3. Mecanismos que provocan los signos de toxicidad por oxígeno del sistema nervioso central
Lo que va a leer a continuación está basado en las conclusiones de Johnny E. Brian, Jr., M.D., Profesor adjunto del Departamento de Anestesia de los Hospitales y Clínicas de la Universidad de Iowa, recogidas en el artículo Current Thoughts on Mechanisms of Hyperoxic Seizures
Los signos de toxicidad por oxígeno, son difíciles de prevenir, pero en los últimos años se ha avanzado en entender sus mecanismos. Aquí se explica lo que se sabe actualmente:
- Peróxido de hidrógeno (h2o2) en el cerebro
Hasta el momento se cree que son los radicales libres y las especies reactivas de oxígeno (ROS) como el peróxido de hidrógeno los causantes de los síntomas de la toxicidad por oxígeno.
Te explico cómo: las moléculas están formadas por un núcleo con protones, neutrones, y electrones que giran alrededor del núcleo. Los electrones se organizan de dos en dos, pero hay veces que uno queda desparejado.
Así que el electrón “soltero” va a buscar pareja y no se le ocurre otra cosa que robar la de otro. Esto los hace muy reactivos, porque desestabilizan a otra molécula a la que convierten en radical. Este proceso puede desencadenar reacciones en cadena, afectando especialmente los lípidos en las membranas celulares del cerebro.
Pero, además, el peróxido de hidrógeno (H2O2), que es tóxico, juega un papel clave en los signos de toxicidad por oxígeno.
Y tú dirás, yo no tengo agua oxigenada en mi cerebro. Pues sí que la tienes, lo forman tus células para defenderse de los radicales libres excesivamente reactivos. Generalmente, el cerebro lo controla con ciertas enzimas, pero el exceso de oxígeno puede agotarlas.
Hoy se sabe que el peróxido de hidrógeno aumenta mucho en el cerebro con el exceso de oxígeno, hasta un 700%. Las encimas no pueden con él y el cerebro se intoxica entre otras cosas complicadas de explicar.
- Las Catecolaminas y el Estrés:
Las catecolaminas son neurotransmisores en el cerebro, como la epinefrina (adrenalina) y la norepinefrina (noradrenalina). Estas sustancias ayudan a regular funciones importantes en el cuerpo, como el estrés y la respuesta al peligro.
Cuando los niveles de catecolaminas son altos, más peróxido de hidrógeno se produce.
El estrés, como el frío, el esfuerzo físico o la deshidratación, puede activar el sistema nervioso simpático, aumentando las catecolaminas (como adrenalina) Esta elevación puede aumentar el riesgo de sufrir signos de toxicidad por oxígeno.
El aumento del CO2 (problema al que están especialmente expuesto los buceadores de reabrather) también aumenta el estrés y activa el sistema nervioso simpático y con él las catecolaminas.
Medicamentos que elevan las catecolaminas, como ciertos descongestionantes, pueden aumentar el riesgo de convulsiones.