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Evaluación de la función cardíaca normal y patológica

mayo 17th, 2009 Posted in Cardio XXI, Insuficiencia cardíaca

La historia del estudio de la función cardíaca parte de la descripción anatómica, base de la función, para llegar a la fisiología cuantificadora y al descubrimiento actual de las vías moleculares. El fenotipo y el genotipo de los estados patológicos de los pacientes proporcionan una idea amplia de la fisdiopatología y ofrecen respuestas a los interrogantes sobre la causa de la disfunción cardíaca. Por otro lado, la exploración clínica de la función cardíaca resulta imprescindible para establecer el pronóstico y la repercusión terapéutica.

INTERÉS ACTUAL DE LA EVALUACIÓN DE LA FUNCIÓN CARDÍACA

La cardiología clínica del último decenio se ha caracterizado por la introducción y diseminación rápidas de nuevos tratamientos de la disfunción cardíaca. Muchos de estos métodos y tratamientos novedosos han reclamado, resucitado o ampliado una amplia reserva de estudios previos en el campo de la fisiología cardíaca. Se precisa un conocimiento hondo de las relaciones entre la función cardíaca, la cuantificación de la remodelación inversa y los resultados clínicos.

Función sistólica del ventrículo izquierdo

Conceptos

La tarea fundamental del aparato cardiovascular consiste en suministrar cantidades adecuadas de sangre a los tejidos periféricos. El trabajo que debe efectuar el corazón para satisfacer esta tarea, exige una interacción compleja entre las propiedades del miocardio, los efectos de los factores neurales y humorales, el volumen de la sangre circulante y la distensibilidad y las resistencias vasculares periféricas. Uno de los determinantes esenciales del rendimiento cardíaco es la función sistólica del ventrículo izquierdo que depende, a su vez, de 1) la precarga; 2) la poscarga; 3) la contractilidad miocárdica, y 4) la frecuencia cardíaca.
Estos cuatro determinantes permiten que el corazón adapte su rendimiento a los requisitos cambiantes de los órganos periféricos y compense la pérdida de la masa o función miocárdicas. El rendimiento cardíaco se evalúa principalmente a través de la función sistólica del ventrículo izquierdo. La sístole comienza con el inicio de la despolarización y la contracción y termina con el cese de la contracción muscular.

Definiciones

PRECARGA

El estiramiento de cada sarcómera regula el rendimiento cardíaco. La precarga es la propiedad del miocardio por la cual “cuanto mayor es la cantidad de sangre que llega a los ventrículos…mayor resulta la cantidad expulsada por ellos”. Entre las medidas indirectas del grado de estiramiento de la sarcómera al comienzo de la contracción se encuentran el volumen, el diámetro y la presión telediastólicas del ventrículo. Hay diferencias entre las alteraciones agudas y crónicas del volumen y la presión telediastólicas del ventrículo. Las primeras aumentan el rendimiento cardíaco (mecanismos de adaptación) y las segundas lo acaban alterando (mecanismos de mala adaptación).

POSCARGA

Es la fuerza contra la que se contrae el músculo. Cuantificar la poscarga en la circulación intacta resulta más difícil que en el miocardio aislado. Para ello se han seguido dos métodos. El primero se centra en la carga vascular y utiliza descriptores como las resistencias vasculares periféricas o la resistencia a la entrada, término más complejo, que incluye la carga pulsátil. El segundo se basa en la tensión de la pared ventricular y examina la presión y el tamaño de la cavidad con una fórmula más compleja, como la ley de Laplace, que trata la tensión parietal como el producto de la presión por el radio, mientras que la fuerza (o tensión) por unidad de músculo se expresa en tres dimensiones, a saber, circunferencial, meridional y radial.

CONTRACTILIDAD

Es la capacidad intrínseca del músculo cardíaco para generar fuerza y acortarse. En la circulación intacta se manifiesta como la velocidad de desarrollo de presión y de acortamiento a partir de una precarga determinada. La contractilidad está modulada normalmente por una serie de factores, como el medio neurohumoral. Los índices de la función sistólica y de la contractilidad suelen agruparse a la vez y comprenden el volumen sistólico, la fracción de eyección, la tasa máxima de incremento de la presión durante la contracción isovolumétrica y otras medidas más sofisticadas con las que se intenta controlar las condiciones de carga.

