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Estrés oxidativo e inflamación en la ocurrencia de
fibrilación auricular post-cirugía coronaria
Tesis entregada a la Universidad de Chile en cumplimiento
parcial de los requisitos para optar al grado de
DOCTOR EN CIENCIAS FARMACÉUTICAS
POR
JUAN ALBERTO ROLDÁN SAELZER
DIRECTORES DE TESIS
Dr. Sergio Lavandero González - Dr. Ramón Corbalán Herreros
SANTIAGO-CHILE
2010
UNIVERSIDAD DE CHILE
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y FARMACÉUTICAS
2
UNIVERSIDAD DE CHILE
FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y FARMACEUTICAS
INFORME DE APROBACIÓN
TESIS DE DOCTORADO
Se informa a la Comisión de Postgrado de la Facultad de Ciencias Químicas y
Farmacéuticas que la Tesis de Doctorado presentada por el candidato
JUAN ROLDÁN SAELZER
Ha sido aprobada por la Comisión Informante de Tesis como requisito para optar al
Grado de Doctor en Ciencias Farmacéuticas, en el examen de defensa de Tesis
rendido el día ______________________________________
Directores de Tesis:
Dr. Ramón Corbalán Herreros __________________________
Dr. Sergio Lavandero González __________________________
Comisión Informante de Tesis
Dr. Guillermo Díaz Araya (Presidente) __________________________
Dr. Dante Miranda Wilson __________________________
Dr. Juan Carlos Prieto Domínguez __________________________
Dr. Ramón Rodrigo Salinas __________________________
3
Con la sonrisa en el ojal
Con la idiotez y la cordura de todos los días
A lo mejor resulta bien
(Rodolfo “Fito” Páez)
4
AGRADECIMIENTOS
A mis directores de tesis, Dr. Sergio Lavandero y Dr. Ramón Corbalán, por permitirme
trabajar al amparo de su enorme sabiduría y prestigio.
A mis padres, hermanos, cuñados y sobrinas, por constituir el núcleo cariñoso y
alentador donde me inserto y desde donde me paro ante la vida. A la memoria de mis
abuelos, cuya convicción en el valor de la educación nos marcó el rumbo.
A Nelly y Cristóbal, mis amigos más cercanos, quienes me acompañaron y soportaron
en el día a día. A los demás amigos, a muchos de los cuales dejé botados por este
proyecto, a ver si me reciben de vuelta.
A los nuevos amigos, compañeros en el trabajo de laboratorio del día a día. A Mario,
Rodrigo, Francisco, Hernán y Cristian, que dedicaron mucho tiempo a enseñarme. A
Maritza, Melissa, Pamela y Fidel, que me apoyaron en las actividades propias del
trabajo de laboratorio. A Lorena y Hugo, que trabajaron conmigo en el proyecto. A
Andrea, Carlos, Margarita, Elia, Camilo, Amalia, Mario, Leticia y Valeria, que abordaron
temas relacionados con mi estudio y fueron de gran ayuda en mi trabajo.
A los Drs. Hernán Prat y Lorenzo Naranjo por creer en esta idea. A las enfermeras de
los hospitales Clínico de la Universidad de Chile, Clínico de la Universidad Católica, y
del Instituto Nacional del Tórax por su colaboración desinteresada. A Mariam Torres,
jefa de Farmacia del Instituto Nacional del Tórax por el apoyo prestado. A los pacientes
por su confianza.
A Juan Andrés Yáñez y Franz Schenkel, por haberme dado las facilidades para
trabajar en este proyecto.
A todos los que olvido nombrar y fueron importantes.
Y a Rosemarie Mellado, colega, amiga y madrina, quien desde el principio me mostró
el camino y me impulsó a recorrerlo entero.
5
FINANCIAMIENTO
Esta tesis Doctoral se realizó dentro del marco de un trabajo conjunto del
Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la Facultad de Ciencias Químicas
y Farmacéuticas de la Universidad de Chile con el Departamento de Enfermedades
Cardiovasculares de la Facultad de Medicina de la Pontificia Universidad Católica de
Chile, el que posteriormente se extendió para incluir al Centro Cardiovascular del
Hospital Clínico de la Universidad de Chile y al Servicio Médico Quirúrgico
Cardiovascular del Instituto Nacional del Tórax.
El desarrollo de esta tesis fue posible gracias al financiamiento de los:
Proyecto DID MULT 06/09-2: “Estrés oxidativo e inflamación en la ocurrencia de
fibrilación auricular en pacientes hipertensos post-cirugía cardiaca” cuyo
investigador responsable fue el Dr. Sergio Lavandero de la Facultad de
Ciencias Químicas y Farmacéuticas y los coinvestigadores los Dres. Hernán
Prat del Centro Cardiovascular del Hospital Clínico de la Universidad de Chile y
Guillermo Díaz del Departamento Química Farmacológica y Toxicológica de la
Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas. En este estudio se contó
también con la colaboración del Dr. Lorenzo Naranjo del Servicio Médico
Quirúrgico Cardiovascular del Instituto Nacional del Tórax.
Proyecto FONDECYT 1070641: “Rol del Estrés Oxidativo y de la Inflamación
local y sistémica en el desarrollo de Fibrilación Auricular en el post operatorio
de cirugía cardiaca”, cuyo investigador principal es el Dr. Ramón Corbalán, del
Departamento de Enfermedades Cardiovasculares de la Facultad de Medicina
de la Pontificia Universidad Católica de Chile.
Proyecto FONDAP 15010006 al Dr Sergio Lavandero.
6
PUBLICACIONES Y PRESENTACIONES A CONGRESOS
PUBLICACIONES
Roldan J, del Campo A, Verdejo H, Pinto M, Becerra E, Navarro M, Solis M, Tapia V,
Mellado R, Diaz-Araya G, Garcia L, Naranjo L, Prat H, Zalaquett R, Corbalan R, Chiong
M, Lavandero S. +219G>A polymorphism in C-reactive protein gene determines its
plasma levels but not risk to postoperative atrial fibrillation. Basic and Clinical
Pharmacology and Toxicology. Enviado para publicación.
Verdejo H, Roldan J, Garcia L, del Campo A, Becerra E, Chiong M, Mellado R, Garcia
A, Zalaquett R, Braun S, Garayar B, Gonzalez S, Lavandero S, Corbalan R. Systemic
Vascular Cell Adhesion Molecule-1 predicts the occurrence of post operative atrial
fibrillation. International Journal of Cardiology. Enviado para publicación.
PRESENTACIONES A CONGRESOS
Roldán J, del Campo A, Chiong M, García L, Pinto M, Navarro M, Solis M, Mellado R,
Verdejo H, Corbalán R, Naranjo L, Lavandero S. Polimorfismo G219A en gen de PCR
y ocurrencia de fibrilacion auricular despues de cirugia cardiaca. XLVI Congreso de la
Sociedad Chilena de Cardiología y Cirugía Cardiovascular. 2009; CHILE.
Verdejo H, Roldán J, García L, Becerra E, Chiong M, Navarro M, Mellado R,
Lavandero S, González S, Corbalán R. Marcadores sistémicos de daño endotelial y
desarrollo de FA postoperatoria. XLVI Congreso de la Sociedad Chilena de Cardiología
y Cirugía Cardiovascular. 2009; CHILE.
Sergio Lavandero, Juan Roldán, Andrea del Campo, Hugo Verdejo, Lorena Garcia, Elia
Becerra, Melissa Pinto, Mario Navarro, Margarita Solis, Ramon Corbalan, Rosemarie
Mellado, Hernán Prat. G219A polymorphism in CRP gene and occurrence of atrial
fibrillation after cardiac surgery. FASEB (Federation of American Societies for
Experimental Biology) meeting, 2009. New Orleans, Louisiana, USA.
7
Sergio Lavandero, Hugo Verdejo, Lorena García, Elia Becerra, Juan Roldán, Mario
Chiong, Rosemarie Mellado, Ricardo Zalaquet, Sandra Braun, Ramón Corbalán.
Vascular Cell Adhesion Molecule (VCAM-1) Predicts Atrial Fibrillation after On-Pump
Heart Surgery. FASEB (Federation of American Societies for Experimental Biology)
meeting, 2009. New Orleans, Louisiana, USA.
Roldán J, del Campo A, Solis M, Becerra E, Noguerol C, Pinto M, Contreras P, García
L, Chiong M, Prat H, Corbalán R, Mellado R, Lavandero S. Estrés oxidativo e
inflamación en la ocurrencia de fibrilación auricular. Jornadas de Postgrado Facultad de
Ciencias Químicas y Farmacéuticas de la Universidad de Chile. 2008; CHILE.
Becerra E, Roldán J, del Campo A, Solis M, Noguerol C, Contreras P, Pinto M, García
L, Chiong M, Prat H, Mellado R, Corbalán R, Lavandero S. Elevados niveles de
inflamación se asocian con fibrilación auricular en pacientes sometidos a cirugía
coronaria. XVIII Congreso de la Asociación Latinoamericana de Farmacología.
2008;CHILE.
del Campo A, Solis M, Becerra E, Noguerol C, Pinto M, Contreras P, Roldán J, García
L, Mellado R, Prat H, Corbalán R, Lavandero S. Polimorfismo de sustitución 219 G>A
del gen de la proteína C reactiva en la fibrilación auricular en pacientes sometidos a
cirugía coronaria. XVIII Congreso de la Asociación Latinoamericana de Farmacología.
2008;CHILE.
Solis M, del Campo A, Becerra E, Noguerol C, Pinto M, Contreras P, Roldán J, García
L, Mellado R, Prat H, Corbalán R, Lavandero S. Parámetros de estrés oxidativo e
inflamación sistémicos en la fibrilación auricular post cirugía coronaria. Jornadas de
Investigación Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas. 2008;CHILE.
del Campo A, Solis M, Becerra E, Noguerol C, Pinto M, Contreras P, Roldán J, García
L, Mellado R, Prat H, Corbalán R, Lavandero S. Polimorfismo de sustitución 219 G>A
del gen de la proteína C reactiva en la fibrilación auricular en pacientes sometidos a
cirugía coronaria. Jornadas de Investigación Facultad de Ciencias Químicas y
Farmacéuticas. 2008; CHILE.
