dimensiones del arco aórtico: un análisis comparativo en la población neonatal del hospital...
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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SINALOA FACULTAD DE MEDICINA
HOSPITAL PEDIÁTRICO DE SINALOA
“DR. RIGOBERTO AGUILAR PICO”
TESIS DE ESPECIALIDAD
DIMENSIONES DEL ARCO AÓRTICO: UNA ANÁLISIS COMPARATIVO EN LA POBLACIÓN NEONATAL DEL HOSPITAL PEDIÁTRICO DE SINALOA.
COMO REQUISITO PARA OBTENER EL GRADO EN
ESPECIALISTA EN PEDIATRÍA
TESIS DE POSTGRADO. PEDIATRÍA MÉDICA.
PRESENTA:
DRA. FEDRA CRISTINA LIZÁRRAGA GARCÍA
TUTOR:
JOSÉ ANTONIO QUIBRERA MATIENZO
FECHA: 16 DE NOVIEMBRE DE 2012.
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AGRADECIMIENTOS
A mis padres:
Infinitamente, por su apoyo y confianza, por sacrificar el tiempo de estar juntos por mi superación personal. A quienes dedico todo lo que soy...
A mi hermano Dante, a mi sobrino David:
Por ser parte importante de mi deseo de superación. David: Por ser mi mejor libro de Pediatría…
A mis maestros:
Por compartir conmigo sus experiencias y conocimientos en mi paso por éste proceso.
A mi tutor:
Por ser mi guía en éste proyecto.
A mis pacientes:
Por cada sonrisa, por todas las enseñanzas, por ser el pilar de mi formación.
Al hospital Pediátrico de Sinaloa:
Por abrirme sus puertas y ser mi segundo hogar.
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ÍNDICE CAPITULO I: Introducción
a) Marco teórico ............................................................................................... 2 b) Antecedentes Científicos.............................................................................. 37 c) Planteamiento del Problema ........................................................................ 40 d) Justificación .................................................................................................. 41 e) Objetivo General y específico ...................................................................... 41 f) Hipótesis ....................................................................................................... 41
CAPITULO II.- Material y Métodos a) tipo de estudio .............................................................................................. 42 b) Población objetivo con su ubicación espaciotemporal ................................. 42 c) criterios de selección: ................................................................................... 42
x Criterios de inclusión ................................................................................ 42 x Criterios de exclusión ............................................................................... 41
d) Metodología: Técnicas y procedimientos realizados .................................... 42 e) Variables de estudio, con su definición operacional y escalas de medición 43 f) Recursos: Humanos, materiales ................................................................... 44 CAPITULO III.- Resultados Describir cada uno de los resultados obtenidos ............................................... 46 CAPITULO IV.- Discusión Comparar sus resultados con los que tiene en el apartado de Marco teórico y antecedentes científicos ................................................................................... 47 CAPITULO V Conclusiones .................................................................................................... 48 CAPITULO VI Limitaciones y Sugerencias .............................................................................. 49 BIBLIOGRAFIA ANEXOS: Graficas y cuadros Cronograma de actividades Instrumento de recolección de datos utilizado
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TUTOR:
Dr. José Antonio Quibrera Matienzo, médico adscrito al Servicio de Cardiología
Especialista en Cardiología Pediátrica Intervencionista
ASESOR:
Dr. Raúl Morales Cuevas
Médico Ecocardiografista, adscrito al servicio de Cardiología en el Hospital
Pediátrico de Sinaloa.
TESISTA:
Dra. Fedra Cristina Lizárraga García
Médico residente de Pediatría, 3er grado.
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CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN (MARCO TEÓRICO)
1.1 ANATOMÍA.
El corazón es un órgano muscular con forma cónica, que presenta cuatro cámaras
en su interior. Está situado en el mediastino medio, encima del diafragma, al que
está unido por varios ligamentos. Tiene una disposición oblicua, de forma que su
eje mayor se dirige hacia abajo, hacia delante y hacia la izquierda, lo que hace
que sólo un tercio de la masa del corazón se sitúe a la derecha de la línea media.
El peso del corazón es de aproximadamente trescientos gramos en el hombre y
doscientos cincuenta gramos en la mujer, y su tamaño es de unos doce
centímetros de eje longitudinal, ocho centímetros y medio de eje transverso, y seis
centímetros de eje anteroposterior.
Los tabiques que separan las cámaras cardíacas originan unas depresiones
visibles externamente en el corazón que constituyen el surco coronario
(separación entre aurículas y ventrículos) y los surcos interventriculares anterior y
posterior. El corazón consta de una base (que no es la zona sobre la que
descansa, sino la cara posterior), un vértice, tres caras (anterior o esternocostal,
inferior o diafragmática, e izquierda o pulmonar) y cuatro bordes (superior, inferior,
izquierdo y derecho).
La base está situada en la región posterior y superior y corresponde
fundamentalmente a la aurícula izquierda. A este nivel se sitúan los vasos que
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entran (venas) o salen (arterias) del corazón y el seno coronario, que recoge la
mayor parte del drenaje venoso del corazón.
El vértice está formado por el ventrículo izquierdo y se dirige hacia abajo, delante y
a la izquierda. En el adulto, se sitúa detrás del quinto espacio intercostal izquierdo,
sobre la línea medioclavicular, donde puede palparse el latido de la punta. Cuando
el ventrículo izquierdo está dilatado, dicho latido se desplaza hacia abajo y hacia la
izquierda.
Estructura y cavidades del corazón.
El esqueleto fibroso del corazón está constituido por zonas de tejido conjuntivo
fibroso que dan inserción al miocardio y a las válvulas cardíacas. Estas zonas son
la porción membranosa del tabique interventricular y los anillos (trígonos) fibrosos
que rodean los orificios aurículo ventriculares y los orígenes de las arterias aorta y
pulmonar.
La aurícula derecha recoge la sangre procedente de las dos venas cavas y del
seno coronario. La desembocadura de la vena cava superior carece de válvula,
mientras que la de la cava inferior presenta una válvula a modo de lengüeta
llamada válvula de Eustaquio. El orificio del seno coronario presenta la válvula de
Tebesio, desde donde parte una estructura tendinosa que se une al esqueleto
fibrosocentral del corazón y se denomina tendón de Todaro. La porción anterior de
la aurícula derecha es rugosa, por la presencia de músculos pectíneos y se
encuentra la orejuela derecha (superior) y la válvula tricúspide (inferior). Entre la
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inserción de la válvula tricúspide, el orificio del seno coronario y el tendón de
Todaro, se encuentra el triángulo de Koch, que indica la situación del nodo AV.
La diferente morfología de las dos regiones distinguidas en la aurícula derecha es
debida a su origen embrionario: la aurícula derecha primitiva crece a expensas de
incorporar gran parte del seno venoso primitivo. Así, la aurícula primitiva da lugar a
la orejuela derecha mientras que el seno venoso origina el seno de las venas
cavas y el seno coronario. Las dos porciones de la aurícula derecha quedan
separadas en la pared interna por la cresta terminal y en la pared externa por una
depresión llamada surco terminal. El tabique interauricular forma la pared postero
medial de la aurícula derecha, y en él destaca la fosa oval, vestigio del orificio oval
fetal.
El ventrículo derecho constituye la mayor parte de la cara anterior del corazón. En
su porción superior se halla la válvula tricúspide que está constituida por tres
valvas: septal, anterosuperior e inferior). Su pared interna y extremo apical
presentan trabéculas musculares, una de las cuales es la trabécula septomarginal,
que contiene la rama derecha del haz de His, y músculos papilares (anterior,
posterior y septal), de los que parten las cuerdas tendinosas que fijan las valvas
tricuspídeas. Su porción izquierda forma un cono de pared interna lisa llamado
infundíbulo o cono arterioso, del que se origina la arteria pulmonar. Separando la
inserción de la válvula tricúspide y la de la pulmonar aparece un importante relieve
muscular, la cresta supraventricular. El tabique interventricular se encuentra
abombado hacia el ventrículo derecho, de forma que en cortes transversales, su
cavidad tiene forma de media luna.
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La aurícula izquierda se sitúa por detrás de la aurícula derecha, formando la
mayor parte de la base del corazón. Recibe en su cara posterior las cuatro venas
pulmonares y por delante se relaciona con el ventrículo izquierdo a través de la
válvula mitral. En su porción superior e izquierda se encuentra el orificio de
entrada a la orejuela izquierda. La cara externa de la aurícula se relaciona con la
cavidad pericárdica, constituyendo la pared posterior del seno pericárdico
transverso y la pared anterior del seno oblicuo.