PRESIONES DE LLENADO

El estudio de la función sistólica debe situarse en el marco de la presión de llenado ventricular que refleja la precarga; esta última está influída, a su vez, de forma decisiva por el estado de la volemia circulante. Las presiones de llenado también se relacionan con la contractilidad y las propiedades diastólicas del ventrículo. Las presiones de llenado, como la presión telediastólica ventricular, la presión auricular y la presión de enclavamiento capilar pulmonar (en el caso del ventrículo izquierdo) o la presión venosa central (en el del ventrículo derecho), proporcionan una información clínica valiosa que ayuda a distinguir los diferentes estados causantes d ehipotensión (p. ej., una hipovolemia de una insuficiencia miocárdica).
La presión telediastólica del ventrículo izquierdo (PTDVI) se mide habitualmente en el laboratorio de cateterismo cardíaco durante el catetetrismo retrógrado del hemicorazón izquierdo.

Cálculos y mediciones de la función sistólica

Los parámetros clínicos para evaluar la función sistólica del ventrículo izquierdo son:

  • índice cardíaco (litros/min/m2): frecuencia cardíacaxvolumen latido por unidad de superficie corporal.
  • Índice del volumen latido (ml/m2).
  • Índice del trabajo latido: índice del volumen latido x presión sistólica media (ml x mm Hg)/m2).
  • Índice de la fuerza latido: índice del trabajo latido por período de eyección en segundos.
  • Trabajo latido reclutable de la precarga = relación entre el trabajo latido y el volumen telediastólico.


Gasto cardíaco y medidas relacionadas

El gasto cardíaco suele medirse por la técnica de termodilución. La inyección de solución salina en la aurícula derecha se detecta por el cambio de temperatura del termistor situado en el extremo de un catéter arterial pulmonar. El catéter de termodilución transmite los datos de temperatura a un pequeño ordenador que calcula el gasto cardíaco.

Curvas de la función ventricular
Los valores reducidos de los parámetros latido o sistólicos (volumen, trabajo, fuerza y sus índices, es decir, las medidas corregidas según la superficie corporal) suelen asociarse a un descenso en la contractilidad miocárdica pero, como estos parámetros dependen mucho de las condiciones de carga (precarga y poscarga), hay que evaluar asimismo estas dos variables. El volumen latido depende de la precarga.

Índices específicos

Hay varios índices de la función sistólica y de la contractilidad globales del ventrículo izquierdo. Cada uno de estos índices depende, en grado variable, de la precarga y de la poscarga y se puede modificar con el volumen ventricular y la masa miocárdica. Un aspecto fundamental es la facilidad de su aplicación clínica.

Fracción de eyección
La fracción de eyección se define como el cociente entre el volumen latido y el volumen telediastólico. En general, se computa de la siguiente manera:
FE = VTD – VTS/VTD x 100 (%)
Donde FE = fracción de eyección, VTD = volumen telediastólico y VTS = volumen telesistólico.
Los valores normales de FEVI oscilan entre 0,55 y 0,75, si se miden por angiocardiografía y ecocardiografía, pero pueden ser más bajos en la angiografía radioisotópica (de 0,50 a 0,65). No existen diferencias sexuales, si bien la fracción de eyección disminuye de ordinario con la edad.
El incremento brusco de la poscarga, que sucede por ejemplo con una carga brusca de presión, puede reducir la fracción de eyección de una persona sana hasta 0,45 0 0,50. Sin embargo, cuando la FEVI disminuye por debajo de 0,45, existe una alteración de la función miocárdica, al margen de las condiciones de carga.
La gran utilidad clínica de la fracción de eyección se debe a varios factores, entre otros la simplicidad conceptual de su derivación, la posibilidad de determinar esta fracción de forma sencilla y reproducible con diversas técnicas de imagen y la extensa documentación sobre su utilidad clínica. Este parámetro posee gran valor pronóstico a corto y largo plazo para los pacientes con diversas cardiopatías. Sin embargo, no depende sólo de la contractilidad miocárdica, sino también de la precarga y la poscarga, así como de la frecuencia cardíaca y la sincronía d ela contracción. En consecuencia, mide bastante más que la contractilidad.

Volumen o dimensión ventriculares telesistólicos
La utilidad clínica del volumen o la dimensión telesistólicos reside en su relativa independencia de la precarga. Aunque estos parámetros dependen mucho de la poscarga, resultan muy valiosos para examinar la función ventricular izquierda de los pacientes con insuficiencia valvular.

Velocidad de acortamiento circunferencial de la fibra (VCF)
Este índice de la función sistólica (fase de eyección) se ha utilizado sobre todo en estudios experiemntales. De ordinario, los cambios en el volumen o en la circunfernecia del ventrículo izquierdo durante la sístole (corregidos según el valor telediastólico) se dividen por el tiempo de eyección para calcular la velocidad media de eyección o de acortamiento de la fibra.

