REVASCULARIZACION MIOCARDICA EN FALLA CARDIACA

REVASCULARIZACION MIOCARDICA EN FALLA CARDIACA

Son escasos los estudios aleatorizados que demuestren el beneficio de la cirugía de revascularización en pacientes con disfunción ventricular avanzada, dado que los estudios iniciales excluyeron sistemáticamente a estos pacientes por su alta mortalidad operatoria, sin embargo en los años 70, tres estudios que compararon manejo medico vs cirugía incluyeron algunos pacientes con disfunción ventricular.  Los estudios VACS, Veterans Administration Cooperative Study, ECCS, European Cooperative Coronary Study, y el CASS, Coronary Artery Surgery Study, demostraron beneficios en mortalidad en los pacientes con enfermedad coronaria severa de tres vasos o de tronco y disfunción ventricular. Adicionalmente en el CASS se demostró una disminución de la mortalidad relacionada con muerte súbita, en pacientes con enfermedad de tres vasos e historia de falla cardiaca la incidencia de muerte súbita fue del 31% en el grupo de manejo medico en contraposición al grupo de tratamiento quirúrgico en el que la incidencia fue de tan solo el 9%.   A pesar de estos datos, se debe tener en cuenta que estos estudios fueron realizados en pacientes con angina y no con síndrome de falla cardiaca y realizados en la primera década de la cirugía cardiovascular.  Estudios observacionales actuales han demostrado una baja tasa de mortalidad en pacientes con cardiomiopatía isquémica sometidos a cirugía de puentes coronarios.  El registro de la Universidad de Duke en más de 25 años de experiencia demostró menor mortalidad en los pacientes tratados quirúrgicamente vs manejo medico, independiente de la fracción de eyección, la edad, el estado funcional y la presencia de angina. 

El advenimiento de nuevas técnicas y de terapia coadyuvante ha permitido disminuir dramáticamente la mortalidad intraoperatoria de los pacientes con enfermedad coronaria y disfunción ventricular. 

La pregunta es si la realización de cirugía de puentes coronarios mejora la función ventricular a largo plazo y si esta mejoría se refleja en cambios en la curva de sobrevida.  La pregunta se exploró en el reciente estudio STICH, Surgical Treatment for Ischemic Heart Failure, el cual fue publicado en New England Journal of Medicine. El estudio incluyó 1212 pacientes con fracción de eyección menor del 35%, susceptibles de revascularización quirúrgica para aleatorizarlos en un grupo de manejo medico comparado con manejo medico y revascularización con puentes coronarios, demostrando que no hay diferencias entre las dos alternativas de tratamiento en cuanto al desenlace primario que fue mortalidad de cualquier causa, con una tendencia a menor mortalidad de causa cardiovascular (HR 0.81 IC 95% 0.72-1.04 p=0.05).     

Fisiopatología de la Cardiomiopatía isquémica

La concepción inicial de la disfunción ventricular izquierda en la enfermedad coronaria contemplaba únicamente el efecto de la necrosis y cicatrización como causante.  El concepto de viabilidad miocárdica y de isquemia silenciosa cambió la visión de la cardiopatía isquémica, demostrando la presencia de tejido disfuncional viable y la aparición de los conceptos de miocardio aturdido e hibernante.  El miocardio aturdido se refiere a la alteración en la función contráctil generada por un episodio o episodios repetidos de isquemia miocárdica con restauración completa o casi completa de la perfusión posteriormente.  La hibernación se refiere a la alteración en la contractilidad secundaria a un estado de hipoperfusión crónica como respuesta adaptativa de la célula para mantener su integridad.  El miocito puede mantener su integridad a pesar de disminuciones tan severas del flujo sanguíneo de hasta el 40-60%, reducciones mayores ponen en riesgo la membrana celular y generan cambios metabólicos que intentan evitar el daño por hipoxia, sin embargo a pesar de que estos cambios protegen la membrana no pueden evitar las alteraciones funcionales.  La comprensión de este concepto permite explicar la recuperación funcional luego de mejorar el flujo sanguíneo coronario con revascularización quirúrgica o percutánea.  La pregunta difícil de responder es cuanto miocardio viable es necesario para predecir una adecuada recuperación de la función ventricular postquirúrgica? 

Evaluación de la Viabilidad Miocárdica

La viabilidad miocárdica puede evaluarse por medio de ecocardiografía, medicina nuclear o resonancia magnética nuclear.

Ecocardiografía.  La utilización de ecocardiografía de estrés con bajas dosis de dobutamina permite establecer mejoría en la contractilidad en los segmentos disfuncionales pero viables, el aumento de la dosis genera nuevamente cambios en la contractilidad al inducir isquemia, lo que se conoce como respuesta bifásica, este patrón predice recuperación funcional postquirúrgica.  La presencia de segmentos con grosor diastólico menor de 6 mm evidencia segmentos cicatrizales sin viabilidad.  La ecocardiografía de contraste miocárdico permite identificar zonas de intensidad del contraste homogéneo que son característicamente viables, tiene una alta sensibilidad para predecir recuperación funcional pero baja especificidad.  La experiencia en nuestro medio para evaluar viabilidad por ecocardiografía es bastante escasa, por lo cual no es una buena alternativa.

Medicina nuclear

Tomografía por Emisión de Fotón Único (SPECT).  Es una modalidad ampliamente disponible y validada para evaluar viabilidad miocárdica.  Tiene alta sensibilidad pero menor especificidad, aunque esta última mejora con la técnica gatillada (Gated SPECT).  Los trazadores actualmente disponibles con el talio 201 y el tecnecio 99.

