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la asistolia, identificada como una línea plana en todas las derivaciones del ECG, es un ritmo no desfibrilable que se asocia a una elevada mortalidad. Los pacientes con enfermedad arterial coronaria que sufren una oclusión súbita pueden evolucionar hacia la asistolia a través de una secuencia de acontecimientos iniciados al comienzo de la oclusión: isquemia local, taquicardia ventricular (TV), fibrilación ventricular (FV), isquemia global y asistolia. La desfibrilación tiene la mayor eficacia cuando se aplica durante la FV, mucho antes de la asistolia. El pronóstico es sombrío para los pacientes que sufren una parada cardíaca extrahospitalaria (PCE) y que se encuentran en asistolia. Un análisis del registro sueco de paradas cardíacas extrahospitalarias ha demostrado que los pacientes que se encontraban en un ritmo no desfibrilable tenían una tasa media de supervivencia a un mes del 1,3% (8).

Varios estudios retrospectivos han analizado la incidencia de arritmias letales en las paradas cardíacas extrahospitalarias y han descubierto que la incidencia de paradas con FV/FV como primer ritmo registrado ha disminuido de forma constante, mientras que la incidencia de paradas sin FV, incluida la asistolia, ha aumentado notablemente (10, 13). El descenso de las paradas por FV podría ser el resultado de una menor incidencia de la TV/FV como causa de la PCE, probablemente debido al mayor uso de desfibriladores cardioversores implantables y β-bloqueantes. Curiosamente, la incidencia de asistolia como primer ritmo registrado aumentó sustancialmente entre 1992 y 2002 en Milwaukee, Wisconsin, y este aumento compensó el descenso de las paradas por TV/FV. En general, la incidencia total de PCEH se mantuvo constante durante el periodo de ese estudio (13). Los aumentos observados en las PCE sin FV en Estados Unidos y Europa han llevado a especular que la FV en las PCE se está deteriorando rápidamente hacia otro ritmo, principalmente la asistolia (10). Además, se especula que los β-bloqueantes podrían ser los culpables del deterioro acelerado de la FV a asistolia (10).

En este número del American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology, Garg y sus colegas (6a) presentan los resultados de las investigaciones sobre los factores que influyen en la degeneración de la función eléctrica a asistolia durante la isquemia global. Plantearon la hipótesis de que tanto la frecuencia cardíaca rápida como la estimulación β-adrenérgica acelerarían el fallo eléctrico. Estudiaron corazones de conejo aislados en los que la contracción se había detenido farmacológicamente. Los corazones fueron estimulados a ciclos de 300 o 200 ms y fueron o no expuestos a 30 nM del agonista β-adrenérgico isoproterenol. Se inició una isquemia global sin flujo, y la progresión resultante del fallo eléctrico se monitorizó con mapeo óptico. Descubrieron que una frecuencia cardíaca rápida y la activación β-adrenérgica aceleraban sinérgicamente el desarrollo de la pérdida regional de excitabilidad, que estaba estrechamente correlacionada con el inicio de la fibrilación ventricular y, en última instancia, con la pérdida completa de excitabilidad (asistolia).

Aunque se midieron durante la isquemia global, los datos de la tasa de activación de Garg et al. pueden aportar una nueva perspectiva a las observaciones clínicas de que la frecuencia cardíaca basal elevada se asocia con un aumento de los factores de riesgo cardiovascular (2, 5, 12), incluidos el infarto de miocardio repentino (7) y la FV (1). Estos datos respaldan los esfuerzos clínicos para mantener frecuencias cardíacas más bajas en pacientes con enfermedad arterial coronaria. Es razonable plantear la hipótesis de que la isquemia local aguda en el contexto de una frecuencia cardíaca elevada y un aumento de la actividad β-adrenérgica se correlacionaría con un mayor riesgo de FV y posiblemente con una rápida progresión hacia la asistolia. Así, durante un evento coronario, la reducción de la frecuencia cardíaca basal puede alargar el tiempo hasta la asistolia, aumentando así la probabilidad de observar un ritmo desfibrilable en la PCE. Los β-bloqueantes pueden alargar aún más el tiempo hasta la asistolia; sin embargo, este punto podría ser debatido (10).

En estudios anteriores con animales, la disminución de la frecuencia sinusal y el bloqueo de la actividad β-adrenérgica retrasaron el tiempo hasta el inicio de la FV durante los eventos isquémicos, presumiblemente al preservar el estado energético del miocardio (21). Los estudios de Vaillant y sus colegas (21) midieron el tiempo hasta la FV tras una isquemia miocárdica aguda en cerdos. Desde el inicio de la isquemia, el tiempo hasta la FV se prolongó cuando se administró un inhibidor de la corriente del marcapasos (IKf) (ivabradina) para reducir la frecuencia cardíaca. Cuando se administró un β-bloqueante (propranolol), el tiempo hasta la FV también se prolongó, pero no tanto como con la inhibición de la IKf. Los resultados del isoproterenol de Garg et al. corroboran estos resultados anteriores. Las relaciones fosfocreatina-ATP medidas por Vaillant et al. (21) al inicio de la FV también fueron mayores durante la inhibición de la IKf, lo que indica una mejor conservación de las reservas energéticas del miocardio. En la clínica, la reducción de la frecuencia cardíaca en pacientes con angina de pecho aumenta el tiempo hasta la depresión del segmento ST y prolonga la aparición de los síntomas de la angina (15, 20). Estos efectos beneficiosos se atribuyen a la mejora del estado energético del miocardio, incluida la reducción del consumo de oxígeno del miocardio y la mejora de la perfusión coronaria secundaria a un intervalo diastólico más largo (2).