El ventrículo izquierdo tiene un corte transversal circular y el espesor de su pared
es tres veces mayor que el ventrículo derecho. Tiene forma cónica y en su base se
sitúa la válvula mitral que presenta dos valvas, una anterior o septal y otra
posterior o lateral. En su pared interna se hallan los músculos papilares anterior y
posterior y en la cara medial, que corresponde al tabique interventricular, pueden
verse, bajo el endocardio, unas estrías blanquecinas formadas por la rama
izquierda del haz de His.
Sistema de conducción cardíaca.
El sistema de conducción cardíaca se compone de células musculares cardíacas
con capacidad de generar potenciales de acción (automatismo) y fibras de
conducción especializadas. Se encarga de producir los impulsos que activan la
contracción cardíaca y de distribuirlos a través del miocardio de forma que dicha
contracción sea coordinada. Está compuesto por:
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a) Nodo sinusal o sinoauricular de Keith-Flack: situado en la parte superior la
aurícula derecha, en la unión del orificio de la vena cava superior con la orejuela
derecha. Es el marcapasos “fisiológico” del corazón, ya que su frecuencia de
descarga es mayor que la del resto del tejido de conducción. Del nodo sinusal
parten unas “vías preferenciales”, mal delimitadas anatómicamente, que
distribuyen los impulsos por las aurículas y convergen en el nodo
auriculoventricular.
b) Nodo auriculoventricular de Aschoff-Tawara: situado cerca del tabique
interauricular, en el triángulo de Koch, descrito previamente. Su arquitectura
histológica es compleja, por lo que su velocidad de conducción es menor, lo que
permite “frenar” los impulsos auriculares, retrasando su paso a los ventrículos.
c) Fascículo auriculoventricular o haz de His: se origina en el nodo
auriculoventricular, atraviesa el trígono fibrosoderechoydiscurre por la pars
membranosa del tabique interventricular. En la unión de la pars muscular y pars
membranosa del tabique, se divide en dos ramas. La rama derecha desciende
por el lado derecho del tabique y se introduce en la trabécula septomarginal. La
rama izquierda se dirige al lado izquierdo del tabique y se divide, a su vez, en
dos ramas, anterior y posterior.
Las ramas del haz de His se arborizan hacia la punta cardíaca y forman una red
subendocárdica que se denomina red de Purkinje. A veces algunas de estas
ramificaciones quedan libres en la cavidad ventricular, recubiertas de endocardio
(“falsas cuerdas” del corazón).
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Vascularización arterial cardíaca.
El corazón está irrigado por las arterias coronarias derecha e izquierda, que nacen
en el origen de la aorta ascendente. Los orificios de salida de las coronarias se
encuentran en los fondos de saco que forman las valvas de la válvula aórtica,
llamados senos de Valsalva.
La arteria coronaria derecha se sitúa en el surco coronario y avanza hasta el borde
derecho del corazón donde emite ramas colaterales, una de las cuales es la
marginal derecha (o marginal aguda), que desciende hasta el vértice cardíaco.
Después de dar esta rama, la coronaria derecha alcanza la cara posterior del
corazón y se introduce en el surco interventricular, pasando a denominarse arteria
interventricular posterior. La arteria del nodo auriculoventricular procede
generalmente (85% de los casos) de la arteria coronaria derecha, lo que se
denomina dominancia derecha. La arteria del nodo sinusal tiene un origen más
variable, ya que en el 55% de los casos nace de la coronaria derecha, pero en el
45% procede de la coronaria izquierda. De forma esquemática, se puede decir que
la coronaria derecha se encarga de vascularizar la mayor parte de la aurícula y
ventrículo derechos, el tabique interauricular, con el nodo AV y, con frecuencia, el
nodo sinusal.
La arteria coronaria izquierda pasa por debajo de la orejuela izquierda y se
introduce en el seno coronario para dividirse en sus dos ramas terminales: la
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arteria interventricular anterior y la arteria circunfleja. La interventricular anterior (o
descendente anterior) recorre el surco interventricular anterior, dando sus ramas
diagonales y septales, hasta el vértice cardíaco. La rama
circunflejacontinúasurecorridoporelsurcocoronariodandolaramamarginal izquierda
(marginal obtusa) y otras ramas marginales para alcanzar la cara posterior, donde
termina. En resumen, la coronaria izquierda irriga gran parte de la aurícula y
ventrículo izquierdos y los dos tercios anteriores del tabique interventricular.
Drenaje venoso cardíaco.
Existen dos tipos de drenaje venoso cardíaco: un sistema principal, que
desemboca en el seno coronario (y a través de este en la aurícula derecha) y una
serie de venas que drenan directamente en las cavidades cardíacas, sobre todo
en las aurículas (venas cardíacas pequeñas y mínimas).
En el seno coronario desembocan:
• La vena cardíaca mayor: se origina en la punta del corazón y asciende
acompañando a la arteria descendente anterior y a la circunfleja para
desembocar en el borde izquierdo del seno coronario. A lo largo de su recorrido
recibe a la vena marginal izquierda y a la vena posterior del ventrículo izquierdo.
• La vena cardíaca media: se origina en el vértice del corazón y acompaña a la
arteria interventricular posterior hasta alcanzar el borde derecho del seno
coronario.
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• La vena cardíaca menor: nace en el borde derecho del corazón, acompaña a la
marginal derecha y se introduce en el seno coronario para terminar en la borde
derecho del seno coronario.
Pericardio.
Es un saco de doble pared que envuelve el corazón y las raíces de los grandes
vasos. Consta de una hoja externa, fibrosa y consistente (pericardio fibroso) y una
hoja interna formada por una membrana transparente (pericardio seroso). El
pericardio seroso se compone a su vez de dos hojas: pericardio visceral y parietal,
entre los que queda un espacio virtual denominado cavidad pericárdica, que
normalmente contiene una pequeña cantidad de líquido. Las dos hojas del
pericardio seroso están en continuidad, ya que son parte de la misma membrana,
que recubre el corazón, constituyendo la hoja visceral, y al llegar a los troncos de
los grandes vasos, se refleja para unirse al pericardio fibroso, formando la hoja
parietal. En las zonas de reflexión del pericardio se forman unos recesos que se
denominan senos pericárdicos.
El seno transverso de Theile se sitúa detrás de la aorta y el tronco pulmonar,
que tienen una cubierta común de pericardio visceral. Forma un “túnel” que
comunica a ambos lados con la cavidad pericárdica. Su límite anterior y techo lo
forman la aorta y la arteria pulmonar y su límite postero inferior, la vena cava
superior y las aurículas.
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El seno oblicuo de Haller es un fondo de saco con forma de U invertida situado por
detrás de la aurícula izquierda, entre la desembocadura de las venas pulmonares,
y a la izquierda de la vena cava inferior.
1.2 EMBRIOLOGÍA.
El aparato cardiovascular es el primero que funciona en el embrión. El corazón y el
sistema vascular primitivos aparecen a mediados de la tercera semana del
desarrollo embrionario. El corazón comienza a funcionar al inicio de la cuarta
semana. Éste desarrollo cardiaco precoz es necesario debido a que el embrión en
crecimiento rápido ya no puede satisfacer sus requerimientos nutricionales y de
oxígeno sólo por difusión. En consecuencia, se requiere un método eficiente para
adquirir oxígeno y nutrientes, y eliminar dióxido de carbono y productos de
desecho. El aparato cardiovascular deriva principalmente a partir de:
x Mesodermo esplácnico, que forma el primordio del corazón
x Mesodermo paraxil y lateral, cerca de las placodas óticas (áreas
ectodérmicas engrosadas, situadas a la mitad de lo largo del cerebro
caudal), a partir de las cuales se desarrollan los oídos internos.
x Células de la cresta neural que se originan de la región entre las vesículas
óticas (primordios de los laberintos membranosos de los oídos internos) y
los límites caudales del tercer par de somitas.
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Desarrollo temprano del corazón y los vasos.
El primer indicio del corazón es la aparición de dos bandas endoteliales, cordones
angioblásticos, durante la tercera semana. Éstos cordones se canalizan para
formar los tubos cardiacos endoteliales, los cuales se fusionan para constituir el
corazón tubular a finales de la tercera semana. El corazón comienza a latir a los
22 a 23 días. Al parecer, una influencia inductora del endodermo embrionario
estimula la formación temprana del corazón. El flujo sanguíneo comienza durante
la cuarta semana.
Desarrollo de las venas relacionadas con el corazón:
En embriones de 4 semanas, en el corazón tubular drenan tres partes de venas:
x Las venas vitelinas, que hacen regresar sangre del saco vitelino
x Las umbilicales, que llevan sangre bien oxigenada de las vellosidades
coriónicas de la placenta embrionaria.
x Las venas cardinales primitivas, por las que regresa la sangre del cuerpo
del embrión.