VCF corregida según la poscarga
Como los índices de la fase eyectiva, del tipo de VCF, dependen mucho de la poscarga, su exactitud como indicadores de la función ventricular aumenta corrigiéndolos con alguna medida de la poscarga. Si en lugar de la presión se usa la tansión, cabe la corrección adicional de la geometría ventricular izquierda. Se conocen varios métodos para calcular la tensión parietal. El más usado es el de Dodge (tensión circunferencial de la pared):
P x h/h x (1-b2/[a2 + 2b + h])
Donde P = presión, h = grosor de la pared ventricular izquierda, b = semieje corto y a= semieje largo. Los pacientes con una disminución de la contractilidad ventricular izquierda muestran un descenso de la relación entre el acortamiento sistólico y la tensión sistólica media de la pared.

Pendiente de la relación entre presión y volumen telesistólicos (elastancia telesistólica)
El índice más fiable de la contractilidad miocárdica en la circulación intacta es ESPVR, que apenas varía con los cambios de la precarga, poscarga y frecuencia cardíaca. Este parámetro se utiliza ampliamente en los estudios con animales y, a veces, en clínica. Esta relación se puede determinar a partir de las coordenadas instantáneas de presión y volumen telesistólicos para diferentes contracciones cardíacas en condiciones variadas de precarga y poscarga. Cuando se emplea un análisis de regresión lineal para evaluar la curva de presión y volumen telesistólicos se utiliza esta ecuación:
E(t) = P(t)/V(t) – V0(t)
Donde E = elastancia máxima, P = Presión, V= volumen y V0 = volumen extrapolado para una presión nula. La pendiente de esta relación representa la elastancia telesistólica, un parámetro sensible de la contractilidad miocárdica.
El análisis clínico de la elastancia cuesta porque exige el registro simultáeno de rpesión y volumen, así como de los cambios en la precarga o poscarga para elaborar la ESPVR. No obstante, esta medida se facilita con técnicas como la angiografía radioisotópica o el uso de catéteres de conductancia que permiten la medición contínua del volumen ventricular izquierdo conforme se modifica el volumen de esta cavidad, por ejemplo, ocluyendo la vena cava.


Rigidez telesistólica

Este índice de la función contráctil se deriva de la constante exponencial de la relación telesistólica entre la tensión parietal y el logaritmo natural del valor inverso del grosor parietal.

Trabajo latido reclutable por la precarga
La relación entre el trabajo latido del ventrículo izquierdo y el volumen telediastólico de esta cavidad da una idea de la función sistólica. Como sucede con la elastancia telesistólica, resulta difícil evaluar este parámetro en clínica porque hay que modificar la precarga para generarlo.

Velocidad máxima de aumento de la presión
La velocidad máxima de aumento de la presión ventricular (dP/dt máxima) es análoga a la velocidad máxima de tensión generada por el músculo cardíaco aislado, índice bien conocido de la contractilidad miocárdica. Sin embargo, el concepto de un período verdadero de contracción isovolumétrica del corazón sano ya no resulta correcto, puesto que, a través del marcaje miocárdico, se sabe que durante la contracción isovolumétrica tiene lugar una rotación sistólica (que refleja el acortamiento miocárdico) sin cambios de volumen. Otra limitación de la dP/dt máxima es que no sólo depende de la contractilidad ventricular izquierda, sino también de la frecuencia cardíaca, la precarga y la poscarga, La sincronía de la contracción y la hipertrofia miocárdica. Como este índice isovolumétrico de la función sistólica depende de la precarga, la relación entre el volumen telediastólico del ventrículo y la dP/dt constituye un índice más exacto de la contractilidad que la dP/dt sola.

Índices regionales de la función ventricular izquierda

La exactitud de la medidas globales de la función ventricular izquierda, como las expuestas anteriormente, desciende cuando el proceso patológico afecta de manera distinta a regiones ventriculares; así ocurre sobre todo en la enfermedad coronaria. La isquemia miocárdica crónica, es decir, el aturdimiento o la hibernación y el infarto agudo o antiguo de miocardio pueden asociarse con anomalías regionales del movimiento parietal e hipocinesia (acortamiento reducido), acinesia (ausencia de acortamiento) o discinesia (elongación o protrusión sistólica). Con frecuencia, la porción no isquémica del ventrículo muestra hipercontractilidad; ésta explica que la función global del ventrículo izquierdo resulte normal a pesar de la anomalía regional de la función.
La técnica más utilizada para evaluar la movilidad regional de la pared es el método de la línea central, que demuestra cómo, en condiciones normales, el acortamiento de la punta es menor que el de la base. Para la normalización se puede dividir el acortamiento sistólico por el tiempo de eyección. Esta forma de cuantificra la función regional del ventrículo izquierdo se aplicó al principio en las angiografías con contraste y se amplió después a los ecocardiogramas. Estas medidas de la movilidad endocárdica y los cambios en el grosor de la pared dependen de la poscarga, pero permiten establecer comparaciones entre las distintas regiones del ventrículo. Como se expone más adelante, la resonancia nuclear con marcado proporciona el análisis más amplio de la movilidad regional de la pared; más recientemente, se han utilizado las velocidades de deformación tisular con Doppler dentro del ámbito empírico y clínico.

