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237 Vol. 77 Número 3/Julio-Septiembre 2007:237-248 medigraphic.com REVISIÓN DE TEMAS CARDIOLÓGICOS REVISIÓN DE TEMAS CARDIOLÓGICOS REVISIÓN DE TEMAS CARDIOLÓGICOS REVISIÓN DE TEMAS CARDIOLÓGICOS REVISIÓN DE TEMAS CARDIOLÓGICOS Paradigmas y paradojas de la hipertrofia ventricular izquierda: desde el laboratorio de investigación a la consulta clínica Eduardo Manuel Escudero, Oscar Andrés Pinilla Centro de Investigaciones Cardiovasculares. Facultad de Ciencias Médicas. Universidad Nacional de La Plata, Argentina. Correspondencia: Eduardo M Escudero. 60 y 120 (1900) La Plata, Argentina, Fax:+54-221-425-5861. E-mail address: [email protected] Recibido: 21 de septiembre de 2006 Aceptado: 15 de mayo de 2007 Resumen La hipertrofia ventricular es considerada un me- canismo de adaptación del corazón ante dife- rentes sobrecargas; estas sobrecargas pueden generar a través de los mecanismos intracelu- lares utilizados distintas respuestas que se aso- cien o no con compromiso funcional del mio- cardio. Cuando la hipertrofia se acompaña de disfunción ventricular pudiendo ser el inicio de un proceso que conduce a la insuficiencia car- díaca, se pone en duda si ese mecanismo es realmente una adecuada adaptación a la so- brecarga. Analizando las modificaciones estruc- turales y funcionales del ventrículo izquierdo encontradas en ratas secundarias a hiperten- sión arterial, reducción del diámetro de la aorta ascendente, administración de isoproterenol y/o a infarto de miocardio y en pacientes hiper- tensos, con estenosis aórtica y con miocardio- patía hipertrófica se puede inferir la presencia de un mecanismo no adecuado de adaptación. Por el contrario las diferentes características de la respuesta ventricular ante la sobrecarga pro- vocada por ejercicio o por el embarazo en hu- manos señalan una verdadera adaptación a la sobrecarga. En un verdadero desafío a lo cono- cido sería correcto especular con la necesidad de estimular el desarrollo de hipertrofia fisioló- gica en determinadas situaciones patológicas o llegar a modificar la respuesta patológica en fisiológica. Summary PARADIGMS AND PARADOXES OF LEFT VENTRICULAR HYPERTROPHY: FROM THE RESEARCH LABORATORY TO THE CLINICAL CONSULTATION Cardiac hypertrophy can occur as an adapta- tive response to increased cardiac workload. Dif- ferent types of cardiac hypertrophy arise from a combination of genetic, physiologic, and envi- ronmental factors. When hypertophic growth of the heart leads to left ventricular dysfunction and heart failure, the response is considered as maladaptive or pathological hypertrophy. After analyzed left ventricular functional and structur- al changes in rats induced by arterial hyperten- sion, banding of aortic root, isoproterenol ad- ministration, or myocardial infarction, as well as in patients with arterial hypertension, aortic stenosis, or hypertrophic miocardiopathy, we found a maladaptive response considered as pathological hypertrophy. However, the adapta- tion of the left ventricle, found in response to physical activity or to pregnancy in humans, seems to help the heart adapt to the increase in workload acting as physiological hypertrophy. These considerations allow us to speculate for the use of future interventions to stimulate the development of physiological hypertrophy in several pathological situations or to change a pathological into a physiological response. (Arch Cardiol Mex 2007; 77: 237-248) Palabras clave: Hipertrofia ventricular izquierda. Función ventricular izquierda. Hipertrofia fisiológica. Key words: Left ventricular hypertrophy. Left ventricular function. Physiological hypertrophy. Artemisa medigraphic en lnea

Paradigmas y Paradojas de La HTVI UDLA