Las venas vitelinas siguen el tallo vitelino hacia el embrión. El tallo vitelino es el
tubo estrecho que conecta el saco vitelino con el intestino medio. Después de
pasar por el septum transversum, las venas vitelinas entran en el extremo venoso
del corazón, el seno venoso. A medida que el primordio hepático crece dentro del
septum transversum, los cordones hepáticos se anastomosan alrededor de
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espacios preexistentes cubiertos de endotelio; de manera posterior, éstos
espacios, los primordios de los sinusoides hepáticos del hígado, se unen con las
venas vitelinas. Las venas hepáticas se forman a partir de remanentes de la vena
vitelina derecha en la región del hígado en desarrollo. La vena porta se desarrolla
a partir de una red anastomótica que forman las venas las vitelinas alrededor del
duodeno.
Las venas umbilicales corren a cada lado del hígado y llevan sangre bien
oxigenada de la placenta al seno venoso. A medida que se desarrolla el hígado,
las venas umbilicales pierden sus conexiones con el corazón y desembocan en el
hígado. La vena umbilical derecha desaparece al final del periodo embrionario y
deja a la vena umbilical izquierda como el único vaso que lleva sangre bien
oxigenada de la placenta al embrión. La transformación de las venas umbilicales
pueden resumirse como sigue:
- La vena umbilical derecha y la parte caudal de la vena umbilical izquierda
entre hígado y seno venoso se degeneran.
- La parte caudal persistente de la vena umbilical izquierda se transforma e la
vena umbilical, que lleva toda la sangre de la placenta al embrión.
- Se desarrolla dentro del hígado una derivación venosa grande, el conducto
venoso, que conecta la vena umbilical con la vena cava inferior. El conducto
venoso forma una derivación a través del hígado que permite que la mayor
parte de la sangre de la placenta pase al corazón de manera directa sin
hacerlo a través de las redes capilares del hígado.
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Las venas cardinales constituyen el principal sistema venoso de drenaje del
embrión. De manera respectiva, la anterior y la posterior drenan las porciones
embrionarias craneal y caudal. Las venas cardinales anterior y posterior se unen
en una vena cardinal primitiva, que penetra en el seno venoso. Durante la octava
semana del desarrollo embrionario, las venas cardinales anteriores se conectan
por una anastomosis oblicua, que deriva sangre de la vena cardinal anterior
izquierda a la derecha. Ésta anastomosis se transforma en la vena braquiocefálica
izquierda cuando degenera la parte caudal de la vena cardinal anterior izquierda.
La vena cava superior se forma a partir de la vena cardinal anterior derecha y la
vena cardinal primitiva derecha.
De manera principal las venas cardinales posteriores desarrollan los vasos
mesonéfricos y desaparecen con éstos riñones transitorios. Los únicos derivados
adultos de las venas cardinales posteriores son la raíz de la vena ácigos y las
venas iliacas primitivas. Las venas subcardinal y supracardinal sustituyen y
complementan a las venas cardinales posteriores en forma gradual. Primero
aparecen las venas subcardinales. Se conectan entre sí a través de anastomosis
subcardinales y con las venas cardinales posteriores por sinusoides mesonéfricos.
Las venas subcardinales forman el tronco de la vena renal izquierda, las venas
suprarrenales, las venas gonadales y un segmento de la vena cava inferior. Las
venas supracardinales son el último grupo de vasos que se desarrolla. Se
interrumpen en la región de los riñones. Craneales a éstos, se unen por una
anastomosis que está representada en el adulto por las venas ácidos y
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hemiácigos. Caudal a los riñones, la vena supracardinal izquierda se degenera,
pero la derecha forma la parte inferior de la vena cava inferior.
Desarrollo de la vena cava inferior.
La VCI se forma durante una serie de cambios en las venas primitivas del tronco
que ocurren a medida que la sangre que retorna de la parte caudal del embrión se
desvía del lado izquierdo al derecho del cuerpo. La VCI se constituye por cuatro
segmentos principales:
- Un segmento hepático que deriva de la vena hepática (parte proximal de la
vena vitelina derecha) y sinusoides hepáticos
- Un segmento prerrenal proveniente de la vena subcardinal derecha
- Un segmento renal que deriva de la anastomosis subcardinal-supracardinal
- Un segmento post renal que se forma a partir de la vena supracardinal
derecha.
Arcos aórticos y otras ramas de la aorta dorsal.
Durante la cuarta y quinta semanas, a medida que se forman los arcos faríngeos,
penetran a ellos arterias, los arcos aórticos, que surgen del saco aórtico y
terminan en una aorta dorsal. En un inicio, las dos aortas dorsales corren a lo
largo del embrión, pero pronto se fusionan para formar una aorta dorsal, justo
caudal a los arcos faríngeos.
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Arterias intersegmentarias.
Alrededor de 30 ramas de la aorta dorsal, que se denominan arterias
intersegmentarias, pasan entre las somitas y sus derivados y llevan sangre a éstas
estructuras. Las arterias intersegmentarias dorsales del cuello se unen para formar
una arteria longitudinal en cada lado, la arteria vertebral. Casi todas sus
conexiones originales con la aorta dorsal desaparecen. En el tórax, las arterias
intersegmentarias dorsales persisten como arterias intercostales; la mayor parte
de las del abdomen forman las arterias lumbares, pero el quinto par de arterias
intersegmentarias lumbares se transforma en arterias iliacas primitivas. En la
región sacra, se forman las arterias sacras laterales. El extremo caudal de la aorta
dorsal se transforma en la arteria sacra media.
Desarrollo prenatal final del corazón.
El primordio del corazón se observa por primera vez a los 18 días y comienza a
latir a los 22-23 días. En el área cardiógena, las células mesenquimatosas
esplácnicas, ventrales al celoma pericárdico, se agregan y se disponen juntas
entre sí para formar dos bandas celulares longitudinales, los cordones
angioblásticos, que se canalizan para formar dos tubos cardiacos endoteliales de
pared delgada. A medida que ocurre el plegamiento embrionario lateral, éstos
tubos se aproximan entre si y se fusionan para formar un solo tubo cardiaco
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endotelial. La fusión de los tubos endocárdicos se inicia en el extremo craneal del
corazón en desarrollo y se extiende caudalmente.
A medida que se fusionan los tubos cardiacos, se forma una capa externa del
corazón embrionario, el miocardio primitivo, a partir de mesodermo esplácnico que
rodea al celoma pericárdico. En ésta etapa el corazón en desarrollo se compone
de un delgado tubo endotelial separado de otro tubo muscular grueso, el miocardio
primitivo, por tejido conjuntivo gelatinoso, jalea cardiaca. El tubo endotelial se
transforma en el revestimiento endotelial interno del corazón o endocardio y el
miocardio primitivo se transforma en la pared muscular del corazón o miocardio. El
pericardio visceral o epicardio deriva de células mesoteliales que surgen de la
superficie externa del seno venoso y se diseminan sobre el miorcardio.
Conforme ocurre el plegamiento de la región de la cabeza, el corazón y la cavidad
pericárdica se sitúan ventrales al intestino anterior y caudales a la membrana
bucofaríngea. Al mismo tiempo, el corazón tubular se alarga y desarrolla
dilataciones y constricciones alternas:
- Tronco arterioso
- Bulbo arterioso
- Ventrículo
- Aurícula
- Seno venoso
De manera craneal, el tubular tronco arterioso se continúa con el saco aórtico del
cual surgen los arcos aórticos. El seno venoso recibe las venas umbilical, vitelina y
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cardinal primitiva, procedentes del corion, saco vitelino y embrión,
respectivamente.
Los extremos arterial y venoso del corazón son fijados por los arcos branquiales o
faríngeos y el septum transversum de manera respectiva. Como el bulbo arterioso
y el ventrículo crecen más rápido que otras regiones, el corazón se dobla sobre si
mismo, lo que forma en un asa bulboventricular en U. Se desconocen en gran
parte las moléculas de señalamiento y los mecanismos celulares a cargo de la
formación del asa cardiaca. A medida que el corazón primitivo se dobla, la aurícula
y el seno venoso se sitúan dorsales al tronco arterioso, bulbo arterioso y
ventrículo. Hacia ésta etapa, el seno venoso desarrolla expansiones laterales,
cuernos derecho e izquierdo del seno venoso.
Conforme el corazón se alarga y se dobla, se invagina gradualmente en la cavidad
pericárdica. En un inicio, el corazón se suspende de la pared dorsal de ésta
cavidad por un mesenterio, el mesocardio dorsal, pero pronto la parte central de
éste se degenera, formando una comunicación, el seno pericárdico transversal,
entre los lados derecho e izquierdo de la cavidad pericárdica. Ahora el corazón se
encuentra unido sólo en sus extremos craneal y caudal.