8
INDICE
Página
ABREVIATURAS ..................................................................................................... 18
RESUMEN............................................................................................................... 20
ABSTRACT ............................................................................................................. 22
1.- INTRODUCCIÓN ................................................................................................ 24
1.1.- Enfermedades cardiovasculares ....................................................................... 24
1.2.- Fibrilación auricular .......................................................................................... 24
1.3.- Mecanismos fisiopatológicos de fibrilación auricular ........................................... 26
1.3.1.- Funcionamiento normal.................................................................................. 26
1.3.2.- Mecanismo de génesis de la fibrilación auricular ............................................. 27
1.3.3.- Remodelados en la fibrilación auricular .......................................................... 30
1.3.3.1.- Remodelado auricular ................................................................................. 30
1.3.3.2.- Remodelado eléctrico ................................................................................. 31
1.3.3.3.- Remodelado contráctil ................................................................................ 31
1.3.3.4.- Remodelado estructural .............................................................................. 32
1.3.4.- Desencadenamiento de la fibrilación auricular ................................................ 33
1.3.5.- Procesos fisiopatológicos relacionados en remodelado auricular: Inflamación,
estrés oxidativo y colágeno. ...................................................................................... 33
1.3.5.1.- Fibrilación auricular e inflamación ................................................................ 34
1.3.5.2.- Fibrilación auricular y estrés oxidativo.......................................................... 36
1.3.5.3.- Fibrilación auricular y colágeno ................................................................... 40
9
1.3.6.- Otros factores involucrados en fibrilación auricular .......................................... 43
1.4.- Fibrilación auricular y cirugía cardiovascular ...................................................... 44
1.5.- Fibrilación auricular y farmacogenómica ............................................................ 48
1.6.- Sustrato clínico de la fibrilación auricular ........................................................... 50
1.6.1.- Clasificación clínica de la fibrilación auricular .................................................. 50
1.6.2.- Enfoque terapéutico....................................................................................... 51
1.7.- Desafíos en la fibrilación auricular ..................................................................... 53
2. HIPÓTESIS .......................................................................................................... 54
3. OBJETIVOS ......................................................................................................... 55
3.1. OBJETIVO GENERAL ....................................................................................... 55
3.2. Objetivos específicos ......................................................................................... 55
4. METODOLOGÍA................................................................................................... 56
4.1. Diseño experimental, tipo de estudio y tamaño muestral ..................................... 56
4.2. Presentación y aprobación de los Comités de Ética ............................................ 57
4.3. Incorporación de los pacientes al estudio ........................................................... 58
4.4. Adjudicación del evento ..................................................................................... 58
4.5. Tipo de pacientes .............................................................................................. 58
4.6. Procesamiento de las muestras ......................................................................... 59
4.6.1. Aislamiento y cuantificación del DNA genómico ............................................... 59
4.6.2. Procesamiento de muestras para determinaciones bioquímicas ....................... 61
4.7. Determinación del polimorfismo +219G>A en el exón 2 del gen de PCR.............. 61
4.8. Determinación de parámetros bioquímicos ......................................................... 64
4.8.1. Determinación de Proteina C Reactiva ultrasensible. ....................................... 64
4.8.2. Determinación de superóxido dismutasa.......................................................... 65
4.8.3. Determinación de catalasa .............................................................................. 66
10
4.8.4. Determinación de glutatión peroxidasa ............................................................ 66
4.8.5. Determinación de malondialdehído .................................................................. 67
4.8.6. Determinación de actividad de metaloproteinasas 2 y 9 (MMP-2 y MMP-9) ....... 67
4.8.7. Determinación de los niveles de VCAM. .......................................................... 68
5. EXPRESIÓN Y ANÁLISIS DE RESULTADOS ....................................................... 69
5.1. Expresión de resultados..................................................................................... 69
5.2. Análisis estadístico ............................................................................................ 69
6. MATERIALES Y EQUIPOS ................................................................................... 70
6.1. Toma de muestras ............................................................................................. 70
6.2. Polimorfismo ..................................................................................................... 70
6.3. Determinación de parámetros de inflamación, estrés oxidativo y actividad de
gelatinasas .............................................................................................................. 70
7. RESULTADOS ..................................................................................................... 72
7.1. Resultados en relación a los objetivos 1, 2 y 3: ................................................... 72
7.1.1. Ingreso y caracterización de pacientes ............................................................ 72
7.1.1.1. Ingreso de pacientes .................................................................................... 72
7.1.1.2. Caracterización de pacientes........................................................................ 73
7.1.1.3. Presencia de factores de riesgo cardiovascular. ............................................ 74
7.1.1.4. Uso previo de farmacoterapia con probable valor preventivo de fibrilación
auricular................................................................................................................... 75
7.1.2. Determinación de niveles plasmáticos pre y post-quirúrgicos de marcadores de
estrés oxidativo, inflamación y remodelado cardiaco .................................................. 75
7.1.2.1. Marcadores de estrés oxidativo .................................................................... 75
7.1.2.2. Marcadores de inflamación........................................................................... 77
11
7.1.2.3. Marcadores de remodelado cardiaco ............................................................ 78
7.1.3. Relación de fibrilación auricular con variables estudiadas ................................. 80
7.1.3.1 Relación de fibrilación auricular con factores demográficos ............................ 80
7.1.3.2. Relación de fibrilación auricular con factores de riesgo cardiovascular. .......... 82
7.1.3.3. Relación de fibrilación auricular con fármacos con probable valor preventivo de
fibrilación auricular ................................................................................................... 83
7.1.4. Relación de fibrilación auricular con procedimientos quirúrgicos de riesgo para
fibrilación auricular ................................................................................................... 84
7.1.5. Relación de fibrilación auricular con marcadores de estrés oxidativo, inflamación
y remodelado cardiaco. ............................................................................................ 85
7.1.5.1. Relación de fibrilación auricular con marcadores de estrés oxidativo. ............. 85
7.1.5.2. Relación de fibrilación auricular con marcadores de inflamación .................... 87
7.1.5.3. Relación de fibrilación auricular con marcadores de colágeno. ...................... 89
7.2. Resultados en relación a los objetivos 4 y 5: ....................................................... 90
7.2.1. Determinación del polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral
3’del exón 2 del gen de PCR. ................................................................................... 90
7.2.1.1. Frecuencias alélica y genotípica ................................................................... 91
7.2.1.2. Ecuación de Hardy Weinberg ....................................................................... 92
7.2.2. Relación del polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’ del
exón 2 del gen de PCR con ocurrencia de fibrilación auricular postoperatoria. ............ 92
7.2.2.1. Distribución del evento por genotipo ............................................................. 92
7.2.2.2. Comparación de ocurrencia del evento de acuerdo a genotipo agrupado. ...... 93
12
7.2.3. Relación del polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’del
exón 2 del gen de PCR con niveles plasmáticos de PCRus. ...................................... 94
7.2.4. Polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’del exón 2 del
gen de PCR y otros parámetros relacionados. ........................................................... 96
7.2.4.1. Relación de polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’del
exón 2 del gen de PCR y factores de riesgo cardiovascular. ...................................... 96
7.2.4.2. Relación de polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’del
exón 2 del gen de PCR y otros parámetros de inflamación. ....................................... 97
8. DISCUSIÓN ......................................................................................................... 99
8.1. Pacientes .......................................................................................................... 99
8.2. Fibrilación auricular postoperatoria ................................................................... 101
8.3. Respuesta inflamatoria y de estrés oxidativo a la cirugía ................................... 102
8.4. Factores de aumento y disminución de riesgo para la aparición de fibrilación
auricular postoperatoria .......................................................................................... 103
8.5. Inflamación y estrés oxidativo en incidencia de fibrilación auricular postoperatoria
.............................................................................................................................. 105
8.5.1. Inflamación en incidencia de fibrilación auricular postoperatoria ..................... 105
8.5.2. Estrés oxidativo en incidencia de fibrilación auricular postoperatoria ............... 108
8.6. Polimorfismo +219G/A del gen de PCR ............................................................ 110
8.7. Genotipo según polimorfismo +219G/A del gen de PCR, niveles plasmáticos de
PCR y fibrilación auricular postoperatoria ................................................................ 111
8.8. Relevancia clínica de la fibrilación auricular ...................................................... 112
8.8.1.- Objetivo terapéutico ..................................................................................... 113
13
8.8.2.- Control de la frecuencia cardiaca versus control del ritmo ............................. 114
8.8.3.- Perspectivas terapéuticas futuras ................................................................. 115
8.8.3.1.- Terapia preventiva de fibrilación auricular .................................................. 115
8.8.3.2.- Inhibidores del sistema renina-angiotensina-aldosterona ............................ 116
8.8.3.3.- Estatinas .................................................................................................. 117
8.8.3.4.- Otros fármacos probados en fibrilación auricular ........................................ 117
8.9. Relevancia y limitaciones de este estudio y visión a futuro ................................ 119
10. BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................ 126
ANEXOS ............................................................................................................... 135
14
INDICE DE FIGURAS Página
Figura 1. Secuencias de activación cardiaca ............................................................. 26
Figura 2. Teorías clásicas de génesis de fibrilación auricular. .................................... 27
Figura 3. Teoría de reentrada múltiple. ...................................................................... 28
Figura 4. Modelos de reentrada. ............................................................................... 29
Figura 5. Papel de inflamación, estrés oxidativo y remodelado auricular en la génesis y
perpetuación de fibrilación auricular. ......................................................................... 43
Figura 6. Factores que inciden en fibrilación auricular post-operatoria. ....................... 46
Figura 7. Gen de la proteína C reactiva. .................................................................... 50
Figura 8. Partidores para técnica de RCP confrontando 2 pares de partidores. ........... 62
Figura 9. Estrategia de amplificación de variantes alélicas. ........................................ 64
Figura 10. Efecto del procedimiento quirúrgico sobre los niveles plasmáticos de
marcadores de estrés oxidativo – TBARs y eSOD. .................................................... 76
Figura 11. Efecto del procedimiento quirúrgico sobre los niveles plasmáticos de
marcadores de estrés oxidativo – CAT y GSHPx. ...................................................... 77
Figura 12. Efecto del procedimiento quirúrgico sobre los niveles plasmáticos de
marcadores de inflamación. ...................................................................................... 78
Figura 13. Gel de determinación de metaloproteinasas. ............................................. 79
Figura 14. Efecto del procedimiento quirúrgico sobre los niveles plasmáticos de
marcadores de remodelado cardiaco. ....................................................................... 80
Figura 15. Relación de la edad con la aparición de fibrilación auricular. ...................... 81
Figura 16. Relación del IMC con aparición de fibrilación auricular. ............................. 82
15
Figura 17. Relación de valores preoperatorios de marcadores de estrés oxidativo con
aparición de fibrilación auricular. ............................................................................... 86
Figura 18. Relación de variación de actividad de metaloproteinasas con aparición de
fibrilación auricular. .................................................................................................. 89
Figura 19. Gel de determinación de polimorfismo. ..................................................... 91
Figura 20. Relación de polimorfismo con aparición de fibrilación auricular. ................. 94
Figura 21. Relación del polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral
3’del exón 2 del gen de PCR con niveles prequirúrgicos de PCRus............................ 95
Figura 22 . Relación de polimorfismo con factores de riesgo cardiovascular. .............. 97
Figura 23. Mecanismos en fibrilación auricular y blancos para estabilización auricular.