Función diastólica

La evaluación del rendimiento cardíaco se ha centrado tradicionalmente en la función sistólica, mientras que a la diástole se le otorgaba una importancia menor. Sin embargo, la función diastólica contribuye de manera importante a la morbimortalidad cardíaca e influye en la precarga y en la poscarga. La función diastólica depende sobremanera de la estructura y la composición ventriculares. La diástole se inicia con el período de relajación isovolumétrica, que empieza después del cierre de la válvula aórtica. Como la relajación es un proceso activo, que consume energía, algunos autores consideran que la relajación forma, en rigor, parte de la sístole. Sin embargo, desde el punto de vista clínico, hay que separar cuatro fases en la diástole: 1) relajación isovolumétrica; 2) llenado diastólico temprano (rápido); 3) llenado ventricular lento (diástasis), y 4) llenado auricular.

Definiciones

La función diastólica depende de varios factores, como la relajación del miocardio, el llenado ventricular y las propiedades elásticas pasivas del ventrículo, pero uno de los mayores determinantes es la frecuencia cardíaca, que establece el tiempo disponible para el llenado ventricular. Cuando aumenta la frecuencia cardíaca, se acorta desproporcionadamente el intervalo para el llenado diastólico. Este descenso debe compensarse con un aumento en la frecuencia de relajación y en el retroceso elástico, acompañado de una mayor succión diastólica. Así pues, las alteraciones de la función diastólica se pueden agravar con la taquicardia y mejorar simplemente reduciendo la frecuencia cardíaca, lo cual permite al corazón llenarse durante más tiempo.
El volumen telesistólico de un ventrículo izquierdo normal es más pequeño que su equilibrio elástico y genera, por este motivo, un retroceso elástico que varía de manera inversa al volumen telesistólico. El retroceso elástico explica la succión diastólica que llena el ventrículo a baja presión e induce una posible presión negativa en el ventrículo izquierdo al comienzo de la diástole. Este mecanismo de llenado cobra importancia durante el ejercicio y explica por qué el ventrículo normal reduce mínimamente la presión diastólica y mantiene una constante de presión telediastólica a pesar de que el gasto cardíaco se multiplique entre 3 y 5 veces. La pérdida del retroceso elástico tiene lugar en la isquemia aguda, dnde disminuye el llenado diastólico precoz y aumenta la presión de llenado de la aurícula izquierda y la frecuencia cardíaca.
Otro determinante fundamental de la función diastólica es el gradiente auriculoventricular de presión, que depende de la presión auricular, la velocidad de relajación, las fuerzas viciosas del miocardio y las velocidades de llenado ventriculares. El incremento en la velocidad de relajación puede conservar los valores de presión de la aurícula izquierda, a pesar del incremento del gasto cardíaco. Sin embargo, la disminución en la velocidad de llenado ventricular se puede compensar con un aumento de la presión auricular izquierda, como sucede entre los pacientes con hipertrofia ventricular izquierda o infarto de miocardio.

Evaluación

Algunas técnicas incruentas representan instrumentos valiosos para el diagnóstico de la disfunción diastólica, pero el cateterismo cardíaco, con medición simultánea de la presión y el volumen, constituye todavía la referencia para los estudios cuantitativos.

RELAJACIÓN VENTRICULAR IZQUIERDA
El parámetro más corriente de la relajación ventricular izquierda es la constante temporal de descenso de la presión isovolumétrica que, como se sabe, adquiere un valor exponencial en la mayoría de los casos pero puede alejarse de una caída monoexponencial verdadera en presencia de insuficiencia aórtica o de isquemia miocárdica. Originalmente se utilizaba una relación logarítmica entre presión y tiempo y se suponía que la asíntota de la disminución de la presión era cero. Sin embargo, la presión del ventrículo izquierdo desciende hasta valores negativos cuando dicho ventrículo deja pasajeramente de llenarse. Así pues, se ha agregado una asíntota distinta de cero al modelo monoexponencial o bien se ha propuesto un modelo monoexponencial bisecuencial, polinómico o logístico:
P 0 = Ae-&alfa;t + Pb
Donde P= presión, A = presión para la dP/dt negativa máxima, e = base del logaritmo natural, &alfa; = pendiente de la relación presión-tiempo, t = tiempo y Pb = asíntota de la presión.
La constante temporal τ se calcula de esta manera
τ = 1/ &alfa;
El valor τ normal es de 48 ms, por término medio, con un intervalo de 40 a 60 ms. La relajación se define como completa cuando se alcanza un valor 3,5 veces mayor que la constante temporal τ tras el cierre de la válvula aórtica.

