferón, pero su tratamiento rutinario queda aún por establecer.

The use of drugs for treating neuromuscular impairments that present in the patient admitted to the Intensive Care Unit is virtually inexistent. The use of intravenous immunoglobulins for managing polyneuropathy of the critically ill patient (PCIP) is supported by no evidence. More important is prophylactic therapy, as is the administration of insulin perfusion to prevent hyperglycemia that is associated to increased development of PCIP. New data suggest that the protective mechanism of this perfusion, which normalizes glucose levels, is achieved through the modulation of endothelial dysfunction and lowering levels of asymmetrical di-methyl arginine (ADMA). As for myopathy of the critically ill patient or conditions with prolonged neuromuscular blockade, treatment consists in avoiding the use of several drugs known to be associated with development of these conditions, such as muscle relaxants and aminoglycosides. In relation to acute flaccid paralysis -an infection caused by the Western Nile Virus, anecdotic cases have been reported of improvement with the use steroids or interferon, although routine management remains to be established.

Contribution of nutritional support to treatment neuromuscular impairments of critically ill patients

Las alteraciones neuromusculares que tienen lugar en el paciente crítico han sido atribuidas a factores como la situación séptica, la liberación de mediadores inflamatorioso el empleo de fármacos que afectan desfavorablemente a la función neuro-muscular. El papel de factores metabólicos y nutricionales en el desarrollo de esta patología ha recibido poca atención. En la actualidad, el empleo de protocolos de control intensivo de la glucemia podría tener gran interés en la prevención de las alteraciones neuro-musculares de los pacientes críticos. Los mecanismos exactos de la implicación de la hiperglucemia en esta patología son, todavía, desconocidos, aunque la evidencia de los datos procedentes de la investigación es importante. La miopatía caquectizante (atrofia muscular) tiene lugar de manera habitual como consecuencia de los cambios obligados por la respuesta metabólica al estrés. El efecto del aporte de nutrientes sobre la ganancia de masa muscular es muy limitado, por lo que deben estudiarse otras acciones dirigidas a recuperar, de manera más rápida, la masa muscular perdida. Deben evitarse pautas agresivas de renutrición con objeto de prevenir el síndrome de realimentación y el consiguiente mayor deterioro de la función muscular. El aporte de substratos específicos, como la glutamina, podría tener un efecto beneficioso en la recuperación de las alteraciones neuro-musculares del paciente crítico. No obstante, no existen aún datos para justificar su empleo si el único objetivo es la recuperación de la función neuro-muscular.

Neuromuscular impairments occurring in the critically ill patient have been attributed to factors such as sepsis, release of inflammatory mediators, or the use of drugs unfavorably affecting neuromuscular function. The role of metabolic and nutritional factors in the development of this condition has received little attention. Currently, the use of protocols of intensive glycemia monitoring might be of great interest in preventing neuromuscular impairments in critically ill patients. The precise mechanisms of hyperglycemia involvement in this condition are still unknown, although evidence from research data is important. Cachectic myopathy (muscle atrophy) usually is the result of the obliged changes of metabolic response to stress. The effect of nutrients intake on muscle mass gaining is very limited, so that other actions aimed at more rapidly recovering lost muscle mass should be studied. Aggressive renutrition schedules should be avoided in order to prevent re-nutrition syndrome and further deterioration of muscle function. Intake of specific substrates, such as glutamine,might have a beneficial effect on recovering neuromuscular impairments in the critically ill patient. However, there are still no data to justify its use if the only purpose is to recover neuromuscular function.