Circulación a través del corazón primitivo.
Las primeras contracciones cardiacas se originan en el músculo, es decir, son de
origen miógeno. Las capas musculares de la aurícula y el ventrículo son
continuas y las contracciones ocurren en ondas tipo peristalsis que se inician en el
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seno venoso. En un principio, la circulación a través del corazón primitivo es de
tipo flujo y reflujo, sin embargo, hacia el fin de la cuarta semana, las contracciones
coordinada del corazón ocasionan un flujo unidireccional. La sangre penetra en el
seno venoso desde:
- El embrión, a través de las venas cardinales primitivas.
- La placenta en desarrollo,, por las venas umbilicales
- El saco vitelino, a través de las venas vitelinas
La sangre el seno venoso penetra en la aurícula primitiva; el flujo a través de ella
se controla por válvula sinoauriculares. A continuación, la sangre pasa a través del
conducto auriculo ventricular hacia el ventrículo primitivo, que cuando se contrae
bombea la sangre a través del bulbo arterioso y tronco arterioso hacia el saco
aórtico, del cual se distribuye por los arcos aórticos en os arcos branquiales o
faríngeos. Luego la sangre pasa hacia la aorta dorsal para distribuirse en el
embrión, saco vitelino y placenta.
División del corazón primitivo.
La división del conducto aurículo ventricular, de la aurícula y el ventrículo
primitivos se inicia alrededor de la mitad de la cuarta semana y prácticamente
termina hacia el final de la quinta. Aunque se describen por separado, éstos
procesos ocurren de manera simultánea.
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División del conducto aurículo ventricular.
Hacia el final de la cuarta semana, los cojines endocárdicos forman las paredes
dorsal y ventral del canal aurículo ventricular. A medida que éstas masas de tejido
son invadidas por células mesenquimatosas durante la quinta semana, se
aproximan entre sí y fusionan los cojines endocárdicos aurículo ventriculares y
dividen el canal AV en canales AV derecho e izquierdo. Éstos canales separan
parcialmente la aurícula primitiva del ventrículo y los cojines endocárdicos
funcionan como válvulas aurículo ventriculares.
División de la aurícula primitiva.
Comenzando al final de la cuarta semana, la aurícula primitiva se divide en
aurículas derecha e izquierda por la formación, modificación y fusión subsecuente
de dos tabiques: primum y secundum.
El septum primum (primer tabique), una membrana delgada en forma de
medialuna, crece hacia los cojines endocárdicos fusionados desde la pared
dorsocraneal o techo de la aurícula primitiva, dividiendo parcialmente la aurícula
común en mitades derecha e izquierda. A medida que éste tabique crece como
una cortina, se forma una gran abertura, el primer agujero (ostium primum), entre
su borde libre en medialuna y los cojines endocárdicos. El primer agujero sirve
como una derivación que permite que pase sangre oxigenada de la aurícula
derecha a la izquierda. De manera progresiva, el primer agujero se reduce de
tamaño y desaparece cuando el primer tabique se une con los cojines
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endocárdicos fusionados para formar un tabique aurículo ventricular primitivo.
Antes que desaparezca el primer agujero, aparecen perforaciones (producidas por
muerte celular programada) en la parte central del septum primum. A medida que
el tabique se une con los cojines endocárdicos fusionados las perforaciones
coalescen para formar otra abertura, el segundo agujero (ostium secundum). Al
mismo tiempo, el borde libre del septum primum se fusiona con el lado izquierdo
de los cojines endocárdicos fusionados yo obliteran el primer agujero. El segundo
agujero asegura un flujo continuo de sangre oxigenada de la aurícula derecha a la
izquierda.
El segundo tabique, otra membrana en media luna, crece a partir de la pared
ventrocraneal de la aurícula inmediatamente a la derecha del primer tabique.
Durante la quinta y sexta semanas, a medida que éste tabique crece, cubre el
segundo agujero en el primer tabique de manera gradual. El segundo tabique
forma una división incompleta entre las aurículas que origina una abertura
ovalada, el agujero oval. La parte craneal del primer tabique, unida al inicio con el
techo de la aurícula izquierda, desaparece gradualmente. La parte restante del
primer tabique, se une con los cojines endocárdicos fusionados, forma la válvula
del agujero oval, una válvula tipo colgajo.
Antes del nacimiento, el agujero oval permite que la mayor parte de la sangre que
penetra en la aurícula derecha proveniente de la vena cava inferior pase a la
aurícula derecha e impide el paso de sangre en dirección opuesta porque el primer
tabique se cierra contra el relativamente rígido segundo tabique. Después del
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nacimiento, en condiciones normales, el agujero oval se cierra y el tabique
interauricular pasa a constituirse en una división completa entre las aurículas.
Cambios en el seno venoso.
En un inicio, el seno venoso se abre en el centro de la pared dorsal de la aurícula
primitiva y sus cuernos derecho e izquierdo son casi del mismo tamaño. El
crecimiento progresivo del cuerno derecho del seno venoso depende de dos
cortocircuitos de sangre de izquierda a derecha:
- El primer cortocircuito de sangre resulta de la transformación de las venas
vitelinas y umbilicales.
- El segundo cortocircuito de sangre ocurre cuando las venas cardinales
anteriores se conectan entre sí por la anastomosis oblicua. Ésta
comunicación deriva sangre de la vena cardinal anterior izquierda a la
derecha. Finalmente, la derivación se transforma en la vena braquiocefálica
izquierda. La vena cardinal anterior derecha y la vena cardinal primitiva
derecha se transforman en la VCS.
Hacia el final de la cuarta, el cuerno derecho es mayor que el izquierdo de manera
notable. Conforme esto ocurre, el orificio sinoauricular se mueve hacia la derecha
y se abre en la parte de la aurícula primitiva que constituirá la aurícula derecha del
adulto. Los resultados de éstos dos cortocircuitos venosos de izquierda a derecha
son:
- El cuerno izquierdo del seno venoso disminuye de tamaño e importancia
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- El cuerno derecho crece y recibe toda la sangre de cabeza y cuello a través
de la VCS, y de la placenta y regiones caudales del cuerpo, por la VCI.
Al principio, el seno venoso es una cámara separada del corazón primitivo que se
abre e la pared dorsal de la aurícula derecha. A medida que prosigue el desarrollo,
el cuerno izquierdo del seno venoso forma el seno coronario y el cuerno derecho
se incorpora en la pared de la aurícula derecha.
Debido a que deriva del seno venoso, la parte lisa de la pared de la aurícula
derecha se llama seno de las venas cavas. El resto de la superficie interna de la
pared de la aurícula derecha y la bolsa muscular cónica, la orejuela (apéndice
auricular), tienen un aspecto trabeculado, áspero. Éstas dos partes derivan de la
aurícula primitiva. La parte lisa (seno de las venas cavas) y la rugosa (aurícula
primitiva) están internamente delimitadas en la aurícula derecha por un reborde
vertical, la cresta terminal, y de manera extrema por un surco superficial muy poco
notable, el surco terminal. La cresta terminal representa la parte craneal de la
válvula sinoauricular derecha; la parte caudal forma las válvulas de la VCI y del
seno coronario. La válvula sinoauricular izquierda se fusiona con el segundo
tabique y se incorpora con éste en el tabique interauricular.
Vena pulmonar primitiva.
La mayor parte de la pared de la aurícula izquierda es lisa y se forma por la
incorporación de la vena pulmonar primitiva, que se desarrolla como una
evaginación de la pared auricular dorsal justo a la izquierda del primer tabique. A
26
medida que se expande la aurícula, gradualmente se incorporan la vena pulmonar
primitiva y sus principales ramas dentro de la pared de la aurícula izquierda; como
resultado, se forman cuatro venas pulmonares. Los mioblastos auriculares migran
hacia las paredes de las venas pulmonares. No se conoce con certeza la
importancia funcional de éste músculo cardiaco pulmonar (miocardio pulmonar).
La pequeña orejuela izquierda (apéndice auricular) deriva de la aurícula primitiva;
su superficie interna tiene un aspecto trabeculado, áspero.
División del ventrículo primitivo.
La división del ventrículo primitivo en ventrículos derecho e izquierdo se inicia por
un reborde muscular medial (el tabique interventricular primitivo) en el piso del
ventrículo, cerca de su vértice. Éste pliegue grueso en medialuna tiene un borde
libre cóncavo. En un inicio, la mayor parte del aumento de su altura resulta de
dilatación de los ventrículos a cada lado del tabique interventricular. Las paredes
mediales delos ventrículos en crecimiento se aproximan entre sí y se fusionan
para formar el primordio de la parte muscular del tabique IV. Posteriormente, hay
una proliferación activa de mioblastos en el tabique que aumenta su tamaño.