LLENADO DIASTÓLICO
La cavidad ventricular izquierda se puede examinar angiográficamente analizando cada secuencia; se trata de un método exacto pero con una resolución temporal inferior (20 a 40 ms) a la de la ecocardiografía Doppler. La citada técnica permite calcular varios índices del llenado diastólico, entre otros la velocidad instantánea de llenado, el tiempo transcurrido hasta la velocidad máxima de llenado (PFR) (es decir, el tiempo desde el final de la sístole hasta el valor positivo máximo de dV/dt), la fracción del llenado correspondiente a la fase rápida y la aceleración y desaceleración del llenado diastólico precoz. La fase más rápida de llenado tiene lugar en la primera mitad de la diástole y se conoce como PFR temprana (valor normal de 300+-70 ml/s). este índice y el cociente entre el llenado diastólico precoz y tardío (PFR1/PFR2 o razón E/A) son los parámetros más utilizados para describir el llenado del ventrículo izquierdo. Los parámetros del llenado calculados con un catéter de conductancia quizás resulten más útiles que los parámetros de llenado angiográfico debido a su mayor resolución temporal.

PROPIEDADES ELÁSTICAS PASIVAS
El cálculo de la rigidez de la cavidad ventricular izquierda se efectúa representando la presión de llenado diastólico del ventrículo izquierdo frente al volumen diastólico del ventrículo izquierdo, desde la presión diastólica mínima hasta la presión telediastólica.
La ecuación más utilizada para medir la rigidez de esta cavidad es
P = &alfa;e elevado a βv + C
Donde P = presión, &alfa; = ordenada en el origen, e = base del logaritmo natural, β = pendiente de la relación presión volumen (constante de rigidez de la cámara), V = volumen y C = asíntota de presión. Para el ajuste de la curva se aplica un procedimiento no lineal. Los valores normales de la constante de rigidez de la cámara alcanzan 0,05 ml elevados a menos 1 por término medio y oscilan entre 0,01 y 0,09 ml.
La rigidez miocárdica del ventrículo izquierdo se calcula representando la tensión instantánea de la pared ventricular izquierda frente a la deformación de la parte central de la pared del ventrículo izquierdo, desde la presión diastólica mínima hasta la presión telediastólica o desde el final de la tasa de llenado rápido hasta el pico de la onda a. El cálculo de la tensión se basa en un modelo geométrico del ventrículo izquierdo, mientras que el de la deformación exige ciertos supuestos acerca del volumen ventricular izquierdo no sometido a tensión. La ecuación más utilizada para medir la rigidez miocárdica es
S= &alfa;e elevado a β v + C
Donde S = tensión parietal, &alfa; = ordenada en el origen, e = base del logaritmo natural, β = pendiente de la relación tensión-deformación (constante de rigidez muscular), V = deformación y C = asíntota de tensión. De nuevo, se aplica un procedimiento no lineal para el ajuste de la curva. La rigidez muscular es la pendiente de la relación tensión-deformación del miocardio. Los valores normales medios de la constante de rigidez muscular corresponden a 12 (intervalo de 5 a 20).

Técnicas de imagen para evaluar la función diastólica

Aunque las mediciones de la presión intraventricular y del volumen angiográfico constituyen el patrón oro, para el estudio clínico de la función diastólica de los pacientes con enfermedad coronaria, valvulopatías o cardiopatía isquémica se ha utilizado una serie de técnicas incruentas.