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237Vol.77Nmero3/Julio-Septiembre2007:237-248medigraphic.comREVISIN DE TEMAS CARDIOLGICOS REVISIN DE TEMAS CARDIOLGICOS REVISIN DE TEMAS CARDIOLGICOS REVISIN DE TEMAS CARDIOLGICOS REVISIN DE TEMAS CARDIOLGICOSParadigmas y paradojas de la hipertrofia ventricularizquierda:desdeellaboratoriodeinvestigacinalaconsultaclnicaEduardo Manuel Escudero, Oscar Andrs PinillaCentrodeInvestigacionesCardiovasculares.FacultaddeCienciasMdicas.UniversidadNacionaldeLaPlata,Argentina.Correspondencia:EduardoMEscudero.60y120(1900)LaPlata,Argentina,Fax:+54-221-425-5861.E-mailaddress:[email protected]: 21 de septiembre de 2006Aceptado: 15 de mayo de 2007ResumenLa hipertrofia ventricular es considerada un me-canismodeadaptacindelcoraznantedife-rentessobrecargas;estassobrecargaspuedengeneraratravsdelosmecanismosintracelu-lares utilizados distintas respuestas que se aso-cienonoconcompromisofuncionaldelmio-cardio.Cuandolahipertrofiaseacompaadedisfuncinventricularpudiendosereliniciodeunprocesoqueconducealainsuficienciacar-daca,seponeendudasiesemecanismoesrealmenteunaadecuadaadaptacinalaso-brecarga. Analizando las modificaciones estruc-turalesyfuncionalesdelventrculoizquierdoencontradasenratassecundariasahiperten-sin arterial, reduccin del dimetro de la aortaascendente,administracindeisoproterenoly/o a infarto de miocardio y en pacientes hiper-tensos,conestenosisarticayconmiocardio-patahipertrficasepuedeinferirlapresenciade un mecanismo no adecuado de adaptacin.Por el contrario las diferentes caractersticas dela respuesta ventricular ante la sobrecarga pro-vocadaporejerciciooporelembarazoenhu-manossealanunaverdaderaadaptacinalasobrecarga. En un verdadero desafo a lo cono-cidoseracorrectoespecularconlanecesidaddeestimulareldesarrollodehipertrofiafisiol-gicaendeterminadassituacionespatolgicasollegaramodificarlarespuestapatolgicaenfisiolgica.SummaryPARADIGMS AND PARADOXES OF LEFT VENTRICULARHYPERTROPHY: FROM THE RESEARCH LABORATORY TOTHE CLINICAL CONSULTATIONCardiachypertrophycanoccurasanadapta-tive response to increased cardiac workload. Dif-ferent types of cardiac hypertrophy arise from acombinationofgenetic,physiologic,andenvi-ronmentalfactors.Whenhypertophicgrowthofthe heart leads to left ventricular dysfunction andheartfailure,theresponseisconsideredasmaladaptiveorpathologicalhypertrophy.Afteranalyzed left ventricular functional and structur-al changes in rats induced by arterial hyperten-sion,bandingofaorticroot,isoproterenolad-ministration, or myocardial infarction, as well asinpatientswitharterialhypertension,aorticstenosis,orhypertrophicmiocardiopathy,wefoundamaladaptiveresponseconsideredaspathologicalhypertrophy.However,theadapta-tionoftheleftventricle,foundinresponsetophysicalactivityortopregnancyinhumans,seems to help the heart adapt to the increase inworkloadactingasphysiologicalhypertrophy.Theseconsiderationsallowustospeculatefortheuseoffutureinterventionstostimulatethedevelopmentofphysiologicalhypertrophyinseveralpathologicalsituationsortochangeapathologicalintoaphysiologicalresponse.(Arch Cardiol Mex 2007; 77: 237-248)Palabrasclave:Hipertrofiaventricularizquierda.Funcinventricularizquierda.Hipertrofiafisiolgica.Keywords:Leftventricularhypertrophy.Leftventricularfunction.Physiologicalhypertrophy.Artemisa medigraphicen lneaEMEscuderoycol. 238www.archcardiolmex.org.mxmedigraphic.comIntroduccinDistintascondicionesfisiolgicasy/opatol-gicas pueden colocar al corazn en situacionesde sobrecarga que lo llevan a desarrollar dife-rentesrespuestasdeadaptacin.1Unadeesasrespuestas est caracterizada por el aumento deltamao de los cardiomiocitos (hipertrofia) paramejorarlaproduccindefuerzaynoporau-mentoenelnmerodelosmismos(hiperpla-sia), debido a su rpida diferenciacin despusdelnacimiento.2,3 Recientementesehapro-puestoquetambinalgunoscardiomiocitosprovenientes de clulas cardacas indiferencia-daspodranparticiparenmenorgradoenestaadaptacinalasobrecarga.4DefinicinEl concepto de hipertrofia se basa en la identi-ficacindelaumentodepesodelcoraznde-terminadoprincipalmenteporelaumentodeltamao de los miocitos. Se debe tener en cuen-ta que si bien las clulas musculares cardacasconstituyenelmenorporcentajedetodaslasclulas del miocardio, como lo muestra la