.............................................................................................................................. 118
Figura 24: Modelo teórico del estudio y hallazgos efectuados. ................................. 123
16
INDICE DE TABLAS ........ Página
Tabla 1. Detalle de incorporación de pacientes al estudio por centro .......................... 73
Tabla 2. Caracterización de pacientes incluidos en los análisis del estudio. ................ 74
Tabla 3. Pacientes con factores de riesgo cardiovascular. ......................................... 74
Tabla 4. Uso de medicamentos con probable poder preventivo de fibrilación auricular.
................................................................................................................................ 75
Tabla 5. Prevalencia de factores de riesgo cardiovascular en pacientes que
desarrollaron o no fibrilación auricular postoperatoria. ............................................... 83
Tabla 6. Relación entre el uso de terapias con potencial preventivo de fibrilación
auricular y la incidencia de fibrilación auricular postoperatoria. ................................... 84
Tabla 7. Relación de uso de técnicas operativas con potencial promotor de fibrilación
auricular y la incidencia de fibrilación auricular postoperatoria. ................................... 85
Tabla 8. Relación de parámetros de estrés oxidativo con la incidencia de fibrilación
auricular postoperatoria. ........................................................................................... 87
Tabla 9. Relación de parámetros de inflamación con la incidencia de fibrilación
auricular postoperatoria. ........................................................................................... 88
Tabla 10. Frecuencias alélicas y genotípicas obtenidas con respecto al polimorfismo de
sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’del exón 2 del gen de PCR. ................ 92
Tabla 11. Ocurrencia de fibrilación auricular postoperatoria por genotipo. .................. 93
Tabla 12. Ocurrencia de fibrilación auricular postoperatoria por grupos de genotipo: GG
contra GA + AA. ....................................................................................................... 93
Tabla 13. Relación de la presencia o ausencia del alelo A en el polimorfismo de
sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’del exón 2 del gen de PCR con los
niveles plasmáticos de PCRus. ................................................................................. 95
17
Tabla 14: Relación de la presencia o ausencia del alelo A en el polimorfismo de
sustitución +219G>A con la probabilidad de presentar una patología concomitante
constituyente de factor de riesgo cardiovascular. ....................................................... 96
Tabla 15. Relación de la presencia o ausencia del alelo A en el polimorfismo de
sustitución +219G>A con los otros parámetros de inflamación en el preoperatorio y en
el postoperatorio. ..................................................................................................... 98
18
ABREVIATURAS
µL : Microlitro µM : Micromolar AD : Aurícula derecha AHA : American Heart Association AI : Aurícula izquierda ARA-2 : Antagonistas de receptores tipo 1 de angiotensina 2 ATPIII : Adult Treatment Pannel III, Panel de Tratamiento de Adultos III AV : Aurículo-ventricular BNP : Factor natriurético cerebral Ca2+ : Ión calcio CaCl2 : Cloruro de calcio CAT : Catalasa CEC : Circulación extracorpórea Cirug : Cirugía Cu/Zn-SOD : Cobre-zinc superóxido dismutasa CV : Cardiovascular dL : Decilitro DM : Diabetes mellitus DNA : Ácido desoxirribonucléico ds : Desviación estándar ECA : Enzima convertidora de angiotensina 2 EDTA : Ácido etilenodiaminotetraacético ELISA : Inmunoensayo enzimático de sándwich de anticuerpos FRCV : Factores de riesgo cardiovascular g : Gramo GSH : Glutatión GSHPx : Glutatión peroxidasa h : Horas H2O2 : Peróxido de hidrógeno Hb : Hemoglobina HDL : Lipoproteínas de alta densidad HMG-CoA : 3-hidroxi-3-metilglutaril coenzima A HOCl : Ácido hipocloroso HRP : Peroxidasa de rábano HTA : Hipertensión arterial IAM : Infarto agudo al miocardio ICAM : Molécula de adhesión intercelular ICC : Insuficiencia cardiaca congestiva IECA : Inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina IL : Interleuquina IMC : Indice de masa corporal L : Litro LDL : Lipoproteínas de baja densidad M : Molar MDA : Malondialdehído
19
mg : Milígramo min : Minuto mL : Mililitro mM : Milimolar MMPs : Metaloproteinasas de la matriz Mn-SOD : Manganeso superóxido dismutasa N : Normal N3Na : Azida de sodio NaCl : Cloruro de sodio NADPH : Nicotinamida-adenina-dinucleótido-fosfato NaOH : Hidróxido de sodio NF-κβ : Factor de transcripción nuclear kappa beta ng : Nanógramo nm : Nanómetro NO : Óxido nítrico NS : No significativo O2*- : Radical superóxido OH* : Radical hidroxilo pb : Pares de bases PCR : Proteina C reactiva PCRus : Proteina C reactiva ultrasensible PDGF : Factor de crecimiento derivado de plaquetas RCP : Reacción en cadena de polimerasa Rec : Recuento Redox : Reducción-oxidación rpm : Revoluciones por minuto SDS : Dodecil sulfato de sodio seg : Segundo SOD : Superóxido dismutasa SODe : Superóxido dismutasa eritrocitaria SRAA : Sistema renina angiotensina aldosterona TBARs : Sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico TBE : Tris-Borato-EDTA TE : Tris-EDTA TIMP : Inhibidores tisulares de metaloproteinasas TNF-α : Factor de necrosis tumoral alfa U : Unidades UV : Ultravioleta VCAM : Molécula de adhesión celular vascular VI : Ventrículo izquierdo vs : Versus ZnCl2 : Cloruro de zinc
20
RESUMEN
La fibrilación auricular postoperatoria es la complicación más frecuente luego de una
cirugía cardiaca y afecta a una alta proporción de pacientes después de ser sometidos
a una cirugía coronaria. Su aparición eleva la morbilidad y mortalidad en estos
pacientes, y prolonga las hospitalizaciones con un aumento en la utilización de
recursos clínicos y farmacológicos. Actualmente no se dispone de terapias efectivas y
seguras para su prevención o manejo. Los mecanismos que condicionan su aparición
aún son en gran medida desconocidos, pero actualmente se sabe que los procesos de
inflamación y estrés oxidativo se encuentran involucrados, probablemente
condicionando transformaciones estructurales y funcionales de la aurícula conocidas
como remodelado cardiaco, o incluso actuando como factores desencadenantes para
la fibrilación auricular. Particularmente, se conoce que los pacientes que presentan
niveles plasmáticos más elevados del marcador inflamatorio proteína C reactiva, tienen
una mayor probabilidad de experimentar una fibrilación auricular postoperatoria. El
polimorfismo +219 G>A en el gen de proteína C reactiva ha sido relacionado
previamente con niveles plasmáticos más elevados de proteína C reactiva en
individuos sanos sometidos a una situación fisiológica de estrés.
Los objetivos de este estudio consistieron en determinar si el aumento del estrés
oxidativo y la presencia de un proceso inflamatorio sistémico determinan la ocurrencia
de fibrilación auricular en pacientes sometidos a cirugía cardiaca, y a la vez determinar
si la presencia del polimorfismo +219 G>A en el gen de proteína C reactiva (PCR) se
asocia a niveles más elevados de proteina C en estos pacientes y a una mayor
incidencia de fibrilación auricular postoperatoria.
Para ello se reclutaron 194 pacientes en ritmo sinusal y con indicación de cirugía de
revascularización miocárdica en los hospitales Clínico de la Universidad Católica,
Clínico de la Universidad de Chile, y del Instituto Nacional del Tórax, a los que, luego
de firmado el consentimiento informado correspondiente, se les tomó muestras
sanguíneas previo y con posterioridad a la cirugía, para determinar parámetros de
inflamación (PCRus, molécula-1 de adhesión vascular celular y recuento de blancos),
21
estrés oxidativo (sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico y actividad enzimática de
catalasa, superóxido dismutasa y glutatión peroxidasa) y remodelado auricular
(metaloproteinasas 2 y 9), y una muestra adicional previo a la cirugía para determinar
el polimorfismo +219G/A del gen de proteína C reactiva. Posteriormente se hizo un
seguimiento clínico al paciente a través de la revisión de la ficha clínica, con el fin de
identificar a los pacientes que experimentaron fibrilación auricular postoperatoria.
Un 16,5% de los pacientes, es decir, 32 de ellos, experimentaron fibrilación auricular
postoperatoria. La edad resultó ser un predictor para dicho evento. La cirugía provocó
una clara respuesta inflamatoria reflejada en todos los parámetros considerados,
especialmente en la proteína C reactiva, mientras que la respuesta oxidativa fue menos
clara. Los marcadores inflamatorios sistémicos y de estrés oxidativo no resultaron
diferentes entre los pacientes con o sin fibrilación auricular post-operatoria, excepto en
el caso de VCAM-1, cuyos niveles plasmáticos preoperatorios fueron significativamente
mayores en los pacientes que desarrollaron fibrilación auricular post-operatoria.
La determinación del polimorfismo +219G/A del gen de proteína C reactiva arrojó una
frecuencia alélica de 0,443 para el alelo A y 0,557 para el alelo G, y una frecuencia
genotípica de 0,191 para AA, 0,505 para AG y 0,304 para GG. No hubo relación entre
el polimorfismo y la incidencia de fibrilación auricular postoperatoria, pero sí se registró
niveles de proteína C reactiva un 100% más elevados en pacientes con genotipo GG.