Hasta la séptima semana hay un agujero interventricular en forma de medialuna
entre el borde libre del tabique interventricular y los cojines endocárdicos
fusionados. Éste agujero permite la comunicación entre los ventrículos derecho e
izquierdo. El agujero interventricular se cierra hacia el final de la séptima semana,
a medida que se fusionan los rebordes bulbares con el cojín endocádico.
27
El cierre del agujero IV y la formación de la parte membranosa del tabique
interventricular resultan de fusión de tejido de tres fuentes:
- Reborde bulbar derecho
- Reborde bulbar izquierdo
- Cojines endocárdicos
La parte membranosa del tabique interventricular deriva de una extensión de tejido
del lado derecho del cojín endocárdico a la parte muscular del tabique IV. Éste
tejido se funde con el tabique aortopulmonar y la parte muscular gruesa del
tabique interventricular. Después del cierre del agujero interventricular, el tronco
pulmonar se comunica con el ventrículo derecho y la aorta con el izquierdo.
La cavitación de las paredes ventriculares forma una red esponjosa de haces
musculares. Algunos de éstos fascículos permanecen como trabéculas carnosas
(fascículos musculares en el recubrimiento de las paredes ventriculares) y otros se
transforman en los músculos papilares y cordones tendinosos. Los cordones
tendinosos corren de los músculos papilares a las válvulas aurículo ventriculares.
División del bulbo y tronco arterioso.
Durante la quinta semana, la activa proliferación de las células mesenquimatosas
de las paredes del bulbo arterioso origina formación de rebordes bulbares. Se
forman rebordes similares en el tronco arterioso que se continúan con los rebordes
bulbares. Los rebordes truncales y bulbares derivan en gran parte del
28
mesénquima de la cresta neural. Las células de la cresta neural migran a través
de la faringe y los arcos faríngeos primitivos para llegar a los rebordes. Conforme
ésto ocurre, los rebordes bulbares y truncales llevan a cabo un movimiento en
espiral de 180 grados. La orientación espiral de los rebordes bulbares y truncales,
tal vez a causa de la corriente de sangre proveniente de los ventrículos, origina la
formación de un tabique aortopulmonar en espiral cuando los rebordes se
fusionan. Éste tabique divide al bulbo arterioso y el tronco arterioso en dos
conductos arteriales, la aorta y el tronco pulmonar. Debido a que el tabique
aortopulmonar forma una espiral, el tronco pulmonar se tuerce alrededor de la
aorta ascendente.
El bulbo arterioso se incorpora en las paredes de los ventrículos definitivos.
- En el ventrículo derecho el bulbo arterioso queda representado por el cono
arterioso (infundíbulo), que origina el tronco pulmonar.
- En el ventrículo izquierdo, el bulbo arterioso forma las paredes del vestíbulo
aórtico, la parte de la cavidad ventricular inmediatamente inferior a la
válvula aórtica.
Desarrollo de las válvulas cardiacas.
Cuando se divide el tronco venoso está casi completo, las válvulas semilunares se
forman a partir de tres tumefacciones valvulares de tejido subendocárdico,
alrededor de los orificios de la aorta y tronco pulmonar. Éstas tumefacciones se
ahuecan y toman una nueva forma para constituir tres cúspides, de pared delgada.
29
Las válvulas tricúspide y mitral se forman de manera similar a partir de
proliferaciones de tejido que se localizan alrededor de los conductos AV.
Sistema de conducción del corazón.
Al principio, las capas musculares de la aurícula y el ventrículo son continuas. La
aurícula primitiva actúa como el marcapaso temporal del corazón, pero el seno
venoso toma a su cargo ésta función en poco tiempo. Durante la quinta semana se
desarrolla el nodo sinuauricular. En un inicio, se encuentra en la pared derecha del
seno venoso, pero se incorpora en la pared de la aurícula derecha con el seno
venoso. El nodo sinoauricular se localiza en la parte alta de la aurícula derecha,
cerca de la entrada de la VCS. Después de la incorporación del seno venoso, se
encuentran células de su pared izquierda en la base del tabique interauricular,
justo delante de la abertura del seno coronario. Junto con células de la región AV,
constituyen el nodo aurículo ventricular y el haz de His, que están localizados justo
arriba de los cojinetes endocárdicos. Las fibras que surgen del haz AV pasan de la
aurícula al ventrículo y se dividen en ramas derecha e izquierda, que se
distribuyen en la totalidad del miocardio ventricular. Los nodos SA y AV y el haz
AV están inervados ricamente; sin embargo, el sistema de conducción está bien
desarrollado antes que éstos nervios penetren en el corazón. De manera normal,
éste tejido especializado es la única vía desde las aurículas a los ventrículos,
30
debido a que, a medida que se desarrollan las cuatro cámaras del corazón, crece
una banda de tejido conjuntivo a partir del epicardio. Éste tejido separa el músculo
auricular del músculo ventricular y forma parte del esqueleto cardiaco.
Arcos aórticos y otras ramas de la aorta dorsal.
Durante la cuarta y quinta semanas, a medida que se forman los arcos faríngeos,
penetran en ellos arterias, los arcos aórticos, que surgen del saco aórtico y
terminan en una aorta dorsal, justo caudal a los arcos faríngeos.
Derivados del arco aórtico.
Durante la cuarta semana, a medida que se desarrollan los arcos faríngeos son
regados por arterias (los arcos aórticos) del saco aórtico, el homólogo de la aorta
ventral en otros mamíferos. Los arcos aórticos terminan en la aorta dorsal del lado
correspondiente. Aunque por lo general se desarrollan seis pares de arcos
aórticos, no todos se presentan al mismo tiempo. En la época en que se forma el
sexto par de arcos aórticos, los dos primeros desaparecen. Durante la sexta a
octava semanas se transforma el patrón del cayado aórtico primitivo hacia la
disposición arterial del adulto.
31
Derivados del primer par de arcos aórticos.
Estas arterias desaparecen en gran parte, pero las proporciones restantes forman
las arterias maxilares, que riegan los oídos, dientes y músculos del ojo y la cara.
Estos arcos aórticos también contribuyen a la formación de las arterias carótidas
externas.
Derivados del segundo par de arcos aórticos.
Persisten las partes dorsales de éstos vasos, que forman los troncos de las
arterias estapedias, pequeños vasos que corren a través del anillo del estribo.
Derivados del tercer par de arcos aórticos.
Las partes proximales de éstas arterias forman las arterias carótidas primitivas,
que riegan estructuras en lacabeza.las partes distales del tercer par de arcos
aórticos se unen con la aorta para formar las arterias carótidas internas, que
riegan los oídos, las órbitas, el cerebro y sus meninges.
Derivados del cuarto par de arcos aórticos.
El cuarto arco aórtico izquierdo forma parte del cayado de la aorta. La parte
proximal del cayado aórtico se desarrolla a partir del saco aórtico y la porción
distal deriva de la aorta dorsal izquierda. El cuarto arco aórtico derecho constituye
la parte proximal de la arteria subclavia derecha, cuya proporción distal se forma
de la aorta dorsal y de la séptima arteria intersegmentaria izquierda. A medida que
prosigue el desarrollo, el crecimiento diferencial cambia el origen de la arteria
32
subclavia izquierda y la lleva en dirección craneal, de forma que llega a situarse
cerca del origen de la arteria carótida primitiva izquierda.
Derivados del quinto par de arcos aórticos.
En alrededor de 50% de los embriones, el quinto par de arcos aórticos es un par
de vasos rudimentarios que se degeneran pronto, sin dejar derivados vasculares.
En otros animales, estas arterias nunca se desarrollan.
Derivados del sexto par de arcos aórticos.
El sexto arco aórtico izquierdo evoluciona como sigue:
x La parte proximal del arco persiste como una porción proximal de la arteria
pulmonar izquierda.
x La parte distal del arco cruza de la arteria pulmonar izquierda a la aorta
dorsal para formar una derivación prenatal: el conducto arterioso.
El sexto arco aórtico derecho forma los siguientes vasos:
x La parte proximal del arco persiste como porción proximal de la arteria
pulmonar derecha.
33
x La parte distal del arco se degenera.
La transformación de los seis pares de arcos aórticos explica porqué difiere el
trayecto de los nervios laríngeos recurrentes en los dos lados. Éstos inervan el
sexto par de arcos faríngeos y doblan alrededor del sexto par de arcos aórticos en
su trayecto hacia la laringe en desarrollo. En la derecha debido a que la parte
distal del sexto arco aórtico derecho pasa más arriba y cambia de dirección
alrededor de la parte proximal de la arteria subclavia derecha, que deriva del
cuarto arco aórtico. En la izquierda, el nervio laríngeo recurrente se encorva
alrededor del conducto arterioso, formado por la porción distal del sexto arco
aórtico. Después del nacimiento, cuando se oblitera éste vaso, el nervio pasa
rodeando el ligamento arterioso (remanente del conducto arterioso) y el cayado de
la aorta.
