Impacto de la anestesia en el sistema inmunológico: mecanismos y consecuencias clínicas

AUTORES

1. Alba Pérez Millas. Médico Interno Residente de Anestesiología y Reanimación del Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa. Servicio Aragonés de Salud. Zaragoza. España.
2. María Jiménez Trasobares. Médico Interno Residente de Anestesiología y Reanimación del Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa. Servicio Aragonés de Salud. Zaragoza. España.
3. Sonia Delgado García. Médico Interno Residente de Anestesiología y Reanimación del Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa. Servicio Aragonés de Salud. Zaragoza. España.
4. Sergio Lacámara Laborda. Médico Interno Residente de Anestesiología y Reanimación del Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa. Servicio Aragonés de Salud. Zaragoza. España.
5. María Abadía Labena. Médico Interno Residente de Anestesiología y Reanimación del Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa. Servicio Aragonés de Salud. Zaragoza. España.
6. Teresa Gorgojo Molinero. Médico Interno Residente de Anestesiología y Reanimación del Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa. Servicio Aragonés de Salud. Zaragoza. España.

RESUMEN

En las últimas décadas, el interés por los efectos de los anestésicos sobre la respuesta inmune ha crecido, ya que alteraciones en la función inmunitaria pueden influir en la recuperación del paciente, en la aparición de complicaciones postoperatorias, y en la respuesta a infecciones. La inmunosupresión inducida por anestesia general aumenta el riesgo de infecciones, complicaciones y una mayor estancia hospitalaria.

En este artículo se analizan diversos estudios que muestran cómo la anestesia general afecta a las células inmunitarias, como los linfocitos T, las células dendríticas y los macrófagos. Se ha observado que los anestésicos generales inducen un aumento en la producción de citoquinas proinflamatorias (interleucina 6, TNF-α, IL-1β) y reducen la activación de las células T, lo que desregula tanto la respuesta inmune innata como la adaptativa. Estos efectos son más evidentes en las primeras 24 horas postquirúrgicas, durante las cuales el sistema inmunológico experimenta un pico de citoquinas seguido de una disminución de linfocitos T, lo que puede poner a los pacientes en mayor riesgo de complicaciones infecciosas.

Se han identificado efectos inmunosupresores específicos de varios anestésicos comunes, como el propofol, los agentes inhalatorios desfluorano e isoflurano, y la ketamina. El propofol altera la actividad de las células Natural Killer y reduce la proliferación de linfocitos T, mientras que los gases inhalatorios como el isoflurano y desfluorano disminuyen la actividad de las células dendríticas y reducen las citoquinas antiinflamatorias, lo que incrementa el riesgo de inflamación sistémica. Por otro lado, la ketamina presenta un perfil dual, mostrando efectos inmunoestimulantes a bajas dosis y efectos inmunosupresores a dosis altas. Estos hallazgos resaltan la necesidad de evaluar cuidadosamente el uso de anestésicos en pacientes con mayor riesgo de infecciones o disfunción inmunológica y sugieren que futuras investigaciones deben enfocarse en mitigar estos efectos adversos.

PALABRAS CLAVE

Anestesia general, sistema inmunológico, inmunosupresión, linfocitos T, citoquinas, propofol, desfluorano, ketamina, inmunidad adaptativa, inmunidad innata.

ABSTRACT

In recent decades, there has been growing interest in the effects of anesthetics on the immune response, as alterations in immune function can influence patient recovery, the development of postoperative complications, and the response to infections. Immunosuppression induced by general anesthesia increases the risk of infections, complications, and prolonged hospital stays.

This article reviews several studies showing how general anesthesia affects immune cells such as T lymphocytes, dendritic cells, and macrophages. It has been observed that general anesthetics induce an increase in the production of proinflammatory cytokines (interleukin 6, TNF-α, IL-1β) and reduce T cell activation, which disrupts both innate and adaptive immune responses. These effects are most evident in the first 24 hours post-surgery, during which the immune system experiences a cytokine peak followed by a decrease in T lymphocytes, placing patients at greater risk for infectious complications.

Specific immunosuppressive effects of several common anesthetics, such as propofol, inhalational agents desflurane and isoflurane, and ketamine, have been identified. Propofol alters the activity of Natural Killer cells and reduces T lymphocyte proliferation, while inhalational gases like isoflurane and desflurane decrease dendritic cell activity and reduce anti-inflammatory cytokines, increasing the risk of systemic inflammation. On the other hand, ketamine presents a dual profile, showing immune-stimulatory effects at low doses and immunosuppressive effects at high doses. These findings emphasize the need to carefully evaluate the use of anesthetics in patients at higher risk for infections or immune dysfunction and suggest that future research should focus on mitigating these adverse effects.