En conclusión, niveles elevados de VCAM-1 en pacientes sometidos a cirugía de
revascularización coronaria predicen un mayor riesgo para fibrilación auricular post-
operatoria. El genotipo GG del polimorfismo +219G/A del gen de proteína C reactiva
determina niveles más elevados de proteína C reactiva, pero estos mayores niveles no
guardan relación con una mayor incidencia de fibrilación auricular postoperatoria. La
edad es un claro predictor de fibrilación auricular postoperatoria.
22
ABSTRACT
Postoperative atrial fibrillation is the most common complication after cardiac surgery
and affects a high proportion of patients undergoing coronary surgery. Its appearance
raises morbidity and mortality in these patients, prolongs hospitalizations, and increases
clinical and pharmacological resources utilization. Currently there are no safe and
effective therapies available for its prevention or management. The mechanisms that
determine their apparition are still largely unknown, but now it is known that the
processes of inflammation and oxidative stress are involved, probably conditioning
structural and functional changes of the atrium known as cardiac remodeling, or even
acting as triggers for atrial fibrillation. Particularly, it is known that patients with higher
plasmatic levels of inflammatory marker C-reactive protein, are more likely to
experience postoperative atrial fibrillation.
+219 G> A polymorphism in the CRP gene has been previously associated with higher
plasma levels of CRP in healthy individuals undergoing a physiological stress.
The aim of this study is to determine whether increased oxidative stress and presence
of a systemic inflammatory process determine the occurrence of atrial fibrillation in
patients undergoing cardiac surgery, while determining whether the presence of +219
G> A polymorphism in the CRP gene is associated with higher levels of CRP and a
higher incidence of postoperative atrial fibrillation.
This study recruited 194 patients in sinus rhythm and with indication of myocardial
revascularization surgery in hospitals Clínico de la Universidad Católica, Clínico de la
Universidad de Chile, and Instituto Nacional del Tórax, from who, after signing the
appropriate informed consent, blood samples were taken before and after surgery to
determine parameters of inflammation (CRP, VCAM-1 and white cell count), oxidative
stress (Thiobarbituric acid reactive substances and enzymatic activity of catalase,
superoxide dismutase and glutathione peroxidase) and atrial remodeling (matrix
metalloproteinases 2 and 9), and an additional blood sample was taken prior to surgery
to determine the +219 G/A polymorphism in CRP gene. Subsequently patients evolution
23
were followed through the review of clinical records in order to identify those patients
who experienced postoperative atrial fibrillation.
16.5% of patients, ie 32 of them, experienced postoperative atrial fibrillation. Age
proved to be a predictor for the event. The surgical procedure caused an inflammatory
response clearly reflected in all inflammatory parameters considered, especially in C-
reactive protein, whereas the oxidative response was less clear. Systemic inflammatory
and oxidative stress markers were not different between patients with and without
postoperative atrial fibrillation, except in the case of VCAM-1, whose plasma levels
were significantly higher in preoperative patients who developed postoperative atrial
fibrillation.
Determination of the +219 G/A polymorphism in CRP gene showed an allele frequency
of 0.443 for A allele and 0.557 for G allele and genotype frequencies of 0.191 for AA,
0.505 for AG and 0.304 for GG. There was no association between polymorphism and
the incidence of postoperative atrial fibrillation, but CRP levels were 100% higher in
patients with GG genotype.
In conclusion, higher levels of VCAM-1 in patients undergoing coronary artery bypass
surgery predict an increased risk for postoperative atrial fibrillation. GG genotype on
+219 G/A polymorphism in CRP gene determines higher levels of CRP, but they are not
related to an increased incidence of postoperative atrial fibrillation. Age is a strong
predictor of postoperative atrial fibrillation.
24
1.- INTRODUCCIÓN
1.1.- Enfermedades cardiovasculares
Las enfermedades del aparato circulatorio constituyen la primera causa de muerte en
los países de desarrollo intermedio y/o avanzado [1]. En nuestro país, la población con
riesgo cardiovascular elevado asciende al 55% [2]. En la población masculina, la
prevalencia de riesgo cardiovascular global muy alto (de acuerdo a los criterios ATPIII
– National Cholesterol Education Program Adult Treatment Pannel III) aumenta con la
edad, alcanzando un máximo aproximadamente a los 80 años, mientras que en la
mujer se observa un alza más tardía que, sin embargo, presenta también prevalencias
máximas alrededor de los 80 años [2]. Por lo anterior, es importante destacar que el
índice de vejez (>60 años/<15 años) subió del 13% al 54%, entre 1970 y 2000, siendo
de 10,9% la estimación de población chilena mayor de 65 años en el año 2003 [2].
La probabilidad de muerte de los chilenos por afecciones circulatorias fue de 18,9% en
el año 2003, con un importante riesgo de mortalidad de origen coronario (7,3 %) y por
accidente vascular encefálico (6,1%), representando las arritmias un 0,6% de
probabilidad de muerte sobre el total [1].
1.2.- Fibrilación auricular
La fibrilación auricular (FA) es la arritmia más común y problemática en la práctica
clínica y contribuye significativamente a la morbilidad cardiovascular y a la mortalidad
[3-9]. Particularmente, se describe que aumenta entre 3 y 5 veces el riesgo de padecer
un accidente vascular encefálico [8, 9], lo que afecta marcadamente, a su vez, la
mortalidad en estos pacientes [9]. Se cree que hasta el 15% de los accidentes
vasculares encefálicos pueden tener su origen en esta patología [10]. Además,
prolonga las estadías hospitalarias y aumenta los costos en salud [11].
La fibrilación auricular se describe como una taquiarritmia supraventricular
caracterizada por una rápida activación eléctrica descoordinada de la aurícula (400-700
latidos por minuto), con el consiguiente deterioro de su función contráctil [4, 12-14]. Su
25
sintomatología varía ampliamente, desde un hallazgo incidental de palpitaciones y falta
de aliento en el ejercicio, hasta insuficiencia cardiaca manifiesta [15]. Las personas
más jóvenes suelen ser más sintomáticas [15].
La fibrilación auricular se presenta en alrededor de un 10% de los casos en pacientes
sin otra patología cardiaca evidente, denominándose fibrilación auricular aislada [16],
pero se ha descrito que la hipertensión arterial (HTA), la insuficiencia cardiaca
congestiva (ICC), la disfunción de válvula mitral y la enfermedad coronaria son, entre
otras, patologías cardiovasculares que suelen coexistir con ella y contribuir a su
aparición y persistencia [6]. Se ha descrito también que la fibrilación auricular puede
surgir en el contexto de un infarto agudo al miocardio (IAM) [17] o de una cirugía
cardiaca [18, 19]. La prevalencia de fibrilación auricular en la población general fluctúa
entre 0,7-1%, alcanzando a un 0,1% en población joven, 2-3% en mayores de 45 años,
un 5% entre mayores de 65 años y un 8-9% en octogenarios [4, 12, 14, 20]. Se espera
que su prevalencia siga subiendo de la mano del envejecimiento de nuestra población
[21], ya que se ha establecido claramente una relación de la edad con la ocurrencia de
fibrilación auricular, lo que podría deberse a que aquella causa cambios degenerativos
en la anatomía auricular que se acompañan de cambios relacionados en su fisiología y
de una fragmentación de la onda de excitación auricular [22]. Los factores clínicos de
riesgo asociados a fibrilación auricular, además de la edad avanzada, incluyen
diabetes mellitus (DM), hipertensión arterial, insuficiencia cardiaca congestiva,
enfermedad valvular, infarto agudo al miocardio [8], intervalo PR prolongado, terapia
antihipertensiva, e índice de masa corporal (IMC) elevado [23].
Entre los factores de riesgo ecocardiográfico se incluyen la dilatación auricular
izquierda, el engrosamiento de la pared ventricular izquierda y el acortamiento
fraccional ventricular izquierdo reducido [8].
26
1.3.- Mecanismos fisiopatológicos de fibrilación auricular
1.3.1.- Funcionamiento normal
La actividad eléctrica durante un latido cardiaco normal se inicia con un disparo
espontáneo del nódulo sinusal, un grupo de células marcapasos ubicado en la zona
superior de la aurícula derecha [15]. El impulso eléctrico recorre las aurículas izquierda
y derecha de forma organizada y se propaga al ventrículo a través de una conexión
discreta, el nódulo aurículo-ventricular, el cual, hasta cierto punto, actúa como filtro,
impidiendo la propagación de extrasístoles [15]. La señal eléctrica que emerje del
nódulo AV gatilla la contracción ventricular coordinada normal que envía la sangre a los
ventrículos y, desde ellos, fuera del corazón [15] (Figura 1).
Figura 1. Secuencias de activación cardiaca a. En ritmo sinusal, el impulso eléctrico emana del nódulo sinusal, causando estimulación (onda P electrocardiográfica) y contracción auricular. Este impulso se enlentece al pasar por el nodo aurículo-ventricular (intervalo PR) antes de dirigirse a los ventrículos a través de tejido conductivo especializado. La activación ventricular figura en el electrocardiograma como el complejo QRS, produciendo la contracción coordinada de los ventrículos. b. Durante la fibrilación auricular, las actividades eléctrica y mecánica coordinadas son reemplazadas por múltiples oleadas eléctricas de reentrada y contracciones inefectivas de la aurícula. En el electrocardiograma, las ondas P organizadas están ausentes, y el complejo QRS es “irregularmente irregular”.
27
1.3.2.- Mecanismo de génesis de la fibrilación auricular
Los mecanismos subyacentes a la aparición de fibrilación auricular aún no están del
todo comprendidos [6] y su manejo terapéutico sigue siendo insatisfactorio [7]. Ninguno
de los modelos propuestos hasta ahora ha logrado ser probado [7]. Las teorías clásicas
datan de inicios del siglo 20, y proponen focos ectópicos únicos o múltiples con rápidos
disparos, y circuitos de reentrada únicos, con conducción fibrilatoria, o circuitos
múltiples (Figura 2) [6].
Figura 2. Teorías clásicas de génesis de fibrilación auricular. a. Focos ectópicos. Presencia de focos ectópicos, auriculares u originados en las venas pulmonares, únicos o múltiples, de rápida activación, conducen a fibrilación. b. Circuito único de reentrada. Presencia de una “ola madre” única con forma de rotor y conducción fibrilatoria. c. Circuitos múltiples de reentrada.
28
Posteriormente se desarrolló una teoría de múltiples oleadas de propagación, de las
cuales un número dado necesitaban encontrarse permanentemente con tejido
polarizado para que la arritmia persistiese [6]. De este modo, se planteó la necesidad
de que existieran un sustrato apropiado y un factor gatillante, el cual puede ser
aportado por un foco ectópico que a su vez podría ser lo suficientemente activo como
para generar la fibrilación auricular por sí mismo (Figura 3) [6].