Tomografía por Emisión de Positrones.  Utiliza imágenes de perfusión con amonio y metabolismo con F-fluorodeoxiglucosa.  Las regiones que demuestran concordancia en la reducción tanto de la perfusión como del metabolismo  se consideran con daño irreversible y cuando existe discordancia con captación normal en la imagen metabólica a pesar de un defecto de perfusión se consideran isquémicas pero viables.  Esta técnica se considera la prueba de oro para establecer viabilidad.    

Resonancia Magnética Nuclear.  Es la técnica con mayor precisiciòn en la evaluación de la viabilidad miocárdica. Proporciona información valiosa en cuanto a función regional, engrosamiento parietal, obstrucción microvascular, defectos de perfusión, áreas de fibrosis y trasmuralidad del defecto.

Intervención Coronaria Percutánea

La intervención coronaria percutánea produce mejoría en la calidad de vida y posiblemente en la sobrevida en pacientes con enfermedad coronaria y falla cardiaca.  En el contexto de la evaluación de viabilidad miocárdica, algunos pacientes pueden presentarse con enfermedad coronaria severa de tres vasos pero con grandes áreas de necrosis y un territorio viable e isquémico, por lo que podría asimilarse al paciente con compromiso de un vaso y por ende de un solo territorio isquémico, en el cual el riesgo quirúrgico superaría el potencial beneficio, a menos que dentro de un protocolo de investigación se realice revascularización quirúrgica e implantación de células madre en el territorio necrótico con el objetivo de producir regeneración miocárdica.

La definición de tejido viable permite establecer la posibilidad de recuperación funcional luego de revascularización y por lo tanto nos permite definir la estrategia terapéutica (Véase Figura 1).

Figura 1. Algoritmo de tratamiento de acuerdo a la presencia de viabilidad 

            

En conclusión, la cirugía de puentes coronarios es segura y efectiva en pacientes seleccionados con cardiopatía de etiología isquémica, con mortalidad operatoria del 5.3%, especialmente si se demuestra viabilidad en grandes zonas del miocardio en pacientes con enfermedad de tres vasos, con compromiso del tronco de la coronaria izquierda o tronco equivalente.  Para mejorar los resultados a largo plazo se sugiere utilizar en lo posible puentes de arteria mamaria, adecuada protección miocárdica y revascularización completa con permeabilidad de los puentes y sin enfermedad distal.     

DIAGNOSTICO Y CLASIFICACION DE LA FALLA CARDIACA

Los síntomas cardinales del síndrome de falla cardiaca son la disnea y la fatiga, que limitan la tolerancia al ejercicio, y la retención de líquidos, que produce congestión pulmonar y edema periférico. Sin embargo, algunos pacientes pueden manifestar fatiga o disnea sin evidencia de retención de líquidos o presentarse con edemas sin otras manifestaciones. Adicionalmente, es claro que la sintomatología no tiene una correlación directa con la función ventricular, puesto que hasta un 20% de los pacientes que tienen una fracción de expulsión menor del 40% no tienen criterios de falla cardiaca y solo el 42% de los pacientes con fracción de expulsión menor del 30% tienen disnea de esfuerzo. Otro aspecto importante que se debe resaltar es que la sensibilidad y especificidad de los signos y síntomas para diagnostico de falla cardiaca no son adecuadas y existe una gran variabilidad interobservador, por esta razón existe un diagnostico inadecuado en el 50% de los pacientes lo que se conoce como la regla de las mitades: la mitad de los pacientes en tratamiento para falla cardiaca no padecen la enfermedad y la mitad de los pacientes con la enfermedad no tienen tratamiento adecuado. Las causas más frecuentes son la enfermedad coronaria, la hipertensión, la enfermedad valvular y la cardiopatía dilatada idiopática.

El diagnostico se establece con la sospecha clínica, especialmente en pacientes de alto riesgo, y la realización de una radiografía de tórax, el electrocardiograma de doce derivaciones y los niveles séricos de péptido natriurético cerebral (Véase Grafica 1). La respuesta clínica al tratamiento para falla cardiaca no es suficiente para establecer el diagnostico, pero es un dato valioso en pacientes con dificultades en el diagnostico.
Los niveles de péptido natriurético en suero son útiles como marcadores en el diagnóstico de falla cardiaca y en el manejo de pacientes con enfermedad crónica establecida. Esta establecida su utilidad en el diagnóstico, estadificación, en la decisión de hospitalización o manejo ambulatorio y en el pronóstico. Su uso en el monitoreo y ajuste de la terapia no está bien establecido y probablemente solo refleja un manejo inadecuado en pacientes con niveles elevados y dosis subóptimas de medicamentos, dado que estos no deben titularse por síntomas. Niveles de péptido natriurético cerebral (BNP) mayores de 400 picogramos/mL o de la porción N terminal del pro BNP mayores de 2.000 picogramos/mL (pg/mL) confirman el diagnostico, niveles de BNP entre 100-400 pg/mL o de NT-pro BNP entre 400-2000 pg/mL sugieren el diagnostico y niveles de BNP < 100 pg/mL o de NT pro BNP < 400 casi que descartan la presencia de falla cardíaca.

Grafica 1. Algoritmo para diagnostico de falla cardiaca

Otro marcador de utilidad es la Troponina I o T, dado que tiene importancia pronostica. Pacientes con niveles de BNP y troponina elevados el riesgo de muerte es 12 veces mayor. Además, en pacientes con síntomas sugestivos de enfermedad isquémica cardiaca permite establecer el diagnostico, siempre y cuando demostremos el patrón de ascenso y descenso típico del infarto de miocardio. Se debe establecer diagnóstico diferencial con episodios de miocarditis aguda que también producen liberación de troponinas o en presencia de disfunción ventricular asociada a sepsis. Otros marcadores son útiles en el contexto de investigaciones clínicas, pero no en la práctica clínica diaria.