Garg y sus colegas proporcionan varias interpretaciones de sus datos de mapeo óptico que invitan a la reflexión. Durante la isquemia, la disminución de la excitabilidad, el bloqueo de la conducción y la asistolia se atribuyen normalmente a la elevación del potasio extracelular que despolariza el potencial de membrana en reposo, inactivando así los canales de sodio (3, 18). Sin embargo, Garg y sus colegas argumentan en contra de este mecanismo sugiriendo que la mayor depresión eléctrica que observaron fue causada por el aumento de la carga de calcio, no por la acumulación de potasio extracelular. Además, sugieren que el inicio de la fibrilación ventricular en sus experimentos no se debió a posdespolarizaciones tempranas o retardadas, que suelen atribuirse a la alteración de la homeostasis del calcio intracelular (16) y que suelen invocarse para explicar la arritmogénesis durante la estimulación β-adrenérgica en el miocardio no isquémico (11). En cambio, explican que el desarrollo de un patrón de mosaico espacialmente heterogéneo de depresión eléctrica fue el mecanismo de la FV. Se espera que dicho patrón promueva el bloqueo unidireccional y la reentrada. Como especulan los autores, la red de Purkinje podría desempeñar un papel importante en el inicio de la FV observada. Los conejos, la especie utilizada en este estudio, son similares a los perros y a los humanos en el sentido de que la red de Purkinje es principalmente subendocárdica, lo que hace casi imposible asociar definitivamente los frentes de activación mapeados en el epicardio con las activaciones de Purkinje en el endocardio. Sin embargo, varios estudios (4, 9) han indicado que la red de Purkinje está activa durante la FV de larga duración, en la que el corazón está globalmente isquémico, y es probablemente importante para mantener la activación de la FV a través de diversos mecanismos focales y de reentrada. Mecanismos similares podrían muy bien estar en juego en el inicio de la FV durante la isquemia global.

Una ventaja del mapeo óptico en los estudios de Garg et al. fue que se pudo analizar la heterogeneidad de la duración del potencial de acción. Esto reveló diferencias en el curso temporal del acortamiento de la duración del potencial de acción entre los ventrículos derecho e izquierdo, con un acortamiento más rápido en el ventrículo izquierdo para tres de las cuatro combinaciones de frecuencia cardíaca y administración de isoproterenol. Este resultado implica un acortamiento de la longitud del trayecto de reentrada, así como un aumento de la dispersión de la repolarización, ambos mecanismos importantes de la FV. Una limitación importante de los estudios de mapeo óptico fue el requisito de desacoplamiento electromecánico para reducir el artefacto de movimiento en los potenciales de acción ópticos. La interpretación de los datos cuando se inhibe el ciclo de puentes cruzados debe hacerse con cautela porque las ATPasas de actomiosina comprenden el 75% del consumo total de energía del miocardio (23). El consumo de energía restante se atribuye a las ATPasas de Ca2+ (15%) y a la ATPasa de Na+/K+ (9%) (17). Es probable que el uso de ATP durante las condiciones no isquémicas e isquémicas en los estudios de Garg et al. fuera sólo el 24% de lo que podría ser en un corazón en funcionamiento in vivo. Por ello, es probable que el curso temporal de los eventos eléctricos sea significativamente más corto in vivo. Esta limitación es especialmente importante si la preservación de la energía es un mecanismo por el que una menor frecuencia cardíaca y la ausencia de estimulación β-adrenérgica protegen contra la aparición de la FV. La inhibición de las ATPasas de actomiosina tiene un gran efecto en los procesos fisiológicos que están modulados por el equilibrio de la producción y el uso de energía, como durante los aumentos del trabajo cardíaco y durante la isquemia (22). También cabe destacar que, en sus experimentos, Garg et al. hicieron funcionar corazones con isquemia global a frecuencias cardíacas normales hasta que se produjo espontáneamente la fibrilación ventricular. Aunque ésta es una forma razonable de evaluar los efectos de la frecuencia de activación en la degeneración de la función eléctrica, no es paralela a la progresión típica de la PCEH, que se cree que comienza como un evento de isquemia local aguda y progresa como se indica en el párrafo introductorio. Los futuros estudios de mapeo óptico de la isquemia local en corazones en plena contracción podrían proporcionar una visión más profunda del inicio de la fibrilación ventricular y de la progresión del fallo eléctrico.

A la luz de los datos clínicos que indican una mayor incidencia de la asistolia como primer ritmo registrado en la PCEH (13), existe una clara necesidad de comprender los mecanismos fisiológicos de la asistolia. Garg y sus colegas han aportado nuevos e importantes conocimientos que demuestran que la frecuencia cardíaca rápida y la estimulación β-adrenérgica aceleran la depresión eléctrica heterogénea y aceleran el paso a la asistolia. Quedan muchos interrogantes, varios de los cuales están relacionados con el papel de la actividad β-adrenérgica. ¿Cuál es el mejor momento para administrar epinefrina exógena durante la parada cardíaca (6, 19)? ¿Prolongan los β-bloqueantes el mantenimiento de niveles adecuados de reserva metabólica durante la isquemia para mantener la fibrilación ventricular al tiempo que reducen el umbral de desfibrilación? ¿Podrían los betabloqueantes alterar los mecanismos que mantienen la FV durante la isquemia y acortar el tiempo hasta la asistolia (10) o aumentar el umbral de desfibrilación (14)? Las respuestas a estas preguntas, y a muchas otras, tendrán probablemente un impacto significativo en la mejora del tratamiento de la PCEH.