figu-ra 1, al ser las ms grandes la variacin de sutamaodeterminarunimpactosignificativoen el peso final del corazn.Si bien es claro el concepto de hipertrofia, exis-ten dificultades para definir un lmite de masaventricular izquierda que determine la presen-ciaonodelamisma.Comoveremoseneldesarrollo de esta revisin, se utilizarn dife-rentesreferenciasparaconsiderarlaexisten-cia de hipertrofia: algunas basadas en compa-racionesconcorazonesnormalesyotrasto-mandovaloresdecorteconfundamentoepidemiolgico.5-14EnlatablaIseencuen-tranvaloresdecortesutilizadospordiferen-tes autores para determinar la presencia de hi-pertrofiaventricularizquierda.Causas determinantesLa repuesta hipertrfica puede ser desencade-nada por mecanismos naturales de sobrecargacomoeldeterminadoporelcrecimiento,eldesarrollado durante el embarazo o el induci-doporlaactividadfsica;opormecanismosdesobrecargapatolgicosdepresiny/ovo-Fig. 1. El miocardio est formado por diferentes tipos de clulas y una estructura intersticial como se puede veren esta representacin. Los miocitos son las nicas clulas que responden a las diferentes seales aumentan-dosutamao(hipertrofia),lasotrastienenlacapacidaddedividirse(hiperplasia).Nmerodeclulas65%nomiocitos(fibroblastos,clulasendoteliales,macrfagos)35%miocitosMatrixextracel.Colgeno(90%tipoI)FibronectinaElastinaVolumendeltejido80%miocitos12%otrasclulas5%msculoliso3%colgenoHipertrofiaventricularizquierda 239Vol.77Nmero3/Julio-Septiembre2007:237-248medigraphic.comlumen secundarios a hipertensin arterial, es-tenosisoinsuficienciavalvular,miocardio-pataprimariay/oinfartoagudodemiocar-dio.La realizacin de diferentes intervenciones enanimales de laboratorio, en este caso ratas, per-mite estudiar las caractersticas de las respues-tas hipertrficas como lo muestra la figura 2.Los datos corresponden al ndice de masa ven-tricularizquierdaencontradaenratasespon-tneamentehipertensas,enratasexpuestasala administracin de isoproterenol, en anima-lesalosqueselesredujoeldimetrodelarazarticaporlacolocacindeunclipoalos que se les provoc un infarto de miocardioporligaduradelaarteriadescendenteante-rior.Entodoslosejemplossealadosseob-serva el desarrollo de hipertrofia, teniendo encuentalosvaloresdelamasaventricularen-contradaenratascontrolesconpresinarte-rial normal tipo Wistar.Cuandonostrasladamosalescenarioclnico,podemosverlosefectosdedistintosestmu-los fisiolgicos como el embarazo o la activi-daddeportivasobrelamasaventriculariz-quierda como los muestra la figura 3. En estoscasosladefinicindehipertrofiasurgedelanlisiscomparativodelamasaventricularcon individuos sedentarios o mujeres de simi-lar edad no embarazadas. Al estudiar la hiper-trofia, se debe tener en cuenta si la misma esdeterminada por un incremento proporcional-mentemayordelespesorparietalquedelosdimetros ventriculares o viceversa para esta-blecerlapresenciadehipertrofiaconcntricaoexcntrica.14Enlosmodelosdehipertrofiaanalizadossepuedeverquelarespuestage-nerunahipertrofiaconcntricacomolore-flejanlosvaloresdelespesorrelativodelapared(Fig.3).Laedadylosvaloresdepre-sinarterialfueronsimilaresenlosgruposcontrolesdereferenciayenlosgruposconsobrecargatantoenelestudiodedeportistasTablaI. IMVIg/m2.ValoresdecorteparaconsiderarhipertrofiaAutor Ao Hombres MujeresDevereux(5) 1982 > 120 > 120Devereux(6) 1984 > 134> 110Levy(7) 1987 > 150 > 120Levy(8) 1987 > 131 > 100Koren(9) 1991 > 125 > 125Ganau(10) 1992 > 111 > 106Marcus(11) 1994 > 125 > 110Liao(12) 1995 > 131 > 100Jarzembowski(13) 2005 > 116> 104LangR(14) 2005 > 115 > 95IMVI g/m2: ndice de masa ventricular izquierdaFig.3.Enelpresentegrficodebarrassepuedeanalizarelremodelamientoventricularizquierdoin-ducido por embarazo y por ejercicio. En el panel su-perior se representan los valores del ndice de masaventricularizquierda(IMVI)enambassituacionescomparados con controles de igual edad. En la parteinferior se realiza similar anlisis con el espesor rela-tivodelapared(h/r)ventricular.Losasteriscosse-alanlapresenciadediferenciasestadsticamentesignificativas(p