Grafica 2. Algoritmo Diagnostico en Falla Cardiaca
 

Tomado de: ESC Guidelines 2008

Luego de establecer la causa del síndrome, se debe determinar la posible causa de descompensación en un episodio específico. Las más frecuentes son: falta de adhesión al manejo farmacológico tales como el exceso de ingesta de sodio, de líquidos o la suspensión o disminución de la medicación, isquemia miocárdica, arritmias, condiciones médicas asociadas tales como fiebre, infecciones, hipertiroidismo, embolismo pulmonar, hipertensión no controlada y la administración concomitante de drogas inotrópicas negativas o retenedoras de volumen. Es importante tener en cuenta los factores de riesgo y las comorbilidades que frecuentemente se asocian a la falla cardiaca.

El estado funcional de acuerdo a la clasificación de la Asociación del Corazón de New York permite establecer el pronóstico y correlacionar con las medidas de consumo de oxígeno (Véase Tabla 1).

Tabla 1. Clasificación del estado funcional de Acuerdo a la New York Heart Association (NYHA)

Clase            Síntomas                     VO2             Mortalidad

I                   Asintomático                20 o más

II                 Actividades comunes  16-20            5-10%

III               Cualquier actividad     10-15            10-20%

IV                Reposo                          10 o menos   20-50%

Sintomas: disnea, angina o fatiga.

La disfunción ventricular izquierda se inicia con una injuria o estrés impuesto sobre el miocardio y es de naturaleza generalmente progresiva, aun sin un nuevo episodio identificable de daño del cardiomiocito. La principal evidencia de tal progresión lo constituye el cambio en la geometría y la estructura del ventrículo izquierdo, proceso conocido como remodelación ventricular. En dicho proceso intervienen mecanismos de compensación hemodinámicos y neurohormonales, que si se perpetúan aceleran el proceso de remodelación al alterar en forma desfavorable las cargas impuestas al cardiomiocito. Estos factores aumentan el estrés hemodinámico tanto sistólico como diastólico, retienen sodio con el consecuente aumento de la precarga, producen vasoconstricción y por ende aumentan la poscarga y poseen un efecto toxico directo sobre la célula llevando a necrosis e inducción de apoptosis, convirtiendose en un ciclo vicioso que lleva inexorablemente a la progresión de la enfermedad (Véase Figura 2). El síndrome de falla cardiaca puede, dentro de este contexto, caracterizarse en cuatro estadios, cuyo objetivo es enfatizar en el tratamiento del paciente con factores de riesgo para desarrollarlo.

Figura 2. Clasificación por estadios de la falla cardiaca.

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VALORACION HEMODINAMICA EN PACIENTES CON HIPERTENSION ARTERIAL PULMONAR

La hipertensión arterial pulmonar es definida como el conjunto de enfermedades, caracterizadas por el aumento progresivo de la resistencia vascular pulmonar, lo que produce falla ventricular derecha y muerte prematura. Desde el punto de vista hemodinámico se considera hipertensión arterial pulmonar una presión media en reposo mayor de 25 mmHg, el criterio en ejercicio o de la resistencia vascular pulmonar fue eliminado. El promedio de sobrevida desde el diagnóstico es de aproximadamente 2.8 años. El espectro de la enfermedad incluye la forma idiopática, antiguamente conocida como primaria, y la asociada a otras alteraciones como enfermedades del colágeno, cortocircuitos sistémico-pulmonares, hipertensión portal, enfermedad pulmonar obstructiva crónica e infección por virus de inmunodeficiencia humana entre otros. Cuando la enfermedad ocurre en el contexto de un trastorno familiar, cerca del 70% tienen mutaciones en el gen que codifica el receptor tipo 2 de la proteína morfogenética ósea, en menor proporción se encuentran alteraciones en la endoglina.

Desde el punto de vista clínico es importante resaltar que los síntomas de hipertensión pulmonar son inespecíficos, de inicio insidioso, generalmente desencadenados con la actividad física y en fases avanzadas pueden presentarse en reposo. Por esta razón hay que tener un alto grado de sospecha clínica para establecer el diagnostico en forma temprana, especialmente en población de riesgo. Se considera población de riesgo aquellos pacientes con cardiopatías congénitas y cortocircuitos sistémico-pulmonares, historia familiar de hipertensión pulmonar, seropositivos para el virus de inmunodeficiencia adquirida, hipertensión portal o cirrosis, enfermedades del tejido conectivo especialmente escleroderma y los expuestos a fármacos anorexigénos o tóxicos relacionados con hipertensión pulmonar.
Los síntomas más frecuentes son disnea o fatiga de esfuerzo progresiva asociada a edema de miembros inferiores, angina de esfuerzo, episodios cercanos al sincope o sincope, también puede presentarse ortopnea o disnea paroxística nocturna cuando se relaciona con disfunción diastólica del ventrículo izquierdo o tos y hemoptisis en enfermedades pulmonares, infección o tromboembolismo pulmonar. En el examen físico encontramos P2 reforzado, soplo de insuficiencia tricuspídea y pulmonar, S4 y/o S3 derecho, ascitis y edemas periféricos, hepatomegalia, presión venosa yugular elevada y acropaquia.

El propósito de las pruebas diagnósticas en hipertensión pulmonar es confirmar la existencia de presiones elevadas en el circuito derecho, convirtiéndolo en uno de alta resistencia y no de capacitancia, y establecer la causa (ver algoritmo diagnóstico).