KEY WORDS

General anesthesia, immune system, immunosuppression, t lymphocytes, cytokines, propofol, desflurane, ketamine, adaptative immunity, innate immunity.

INTRODUCCIÓN

La anestesiología es una práctica médica utilizada en diversos procedimientos quirúrgicos y diagnósticos basada en la supresión temporal de la conciencia y percepción del dolor. Además, la anestesia tiene efectos sistemáticos sobre el sistema inmunológico. La interacción entre los agentes anestésicos y el sistema inmunitario ha sido un tema de creciente interés en los últimos años, dado que los cambios en la función inmunológica pueden influir en la recuperación del paciente, la aparición de complicaciones postoperatorias y la respuesta a infecciones.

Diversos estudios han demostrado que los anestésicos pueden modificar la actividad de las células inmunitarias, como los linfocitos T, las células dendríticas y los macrófagos, alterando tanto la respuesta inmune innata como la adquirida. Además, la administración de anestesia general o local puede inducir una respuesta inflamatoria, que en algunos casos se asocia con complicaciones como la sepsis o la disfunción de órganos. La relación entre la anestesia y la inmunosupresión, particularmente en pacientes con enfermedades críticas o en situaciones de estrés quirúrgico, es un área de estudio relevante para comprender mejor los efectos secundarios de los procedimientos anestésicos¹.

Por lo tanto, entender la influencia de la anestesia en el sistema inmunológico no solo es importante para mejorar la seguridad de los procedimientos quirúrgicos, sino también para desarrollar estrategias que mitiguen los efectos adversos inmunológicos asociados a la anestesia. En este artículo, se exploran las principales investigaciones sobre cómo diferentes tipos de anestesia afectan las respuestas inmunitarias, y se discuten las implicaciones clínicas y terapéuticas de estos hallazgos^2,3.

OBJETIVO

El objetivo principal de esta revisión consiste en investigar y analizar los efectos de la anestesia en el sistema inmunológico. Se pretende examinar las alteraciones en las células inmunitarias, las respuestas inflamatorias y las implicaciones clínicas de estos cambios.

METODOLOGÍA

Se ha realizado una revisión sistemática de artículos sobre la respuesta inmunitaria en la anestesia, realizando una búsqueda exhaustiva de artículos científicos, ensayos clínicos, y revisiones publicadas en bases de datos académicas como PubMed, Scopus, y Google Scholar. Se incluirán estudios relevantes sobre el impacto de la anestesia en el sistema inmunológico, con un enfoque en la modulación de la respuesta inmune tanto en procedimientos quirúrgicos como no quirúrgicos.

Los estudios seleccionados deberán ser publicados en los últimos 10 años, en revistas científicas indexadas, y deberán abordar específicamente los efectos de la anestesia en las células inmunitarias, la inflamación y las consecuencias postoperatorias. Se priorizará estudios que hayan realizado mediciones directas de los cambios inmunológicos antes, durante y después de la anestesia.

RESULTADOS

La anestesia general puede inducir efectos en la respuesta inmunitaria de los pacientes, la inmunosupresión asociada a la anestesia general puede aumentar el riesgo de diversas complicaciones como mayor estancia hospitalaria, infecciones…

La anestesia general altera la respuesta inflamatoria en los pacientes sometidos a cirugía general, aumentan las citoquinas proinflamatorias (como la interleucina 6, factor de necrosis tumoral alfa e interleucina 1 beta) y reduce la activación de las células T. El aumento de las citoquinas proinflamatorias está relacionado con la activación de la respuesta inmune innata (pico de citoquinas a las 24 horas) y desregulación de la respuesta inmune adaptativa por la disminución de linfocitos T^{4, 5}.

Algunos anestésicos generales como el propofol, desfluorano y ketamina tienen efectos inmunosupresores específicos sobre el sistema inmunitario.

El propofol, uno de los fármacos más comunes de la anestesia general, ha demostrado influir en la inmunidad. Se ha observado que altera la actividad de los natural Killer, en un estudio se observó que disminuyeron significativamente una hora después de la inducción en cirugía de cáncer de mama de 0.41 a 0.25 10³ uL⁶. Además altera la proliferación de los linfocitos T, disminuye la interleucina 2 que está íntimamente relacionada con la proliferación de los mismos. Otros estudios señalan que el propofol podría aumentar la proliferación de células T adyuvantes (CD4+) en comparación con otros anestésicos como el tiopental, por ello es preciso seguir estudiando sus efectos en la inmunidad⁷.