Ecocardiografía doppler
Esta técnica es una herramienta clínica importante que proporciona datos fidedignos y útiles sobre la función diastólica. Para evaluar la función diastólica se aplican tres métodos diferentes: medición del flujo transmitral y de las venas pulmonares y patrones de flujo intraventricular (propagación del flujo Doppler).
El patrón de la velocidad transmitral sigue siendo el punto de partida para el análisis ecocardiográfico de la función diastólica del ventrículo izquierdo, pues es fácil de medir y permite clasificar enseguida la función diastólica de los pacientes como normal o patológica según el cociente E/A (velocidad de llenado precoz frente a tardía). Casi todo el llenado diastólico de las personas jóvenes y sanas ocurre en la primera fase de la diástole, por lo que el cociente E/A supera 1,0 elevado a la 4. Cuando se altera la relajación, el llenado diastólico precoz disminuye paulatinamente y ocurre una contracción auricular compensatoria vigorosa (“impulso auricular”). Por eso, se invierte el cocienteE/A (E/A <1 = patrón de relajación tardía) y aumentan el tiempo de desaceleración y el tiempo de relajación isovolumétrica (TRIV). A medida que avanza la enfermedad, se reduce la distensibilidad del ventrículo izquierdo y las presiones de llenado empiezan a aumentar, con lo que ocurre una elevación compensadora de la presión auricular izquierda y aumenta el llenado precoz, a pesar de esta anomalía de la relajación; en última instancia, el patrón de llenado parece relativamente normal (patrón de seudonormalización = cociente E/A>1). No obstante, este patrón refleja anomalías en la relajación y en la distensibilidad y se diferencia del llenado normal por el acortamiento del tiempo inicial de desaceleración. Por último, la presión auricular izquierda de los pacientes con un descenso marcado de la distensibilidad ventricular izquierda se eleva considerablemente e impulsa con vigor el llenado diastólico precoz, a pesar de la relajación anómala. Este patrón restrictivo de llenado (E/A>>1) es compatible con una elevación anómala de la presión diastólica del ventrículo izquierdo y con una desaceleración brusca del flujo, siendo muy poco el llenado adicional en la fase central de la diástole y tras la contracción auricular. En casos extremos, dP/dT supera la presión auricular izquierda, con lo que puede aparecer una insuficiencia mitral mesodiastólica.
El TRVI representa el intervalo desde el cierre de la válvula aórtica hasta la apertura de la válvula mitral. El TRVI (intervalo normal de 60 a 90 ms) refleja la velocidad de relajación del miocardio pero depende de la poscarga y la frecuencia cardíaca. Posiblemente representa el índice Doppler más sensible de las anomalías de la relajación, pues es el primero que se altera. El tiempo de desaceleración, que se afecta por la rigidez ventricular y las presiones auricular y ventricular, sirve para calcular la velocidad de llenado rápido. El valor normal de este parámetro es de 193+-23 ms; si se prolonga, este índice permite distinguir entre un cociente E/A normal y otro seudonormal.
El análisis de los patrones de llenado venoso pulmonar proporciona una segunda visión de la función diastólica del ventrículo izquierdo. La onda S, que aparece en la sístole, depende de la relajación auricular y del movimiento del anillo mitral. La onda D, que ocurre durante la diástole, refleja el llenado del ventrículo izquierdo y la onda A, que se opone a las demás y tiene lugar durante la concentración auricular, refleja la distensibilidad del ventrículo izquierdo. Una indicación para el estudio del patrón del flujo venoso pulmonar es la separación entre un patrón de llenado verdaderamente normal y otro seudonormal. La diferencia principal entre ellos reside en la onda A anterógrada del flujo transmitral y la onda A invertida de las venas pulmonares. En presencia de seudonormalización, la aurícula se contrae contra una mayor poscarga debido a la elevación de la presión de llenado diastólico o a la rigidez del ventrículo izquierdo. En consecuencia, la sangre se expulsa preferentemente hacia las venas pulmonares, dando origen a una onda A alta y prolongada en las venas pulmonares.
La ecocardiografía en modo M con Doppler en color es una técnica útil para examinar la dinámica del flujo sanguíneo a través de la válvula mitral. La velocidad del flujo de entrada aumenta con la relajación rápida y la succión ventricular izquierda. En los estudios clínicos y experimentales se ha puesto de relieve que la correlación inversa con tau (constante temporal de relajación) es relativamente independiente de la presión auricular izquierda. Más aún, el análisis combinado de la velocidad de propagación del flujo y de la velocidad anular diastólica inicial sirve para calcular la presión de llenado. El movimiento del anillo mitral de las personas sanas da una imagen casi especular del patrón del flujo transmitral, pero, entre los pacientes con un patrón de llenado seudonormal o restrictivo, el anillo se mueve muy poco (hecho anómalo), lo que revela su independencia relativa de la precarga.
Las imágenes tisulares con Doppler informan sobre la velocidad intramiocárdica y proporcionan una visión singular de la mecánica ventricular izquierda durante la contracción y relajación isovolumétricas. Las velocidades de relajación del miocardio se correlacionan inversamente con tau, por lo que es posible calcular la constante temporal de relajación. Además, este gradiente negativo máximo de la velocidad miocárdica, independiente de la precarga, sirve como índice incruento de la función diastólica del ventrículo izquierdo.
La integración de la ecocardiografía y de las imágenes tisulares con la técnica Doppler ofrece una imagen bastante precisa de la función sistólica y diastólica del ventrículo izquierdo. Sin embargo, la fibrilación auricular o las extrasístoles frecuentes limitan considerablemente esta técnica.