ANOMALÍAS DEL ARCO AÓRTICO.
Debido a los múltiples cambios que suceden en la transformación del sistema de
arcos aórticos embrionarios hacia el patrón arterial del adulto, se comprende que
pueden ocurrir diversas variaciones. Casi todas las anomalías resultan de la
persistencia de partes de los arcos aórticos que por lo general desaparecen o de
la degeneración de algunas que deben persistir.
CIRCULACIÓN FETAL Y NEONATAL
34
El aparato cardiovascular fetal está diseñado para satisfacer las necesidades
prenatales y al nacimiento permitir las modificaciones que establecen el patrón
circulatorio postnatal. En el recién nacido una respiración adecuada depende de
los cambios circulatorios normales que se producen al nacer, cuyo resultado
consiste en que la oxigenación de la sangre ocurra en los pulmones cuando el
flujo fetal de sangre a través de la placenta cesa. Antes del nacimiento, no hay
intercambio de gases en los pulmones, y los vasos pulmonares están contraídos.
Las tres estructuras vasculares más importantes en la circulación transicional son:
- Conducto venoso
- Agujero oval
- Conducto arterioso
Circulación fetal.
La sangre rica en nutrientes, altamente oxigenada, regresa de la placenta por la
vena umbilical, al aproximarse al hígado, alrededor de la mitad de la sangre bajo
presión alta pasa directamente al conducto venoso, un vaso fetal que conecta la
vena umbilical con la VCI, en consecuencia, ésta sangre deriva al hígado. La otra
mitad de la sangre de la vena umbilical fluye a los sinusoides hepáticos y penetra
en la VCI a través de las venas hepáticas. El flujo sanguíneo a través del conducto
venoso se regula por un mecanismo esfinteriano cercano a la vena umbilical, que
cuando se relaja deja pasar más sangre a través del conducto venoso. Si el
esfínter se contrae, se dirige más sangre a la vena porta y sinusoides hepáticos.
35
Aunque se ha descrito la presencia de un esfínter anatómico en el conducto
venoso, su existencia no se acepta de manera universal. Sin embargo, se
reconoce que hay un esfínter fisiológico que impide la sobrecarga del corazón
cuando el flujo venoso en la vena umbilical es alto, por ejemplo, durante las
contracciones uterinas.
Después de un trayecto corto en la VCI la sangre penetra en la aurícula derecha.
Como también la VCI contiene sangre mal oxigenada que proviene de miembros
inferiores, abdomen y pelvis, la sangre que penetra en la aurícula derecha no está
tan bien oxigenada como la de la vena umbilical, pero conserva un contenido alto
de oxígeno. Casi toda la sangre de la VCI se dirige por el borde inferior del
segundo tabique, la cresta divisoria, hacia la aurícula izquierda a través del
agujero oval. En éste sitio se mezcla con la relativamente pequeña cantidad de
sangre mal oxigenada que regresa de los pulmones a través de las venas
pulmonares. Los pulmones fetales extraen oxígeno de la sangre en lugar de
proporcionarlo. De la aurícula izquierda, la sangre pasa al ventrículo izquierdo y
sale por la aorta ascendente.
Las arterias que riegan corazón, cabeza, cuello y miembros superiores reciben
sangre bien oxigenada. También el hígado recibe sangre bien oxigenada de la
vena umbilical. En la aurícula derecha permanece una pequeña cantidad de
sangre bien oxigenada que proviene de la VCI, que se mezcla con sangre mal
oxigenada de la VCS y del seno coronario y pasa al ventrículo derecho. Ésta
36
sangre, con una saturación media de oxígeno, sale a través del tronco pulmonar.
Alrededor del 10% de la sangre va a los pulmones, pero la mayor parte pasa a la
aorta descendente a través del conducto arterioso para regar la porción caudal
del cuerpo fetal y regresar a la placenta a través de las arterias umbilicales. El
conducto arterioso protege a los pulmones de la sobrecarga circulatoria y permite
que el ventrículo derecho se fortalezca en preparación para funcionar a toda su
capacidad al nacer. Debido a la alta resistencia vascular pulmonar en la vida fetal,
el flujo sanguíneo pulmonar es bajo. Sólo penetra en la aorta descendente un
volumen pequeño de sangre de la aorta ascendente (alrededor del 10% del gasto
cardiaco). Cerca del 65% de la sangre de la aorta descendente pasa a las arterias
umbilicales y regresa a la placenta para su oxigenación. El 35% restante de la
sangre riega vísceras y la mitad inferior del cuerpo.
Circulación neonatal transicional.
Importantes adaptaciones circulatorias ocurren al nacer, cuando la circulación de
sangre fetal a través de la placenta cesa y los pulmones del niño se expanden y
comienzan a funcionar. Los tres corcocircuitos que permitieron que gran parte de
la sangre derivara a hígado y pulmones dejan de funcionar. En cuando nace el
niño, ya no se requieren agujero oval, conducto arterioso, venoso ni los vasos
umbilicales. El esfínter del conducto venoso se contrae de tal manera que toda la
sangre que penetra en el hígado pasa a través de los sinusoides hepáticos. La
37
oclusión de la circulación placentaria causa caída inmediata de presión arterial en
la VCI y aurícula derecha. La aireación pulmonar se acompaña de:
- Una caída espectacular de la resistencia vascular pulmonar
- Un aumento notable del flujo sanguíneo pulmonar
- Un adelgazamiento progresivo de las paredes de las arterias pulmonares, lo
cual es consecuencia principal del estiramiento, a medida que aumenta el
tamaño de los pulmones con las primeras respiraciones.
El agujero se cierra al nacer. Debido al incremento del flujo sanguíneo pulmonar,
la presión aumenta en la aurícula izquierda, más que en la derecha. El incremento
cierra el agujero oval, al presionar su válvula contra el segundo tabique. El gasto
del ventrículo derecho se modifica y pasa a ser exclusivamente pulmonar. Como la
resistencia vascular pulmonar es menor que la sistémica, el flujo en el conducto
arterioso se invierte y pasa desde la aorta hacia el tronco de la pulmonar.
La pared del ventrículo derecho es más gruesa que el izquierdo en el feto y el
recién nacido debido a que ésta cavidad funciona de manera más intensa. Hacia
el fin del primer mes, la pared del ventrículo izquierdo es más gruesa que la del
derecho a causa de su mayor trabajo; además, la pared del ventrículo derecho se
adelgaza, por la atrofia que se relaciona con su carga de trabajo más leve.
38
Al nacer se contrae el conducto arterioso; sin embargo, con frecuencia hay una
derivación pequeña de sangre de la aorta hacia la arteria pulmonar izquierda,
durante 24-48 horas en un lactante a término, sano, normal. Después de 24
hroras, 20% de los conductos está cerrado funcionalmente, 82% hacia las 48% y
100% a las 96. En prematuros y en quienes tienen hipoxia persistente, el conducto
arterioso permanece abierto mucho más tiempo. El factor más importante que
controla el cierre del conducto arterioso es el oxígeno en lactantes a término. El
cierre del conducto arterioso al parecer es mediado por la bradicinina, una
sustancia que liberan los pulmones durante la expansión inicial. La bradicinina
tiene efectos contráctiles potentes en el músculo liso. De manera aparente, la
acción de ésta sustancia depende del contenido de oxígeno de la sangre aórtica
que resulta de la ventilación de los pulmones al nacer. Cuando la PO2 de la
sangre que pasa a través del conducto arterioso llega alrededor de 50 mmHg. No
se comprende bien el mecanismo por el cual el oxígeno causa restricción del
conducto. Los efectos del oxígeno en el músculo liso del conducto pueden ser
directos o mediados por su influencia en la secreción de PGE2. Es probable que el
factor de transformación del crecimiento beta participe en el cierre anatómico del
conducto arterioso después del nacimiento. El cierre del conducto arterioso de los
prematuros, responde menos al oxígeno.
Durante la vida fetal, la persistencia del conducto arterioso es controlada por el
contenido bajo de oxígeno de la sangre que pasa a través de él y por
prostagladinas que se producen en forma endógena y que actúan en células
39
musculares de la pared del conducto arterioso, esto origina su relajación. La
hipoxia y otras influencias que están mal definidas originan producción local de
PCE2 y prostaciclina, que conservan abierto el conducto arterioso. Los inhibidores
de la síntesis de prostaglandinas, como la indometacina, causan constricción de
un conducto arterioso persistente en prematuros.
