Las redes inalámbricas terrestres actualmente desplegadas experimentan dificultades para hacer frente a las enormes demandas de conectividad de los usuarios y dispositivos coexistentes. Se ha propuesto la adición de segmentos satelitales como una forma viable de proporcionar una mejor cobertura y capacidad, lo que lleva a la formación de redes integradas satelital-terrestres. En tales topologías, el acceso múltiple no ortogonal (NOMA) puede mejorar aún más el uso eficiente de los recursos inalámbricos al servir simultáneamente a múltiples usuarios. En este artículo, se estudia una red NOMA integrada satelital-terrestre donde se permite la cooperación entre usuarios terrestres, siguiendo el paradigma de dispositivo a dispositivo (D2D). Más específicamente, el esquema cooperativo NOMA satelital propuesto (SANOCO) selecciona óptimamente pares de usuarios, considerando las condiciones del canal de los enlaces D2D satelitales y terrestres. En SANOCO-D2D, los usuarios son atendidos a través de NOMA en el enlace satelital y, luego, si el usuario débil no logra decodificar su señal, se activa la comunicación D2D terrestre para mantener la tasa total del sistema. Comparaciones con el acceso múltiple ortogonal convencional (OMA) y un esquema alternativo de emparejamiento óptimo de usuarios NOMA muestran que se pueden obtener ganancias significativas en la tasa total y la eficiencia espectral a través de SANOCO-D2D bajo diversas condiciones de canal y ancho de banda D2D terrestre.