5. FISIOPATOLOGÍA DE LA INSUFICIENCIA CARDÍACA

Cuando la función de bomba del corazón se haya deprimida, se ponen en marcha una serie de mecanismos compensadores para tratar de mantener el gasto cardíaco y asegurar el riego de los órganos jerárquicamente superiores⁷(circulación coronaria y cerebral). En esta redistribución juega un papel importante la vasoconstricción mediada por el sistema nervioso simpático.

En principio estos mecanismos son capaces de asegurar un gasto cardíaco suficiente, al menos en reposo, pero se ven limitados por la aparición de síntomas congestivos (disnea) y otros efectos adversos que se verán más adelante.

Finalmente cuando llega a reducirse el gasto cardíaco basal, se produce la clínica característica de esta situación (fatiga, oliguria, palidez, confusión, ....).

5.1.1. Mecanismo de Frank-Starling

Cuando por el fallo de bomba, la expulsión ventricular disminuye, aumenta el volumen residual y por tanto el volumen y la presión intraventriculares. Además se produce una compleja secuencia de ajustes que dan lugar a una retención de sal y agua para aumentar la precarga. Al ser la energía liberada en cada contracción proporcional a la elongación de la fibra muscular, cabría esperar importantes incrementos del volumen de expulsión al aumentar el volumen telediastólico y así sucede en el corazón normal, pero el corazón insuficiente ya trabaja en la parte más elevada de la curva (figura 1), por lo que no se da esta relación.

Por otra parte, el mecanismo de Frank-Starling, tiene otros efectos adversos como: promover la hipertrofia y el remodelado, ser un posible estímulo de la activación neurohormonal y llegar a producir (como cualquier tipo de sobrecarga) disminución de la velocidad de acortamiento, y por tanto de la contractilidad, por lo que sólo resulta útil a corto plazo.

5.1.2. Hipertrofia Miocárdica

La hipertrofia (aumento de la masa ventricular) es una forma de compensación frente a una sobrecarga mantenida⁸. El grosor de la pared (h) es el determinante de la función ventricular, que se mantendrá siempre que el grosor sea el suficiente para contrarrestar los efectos del aumento del radio (r) de la cavidad.

Esta razón (h:r) se mantiene en la hipertrofia fisiológica (armónica) causada por el ejercicio y en la de algunas situaciones clínicas (acromegalia, fístulas a-v, hipertiroidismo), pero no sucede así en la hipertrofia que se establece como mecanismo compensador de la I.C.

Cuando el estímulo primario que la induce, es una sobrecarga de presión, el aumento de la presión sistólica induce un aumento de las fibras en paralelo (perpendiculares al eje mayor de la cavidad), aumentando desproporcionadamente el grosor (numerador h), produciéndose una hipertrofia concéntrica o inadecuada⁹.

Por el contrario si el estímulo es una sobrecarga de volumen, el aumento de la tensión diastólica induce un aumento de las fibras en serie (paralelas al eje mayor de la cavidad), provocando una dilatación de la misma (denominador r), produciéndose hipertrofia excéntrica.

Las alteraciones funcionales secundarias a la hipertrofia miocárdica, son más precoces en la hipertrofia concéntrica, que deprime el desarrollo de tensión por el aumento desproporcionado del grosor y también afecta la función diastólica por la rigidez causada por la fibrosis. La situación se agrava si hay taquicardia (se acorta la diástole), pérdida de la contribución auricular o cardiopatía isquémica (rigidez del tejido necrótico y remodelación).

En cualquiera de los casos el aumento de la masa total del músculo produce una serie de efectos adversos (tabla 5), que acaban conduciendo a una disminución de la contractilidad y a perpetuar la insuficiencia cardíaca. Actualmente parece posible lograr la regresión de la hipertrofia¹⁰, dependiendo de lo avanzada que esté y de los tratamientos empleados (fundamentalmente IECAs, seguidos de calcioantagonistas y betabloqueantes), aunque es menos claro su efecto a largo plazo sobre la función ventricular.

5.1.3. Ajustes Neurohumorales

Han sido atribuidos fundamentalmente a la caída del gasto cardíaco, pero sin embargo se producen en situaciones de insuficiencia cardíaca con gasto elevado, por lo que parece más lógico pensar que se ponen en marcha debido a la caída de tensión arterial¹¹.

Producen expansión de volumen y mantienen el riego en los órganos vitales, pero sus efectos adversos son numerosos:

- Vasoconstricción excesiva con aumento de postcarga.