Las arterias umbilicales se contraen al nacer, lo que evita pérdida de sangre al
niño. No se liga el cordón umbilical durante un minuto más o menos; en
consecuencia, continúa el flujo sanguíneo a través de la vena umbilical, lo que
transfunde sangre fetal de la placenta al niño.
El cambio de circulación sanguínea fetal a la del adulto no sucede de manera
súbita. Algunos cambios se presentan con la primera respiración y otros se llevan
a cabo en horas a días. En la etapa de transición puede haber un flujo de derecha
a izquierda a través del agujero oval. El cierre de los vasos fetales y del agujero
oval es un cambio funcional inicial. Después ocurre cierre anatómico por
proliferación de tejidos endoteliales y fibrosos.
40
III. CONOCIMIENTO CIENTÍFICO.
Modelo predictivo de dimensiones óptimas de la aorta y arteria pulmonar.
El diseño óptimo de estructuras biológicas, involucrado a través de la selección
natural, es un principio establecido por la biología que explica la relación curvilínea
del peso de un árbol y la talla de sus ramas, la relación entre los diámetros de los
bronquios y el fluido del aire. Hay un largo camino de evidencia que indica que,
bajo condiciones normales, la geometría de las vías vasculares se desarrolla en
una manera que es óptima para minimizar el costo hemodinámico para proveer el
volumen de fluido de sangre necesitado para apoyar un amplio rango de
actividades corporales. Para las vías vasculares, el principio físico operativo es la
necesidad de minimizar la energía requerida para impulsar la sangre a través del
sistema cardiovascular, optimizando la interrelación entre el radio de las válvulas y
los caudales de flujo. Éste concepto ha sido etiquetado como el principio de
mínimo trabajo. La energía requerida para propulsar el fluido está compuesta de
fuerzas viscosas y de inercia. El requerimiento de energía viscosa se refiere al
esfuerzo cortante y está inversamente relacionado con el radio del vaso. El
requerimiento de energía inercial está relacionado a la naturaleza oscilatoria del
fluido sanguíneo, con la asociada necesidad de acelerar y desacelerar el fluido
con cada latido, un requerimiento de energía que varía directamente con el radio
de las válvulas. La dimensión en la cual se minimiza la suma de éstas dos
demandas de energía es la dimensión óptima vascular.
41
Modelo de pronóstico de diámetro de ramas aórticas.
La ramificación es una característica importante del árbol vascular, cosa que se
suma a la complejidad de la estimación del tamaño óptimo. En casi todas las
partes del árbol arterial, el área de la rama hija es menor que el área del vaso
original. En un sistema de flujo constante, el incremento del gasto de energía y
velocidad, incrementa exponencialmente a medida que el diámetro del vaso
recipiente disminuye. Si el flujo total mismo se subdivide entre dos ramificaciones
de las arterias de un total de área de sección transversal similar a la del recipiente
origina, la relación de circunferencia a los aumentos de área, y más flujo se
expone a la tensión pura del vaso. Por consiguiente, las fuerzas viscosas son
mantenidas en un nivel similar sólo si la suma de las áreas hijas es mayor que las
del área matriz. En un sistema de flujo pulsátil, esto debe equilibrarse con el costo
de la energía oscilatoria del sistema, cosa que aumenta en proporción al aumento
de área de sección transversal. La relación entre el calibre de los vasos principales
y rama fue descrito originalmente por Cecil D. Murray. El modelo óptimo para la
adaptación del árbol arterial se basa en un equilibrio entre el radio del vaso y la
raíz cúbica del flujo a través del recipiente, de tal manera que los radios de la
matriz y ramas vasculares están relacionados.
En un estudio publicado en 2005 por la revista de J Applied physiol , volumen 99,
se encontró en el análisis estadístico, que la superficie corporal es el determinante
más importante del tamaño de cada uno de las dimensiones vasculares,
estudiados en 496 niños normales que la altura o el peso solos. Todos los
diámetros vasculares y valvulares estuvieron linealmente relacionados con la
42
superficie corporal, lo cual es apoyado por la observación de que la relación entre
las dimensiones de la aorta transversal y sus ramas están también linealmente
relacionadas con la superficie corporal, que obedece al principio teórico de que la
relación de la dimensión óptima que subyace a la estructura del árbol vascular.
Asimismo, se encontró que la superficie corporal es el determinante más
importante de la dimensión del ventrículo izquierdo en sujetos normales que la
edad, la talla o el peso por sí solo.
43
CAPÍTULO 2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
¿Tiene relación la superficie corporal con las dimensiones de las estructuras
vasculares en el recién nacido del Hospital Pediátrico de Sinaloa?
IV. JUSTIFICACIÓN.
El Hospital Pediátrico de Sinaloa se ha convertido en los últimos años en centro de
referencia para pacientes cardiópatas. El área de Neonatología que consta de 15
camas censables, con un ingreso promedio anual de 120 recién nacidos, de los
cuales, aproximadamente una tercera parte son prematuros y, un promedio del
20% de los pacientes ingresados son derivados con sospecha de cardiopatía
congénita. De lo anterior deriva la necesidad de elaborar el siguiente trabajo de
investigación, en donde se pretende realizar un análisis comparativo de las
dimensiones del arco aórtico en la población neonatal del Hospital Pediátrico, está
basado en un artículo publicado en el 2005 por la por la revista de J Applied
physiol, volumen 99 en donde se realiza además una correlación de dichas
dimensiones con la superficie corporal del recién nacido, derivando dicho estudio
los Score Z con los valores normales para diferentes grupos de edad.
44
V. HIPÓTESIS.
Las dimensiones del arco aórtico tienen relación proporcional con la
superficie corporal del recién nacido.
VI. OBJETIVOS.
General:
Observar la correlación entre las dimensiones del arco aórtico y la superficie
corporal de los recién nacidos que ingresan a la sala de Neonatología del Hospital
Pediátrico de Sinaloa en el año 2012.
Específicos.
- Determinar las dimensiones de los segmentos del arco aórtico proximal,
transverso, distal, itsmo aórtico y anillo aórtico.
- Establecer si existe relación entre las dimensiones de las estructuras
vasculares (arco aórtico) con la superficie corporal del recién nacido como
mejor predictor de aseguramiento de la perfusión tisular.
- Proponer los Score Z para la población neonatal de los recién nacidos del
Hospital Pediátrico de Sinaloa y servir como pié de estudio para buscar
factores condicionantes de cambio en los valores, en caso de que los
hubiera.
45
CAPÍTULO 2. MATERIAL Y MÉTODOS
- Taxonomía: Observacional.
- Ubicación en espacio y tiempo:
Estudio realizado en la Unidad de Neonatología del Hospital Pediátrico de Sinaloa,
a todos los pacientes Recién Nacidos, de término, eutróficos durante Enero 2012 a
Enero 2013.
MATERIAL:
1. Ecocardiograma
2. Báscula
3. Infantómetro
4. Sistema de cómputo.
5. Departamentos de Cardiología/Neonatología.
UNIVERSO:
Todos los pacientes que ingresan a la unidad de Neonatología del Hospital
Pediátrico de Sinaloa que sean de término, con adecuado peso para la edad
gestacional, sin sospecha de cardio ni cromosomopatía.
46
RECURSOS HUMANOS:
Tesista
Tutor de tesis
Analista de datos
Personal de Enfermería que ayude a la realización de ecocardiograma
Pacientes
RECURSOS MATERIALES:
Ecocardiograma bidimensional.
Expedientes clínicos.
Sistema de Base de datos.
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES:
1.- Se visita diariamente la Unidad de Neonatología
2.-Se detectará el ingreso de pacientes que cumplan criterios para incluirse en el
protocolo de estudio.
3.- Se realizará ecocardiograma a los pacientes que cumplan los criterios.
4. Se recolecta la información de cada paciente en sistema de base de datos.
5. Se analiza información en base a conocimiento adquirido.
47
INSTRUMENTO DE RECOLECCION DE DATOS.
Microsoft Word Excel
TECNICA DE RECOLECCION DE DATOS:
Se registró en una base de datos todos los pacientes que ingresaron al protocolo
de estudio en Excel.
CRITERIOS DE INCLUSION Y EXLUSION
Criterios de inclusión:
- Recién nacidos de término, eutróficos (adecuado peso para edad gestacional).
CRITERIOS DE EXCLUSIÓN:
- Pacientes con sospecha de cardiopatía
- Recién nacidos de bajo peso para edad gestacional
- Pacientes con sospecha de cromosomopatía
- Prematuros
Se analizará:
1. Índice de Superficie Corporal
2. Dimensiones del arco aórtico en sus regiones proximal, media, itsmo y
distal, así como el anillo aórtico.