CLASIFICACION DE LA HIPERTENSION PULMONAR (DANA POINT 2008)

La siguiente es la clasificación de hipertensión arterial pulmonar de acuerdo al consenso de Dana Point en el 2008.

1.      Hipertensión arterial pulmonar (HAP)
2.   Hipertensión pulmonar asociada a enfermedad cardiaca izquierda
3.   Hipertensión pulmonar asociada a enfermedad pulmonar y/o hipoxia.
4.      Hipertensión pulmonar tromboembolica crónica
5.   Hipertensión pulmonar con mecanismos multifactoriales no claros

CLASE FUNCIONAL SEGÚN LA OMS

La siguiente es la adaptación de la organización mundial de la salud de la clase funcional de la NYHA para su utilización en hipertensión arterial pulmonar.
CLASE
I         Sin limitación en actividad normal
II       Síntomas actividad ordinaria
III      Síntomas mínimos esfuerzos
IV      Síntomas en reposo que aumentan con la actividad, Sincope o Signos de falla derecha

ECOCARDIOGRAFIA

La hipertensión arterial pulmonar es de difícil diagnostico por lo poco especifico de su sintomatología y en general pueden pasar hasta 2 años después del inicio de estos hasta establecer el diagnostico. La ecocardiografía transtorácica es una herramienta de tamizaje útil y efectiva. Proporciona una estimación de la presión sistólica ventricular derecha como reflejo de la presión arterial pulmonar en ausencia de otras anormalidades, de la estructura de las cavidades y de las posibles causas de hipertensión pulmonar.
Uno de los métodos utilizados para estimar la presión sistólica de la arteria pulmonar es la evaluación de la velocidad pico sistólica del chorro de regurgitación tricuspídea por doppler continuo. La estimación se realiza por la formula de Bernoulli (ΔP= 4V2), adicionándole la presión de la aurícula derecha. De acuerdo a las recomendaciones de la OMS se determina la presencia de hipertensión pulmonar leve con presiones en reposo de 36-50 mmHg, lo que equivale a una velocidad de regurgitación tricuspídea de 2.8 a 3.4 m/segundo (ver imagen).

Es posible determinar la presión diastólica pulmonar al interrogar el chorro de regurgitación pulmonar y adicionarle la presión auricular derecha o la presión arterial media multiplicando la presión sistólica por 0.6 y adicionándole 2, o con la medición del tiempo de aceleración. Aunque la estimación por el tiempo de aceleración (TA) no es muy preciso permite discriminar los pacientes sanos de los hipertensos pulmonares; un tiempo de aceleración menor de 100 mseg tiene una buena sensibilidad (alrededor de 78%) y especificidad (100%); la formula 90- (0.62 x TA) estima la presión arterial pulmonar media.
Dos factores influencian la exactitud de la estimación de la presión arterial sistólica pulmonar por ecocardiografía, el método utilizado para estimar la presión auricular y la calidad del chorro de regurgitación tricuspídea analizado.
La utilización de un valor fijo, arbitrario de la presión auricular derecha puede alterar la estimación. La mayoría de los centros se basa en el diámetro de la vena cava inferior y el porcentaje de colapso durante la inspiración. Un colapso mayor del 50% se correlaciona con presiones menores de 10 mmHg.
La calidad de la ventana acústica es importante por lo que la interrogación del chorro debe realizarse en todas las aproximaciones: paraesternal, apical y subcostal, alineando el doppler lo mas paralelo posible. La calidad de la imagen puede mejorar con la administración de solución salina agitada.
Es útil complementar la evaluación ecocardiográfica con la medición de parámetros que tienen no solo importancia diagnóstica sino pronostica tales como el TAPSE (excursión sistólica del anillo tricuspídeo), TASV (velocidad del anillo tricuspídeo en doppler tisular), el índice de Tei (función ventricular global) y el de Lei (índice de excentricidad). Se consideran valores normales un índice de Lei <> 1.8-2 cm, TASV >10cm /seg y Tei <0.40.>

CATETERISMO CARDIACO

El cateterismo cardiaco tiene un rol fundamental en el diagnóstico y pronostico de los pacientes con hipertensión pulmonar. Permite la evaluación estructural y funcional del corazón. Para conseguir el mayor rendimiento diagnóstico posible, se requiere que el paciente haya sido evaluado en forma no invasiva de acuerdo al algoritmo propuesto, con el objetivo de definir claramente el tipo de estudio necesario y minimizar los riesgos y el tiempo de exposición. En este contexto se debe definir con anterioridad si se requiere de cateterismo derecho con medición de presiones intracavitarias, toma de oximetrías y medición de gasto cardiaco por termodilución o por método de Fick, arteriografía pulmonar total, selectiva o selectiva magnificada, de cateterismo izquierdo con ventriculografía izquierda y/o aortografia y angiografía coronaria.

La presencia de una presión arterial pulmonar media mayor de 25 mmHg con presiones de llenado izquierdas (presión en cuña de arteria pulmonar o presión diastólica final del VI <>
El procedimiento se lleva a cabo en el laboratorio de hemodinámica, bajo sedación con midazolan y/o morfina y anestesia local con lidocaína. Se debe disponer de un acceso venoso periférico en el antebrazo con cánula venosa de 20G y monitoreo no invasivo de presión arterial, saturación de oxigeno y cardioscopio. Se obtiene acceso arterial y venoso femoral, en forma opcional se administra heparina 70 U/Kg por vía intravenosa. Se cateteriza la arteria pulmonar con catéter de Swan Ganz, Bergman o multipropósito. Se obtienen muestras para oximetrías en vena cava inferior, superior, aurícula derecha, ventrículo derecho y arteria pulmonar.