RESONANCIA MAGNÉTICA
Es una técnica muy útil para el análisis morfológico y funcional del corazón.

ANGIOGRAFÍA RADIOISOTÓPICA
Esta técnica se aplica al estudio de la fase rápida de llenado de la diástole, la duración de la fase de relajación isovolumétrica, la aportación relativa del llenado rápido a la totalidad del llenado diastólico y la relación entre la falta de uniformidad regional de la función ventricular izquierda y las propiedades generales de llenado.


TOMOGRAFÍA COMPUTARIZADA

La tomografía computarizada (TC) del corazón permite un estudio rápido y exacto del corazón y de los vasos adyacentes.

Función ventricular derecha


FISIOPATOLOGÍA

La función ventricular derecha desempeña una función primordial en la evolución clínica de una amplia gama de trastornos cardiopulmonares. El ventrículo derecho es fundamental en muchas malformaciones cardíacas congénitas específicas y su importancia se extiende hasta la edad adulta. Algunos ejemplos son la adaptación a la sobrecarga crónica de volumen por la insuficiencia pulmonar residual en una tetralogía de Fallot reparada y el cortocircuito de izquierda a derecha de una comunicación interauricular no tratada. Además, algunas enfermedades adquiridas, como la hipertensión pulmonar primaria y secundaria, determinan una remodelación del ventrículo izquierdo con la sobrecarga de presión.
El ventrículo derecho se diferencia del izquierdo en cuanto al tipo de trabajo realizado. Por supuesto, el volumen sistólico es el mismo para los dos ventrículos, pero el izquierdo debe generar una alta presión para superar los efectos de la gravedad y proceder a una distribución adecuada del flujo por muchos lechos vasculares con resistencias locales variables. Por su parte, el ventrículo derecho expulsa su contenido hacia un lecho vascular pulmonar más uniforme y distendible, por lo que presenta una pared más fina que el ventrículo izquierdo, pues genera menos presión. El ventrículo derecho también se llena de forma distinta. Recibe el retorno venoso sistémico con una presión bajísima, en la que influye la presión intratorácica negativa creada durante la inspiración, que aspira aún más, si cabe, el retorno venoso hacia esta cavidad.
Aunque el significado pronóstico de la adaptación ventricular derecha a la sobrecarga de presión o de volumen esté admitido de forma amplia, los métodos para el estudio de esta cavidad han tardado en desarrollarse. Uno de los mayores problemas para la visualización reside en la forma extraña de esta cavidad que normalmente envuelve el tabique interventricular (que actúa como elemento del ventrículo izquierdo). La pared libre del ventrículo derecho, fina, reduce la posibilidad de estudiar el engrosamiento parietal durante la sístole y su adelgazamiento durante la diástoles, como ocurre cuando se evalúa la función ventricular izquierda.

EVALUACIÓN DE LA FUNCIÓN VENTRICULAR DERECHA
Le ecografía bidimensional tradicional permite el estudio de la forma, tamaño y cambios de tamaño del ventrículo derecho durante el ciclo cardíaco.

Función y remodelación del ventrículo derecho: cuatro paradigmas

El conocimiento de la función ventricular derecha se ilustra mejor considerando cuatro ejemplos de la respuesta de esta cavidad a distintas situaciones fisiopatológicas, como se expone en las próximas secciones.

Sobrecarga crónica de volumen (editar)
Sobrecarga crónica de presión (editar)
Disfunción isquémica aguda (editar)
Disfunción ventricular crónica (editar)

Ejercicio

Hasta hace poco se daba instrucciones a los pacientes con IC para que evitasen el ejercicio y, en cierto momento, se ofrecía el reposo en cama como tratamiento de la IC. Ya no se prescribe el reposo en cama y, de hecho, ahora parece que el ejercicio es un tratamiento prometedor de la IC. No resulta sorprendente que un ejercicio programado aumente la capacidad funcional de los pacientes con IC; lo que sí es sorprendente es que en los estudios clínicos controlados pequeños parezca que el ejercicio mejora otros aspectos de la IC que parecen ser importantes para el pronóstico, como la activación neurohormonal, los síntomas, la función cardíaca en reposo y la calidad de vida. Falta comprobar la hipótesis de que un ejercicio moderado mejore la historia natural de la IC. Parece prudente proponer a los pacientes que mantengan un cierto nivel de forma física con pautas de ejercicio aeróbico leve o moderado, ya que no hay datos que indiquen que estas actividad sea perjudicial y, en cambio, sí parece posible que sea beneficioso tanto para los síntomas como para el estado psicológico del sujeto.