48
3. Correlación entre las dimensiones del arco y la superficie corporal del
recién nacido.
49
CAPÍTULO 3. RESULTADOS
Se obtuvo un número de muestra total de 57 recién nacidos de término, con
adecuado peso para la edad gestacional, a los cuales se le realizó
ecocardiograma bidimensional, ejes paraesternal corto y supraesternal,
obteniendo las mediciones en milímetros. Se hizo un cálculo del promedio de la
estructura anatómica medida entre los correspondientes al grupo, éstos agrupados
de acuerdo a la superficie corporal, calculada con la fórmula:
(Peso) x (4) + (9)/ 100 = SC.
Se encontró que la mayor parte de los recién nacidos se encuentra en la edad de
entre los 11 y los 15 días (26.3%) (Gráfico 1), con una superficie corporal entre
0.15 y .28 m2SC (Gráfico 2).
Durante el estudio se observó que en la población del recién nacido del Hospital
Pediátrico de Sinaloa, al igual que en el estudio de la J. Applied. Physiol. (Volumen
99, 2005), la superficie corporal tiene una relación directamente proporcional a las
estructuras que conforman el arco aórtico en casi todos los casos, obteniéndose
una mayor discrepancia en la medición del itsmo aórtico, en donde la gráfica se
muestra con picos (Gráfico 6). Se estableció la relación lineal en la dimensión de
la aorta ascendente y transverso (Gràficos 4 y 5) con respecto a la superficie
corporal de los recién nacidos del grupo), mientras que en las dimensiones del
arco descendente e itsmo, se encuentra una línea con cambios mínimos con
respecto a la superficie corporal (Gráficos 6 y 7).
50
CAPÍTULO 4. DISCUSIÓN
Las malformaciones cardiacas son las más frecuentes en pediatría, dentro de las
cardiopatías congénitas acianógenas, las anomalías del arco aórtico, con la
coartación como la más frecuente, y siendo éstas motivo de corrección quirúrgica,
con una esperanza de vida prácticamente normal para el recién nacido afectado,
de lo anterior, surge la necesidad de reproducir éste protocolo de investigación, en
donde se busca la detección de posibles asociaciones, ya sean raciales o
ambientales que pudiesen condicionar patologías del arco aórtico. La hipoplasia
del arco transverso es una asociación frecuente en el paciente pediátrico.
Según un estudio publicado por la Society of Thoracic Surgeonl en 1991, se refiere
que el pobre crecimiento y desarrollo de varias porciones del arco aórtico están
frecuentemente asociadas con la coartación aórtica, especialmente en niños que
requieren intervención durante el primer o segundo mes de vida, la anormalidad
en el crecimiento, cuando está presente, por lo general toma la forma de un cierto
grado de hipoplasia del arco aórtico distal, la porción del arco entre el origen de la
subclavia izquierda, el arco en ésta región puede ser no solo estrecho en
diámetro, sino más largo de lo normal.
En éste estudio, dadas algunas de las variaciones anatómicas encontradas en
algunos de los recién nacidos sujetos de estudio, con respecto a su superficie
corporal, se observa que en algunos casos, las estructuras anatómicas son
pequeñas comparadas con la superficie corporal, es decir, no siguen la
51
distribución lineal ascendente como en el estudio de J Applied physiol en el que se
basa éste protocolo de estudio, esto si bien, podría tener relación con que en el
recién nacido la superficie corporal es muy grande con respecto a su peso, o bien,
podría relacionarse a alguna diferencia ya sea racial y/o ambiental.
Según la clasificación propuesta por Fause Attie (Instituto Nacional de Cardiología,
Ignacio Chávez, México, primera edición, 1993, pag 313), quien divide la
coartación de la aorta de acuerdo a sus características anatómicas, anomalías
asociadas y comportamiento clínico en coartación con estrechamiento tubular e
hipoplasia del cayado, asociada frecuentemente a otros defectos intracardiacos y
con manifestación en el primer año de vida y coartación con estrechamiento
localizado en la que existe un diafragma que obstruye la luz aórtica, no asociada a
otros defectos, con manifestación en etapas tardías de la vida. Lo anterior hace
aun más importantes los hallazgos en éste trabajo, en el que corroboramos lo
propuesto por los diversos artículos mencionados, en que se habla del desarrollo
armónico de las estructuras anatómicas con respecto a la superficie corporal,
asimismo, resalta la necesidad de búsqueda intencionada de anomalías en el
árbol cardiovascular en recién nacidos sin datos aparentes de cardiopatía
congénita.
52
5. CONCLUSIONES
Las dimensiones de las estructuras anatómicas son directamente proporcionales a
la superficie corporal, más que el peso y la talla por si solos.
Hay factores predisponente para la coartación/hipoplasia del arco aórtico.
53
6. LIMITACIONES Y SUGERENCIAS
El anterior es un trabajo de investigación con un número de muestra pequeño
comparado con el del estudio en el que se basa éste protocolo, lo que pudiera
afectar a los resultados y a la distribución lineal que sigue la correlación de la
curva de distribución. Por lo que se exhorta a la continuación del mismo en los
siguientes años para incrementar el tamaño de la muestra y así tener resultado y
margen de error que disminuyan el intervalo de confianza.
54
7. ANEXOS
Gráfico 1: Clasificación de pacientes por días de nacimiento.
Gráfico 2. Distribución de pacientes de acuerdo a la superficie corporal
Grupo de edad
0-5 dias
6-10 dias
11-15 dias
16-20 dias
21-25 dias
26-30 dias
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
m2SC
m2SC
55
Gráfico 3. Gráfica de valor obtenido del anillo aórtico, comparado con la superficie corporal
Gráfico 4. Gráfica de valor obtenido de la aorta ascendente, comparado con la superficie corporal
-
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
SC m2
0.14 0.15 0.16 0.17 0.18 0.19 0.20 0.21 0.22 0.23 0.24 0.25 0.26 0.27
Anillo Aórtico
Anillo Aórtico
0
2
4
6
8
10
12
14
SC m2
0.14 0.15 0.16 0.17 0.18 0.19 0.2 0.21 0.22 0.23 0.24 0.25 0.26 0.27
Aorta Ascendente
Aorta Ascendente
56
Gráfico 5. Gráfica de valor obtenido del arco transverso, comparado con la superficie corporal
Gráfico 6. Gráfica de valor obtenido del itsmo aórtico en los diferentes grupos de recién nacidos, comparado con la superficie corporal
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
SC m2 0.14 0.15 0.16 0.17 0.18 0.19 0.2 0.21 0.22 0.23 0.24 0.25 0.26 0.27
Arco Transverso
Arco Transverso
0
1
2
3
4
5
6
7
8
SC m2
0.14 0.15 0.16 0.17 0.18 0.19 0.2 0.21 0.22 0.23 0.24 0.25 0.26 0.27
Istmo Aórtico
Istmo Aórtico
57
Gráfico 7. Gráfica de valor obtenido del arco distal, comparado con la superficie corporal
0
1
2
3
4
5
6
7
8
SC m2
0.14 0.15 0.16 0.17 0.18 0.19 0.2 0.21 0.22 0.23 0.24 0.25 0.26 0.27
Aorta Descendente
Aorta Descendente
58
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES:
1.- Se visita diariamente la Unidad de Neonatología
2.-Se detectará el ingreso de pacientes que cumplan criterios para incluirse en el
protocolo de estudio.
3.- Se realizará ecocardiograma a los pacientes que cumplan los criterios.
4. Se recolecta la información de cada paciente en sistema de base de datos.
5. Se analiza información en base a conocimiento adquirido.
59
8. BIBLIOGRAFÍA
1. Hypoplastic transverse arch and coartaction in neonates. Surgical
reconstruction of the aortic arch: A study of sixty- six patients. J Thorac
Cardiovas Surg 1990;100:808-16.
2. Embriología clínica de Moore-Persaud. Páginas 369-407
3. Theoretical and empirical derivation of cardiovascular allometric
relationships in Children. J Appl Physiol 99:445-457, 2005, First published
19 november 2004; soi: 10.1152/jaoolyphysiol.01144, 2004
4. Transcatheter Treatment of coartation of the Aorta: A review. C. Ovaert,
L.N., Benson, D. Nykanen, R.M. Freedom. Division of Cardiology, The
Hospital for Sick Children, 555 University Avenue, The University of Toronto
School of Medicine, Toronto, Ontario, Canada. Pediatr Cardiol 19.27-44,
1998.
5. J Applied physiol , volumen 99, 2005.
6. Cardiología Pediátrica, diagnostico y tratamiento, Fause Attie, Instituto
Nacional de Cardiiología, Ignacio Chávez, México, 1993, páginas 313-322.