Figura 3. Teoría de reentrada múltiple. El remodelado de la aurícula proporciona el sustrato para que una ectopia produzca la activación anormal del impulso cardiaco, el cual, a través de un mecanismo de reentrada, desencadena la fibrilación auricular. Por otra parte, la ectopia también puede ser favorecida por la existencia de remodelado, pudiendo ser por sí sola causa suficiente para que se produzca la fibrilación auricular.
Actualmente se plantea un modelo de reentrada funcional que depende de la
heterogeneidad del tejido auricular, la que conduce a una fragmentación del impulso de
conducción y a múltiples circuitos de reentrada [7]. La persistencia de la fibrilación
auricular requerirá de que el largo de la onda de depolarización sea lo suficientemente
corto en relación al tejido sustrato como para que el siguiente frente de depolarización
se encuentre a su vez con tejido polarizado [6]. Así, si el sustrato crece, la velocidad de
29
conducción disminuye, o la onda de depolarización se acorta, se favorecerá la
aparición de un mayor número de estos circuitos de reentrada, haciendo improbable la
ruptura simultánea de todos ellos, lo que dificultará la conversión a ritmo sinusal y
favorecerá por lo tanto la persistencia de la fibrilación auricular (Figura 4) [6, 21].
Figura 4. Modelos de reentrada. A. El modelo más simple contempla la instalación de un circuito único de reentrada de tamaño normal. B. El acortamiento de la onda de depolarización permite la instalación simultánea de varios circuitos de reentrada en un sustrato auricular de tamaño normal. C. Si además del acortamiento de la onda de depolarización, el sustrato auricular está aumentado de tamaño, el número de circuitos de reentrada que se puede instalar crece. La importancia de este modelo radica en que la dificultad de acabar simultáneamente con todos los circuitos de reentrada es mayor mientras más circuitos coexistan.
Los cambios en el sustrato se han atribuido a un proceso denominado “remodelado
auricular”, el cual consiste en cambios en la estructura y/o función auricular que
favorecen la arritmogénesis [6].
30
1.3.3.- Remodelados en la fibrilación auricular
1.3.3.1.- Remodelado auricular
Hoy se sabe que la sola presencia de la fibrilación auricular favorece su perpetuación,
lo que ha llevado a plantear que ella “se auto-reproduce” [7, 12, 14], es decir, la
fibrilación auricular induce cambios electrofisiológicos que, a su vez, promueven aún
más la fibrilación auricular, y que consisten en cambios eléctricos, contráctiles y
estructurales de la aurícula que en su conjunto se conocen como “remodelado
auricular” [4, 7, 12, 14]. A este proceso contribuyen el agrandamiento auricular
izquierdo, las dificultades en el vaciamiento auricular y la hipertrofia ventricular
izquierda que suelen presentar estos pacientes [14]. Los cambios eléctricos y
contráctiles suelen ser reversibles, mientras que los estructurales lo son también pero
en menor medida [14]. El remodelado es de naturaleza predominantemente adaptativa
y se ha sugerido que podría ser un mecanismo de protección del cardiomiocito al
estrés ambiental [14]. De esta forma, el remodelamiento auricular representaría una
respuesta maladaptativa del cardiomiocito auricular a una estimulación de alta
frecuencia [20]. Un estudio prospectivo en una gran población de sujetos mayores de
50 años de ambos sexos, relacionó la presencia de un aumento en el tamaño auricular
izquierdo con un aumento en la edad y en el tamaño ventricular izquierdo y con una
mayor prevalencia de hipertensión arterial, fibrilación auricular, insuficiencia cardiaca
congestiva e infarto al miocardio [24] y otro estudio determinó una prevalencia cercana
al 20% de tamaño auricular aumentado (>40 mm) en atletas competitivos y propuso
límites de 45 mm en mujeres y 45 mm en hombres para distinguir remodelado cardiaco
fisiológico de aquel relacionado a condiciones patológicas [25], antecedentes que
permiten suponer una prevalencia relevante de remodelado auricular en pacientes con
condiciones cardiovasculares. Un mayor tamaño auricular ha sido relacionado con un
mayor riego para diversos eventos cardiovasculares, entre los que destacan fibrilación
auricular, accidentes vasculares encefálicos, insuficiencia cardiaca y muerte [26].
31
1.3.3.2.- Remodelado eléctrico
El remodelado eléctrico se produce básicamente por incremento del calcio intracelular
en el tejido cardiaco, debido al repetido ingreso de este catión a la célula a raíz de una
elevada frecuencia auricular [4, 7, 14], describiéndose, además, desorganización de
organelos, tales como alteraciones estructurales de los sarcómeros, depósito de
glicógeno, y agregación anormal de mitocondrias [27]. Debido a que los altos niveles
intracelulares de calcio pueden resultar tóxicos, se producen mecanismos adaptativos
tendientes a disminuir el ingreso de calcio a la célula, consistentes en una disminución
de la actividad de los canales de calcio, lo que lleva a una reducción en la duración del
potencial de acción [4, 7], y, a su vez, a un consecuente acortamiento del período
refractario [4, 7, 12, 28], lo cual finalmente promueve la reentrada funcional y la
perpetuación de la fibrilación auricular [4, 7, 14]. También se describe una pérdida de la
capacidad de adaptación fisiológica de la frecuencia cardiaca [3, 4, 28], una
disminución en la conductividad auricular con un alargamiento de la conducción [4, 28]
y una supresión casi total de la actividad contráctil [14]. En general, el remodelado
eléctrico se revierte rápidamente luego de reinstaurado el ritmo sinusal, aún en cuadros
de fibrilación auricular prolongada [7]. Sin embargo, algunos postulan que esta
reversión no sería tan rápida, y la persistencia del remodelado eléctrico sería la causa
de las recurrencias de fibrilación auricular durante los días inmediatamente posteriores
a la conversión a ritmo sinusal [4]. Es interesante destacar que se ha demostrado que
la angiotensina II demora la reversión eléctrica y que los inhibidores del sistema renina-
angiotensina-aldosterona antagonizan ese efecto [29].
1.3.3.3.- Remodelado contráctil
El remodelado contráctil se deriva en parte del remodelado eléctrico, debido a que el
entrecruzamiento de miofilamentos responsables de la contracción muscular depende
del calcio [7]. La fibrilación auricular también gatilla la desdiferenciación del
cardiomiocito a su forma fetal, con reducción de elementos contráctiles y mayor
resistencia a la muerte celular inducida por calcio [7, 14].
32
Después de cortos períodos de fibrilación auricular, tanto la etapa refractaria como la
actividad contráctil se recuperan en 2 a 3 días después de restablecido el ritmo sinusal
[14]. Si la duración de la fibrilación auricular es más larga (semanas a meses), la etapa
refractaria se normaliza en unos pocos días luego de la reversión y la activación
auricular en unas pocas semanas, pero la recuperación de la actividad contráctil puede
tomar de semanas a meses [14].
1.3.3.4.- Remodelado estructural
El remodelado estructural es un proceso que la fibrilación auricular comparte con la
insuficiencia cardiaca [7], cuadro con el cual a menudo coexiste y con el que está
estrechamente relacionado [5, 7], aunque en este último los cambios se producen
preferentemente a nivel ventricular [7]. Entre los cambios descritos se incluyen
cicatrización, fibrosis, hipertrofia celular y aumento en el tamaño auricular, lo que se
asocia a una disminución en la velocidad de conducción, mientras que se acorta el
periodo refractario [7, 14]. La fibrosis puede dejar aislados a los cardiomiocitos en
grupos o individuos [16], describiéndose también que hay pérdida de miocitos y
alteraciones en la composición de la matriz extracelular [30]. Todo lo anterior puede
explicar los cambios que se producen en la conductividad del tejido cardiaco [16]. A
nivel celular, se observa miolisis y acumulación de glicógeno, como también
adelgazamiento de la membrana celular, anormalidades mitocondriales, pérdida de
miofibrillas, depleción de sarcómeros, degeneración lisosomal y aumento del espacio
extracelular [3, 14].
El remodelado estructural está relacionado con la persistencia de la fibrilación auricular
[7, 14], haciéndose claramente presente cuando hay cronicidad, y en mucho menor
medida cuando la fibrilación auricular es de tipo paroxístico [7]. Hay evidencia que
indica que la fibrilación auricular, a su vez, produce fibrosis, generando depósitos de
colágeno que difieren de los normales y coexisten con anormalidades en las
conexinas, dificultando la conducción del impulso cardiaco [31]. Resultados en
animales de experimentación sugieren que, a mayor fibrosis intersticial a nivel
aurícular, más probable es la instalación de una fibrilación auricular [30]. La fibrosis
33
resulta de una acumulación de depósitos fibrilares de colágeno, que comúnmente
ocurren como un proceso reparador para reemplazar tejido degenerativo del
parénquima cardiaco, causando expansión intersticial [31]. Estudios previos sugieren
que, en una aurícula dilatada, la fibrilación auricular puede ser fácilmente
desencadenada por pequeños estímulos [17]. De acuerdo al modelo propuesto, las
intervenciones que disminuyan o fraccionen el tamaño auricular, o que aumenten el
período refractario, debieran controlar el fenómeno de reentrada y ser útiles para
terminar con la fibrilación auricular y mantener posteriormente el ritmo sinusal [7]. Una
vez que el ritmo sinusal se ha restablecido, la dilatación auricular suele disminuir
paulatinamente [14].
1.3.4.- Desencadenamiento de la fibrilación auricular
El remodelado auricular aporta el sustrato para la fibrilación auricular, pero el
desencadenamiento del cuadro depende de un estímulo, cuyo origen se ha identificado
principalmente en una automaticidad alterada de la capa muscular de las venas
pulmonares, la que se constituye como fuente de taquiarritmias y de latidos
desencadenantes de fibrilación auricular, proceso que incluso ha sido propuesto como
mecanismo único de la fibrilación auricular, desestimando el papel del remodelado
auricular [5, 7, 12]. Sin embargo, ambos mecanismos no son excluyentes, y lo más
probable es que coexistan [5, 7]. Otros mecanismos desencadenantes propuestos
incluyen ectopias auriculares, alteraciones en el tono del sistema nervioso autónomo,
alteraciones en el estiramiento auricular y otros [4], especialmente en fibrilación
auricular idiopática. El papel del remodelado auricular adquiere mayor relevancia en
personas de edad avanzada.