Con estas se puede determinar un salto oximétrico, lo que evidencia la presencia de un cortocircuito que haya pasado inadvertido en la ecocardiografía. También se pueden obtener muestras para oximetrías de la aurícula izquierda y/o venas pulmonares en presencia de un foramen oval permeable y del ventrículo izquierdo para cálculo de Qp/Qs.

Los saltos oximétricos considerados en rangos normales son los siguientes:

AD →    AP → 2.3 ± 1.7%

VCS → AD → 3.9 ± 2.4%

En presencia de cortocircuitos:

VCS →  AD → > 8.7%
AD →    AP → > 5.7%
VCS →  AP → > 8%
VD →    AP → > 5%
Se toman las presiones intracavitarias: aurícula derecha, ventrículo derecho, arteria pulmonar y de cuña o enclavamiento de la arteria pulmonar. En pacientes con niveles de presión arterial media pulmonar limítrofes se evalúa la respuesta con el ejercicio. Se le solicita al paciente que realice flexión y extensión de brazos, idealmente con un peso de ± 3 Kg durante uno o dos minutos y se toman nuevamente presiones. Este proceso puede realizarse también con estrés mental al realizar operaciones matemáticas sencillas o contar números pares o impares de forma inversa. Es aconsejable tomar en forma directa la presión de fin de diástole del ventrículo izquierdo y en forma simultánea con la presión en cuña de arteria pulmonar para establecer si hay gradiente > 3 mmHg, en casos de estenosis mitral, anillo suparavalvular, cor triatriatum o enfermedad venular pulmonar.
Se calcula el gasto cardiaco por termodilución o por el método de Fick. En pacientes con cortocircuitos o con regurgitación tricuspídea severa se prefiere este último.
Para el cálculo del consumo de oxigeno para el método de Fick se utilizan las siguientes aproximaciones, sin dejar de mencionar que en algunos casos la correlación no es adecuada.
Por formula:

Formula de LaFarge/Miettinen

Mujeres: VO2 /SC = (138.1 – 17.04 x log n edad + 0.378 x FC)/ SC
Hombres: VO2/SC = (138.1 – 11.49 x log n edad + 0.378 x FC) SC

Formula de Krovetz-Goldbloom

VO2/SC (1.39 x talla (cms) + 0.84 x peso (Kg) – 35.6)/SC

Se realiza angiografía coronaria en pacientes mayores de 40 años o con factores de riesgo coronario; ventriculografía en pacientes con sospecha de cardiomiopatía y/o enfermedad valvular y aortografía en pacientes con enfermedad valvular aortica, compromiso de la raíz aortica y/o sospecha de conducto arterioso persistente.
La arteriografía pulmonar selectiva se realiza en casos de sospecha de enfermedad tromboembolica pulmonar. La arteriografía pulmonar selectiva magnificada permite establecer parámetros imaginológicos que se correlacionan con la clasificación patológica de Heath y Edwards. La presencia de dilatación, tortuosidad y terminación abrupta de las arterias musculares con disminución de la arborización de las arterias distales sugiere aumento marcado de la resistencia vascular pulmonar, al igual que la alteración de la calidad de la mancha capilar (“Blush”).

PRUEBAS DE REACTIVIDAD

El análisis de la respuesta de las presiones pulmonares a fármacos vasodilatadores es importante para determinar la terapéutica y el pronóstico de pacientes con hipertensión arterial pulmonar. Se define como respuesta positiva cuando se produce caída > de 10 mmHg en la presión arterial pulmonar media, con presión final menor de 40 mmHg sin caída del gasto cardiaco ni hipotensión. Solo el 12.6% de los pacientes tienen respuesta positiva y de estos el 50% la pierde en el seguimiento. Es importante en pacientes con hipertensión pulmonar idiopática, familiar y en la asociada a anorexigenos y predice la respuesta al tratamiento con calcioantagonistas. En otros grupos no se ha establecido su utilidad para definir la terapéutica, sin embargo conserva su información pronostica y se recomienda su realización.
Los fármacos de elección son el oxido nítrico, el epoprostenol y la adenosina. El fármaco de elección es el oxido nítrico por su efecto, el corto tiempo de administración y la escasez de efectos secundarios, sin embargo su utilización es compleja y la disponibilidad escasa. La utilización de Adenosina en infusión es bastante compleja, lo que obliga a su administración en bolos logrando respuestas erráticas y es la más costosa. En pacientes con falla cardiaca en estudio para trasplante cardiaco es posible utilizar nitroprusiato, dobutamina o milrinone y en caso de respuesta negativa optimizar la terapia farmacológica y repetirse en el termino de 4-12 semanas.

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FALLA CARDIACA EN EL ANCIANO

La falla cardiaca es un problema de salud pública en el mundo, especialmente en los países desarrollados y su impacto ha crecido en los últimos años en los países tercermundistas. Se calcula que afecta a 22 millones de personas en el mundo y en solo Estados Unidos (EU) a 5 millones de americanos, y del cual se diagnostican cada año 2 millones de casos nuevos en el mundo y 600.000 en los EU, es responsable de 12 a 15 millones de visitas medicas y de más de 1 millón de hospitalizaciones por año, lo que genera un gasto anual aproximado, en costos directos e indirectos, de más de 34 mil millones de dólares, del cual más de la mitad es debido a la hospitalización por la enfermedad.

