Perfluorocarbono líquido

Qué es el perfluorocarbono líquido

Los perfluorocarbonos son derivados de hidrocarburos comunes en los que cada átomo de hidrógeno unido al carbono se ha reemplazado por un átomo de flúor. Esa sustitución completa es lo que indica el prefijo "per-", del latín per- ("a través de", "por completo"), el mismo que aparece en perforación o en perfusión. "Fluor" procede del latín fluere ("fluir"): el nombre se acuñó en el siglo XVI para la fluorita, un mineral que Georgius Agricola describió en 1529 por su utilidad como fundente en la industria metalúrgica, ya que facilitaba que otros minerales fluyeran con más facilidad al fundirse. "Carbono", por último, viene del latín carbo, carbonis ("carbón").

Entre los compuestos más utilizados en la práctica clínica están el perfluoro-n-octano, la perfluorodecalina y la perfluorotributilamina. Todos comparten un rasgo distintivo: son biológicamente inertes, no se mezclan con el agua ni con la sangre, y no reaccionan con los tejidos con los que entran en contacto.

Propiedades físico-químicas

El perfluorocarbono líquido tiene una densidad casi el doble que la del agua, lo que le permite hundirse sobre cualquier tejido acuoso con el que entre en contacto. Su viscosidad y su tensión superficial son bajas, cualidades que facilitan su manejo con instrumental fino. Es incoloro, ópticamente transparente y prácticamente inmiscible con las soluciones salinas que se usan en cirugía, de modo que forma una interfase nítida y visible frente a ellas. Disuelve más de veinte veces más oxígeno y más de tres veces más dióxido de carbono que el agua, una propiedad que ha sido determinante en su historia de investigación. No absorbe la radiación del láser de fotocoagulación, lo que permite tratar la retina a través de la burbuja de perfluorocarbono sin que este se altere.

Uso en cirugía vitreorretiniana

La aplicación clínica más extendida del perfluorocarbono líquido es como instrumento intraoperatorio en la cirugía del segmento posterior del ojo. Su elevado peso específico permite aplanar y fijar la retina desprendida desde dentro, desplazando el líquido subretiniano hacia roturas periféricas por las que puede drenarse. Se utiliza también para estabilizar la retina en desgarros gigantes, para proteger la mácula durante la manipulación de fragmentos de cristalino o de lente intraocular luxados hacia la cavidad vítrea, y para facilitar el drenaje de hemorragias supracoroideas. A diferencia del aceite de silicona, que se emplea como taponamiento prolongado tras la cirugía, el perfluorocarbono líquido se retira antes de finalizar la intervención: su función es actuar como herramienta durante el procedimiento, no como sustituto vítreo permanente.

En ocasiones queda una gota residual en el interior del ojo de forma temporal. Se han descrito casos de migración hacia la cámara anterior y, más raramente, de paso al espacio subfoveal, complicaciones que motivan seguimiento oftalmológico específico y que se recogen en la literatura especializada.

Antecedentes: de sustituto sanguíneo a herramienta quirúrgica

Los perfluorocarbonos se sintetizaron durante la Segunda Guerra Mundial. Su capacidad para disolver grandes cantidades de oxígeno despertó pronto el interés de investigar su uso como sangre artificial y como medio de respiración líquida. En 1966, el bioquímico estadounidense Leland C. Clark demostró que ratones sumergidos por completo en perfluorocarbono líquido oxigenado podían respirarlo y sobrevivir, un hallazgo que sentó las bases experimentales de la llamada ventilación líquida. En 1979, en el Centro Médico de Fukushima, en Japón, se administró a un paciente una emulsión intravenosa de perfluorocarbono oxigenado como sustituto sanguíneo, comercializada después bajo el nombre de Fluosol-DA. El primer ensayo clínico de ventilación líquida con perfluorocarbono en humanos se realizó en 1990, en recién nacidos prematuros con insuficiencia respiratoria grave, con mejoría de la oxigenación y de la distensibilidad pulmonar. Ese uso respiratorio permanece, hoy, en fase de investigación clínica; no forma parte de la práctica asistencial habitual. Fue en oftalmología donde el perfluorocarbono líquido encontró, más adelante, su aplicación clínica consolidada.

Diferenciación con otros taponadores intraoculares

El perfluorocarbono líquido no debe confundirse con los gases de taponamiento intraocular, como el hexafluoruro de azufre o el perfluoropropano, que son perfluorocarbonos en estado gaseoso y no líquido, y que se emplean precisamente como taponamiento postoperatorio prolongado por su capacidad de expandirse dentro del ojo. Tampoco equivale al aceite de silicona, un polímero distinto, más ligero que el agua, que también se usa como taponamiento a largo plazo tras la cirugía. La diferencia clave está en el papel de cada sustancia: el perfluorocarbono líquido actúa durante la cirugía, como herramienta de manipulación; el gas y la silicona actúan después de ella, como taponamiento.

Preguntas frecuentes

¿Qué significa exactamente "perfluoro"?

Indica que todos los átomos de hidrógeno de la molécula original de hidrocarburo han sido sustituidos por flúor. Esa sustitución completa es la que confiere al compuesto su inercia química: al no quedar hidrógenos disponibles, la molécula apenas reacciona con los tejidos ni con otras sustancias.

¿Se deja el perfluorocarbono dentro del ojo después de la cirugía?

No, como norma general. Se emplea como herramienta durante la intervención y se retira antes de terminarla. Su permanencia prolongada en el interior del ojo se asocia a toxicidad retiniana, por lo que la práctica habitual es extraerlo por completo.

¿Sirve realmente para respirar líquido?

La investigación con ratones de Leland Clark en 1966 demostró que sí era posible, y en 1990 se probó en recién nacidos prematuros con resultados alentadores sobre la oxigenación. Sin embargo, esa vía respiratoria no se ha convertido en un tratamiento de uso clínico habitual: los dispositivos de ventilación líquida no llegaron a comercializarse de forma generalizada, y la investigación en este campo continúa siendo en gran medida experimental.

¿Por qué se hunde en lugar de flotar?

Porque su densidad es casi el doble que la del agua. Esa diferencia de peso específico es precisamente lo que el cirujano aprovecha para aplanar la retina desprendida desde dentro del ojo, en lugar de tener que empujarla desde fuera.

Referencias

1. ScienceDirect. Perfluorocarbones liquides et chirurgie vitréo-rétinienne. Journal Français d'Ophtalmologie.
2. Elsevier / Archivos de la Sociedad Española de Oftalmología. Agujero macular iatrogénico durante la inyección de perfluorocarbono líquido.
3. Medicina Intensiva. Ventilación líquida.
4. Wikipedia. Flúor.