1.3.5.- Procesos fisiopatológicos relacionados en remodelado auricular:
Inflamación, estrés oxidativo y colágeno.
Investigaciones recientes se han focalizado en dilucidar los mecanismos moleculares
involucrados en el remodelado auricular [3]. Ellos se han concentrado en canales
iónicos (especialmente de calcio y potasio), en proteínas involucradas en la
homeostasis del calcio, y en las conexinas, encontrando alteraciones en la expresión
34
de todos ellos [3, 14, 32]. También se encuentra bajo investigación el papel que
jugarían la inflamación y el estrés oxidativo, procesos que pueden además estar
interrelacionados estimulándose mutuamente [4].
1.3.5.1.- Fibrilación auricular e inflamación
La inflamación es un factor de riesgo para el desarrollo de fibrilación auricular [28, 33-
36], para su recurrencia [37, 38], e incluso se ha sugerido que puede tener un papel
causal en el desarrollo de algunas arritmias auriculares [39-42]. Esta posibilidad estaría
respaldada por la alta tasa de fibrilación auricular luego de una cirugía cardiaca, por
estudios genéticos, y porque se ha demostrado una asociación entre fibrilación
auricular y pericarditis [36] y también con otros estados inflamatorios como infecciones,
tirotoxicosis y abuso de alcohol [43]. Un estudio que comparó tejido auricular de
pacientes con fibrilación auricular aislada, demostró en ellos una alta prevalencia de
infiltrado inflamatorio, necrosis de cardiomiocitos y fibrosis, mientras que las biopsias
de pacientes controles fueron normales [44]. Además, se ha encontrado que los niveles
de proteína C reactiva (PCR), un importante marcador inflamatorio sistémico, están
incrementados tanto en fibrilación auricular paroxística como en fibrilación auricular
persistente (a veces en forma similar, a veces más elevados en fibrilación auricular
persistente), incluso a poco de iniciada la arritmia [4, 33, 34, 40-42, 45-47]. Además, se
ha identificado a PCR como un factor de riesgo para eventos vasculares y muerte [35,
48].
Específicamente, parece existir una relación entre inflamación y el riesgo de
tromboembolismo [47, 49], aunque otros estudios no pudieron confirmar esta relación
[43]. Adicionalmente, los niveles de PCR pueden predecir tanto el éxito de la
conversión a ritmo sinusal como las recurrencias de la fibrilación auricular [4, 34, 37,
40, 42, 43, 47, 50, 51]. Con posterioridad a la conversión a ritmo sinusal, los niveles de
PCR tienden a disminuir [4, 43]. Además, un estudio retrospectivo mostró que niveles
elevados de PCR se relacionan con un mayor riesgo de desarrollar fibrilación auricular
a futuro, y que estos niveles serían más elevados si se trata de un cuadro que persiste
[36]. Otro estudio estableció que los primeros episodios de fibrilación auricular
35
paroxística aislada estarían asociados a niveles elevados de PCR, y que éstos, a su
vez, predecirían la recurrencia de la arritmia en pacientes sin terapia antiarrítmica [52].
Igualmente otros trabajos han relacionado los niveles elevados de PCR con una mayor
probabilidad de desarrollar fibrilación auricular precoz luego de un infarto agudo al
miocardio [17, 53].
Todos estos antecedentes han llevado a postular que la inflamación jugaría un papel
en la génesis y en la perpetuación de la fibrilación auricular, como también en el
proceso de remodelado auricular y en ocurrencia de tromboembolismo [4, 33, 34, 36,
42, 45, 48]. Sin embargo, permanece sin aclarar si la inflamación es causa o
consecuencia de la fibrilación auricular [37], aunque se ha sugerido que niveles
elevados de PCR producidos por un evento de otro tipo podrían estimular el
remodelado cardiaco, promoviendo la fibrilación auricular, lo cual es respaldado por la
relación temporal del incremento de índices inflamatorios luego de una cirugía cardiaca
y la instalación de una fibrilación auricular postquirúrgica [17, 47]. Se sabe que la PCR
parece ser no sólo un reflejo del estado proinflamatorio de los síndromes coronarios
agudos, sino que además generaría, a su vez, mayor inflamación a través de la
amplificación del efecto de endotoxina, aumento de factor tisular y aumento de la
producción de ICAM y VCAM [54].
Recientemente se mostró que niveles elevados de PCR predijeron en forma
independiente un riesgo elevado de desarrollar fibrilación auricular, lo cual reafirma su
probable papel patogénico en el remodelado auricular [4, 33, 48, 51]. Incluso se ha
estudiado utilizar como medida terapéutica la disminución de niveles de PCR,
buscando con ello reducir la ocurrencia de fibrilación auricular [34, 36, 42, 48]. El uso
tanto de estatinas como de corticoides disminuye tanto los niveles de PCR como la
ocurrencia de fibrilación auricular [34, 36, 40, 42]. Se sabe también que el sistema
renina-angiotensina tiene acciones proinflamatorias significativas, induciendo la
producción de especies reactivas de oxígeno, citoquinas inflamatorias, y moléculas de
adhesión [49]. Sin embargo, el mecanismo se desconoce [34] y, a la vez, otros
estudios no han encontrado relación entre el comportamiento de la PCR y la ocurrencia
36
de fibrilación auricular [39], y se requiere de nuevas investigaciones que intenten
dilucidar estos aspectos [42].
La PCR se utiliza como un marcador inflamatorio preferente debido a que es un analito
estable en suero o plasma, y a que los inmunoensayos disponibles para medirla son
robustos, bien estandarizados, reproducibles y accesibles [49]. La PCR es un buen
marcador inflamatorio debido a que su producción es estimulada por citoquinas que a
su vez son producidas por la inflamación misma y participan en ella como mediadores
[49]. Otros marcadores de inflamación utilizados en este contexto han sido el recuento
de células blancas de la sangre [11, 28], la interleuquina-6 [22, 35, 55, 56], el factor de
necrosis tumoral alfa (TNF-α) [56], fibrinógeno y ferritina [28]. En particular, el recuento
de blancos resultó ser un predictor independiente de fibrilación auricular postoperatoria
en pacientes sometidos a cirugía coronaria o valvular [11], el fibrinógeno en pacientes
sometidos a cirugía coronaria [28] y TNF-α e interleuquina-6 en pacientes con
cardiopatía isquémica no dilatada [56]. Las moléculas de adhesión VCAM-1 e ICAM-1
han sido utilizadas como marcadores inflamatorios y de daño endotelial, siendo de
especial utilidad para estudiar la relación entre el inicio del proceso inflamatorio y los
mecanismos protrombogénicos que caracterizan la fibrilación auricular [57].
1.3.5.2.- Fibrilación auricular y estrés oxidativo
El estrés oxidativo se define como un desbalance entre la producción de especies
reactivas del oxígeno y los mecanismos antioxidantes endógenos de defensa, en favor
de los primeros [58]. Bajo condiciones normales existe un balance entre la producción
de especies reactivas del oxígeno y los sistemas defensivos antioxidantes [59]. Las
especies reactivas del oxígeno son entidades químicas que se clasifican en dos
categorías: radicales libres (como O2*- y OH*) y derivados no radicalarios (como H2O2 y
HOCl) [60]. Los radicales libres se caracterizan por tener uno o más electrones no
pareados que hacen que sean más reactivas que los no radicales correspondientes
[60]. Estos agentes en bajas concentraciones sirven como mensajeros intracelulares;
sin embargo, cuando son producidos en exceso, producen efectos dañinos que el
organismo previene a través de sistemas antioxidantes de defensa [60]. Las especies
37
reactivas del oxígeno son productos del metabolismo y se generan a través de la
exposición a contaminantes medioambientales (radiación, humo, polución), por
disfunción mitocondrial, por reacción de xantina oxidasa, por activación de neutrófilos,
por metabolismo del ácido araquidónico, y por autooxidación de catecolaminas [60].
Entre los sistemas antioxidantes de defensa intracelulares destacan los sistemas
enzimáticos de la superóxido dismutasa (SOD), la catalasa (CAT) y la glutatión
peroxidasa (GSHPx) [60], además de sustancias antioxidantes como glutatión (GSH),
ácido ascórbico y vitamina E [20]. La superóxido dismutasa cataliza la dismutación del
radical superóxido en H2O2 y oxígeno; en el corazón, esta enzima está presente en dos
isoformas: Mn-SOD, presente en la matriz mitocondrial, y la forma citosólica Cu/Zn-
SOD [60]. El H2O2 generado por esta reacción es hidrolizado por la catalasa (presente
en los peroxisomas tisulares) y por la glutatión peroxidasa (presente principalmente en
el citoplasma) [60]. La glutatión peroxidasa es más eficiente cuando el H2O2 es
producido en exceso, ya que se presenta en abundancia en el citosol [60]. Es
importante mencionar que la glutatión peroxidasa es el principal sistema enzimático
que protege a la membrana celular contra la peroxidación lipídica ya que el glutatión
dona protones a los lípidos de la membrana, manteniéndolos reducidos [60]. Además,
se ha sugerido que el glutatión es el principal antioxidante controlador de peroxinitrito
en vivo, aunque el ascorbato ha demostrado ser un agente mucho más potente que el
glutatión cuando se considera la mayoría de las reacciones fisiológicas [61]. Por otra
parte, se ha demostrado que en fibrilación auricular hay regulación positiva de genes
involucrados en facilitación del estrés oxidativo y regulación negativa de otros
involucrados en protección contra el estrés oxidativo; entre ello, regulación negativa de
glutatión peroxidasa, efecto que puede ser crucial para explicar el papel de las
especies reactivas del oxígeno en fibrilación auricular [20], debido a que está
demostrado que la actividad de esta enzima ejerce efectos cardioprotectores ante el
estrés oxidativo [62].
Se ha sugerido que la capacidad de los sistemas antioxidantes se relaciona
inversamente con la probabilidad de experimentar eventos cardiovasculares [61]. Por
contrapartida, el estrés oxidativo se ha identificado como un importante factor
38
involucrado en la génesis de numerosas patologías cardiovasculares [60]. Además,
podría contribuir a varios procesos asociados a fibrilación auricular, como trombosis,
inflamación y remodelado auricular [58].