La incidencia varía del 0.4 al 2% en la población general y se duplica con cada década después de los 45 años, llegando hasta el 20% en personas mayores de 80 años. Sin embargo, es importante resaltar que en la población anciana mayor de 65 años se ha demostrado una discreta disminución de la incidencia del síndrome, específicamente en pacientes mayores de 75 años.

Fisiopatología

Recientemente, se ha descrito la miopatía del envejecimiento, la cual intenta dar una explicación, al menos parcial, a la alta incidencia del síndrome en el adulto mayor. El imbalance entre el crecimiento y la muerte celular podría originar la acumulación de miocitos seniles en forma prematura con la consecuente alteración de la función ventricular. Estas células se caracterizan por acortamiento de su telomero, lo cual es detectado como daño estructural en el DNA, activando el sistema de reconocimiento y reparación. El corazón senil patológico se caracteriza por moderada hipertrofia y dilatación, acumulación de inhibidores de kinasa del ciclo celular en miocitos y células progenitoras, acortamiento del telomero y ausencia de daño estructural, en contraposición a la cardiomiopatía dilatada, en la cual se observa hipertrofia severa y dilatación, daño tisular y mínima expresión de estos inhibidores.

Tratamiento

El manejo medico de la falla cardiaca en el anciano es complejo, debido a la utilización de medicamentos que modifican la calidad de vida como la digoxina, otros que mejoran la sobrevida como los inhibidores de enzima convertidora de angiotensina y betabloqueadores y simultáneamente la administración de drogas para el manejo de las comorbilidades tales como hipertensión, diabetes, dislipidemia, EPOC e insuficiencia renal entre otros.

El objetivo principal del tratamiento en estos pacientes es mejorar la calidad de vida, lo cual incluye disminuir los episodios de descompensación y hospitalizaciones, maximizar la independencia en la vida diaria, mejorar la capacidad funcional, mejorar la sensación de bienestar y reducir el costo de atención. Sin embargo es igualmente importante la prevención y control de los factores de riesgo, prevenir la progresión del síndrome clínico y prolongar la sobrevida.

Estos objetivos se logran a través de la corrección de la enfermedad de base cuando es posible, el control de los factores precipitantes, la utilización juiciosa de los medicamentos, el adecuado uso de la terapia no farmacológica y de rehabilitación.

Vease Grafica. Algoritmo de Tratamiento en Falla Cardiaca Crónica.

Tomado de: Guías Europeas de Falla Cardiaca

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CARDIOPULMONARY EXERCISE TESTING

Cardiopulmonary exercise testing (CPET) should be considered the gold standard for evaluating the causes of exercise intolerance in patients with pulmonary and cardiac disease. It provides a global assessment of the integrative exercise response involving the pulmonary, cardiovascular, hematopoietic, neuropsychologic, and skeletal muscle systems. In spite of the widespread clinical use of CPET in the world, in our country it has been underutilized.
CPET is increasingly being used in a wide spectrum of clinical applications for the evaluation of undiagnosed exercise intolerance and for the objective determination of functional capacity, impairment and as prognostic, invaluable tool in the evaluation of patients with cardiovascular and pulmonary diseases, specifically heart failure patients.
PHYSIOLOGY OF EXERCISE
Exercise tolerance is determined by three important factors: pulmonary gas exchange, cardiovascular performance, including peripheral vascular system, and skeletal muscle metabolism. The efficient gas exchange requires: normal lungs mechanics, adequate ventilatory control mechanisms, an effective pulmonary circulation, an effective system of blood vessels, blood with normal hemoglobin of adequate concentration, a heart with the ability to pump oxygenated blood needed to sustain energy production and appropriate intracellular structure, energy substrate and enzyme concentration to permit adequate cell metabolism, especially in muscle cells. Peak exercise capacity has been defined as “the maximum ability of the cardiovascular system to deliver oxygen to the peripheral tissue and of the muscle to extract oxygen from the blood”. Therefore, it is important understand the Fick equation to appreciate the utility of this kind of test.
The Fick equation states that the oxygen uptake (VO2) equals cardiac output times the arterial minus mixed venous oxygen content. The equation is as follows:
VO2 = (Stroke Volume x Heart Rate) x (Arterial Oxygen Content – Mixed Venous Oxygen Content).
Mixed venous oxygen content (CVO2) is determined from a catheter in pulmonary artery, and systemic arterial oxygen content (CaO2) is determined from an arterial catheter. This method is the gold standard for cardiac output measurement. In the CPET VO2 measurements are made from respired gas measured at the mouth in a breath-by-breath basis, and increase in VO2 reflects O2 utilization by the muscle cells performing the work of exercise. The measurement of VO2 is based on mass balance equation: VO2 = (VI x FIO2) – (VE x FEO2). VI and VE represent the volumes of inhaled and exhaled gas; FIO2 and FEO2 represent the oxygen concentration in the inhaled and mixed exhaled gas. VI is calculated from VE. The measurement of VCO2 is easy, because FECO2 in the inhaled gas is zero and the equation is as follow: VCO2 = VE x FECO2.
The VO2 maximum defines the functional aerobic capacity of patients. It was originally defined as the VO2 at which performance of increasing levels of constant work rate exercise failed to increase VO2 by 150 ml/min, despite increasing work rate. In healthy people, a plateau occurs at near maximal exercise, however only about one third of normal subjects making maximal effort reach a plateau in a VO2. Therefore, peak VO2 is used as an estimate of VO2 max.
INDICATIONS FOR CPET
1. Evaluation of exercise tolerance.
2. Evaluation of exercise intolerance.
3. Evaluation of patients with unexplained dyspnea
4. Evaluation of patients with cardiovascular diseases.
5. Evaluation of patients with heart failure.
6. Evaluation of patients with respiratory diseases.
7. Exercise prescription for cardiac rehabilitation.
8. Exercise prescription for pulmonary rehabilitation.
9. Evaluation for heart transplantation.
10. Evaluation for lung transplantation.
11. Preoperative evaluation for lung surgery.
Exercise tolerance. The CPET define functional capacity and impairment, and factors limiting exercise for exercise prescription in a healthy population.
Exercise Intolerance. There is no correlation between resting pulmonary and cardiac function with exercise performance and functional capacity. Although exertional dyspnea is a common symptom in patients with cardiovascular and/or respiratory disease, the cause of exercise intolerance is related with other factors like leg discomfort, fatigue and chronotropic incompetence.
Evaluation of patients with heart failure. All patients with heart failure should undergo CPET. Peak VO2 has consistently demonstrated prognostic significance in congestive heart failure and the relationship between ventilation and carbon dioxide production (VE/VCO2) is abnormal. Patients with heart failure and high VE/VCO2 (more than 34) are at greater risk of a cardiovascular event.
PRACTICAL CONSIDERATIONS
Modes of CPET. CPET is a safe procedure with low risk of potential complications. Modes of exercise testing involve either treadmill walking and cycle ergometry. Treadmill leads to higher peak oxygen uptake values and a greater hyperventilation during exercise. Cycle ergometer is generally well tolerated in patients with heart failure and a protocol wit 10 W increment has been recommended.
Anaerobic Threshold (AT). The point at which anaerobic production of high energy phosphate compounds supplements aerobic production is known like anaerobic threshold. AT value less than 11/ml/Kg/min is a good indicator of risk of early cardiac death. It has been recommended that the AT should be determined by the V-Slope method.
CONCLUSIONS
CPET provides important diagnostic and prognostic information in a non-invasive setting, for patients with cardiovascular and respiratory diseases.
REFERENCES
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2. ATS/ACCP statement on cardiopulmonary exercise testing. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine 2003: 167:212.
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4. Ingle L. Prognostic value and diagnostic potential of cardiopulmonary exercise testing in patients with chronic heart failure. Eur J Heart Failure 2008; 10: 112-118.