Definición de la función cardíaca patológica durante el ejercicio

Casi todas las pruebas de esfuerzo incruentas se realizan en posición erecta (cinta ergométrica, bicicleta ergométrica), pero los estudios invasivos (con catéter) suelen ejecutarse en decúbito supino. Dado que el retorno venoso aumenta en decúbito supino, la presión de llenado diastólico, el volumen sistólico y el gasto cardíaco en reposo son mayores en decúbito que en posición erecta. El estudio de la función cardíaca durante el ejercicio dinámico o isométrico se ha acometido a través de la monitorización hemodinámica de las cavidades derechas con catéteres de Swan-Ganz o con catéteres, llenos de líquido, introducidos en las cavidades izquierdas y mediante angiografía ventricular izquierda. No obstante, casi todos los datos sobre el ejercicio se han extraído mediante cateterismo de las cavidades derechas en decúbito supino. Sin embargo, el gasto cardíaco alcanzado con el ejercicio máximo en posición erecta es mayor; dadas las limitaciones técnicas de la mayoría de los métodos utilizados, se ha preferido el ejercicio submáximo a fin de obtener un breve estado de equilibrio para medir los datos hemodinámicos. Para estudiar la respuesta al ejercicio se están utilizando, cada vez más, técnicas incruentas como la ecocardiografía bidimensional, la angiografía radioisotópica y la resonancia magnética.
Las anomalías de la función cardíaca durante el ejercicio máximo se han basado en valores de la presión de enclavamiento capilar pulmonar o PTDVI mayores de 20 mm Hg, cifras del gasto cardíaco que no alcanzan los 15 litros por minuto y una falta de ascenso de la fracción de eyección.


FUNCIÓN SISTÓLICA

La adaptación hemodinámica de los ventrículos al ejercicio está regulada por el aumento de la actividad simpática y los incrementos resultantes de la frecuencia y de la contractilidad cardíacas.
Cuando se realiza el ejercicio en decúbito supino, aumentan ligeramente los volúmenes telediastólicos de ambos ventrículos, mientras que disminuyen significativamente los volúmenes telesistólicos. El volumen sistólico y la fracción de eyección sistólica aumentan, contribuyendo así a la elevación del gasto cardíaco. Como el volumen telediastólico cambia poco durante el ejercicio, el mecanismo de Frank-Starling apenas interviene en la adaptación del corazón sano al ejercicio. Los incrementos en las presiones de llenado ventricular durante el ejercicio y en el volumen sólo ocurren cuando se anula el aumento de la frecuencia cardíaca, como sucede entre pacientes con un bloqueo auriculoventricular o entre los tratados con un betabloqueante.
El incremento del gasto cardíaco durante el ejercicio leve depende de la elevación del volumen sistólico y de la frecuencia cardíaca, mientras que el aumento posterior durante el ejercicio intenso obedece, sobre todo, a la aceleración de la frecuencia cardíaca. El gasto cardíaco suele disminuir con el envejecimiento normal, debido fundamentalmente a la reducción de la frecuencia cardíaca máxima.

FUNCIÓN DIASTÓLICA
Casi todos los estudios sobre los efectos del ejercicio se han centrado en la función sistólica; poco se sabe de la función diastólica del corazón sano durante el ejercicio. El volumen telesistólico del ventrículo izquierdo es menor durante el ejercicio, debido al estado de hipercontractilidad. Al mismo tiempo, la velocidad de relajación aumenta, lo que permite un llenado más rápido. Estos dos mecanismos determinan un mayor retroceso elástico que favorece el llenado ventricular para frecuencias cardíacas altas, que acortan el período de llenado diastólico. Estos mecanismos mantienen el volumen sistólico e impiden una elevación exagerada de las presiones diastólicas ventriculares, incluso con trabajos muy pesados; por eso, el corazón sano no necesita ninguna precarga residual para alcanzar el gasto cardíaco máximo.
En resumen, la función diastólica del ventrículo izquierdo durante el ejercicio se caracteriza por todo lo siguiente:

  1. mayor retroceso elástico con un volumen telesistólico reducido del ventrículo izquierdo.
  2. relajación rápida del ventrículo izquierdo debido a la mayor estimulación inotropa.
  3. presiones protodiastólicas bajas (incluso puede haber presiones negativas) por la mayor succión diastólica.
  4. llenado diastólico rápido en cuanto se abre la válvula mitral; un tercio del volumen sistólico ingresa en el ventrículo izquierdo mientras su presión todavía está disminuyendo.

Referencias

Carroll JD, Hess OM. Evaluación de la función cardíaca normal y patológica. En: Zipes DP, Libby P, Bonow RO y Braunwald E, coordinadores. Tratado de Cardiología. 7ª ed. Madrid: Elsevier; 2006. p. 491-507.

2009

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