Estudios básicos y clínicos sugieren que las especies reactivas del oxígeno
contribuyen a deteriorar la función y la estructura cardiaca [59, 62]. Se ha demostrado
un aumento del daño oxidativo auricular en pacientes con fibrilación auricular, lo cual
podría contribuir al remodelado auricular [4, 20]. En fibrilación auricular, el principal
cambio parece estar mediado por la acción de radicales hidroxilos y peroxinitritos en
las miofibrillas auriculares, lo cual probablemente afecta las propiedades energéticas,
electrofisiológicas y contráctiles de los cardiomiocitos auriculares [4, 20, 63]. También
se han descrito alteraciones mitocondriales provocadas por estrés oxidativo en
fibrilación auricular, que podrían contribuir a un impedimento de su función
bioenergética, lo que a su vez elevaría aún más el daño oxidativo, contribuyendo a la
inducción del ciclo vicioso oxidativo involucrado en la patogénesis de la miopatía
auricular en fibrilación auricular; todo lo cual podría contribuir a los cambios
fisiopatológicos experimentados por los cardiomiocitos en este cuadro y que
corroboran que los pacientes con fibrilación auricular experimentan gran daño oxidativo
en el músculo cardiaco, el que se agravaría con el aumento de la edad [16, 27].
Se ha descrito una contribución del estrés oxidativo en la sobrecarga de calcio
intracelular [60]. Varias proteínas celulares, incluyendo algunos canales de calcio y
algunos receptores, son sensibles al estrés oxidativo, y podrían constituir blancos
potenciales [16]. Por otro lado, se han observado efectos benéficos en la incidencia de
fibrilación auricular postquirúrgica al intervenir con el antioxidante vitamina C,
mejorando el acortamiento del período refractario [4, 20] y disminuyendo el nivel
inflamatorio [64]. Se ha propuesto incluso que el incremento del estrés oxidativo podría
actuar propiamente como un estímulo desencadenante de fibrilación auricular [16],
posiblemente alterando la función de canales iónicos involucrados en su inicio y
perpetuación [64].
39
Estudios previos sugieren que el estrés oxidativo podría estar aumentado
preferentemente en tejido auricular izquierdo, no así en el derecho [64, 65], lo cual es
consistente con la ausencia de cambios morfológicos en la aurícula derecha que se ha
constatado en estos pacientes [66]. Recientemente se ha sugerido que en fibrilación
auricular la producción de superóxido aumenta a nivel auricular izquierdo, a costa
principalmente de una mayor actividad de los sistemas enzimáticos de la NADPH
oxidasa y de la xantina oxidasa, lo cual estaría relacionado con menores niveles de
óxido nítrico, que reflejarían un estado de disfunción endotelial que a su vez impacta en
la producción de trombos durante el postoperatorio [65] . La generación de especies
reactivas del oxígeno se ve también inducida por la actividad de angiotensina II, vía
estimulación de la NADPH oxidasa [58]. En la fibrilación auricular se ha descrito un
aumento de la actividad de esta enzima, por lo cual es de suponer una contribución al
estrés oxidativo por parte de la actividad del sistema renina angiotensina [16]. También
se ha descrito niveles elevados de enzima convertidora de angiotensina (ECA) y de
receptores de angiotensina II en estos pacientes [65]. Por otra parte, estudios previos
sugieren que el estrés oxidativo inducido por angiotensina II podría contribuir al
proceso de remodelado auricular, lo que podría explicar el efecto benéfico del uso de
de inhibidores de enzima convertidora de angiotensina y antagonistas de receptores de
angiotensina II subtipo 1 en prevenir la aparición de fibrilación auricular en varias
condiciones clínicas [64].
Existen datos acerca de que el estrés oxidativo altera estructuras cardiacas a través de
varios efectos en la expresión génica modulados por factores de transcripción, entre
los que destaca NF-κβ, el cual es sensible al estado redox, y cuya activación se asocia
a respuesta inflamatoria y mitogénica [16, 58]. Así, es muy probable que el estrés
oxidativo contribuya directamente a incrementar la respuesta hipertrófica y mitogénica
[58]. Se ha demostrado que la disminución de los niveles tisulares de antioxidantes, y
la acumulación de especies reactivas del oxígeno, se correlacionan directamente con
remodelado electrofisiológico de la aurícula [61].
No obstante todo lo anteriormente descrito, dado que el estrés oxidativo está
involucrado en la patogénesis de varios factores predisponentes y condiciones
40
asociadas a fibrilación auricular, tales como hipertensión arterial, insuficiencia cardiaca,
obesidad y diabetes, entre otras, las cuales tienen una fisiopatología compleja que
incluye cambios hemodinámicos, neurohumorales e inflamatorios, aún se desconoce
cabalmente el grado de importancia que podría tener este proceso sistémico o local en
el origen de la fibrilación auricular [64].
El estrés oxidativo se ha evaluado a través de niveles plasmáticos de productos de la
actividad de sistemas antioxidantes, como sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico
(TBARs) [62], malondialdehído (MDA) y 8-isoprostano y también a través de la
actividad de enzimas antioxidantes, como superóxido dismutasa, catalasa y glutatión
peroxidasa [59].
La disfunción endotelial se ha medido a través de las moléculas de adhesión VCAM-1
e ICAM-1 [16].
1.3.5.3.- Fibrilación auricular y colágeno
Según se sabe, la estructura cardiaca depende fuertemente de la integridad de la
matriz extracelular y parece razonable asumir que el remodelado estructural va de la
mano con cambios en su comportamiento [16]. Cualquier cambio en la actividad de
fibroblastos cardiacos, en la actividad local de enzimas degradadoras de la matriz
(metaloproteinasas de la matriz, MMPs) o en la de sus inhibidores endógenos
(inhibidores tisulares de metaloproteinasas, TIMP), podría afectar severamente la
arquitectura tisular auricular [16].
Los cambios morfológicos relacionados con la presencia de fibrilación auricular se
presentan más marcadamente en la aurícula izquierda [30]. De esta forma, los
pacientes que presentan fibrilación auricular suelen tener una aurícula izquierda de
mayor tamaño [30]. Se ha detectado un mayor contenido de colágeno en el miocardio
auricular izquierdo de pacientes con fibrilación auricular en relación a sus controles
[30]. También una relación directa entre los niveles de colágeno y la duración de la
fibrilación auricular, y una relación inversa de ambos parámetros con los niveles de
colágeno soluble [30].
41
Las metaloproteinasas corresponden a una familia de endoproteinasas que degradan
componentes de la matriz extracelular, cuya transcripción se ve estimulada por
numerosas citoquinas inflamatorias, como las interleuquinas 1 y 6, el factor de
crecimiento derivado de plaquetas (PDGF), la proteína estimulatoria CD-40 y el factor
de necrosis tumoral alfa (TNF-α) [54]. Las MMPs juegan un papel clave en la
degradación del colágeno cardiaco extracelular, el cual corresponde en un 85% a los
tipos I y III, detectándose igualmente a nivel cardiaco las denominadas MMP-1, -2, -3, -
7, -8, -9, -13 y -14 [16, 30, 67]. Su actividad normalmente es baja en el tejido sano,
pero se ha encontrado que la actividad y expresión de varias de ellas aumenta en
variados procesos patológicos, que incluyen tumores, metástasis, inflamación y
remodelado cardiaco, lo que ha llevado a suponer que juegan un papel en la
fisiopatología y progresión de esas enfermedades [68]. Específicamente, se ha
mostrado que cambios en la actividad de, al menos, algunas de ellas (MMP-2, MMP-7,
MMP-9), así como una menor actividad de TIMP, podrían contribuir al remodelado en
algunas patologías cardiovasculares, y que el estrés oxidativo jugaría un papel
importante en su regulación [16, 30, 58, 67, 69, 70], mediado probablemente, al menos
en parte, por la actividad del sistema renina-angiotensina-aldosterona [16]. Estos
cambios en la actividad, en todo caso, parecen depender de la etapa de desarrollo de
la hipertrofia, ya que en cuadros compensados, la actividad de las MMPs parece estar
más bien disminuida [16]. Como se sabe, algunas citoquinas proinflamatorias, como IL-
1, IL-6 y TNF-α, estimulan la transcripción de las metaloproteinasas, sobre todo las del
grupo de las gelatinasas, representadas por MMP-2 y MMP-9 [54].
Estudios previos han relacionado, aunque modestamente, la presencia de fibrilación
auricular con menores niveles de MMPs y niveles de TIMP incrementados, que
podrían, además de favorecer un proceso de fibrosis, estar relacionados con un mayor
riesgo de tromboembolismo en estos pacientes [16, 71]. Además, se ha establecido
una relación estrecha entre los procesos de inflamación y estrés oxidativo con la
actividad de algunas MMPs (específicamente MMP-9) en pacientes coronarios [54, 72]
Se ha demostrado también una relación directa entre los niveles de PCR y el tamaño
auricular izquierdo en pacientes con fibrilación auricular, identificándose además
ambos como factores de riesgo independientes para fibrilación auricular [43, 46] y por
42
otro lado se ha establecido que la actividad del sistema renina-angiotensina-
aldosterona tiene efecto profibrótico cardiaco, incrementando la síntesis del colágeno y
disminuyendo la actividad de las colagenasas; hecho, este último, que podría explicar,
al menos en parte, el mayor riesgo de fibrilación auricular que presentan pacientes con
enfermedades cardiovasculares mediadas por este sistema, como enfermedad
cardiaca hipertensiva, miocardiopatía, insuficiencia cardiaca congestiva e infarto agudo
al miocardio [31, 73]. Es importante destacar que se ha descrito que las actividades de
las MMPs y también de TIMP parece ser diferente en las distintas cámaras cardiacas
[30], y que la aurícula parece ser especialmente vulnerable a la fibrosis [31]. El
remodelado cardiaco y la insuficiencia contráctil parecen ser responsables también de
las embolias sistémicas, la consecuencia más devastadora de la fibrilación auricular [7,
13].
La Figura 5 resume esquemáticamente el papel de la inflamación, estrés oxidativo y
remodelado auricular en la génesis y perpetuación de la fibrilación auricular [64].
43
Figura 5. Papel de inflamación, estrés oxidativo y remodelado auricular en la génesis y perpetuación de fibrilación auricular. En la figura se presenta en forma de esquema la interrelación que se supone existe entre inflamación, estrés oxidativo y remodelado auricular en la génesis y perpetuación de la fibrilación auricular, señalando los factores que intervienen en el desarrollo de cada uno de estos procesos fisiopatológicos.