HEART TRANSPLANTATION. A GOOD OPTION FOR PATIENTS WITH END STAGE HEART FAILURE

The number of patients with heart failure is growing, as a consequence in the improvement in management of several cardiovascular diseases and the change in longevity of the population, as well as improved survival of heart failure patients. The incidence is estimated to be around 1%. Despite the advances in early diagnosis and treatment of cardiovascular diseases, including drugs and devices, the mortality in end stage heart failure is very high. Since the first human heart transplant performed in South Africa by Christian Barnard in 1967, the science of human transplantation has been changing. In the two last decades the heart transplant has evolved of a purely experimental procedure until becoming an effective therapeutic option for many patients with end stage cardiomyopathies. Improvement in treatment of patients with heart failure, better donor management, changes in surgical technique, better organ preservation, advances in the field of immunosuppression, initially with the introduction of cyclosporine as the main immunosuppressive agent and actually with other drugs like tacrolimus, everolimus, and mycophenolate and induction therapy significantly improved survival. In the last report of the Registry of the International Society for Heart and Lung Transplantation the transplant half-life, the time at which 50% of those transplanted remain alive, for the entire cohort is currently 10 years, with a half life of 13 years for those surviving the first year.
It is calculated between 10 to 40 procedures by millions of inhabitants per year to cover completely the indication of heart transplantation in a population. Heart failure is the main cause of death in 40.000 patients and contributes to this one in other 250,000 cases every year in the United States; nevertheless of the population of patients who potentially would benefit from a heart transplant, about 25,000, only 2.500 patients are undergoing of this procedure, around of 10%. This situation is explained for multiple reasons, in developed countries the most important is the limitation in the availability of donors, but in underdeveloped countries, like ours, there are a very limited waiting list and many donor’s heart are not utilized. In some cases patients with heart failure never know the benefit of this type of procedures, limiting his probability of survival.
Other interesting finding in the last report is the changing in characteristics of the most recent cohort. The primary indication for adult heart transplantation was non-coronary cardiomyopathy, the percentage of recipients aged 60 years has increased whereas the percentage of recipients 40 to 49 years of age has continued decline, 41% percent were receiving inotropic support and 29% were on mechanical support, only 44% percent of patients were hospitalized before the transplant and the percentage of patients with a panel reactive antibody (PRA) > 10% has increased from 5% to 12.4%.

Current Indications
Patients should only be considered for transplantation when they are on optimal therapy. The optimal non-pharmacological and pharmacological therapy include follow-up in a heart failure clinic, considering several therapies such as cardiac resynchronization therapy, implantable cardioverter defibrillator, coronary revascularization therapy, alternative surgical options and others. The decision to accept a patient for heart transplantation is made after a strict clinical evaluation by a cardiologist with broad experience in this topic, and of course by a transplantation team. The general experience is that the patients with clear indications are never referred, the majority of patients referred for transplantation are never listed and that those who are listed are rarely listed immediately after referral. It is important to evaluate the prognosis in an individual patient, although it is extremely difficult because of the variability of the clinical course of heart failure.

Criteria for Cardiac Transplantation

Accepted

High risk by Heart Failure Survival Score (HFSS)
Very low peak VO2 after reaching anaerobic threshold

NYHA class III-IV refractory to maximum therapy

Severe myocardial ischemia non-susceptible of revascularization therapy

Severe ventricular arrhythmia refractory to medical, surgical and ICD treatment

Probable

HFSS intermediate risk
Low peak VO2 and severe functional limitation

Instability of fluid status and renal function despite of adherence, daily weight, restriction of liquids and salt and flexible diuretics.