Los agentes inhalatorios como Desfluorano o Isofluorano también tienen efectos inmunosupresores. El isofluorano induce una disminución en la actividad de las células dendríticas, esenciales en la presentación de antígenos. EL desfluorano se asoció a una disminución de citoquinas antiinflamatorias como la interleucina 10, lo que incrementa el riesgo de inflamación sistémica postquirúrgica. Por ello el uso prolongado de gases inhalatorios podría llevar a un estado de inmunosupresión⁸.

Por último, la ketamina parece tener propiedades tanto inmunosupresoras como inmunoestimulantes, dependiendo de la dosis y contexto clínico. Cuando se administra la ketamina en la inducción, en dosis bajas, promueve la activación de células T CD4+ y aumenta la producción de interferón gamma, citoquina clave en la respuesta inmunitaria celular. Sin embargo, dosis altas ocasionan inmunosupresión porque inhibe la maduración funcional de las células dendríticas y reduce la capacidad de estas para estimular la proliferación de células T CD4+ y producción de interferón gamma⁹.

DISCUSIÓN

La inmunosupresión inducida por anestesia general no solo depende del contexto clínico y de los procedimientos quirúrgicos, sino que está fuertemente influenciada por los fármacos utilizados en la inducción y mantenimiento de la anestesia.

En primer lugar, la anestesia general altera la respuesta inflamatoria en los pacientes sometidos a cirugía, induce el aumento de citoquinas proinflamatorias (interleucina-6 (IL-6), factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α) e interleucina-1β (IL-1β). El aumento de los niveles de citoquinas es especialmente notable durante las primeras 24 horas postoperatorias, lo que refleja una activación de la respuesta inmune innata. Sin embargo, este pico de citoquinas también está relacionado con la desregulación de la respuesta inmune adaptativa, ya que se observa una disminución significativa en la actividad de las células T. La reducción de los linfocitos T en respuesta a la anestesia sugiere que la inmunosupresión generada por la anestesia podría hacer a los pacientes más vulnerables a infecciones y otras complicaciones postquirúrgicas. De hecho, estos efectos inmunosupresores están estrechamente asociados con un aumento del riesgo de infecciones nosocomiales y otros eventos adversos¹⁰.

El propofol, uno de los anestésicos intravenosos más utilizados, ha mostrado efectos inmunosupresores significativos. Se ha observado que altera la actividad de las células Natural Killer, cruciales para la defensa contra virus y células tumorales, y reduce significativamente la proliferación de linfocitos T, fundamentales para la respuesta inmune adaptativa. La disminución de IL-2, una citoquina esencial para la proliferación y diferenciación de linfocitos T, confirma que el propofol tiene efectos inmunomoduladores directos que podrían comprometer la capacidad del sistema inmunológico⁷.

Por otro lado, los agentes inhalatorios como el isoflurano y el desflurano también muestran efectos inmunosupresores. El isoflurano induce una disminución en la actividad de las células dendríticas esenciales para la presentación de antígenos y la activación de linfocitos T. Esta alteración puede dificultar la respuesta inmunitaria ante patógenos, aumentando el riesgo de complicaciones infecciosas postquirúrgicas. El desflurano se ha asociado con una disminución de citoquinas antiinflamatorias, como la IL-10, lo que incrementa la probabilidad de una respuesta inflamatoria exacerbada y sistémica. El uso prolongado de estos gases inhalatorios podría llevar a un estado de inmunosupresión sostenido⁸.

La ketamina presenta características únicas, dependiendo de la dosis y del contexto clínico, la ketamina puede tener efectos tanto inmunosupresores como inmunoestimulantes. A dosis bajas, durante la inducción anestésica, la ketamina favorece la activación de células T CD4+ y aumenta la producción de interferón gamma, una citoquina clave en la inmunidad celular. Sin embargo, a dosis altas, la ketamina tiene efectos inmunosupresores, similar a los anestésicos inhalatorios. Este fenómeno muestra que la ketamina tiene un perfil dual que puede ser beneficioso en ciertos contextos pero potencialmente perjudicial cuando se administran dosis elevadas⁹.

En conclusión, aunque la anestesia general es indispensable para la realización de procedimientos quirúrgicos, es esencial reconocer y comprender sus efectos sobre la respuesta inmunitaria. La inmunosupresión inducida por los anestésicos, tanto intravenosos como inhalatorios, es un fenómeno complejo que puede comprometer la capacidad del sistema inmunológico para hacer frente a infecciones postquirúrgicas y otras complicaciones. Es necesario considerar estos efectos en la planificación perioperatoria, especialmente en pacientes con riesgo elevado de infecciones o disfunción inmune. Futuros estudios deben seguir investigando los mecanismos exactos de la inmunomodulación inducida por anestesia y explorar alternativas o estrategias para mitigar estos efectos adversos.

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