- Vasoconstricción coronaria.

- Retención de agua y sal.

- Anomalías electrolíticas.

- Arritmias.

- Hipertensión venocapilar que produce edema sistémico y pulmonar.

La primera respuesta a la caída de la tensión arterial es la activación del sistema nervioso simpático, que produce un aumento de las catecolaminas circulantes (fundamentalmente de la noradrenalina, que aumenta la contractilidad, la frecuencia cardíaca y la venoconstricción), disminuyendo sin embargo los depósitos intramiocárdicos de las mismas y los receptores betaadrenérgicos, lo que origina menor respuesta a las catecolaminas exógenas¹². También en sí misma, la elevación de la noradrenalina plasmática, es un factor de mal pronóstico.

Por tanto, la activación crónica del SNS probablemente por exposición excesiva y continuada a cantidades crecientes de noradrenalina agota las reservas miocárdicas de la misma y da lugar a una regulación a la baja de la densidad de los receptores beta, con disminución de la respuesta cardiaca al sistema adrenérgico y a los agonistas exógenos que tienen efecto inotrópico y lusitrópico.

Por otra parte, la estimulación excesiva del sistema alfa produce un aumento de las RVS, de las presiones de llenado y también hipertrofia ventricular por proliferación de los cardiomiocitos.

Estas alteraciones se distribuyen además de forma no uniforme, alterando la coordinación temporal de la contracción y la relajación y la configuración y duración de los potenciales de acción, lo que contribuye a las perturbaciones mecánicas y electrofisiológicas de la IC.

Posteriormente actúa el sistema renina-angiotensina-aldosterona¹³, debido a que se produce un aumento de renina por:

- La actividad del sistema nervioso simpático que incrementa su producción por la acción de las catecolaminas.

- Menor perfusión renal.

- La disminución del sodio sérico (por la restricción y los diuréticos)

La renina actúa sobre el angiotensinógeno, liberando la angiotensina I, sobre la que actúa la ECA, produciendo la angiotensina II que es un vasoconstrictor muy potente. La angiotensina II¹⁴ es capaz de inducir hipertrofia, produce sed y vuelve a reactivar el simpático. Por otro lado es capaz de aumentar la liberación de:

1) Aldosterona, que por otra parte ya tiene alterado su metabolismo en el hígado debido a la insuficiencia cardíaca. La aldosterona aumenta la reabsorción de sodio y tiene también su papel en la génesis de la hipertrofia por activar la síntesis de colágeno.

2) Arginina-vasopresina (ADH) que también aumenta por el incremento de la osmolaridad del plasma y produce reabsorción de agua.
También se produce otra serie de ajustes neurohumorales como¹⁵:

- Aumento de las prostaglandinas (PGE-2 y PGI-2) que tienden a mantener el flujo renal y a impedir la reabsorción de sodio y agua, aumentando la diuresis.

- Activación del sistema calicreina-quininas, lo que produce un efecto vasodilatador a través de la bradiquinina.

- Aumento del PNA (péptido natriurético auricular). Su producción se estimula por la distensión auricular y tiene un efecto vasodilatador, aumentando también la excreción de agua y sal y disminuyendo la taquicardia.

- Aumento del 2,3DPG que desplaza a la derecha la curva de disociación de la hemoglobina, lo que unido a la lentitud de la circulación de la sangre en la IC, favorece el transporte y aporte de O2 a los tejidos.

- La insuficiencia cardíaca también induce cambios en los factores endoteliales:

- Disminución del factor endotelial vasodilatador (EDRF), que se identifica con el óxido nítrico.

- Aumento de la endotelina I, que es un potente vasoconstrictor.

En resumen, podriamos decir que la evolución histórica de las explicaciones fisiopatológicas de la insuficiencia cardíaca, han ido atravesando distintas etapas. Desde el modelo patogénico cardiorenal de los años 60, al cardiocirculatorio de los 70 y al neurohumoral a partir de los años 80.

Podría afirmarse que la alteración de la función cardíaca sería la señal de error y la actividad neurohumoral, el epifenómeno. La activación neurohumoral a su vez actuaría sobre los programas de expresión génica (una etapa más en el desarrollo conceptual), llevando por fin todo el proceso a la apoptosis, muerte celular y progresión de la IC a través de una serie de efectos adversos como: pérdida de miocitos, disminución del AMP cíclico (moneda de cambio para la contracción), isquemia y modificaciones ultraestructurales (figura 2).