Recurrent unstable ischemia non-susceptible of revascularization therapy

Inadequate

HFSS low risk
Peak VO2 > 14 ml/kg/min without another indication
Low Left Ventricular ejection fraction

History of NYHA class III/IV

History of ventricular arrhythmias

Peak oxygen consumptionPatients with peak VO2 ≥ 14 ml/kg/min have 94% survival at one year follow-up. Patients with peak VO2 of 10-14 ml/kg will be insisted on medical treatment and reevaluate according to its evolution.Patients with peak VO2 less than 10 ml/Kg/min or less than 50% of predicted for age and gender during anaerobic exercise (respiratory quotient, RQ more than 1.05) are considered a clear indication of the procedure. In addition to peak VO2, it is important to consider others variables like VE/VCO2 slope during exercise more than 35, the VE/VCO2 slope/ pVO2 ratio more than 2.51 and peak systolic arterial pressure less than 120 mmHg.

Algorithm for Heart Transplantation.

Heart Failure Survival Score
The Heart Failure Survival Score (HFSS) predict risk in heart failure patients. Additionally, patients with a predicted high risk of dying by HFSS are the only group that has a survival benefit of transplantation.

Heart Failure Survival Score

High Risk ≤ 7.19, medium risk 7.2-8.09 and low risk ≥ 8.10. Event free survival rates at 1 year for the low, medium and high risk HFSS strata are 93 ± 2%, 72 ± 5% and 43 ± 7%, respectively.

See video of a Heart Transplant Procedure.

References

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3. Heart 2002;87;177-184
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5. J Heart Lung Transplant 2006; 25:1003–23.
6. J Heart Lung Transplant 2008; 27:943–56.
7. JACC 2008; 52:587–98

WHAT IS IMPORTANT IN BONE MARROW DERIVED STEM CELL TRANSPLANTATION

Coronary artery disease is one of the leading causes of mortality in western world. One of the most important factors in the progression of left ventricular dilatation, the process of ventricular remodelling, is the loss of cardiomyocytes after an acute myocardial infarction. After the injury, the endogenous repair mechanisms are inadequate and the injured tissue is replaced by a fibrous scar, promoting more dilatation, infarct expansion, hypertrophy and loss of ventricular function until the patient develop progressive heart failure and death. Although the old concept that the adult cardiomyocytes is terminally differentiated has been challenged by the recent evidence that myocytes have the potential capability to initiate cell cycle after myocardial infarction, the ratio of myocytes undergoing proliferation and differentiation is only 0.015-0.08%. Recently, bone marrow derived stem cell transplantation has become a realistic option of treatment to replace damaged cardiomyocytes. The bone marrow cells are a heterogeneous group of undifferentiated cells that have the capacity to self-renew, proliferate, as well as the ability to generated many differentiate cells. Since the original work published by Orlic and colleagues in PNAS in 2001, many different human trials has been published. After twelve months of the original work, Bodo Strawer et al published the first clinical experience with bone marrow derived cell transplantation in patients with acute myocardial infarction. After that, several clinical trials and metaanalysis are now reported with data from more than 800 patients demonstrating the safety, feasibility and beneficial effects of this kind of therapy.

But, why many investigators say: “Curb your enthusiasm?” like one article published in Circulation as an editorial? There are many unresolved questions about stem cell transplantation, for example: what type of cells is better to regenerate cardiomyocytes? What is the better way to implant these cells? What kind of patients benefits to this type of treatment? What disease we should treat? Acute or chronic ischemic heart disease? At what point of the disease we should treat our patients?
At this time, we do not have all answers, however is possible to explain some negative results in clinical trials. The first concern was about the results of the BOOST trial. This study originally published in Lancet in 2004 showed a change in left ventricular ejection fraction (LVEF) by 6.7 percent after 6 months of follow-up in the bone marrow cell (BMC) group, however in the long term follow-up at 18 months the difference between groups was no longer significant, 3.1% percent improvement in LVEF in the control group vs 5.9% in the BMC group. Is possible to expect a trend toward improvement in LVEF in the control group? And is possible to demonstrate any differences between two groups at 18 months in a trial planned for a 6 months follow-up? The sample size was calculated to achieve a power of at least 80% to detect a difference in global LVEF change of 5 percent points between study groups, with a two sided significance level of p<0.05,> and common standard deviation of 6.5 percentage points for the global LVEF change from baseline to 6 months follow-up. We should remember that many drugs approved to use in the setting of acute myocardial infarction produce only modest improvement in LVEF.
What happened with the Janssens trial? The answer was in the baseline characteristics of patients in this trial. The mean LVEF was 55-56% and the bone marrow cell transplantation was performing in the first 24 hours of index event. The recent REPAIR AMI trial showed that the differences between groups are statiscally significant when the procedure is performing after 5 days of infarction and in patients with ejection fraction less than 50 %.
REPAIR AMI Results

The last trial with negative results was the ASTAMI trial, published in the New England Journal of Medicine in 2006. In the same issue of the journal was published the REPAIR AMI trial and TOPCARE CHD. The trials used different protocols for cell isolation and storage. Cell isolation protocols have a major impact in functional capacity of stem cells. It affects significantly the recovery of cell numbers, hematopoietic and mesenchymal colony forming cells, and the functional activity.

Cell Isolation Protocol
ASTAMI

REPAIR AMI

Finally, in the field of stem cell transplantation for myocardial regeneration, we are agreeing with the phrase of Winston Churchill: “Now is not the end, it is not even the beginning of the end, but it is perhaps, the end of the beginning”.


References

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