1.3.6.- Otros factores involucrados en fibrilación auricular
Existen otros factores moduladores que pueden contribuir a la aparición o perpetuación
de la fibrilación auricular, o pueden complicarla o derivarse como consecuencia de ella
[5, 12]. Por ejemplo, así como la PCR se ha identificado como un agente promotor de
fibrilación auricular, los factores de coagulación, que se encuentran elevados en las
distintas formas de presentación de la fibrilación auricular, pueden derivar en un cuadro
de tromboembolismo, y serían un factor complicador, aún cuando no se ha logrado
demostrar del todo su asociación con las embolias sistémicas [5]. Se ha sugerido que,
tal como angiotensina II, aldosterona podría tener un efecto promotor del estrés
44
oxidativo [64]. También se ha estudiado la relación de fibrilación auricular con el factor
natriurético cerebral (BNP por sus siglas en inglés), el cual es un marcador de
disfunción ventricular izquierda que refleja el grado de activación neurohumoral, y
cuyos niveles permanecen elevados durante la fibrilación auricular y disminuyen una
vez que el ritmo sinusal ha sido restaurado [74].
1.4.- Fibrilación auricular y cirugía cardiovascular
Numerosos avances en técnicas anestésicas y quirúrgicas han disminuido
considerablemente el riesgo para un paciente que se somete a una cirugía cardiaca
[19]. Sin embargo, la fibrilación auricular postoperatoria permanece como una
complicación común, con rangos de incidencia que van del 16 al 40% [19, 75], lo cual
podría explicarse, en parte, a la edad cada vez más avanzada de los pacientes que se
someten a la cirugía [9]. La edad se ha establecido como el predictor más consistente
de fibrilación auricular postoperatoria [18, 19]. Un estudio estableció que por cada 10
años adicionales en la edad, el riesgo de desarrollar fibrilación auricular postoperatoria
se incrementa en 75%, y de ello se desprende que todo paciente sobre 70 años de
edad está en alto riesgo de presentarla [19].
La incidencia aumenta cuando la operación involucra en conjunto un bypass coronario
con cirugía de reemplazo valvular [76]. En un estudio internacional se informa de
incidencias más altas de fibrilación auricular postoperatoria entre pacientes de Estados
Unidos, Europa y el Medio Oriente (31,6-41,6%) que entre los de Asia y Sudamérica
(15,7-17,4%) [19]. La aparición de fibrilación auricular es más frecuente entre el
segundo y cuarto día del postoperatorio [18, 19]. Entre los predictores de fibrilación
auricular postoperatoria, además de la edad, se ha descrito historial de fibrilación
auricular, hipertensión arterial, insuficiencia cardiaca congestiva, enfermedad pulmonar
obstructiva crónica, cirugía valvular, cirugía con circulación extracorpórea (CEC),
diabetes mellitus, enfermedad reumática y retiro de terapia beta bloqueadora o con
inhibidores de enzima convertidora de angiotensina [18, 19, 75, 76]. Recientemente, la
obesidad también se ha establecido como un factor de riesgo independiente para
fibrilación auricular en general y para fibrilación auricular post-operatoria en particular,
45
en tanto que en población joven el predictor relacionado sería el síndrome metabólico
[76].
Se ha asociado la terapia pre y post quirúrgica con beta bloqueadores [18, 19] o con
inhibidores de enzima convertidora de angiotensina, y la administración postoperatoria
de potasio o antiinflamatorios no esteroidales, con disminución de la incidencia de
fibrilación auricular post-operatoria [19]. Guías clínicas recomiendan la administración
postquirúrgica precoz de beta bloqueadores para prevenir la ocurrencia de fibrilación
auricular post-operatoria [18, 19]. Por otra parte, un estudio clínico randomizado mostró
que el tratamiento preventivo con atorvastatina reduce el riesgo de fibrilación auricular
post-operatoria en un 61% [77] y, si se usa en conjunto con un beta bloqueador, esta
disminución alcanza al 90% [77], aunque otros estudios en condiciones clínicas
diferentes no parecen confirmar un efecto aditivo de ambas terapias [78].
46
En la Figura 6 se describen los factores que inciden en la aparición de fibrilación
auricular postoperatoria [76]
Figura 6. Factores que inciden en fibrilación auricular post-operatoria. La ocurrencia de fibrilación auricular post-operatoria requiere de la presencia de un sustrato electrofisiológico que es la consecuencia de múltiples olas de reentrada resultantes de la dispersión de la refractariedad auricular. Lo anterior requiere de un sustrato estructural auricular, el cual puede ser consecuencia de una asociación de múltiples factores predisponentes (edad avanzada, hipertensión, diabetes, obesidad, agrandamiento auricular izquierdo e hipertrofia ventricular izquierda). Alternativamente, factores operatorios y post-operatorios como isquemia auricular y daño auricular izquierdo pueden contribuir también al desarrollo del sustrato estructural. La inflamación y el estrés oxidativo parecen también jugar un papel importante. Finalmente, factores genéticos probablemente predisponen a algunos pacientes a desarrollar fibrilación auricular post-operatoria. Una vez que estas condiciones están presentes, un factor desencadenante como una contracción auricular prematura, desbalance electrolítico y/o estimulación adrenérgica o vagal aumentadas, iniciará la fibrilación auricular post-operatoria.[76]
47
La fibrilación auricular post-operatoria puede conducir a hipotensión arterial,
insuficiencia cardiaca, a un posible incremento en el riesgo de accidentes
cerebrovasculares, y se la ha relacionado también con otras complicaciones como
infecciones, disfunción renal, e impedimentos neurocognitivos [18, 77]. La mortalidad
intrahospitalaria es aproximadamente el doble entre pacientes que experimentaron
fibrilación auricular post-operatoria que entre los que no [19], y es particularmente
probable en pacientes que presentan disfunción ventricular [76]. La mortalidad a largo
plazo también se ve incrementada [75], principalmente debido a eventos embólicos
fatales [79]. Los pacientes con fibrilación auricular post-operatoria tienen
hospitalizaciones más largas y, por ende, mayores costos de tratamiento [19, 22, 75].
Se sabe que antes del inicio de la fibrilación auricular post-operatoria, los pacientes
presentan ectopia auricular incrementada, abreviación de la duración del potencial de
acción monofásico, y ritmo cardiaco aumentado [61]. Se ha asociado la cirugía de
bypass coronario con un aumento del estrés oxidativo debido al aumento del tono
simpático [61] y al daño producido por la isquemia-reperfusión representada por el
clamp en cirugías con circulación extracorpórea (CEC) [61, 80], el que se expresa
como un incremento de glutatión oxidizado y de peroxidación lipídica en plasma y tejido
ventricular [80]. Por otro lado, se sabe que la cirugía cardiaca gatilla una respuesta
inflamatoria que incluye la activación del sistema del complemento y la liberación de
mediadores inflamatorios [11]. El recuento de células blancas sanguíneas, un marcador
inflamatorio sistémico de bajo costo, alcanza un peak 36 a 60 horas luego de una
cirugía cardiaca, lo que coincide con la temporalidad habitual para la ocurrencia de una
fibrilación auricular post-operatoria [11]. Se ha asociado también la cirugía de bypass
coronario con elevación de PCR durante los primeros 5 días del post-operatorio, y el
nivel de esta última con la ocurrencia de fibrilación auricular [55, 77], aunque otros
estudios contradicen esta última asociación [22]. Se ha descrito que la PCR alcanza
sus niveles máximos en el transcurso del 2° día del postoperatorio [55]. Además de
cambios en las proteínas de fase aguda como PCR, se sabe que la respuesta
inflamatoria se caracteriza por cambios hematopoyéticos como anemia, trombocitosis y
leucocitosis [49].
48
1.5.- Fibrilación auricular y farmacogenómica
El reciente desarrollo de la genómica ha permitido visualizar que varias enfermedades
que previamente se relacionaban sólo con factores ambientales tienen también un
importante componente de variación genética, entre las que se encuentra la fibrilación
auricular [13]. Por ejemplo, recientemente se ha propuesto que la fibrilación auricular
familiar, caracterizada por un desorden genético, podría ser más común de lo se
pensaba, y podría ser, al menos parcialmente, responsable de una importante
proporción de los casos de fibrilación auricular, tanto diagnosticados como
asintomáticos [13].
Una de las grandes vertientes que sigue la investigación farmacogenética es la
identificación de genes y sus productos que puedan asociarse a enfermedades, los que
podrían constituir blancos de nuevos fármacos [81]. Entre los objetivos, se encuentra la
identificación de polimorfismos de un solo nucleótido, es decir, diferencias
interindividuales de un solo par de bases en su DNA [81]. Estos polimorfismos pueden
ser usados para detectar e identificar genes asociados a diversas enfermedades,
además de respuestas individuales a diferentes terapias farmacológicas [81].
Se ha estudiado la asociación de fibrilación auricular con diversos polimorfismos, entre
ellos de genes que codifican para el sistema renina-angiotensina-aldosterona [16, 82],
otros que codifican para canales de potasio [13] y otros para conexina40, y de hecho
algunas asociaciones han sido encontradas [32, 83]. También se ha encontrado un
posible efecto patogénico del polimorfismo del gen promotor de interleuquina-6
(modulador de inflamación sistémica) sobre fibrilación auricular post-quirúrgica [39]. Es
importante señalar que un polimorfismo puede ser determinante directo del fenotipo,
actuar como modulador ya sea por sí mismo o en conjunto con otros factores, o jugar
un papel aparentemente nulo [83]. La identificación de genes mediadores de la
susceptibilidad a desarrollar arritmias se ha postulado como un gran paso hacia el
desarrollo del diagnóstico y, tal vez, de la terapéutica [83].
Por otra parte, se ha investigado la relación entre algunos polimorfismos del gen de
PCR y los niveles plasmáticos presentados por la proteína, encontrando asociación
49
para varios de ellos, como las sustituciónes exónicas en +1059G>C [84], en
–286C>T>A [85], la sustitución intrónica T>A [84], la sustitución +1444C>T en la región
no traducida (UTR) 3’ [86], las sustituciones –732A>G en la región promotora del gen
de PCR y +219G>A en la secuencia lateral 3’del exón 2 del gen de PCR [87] y el de
repetición del dinucleótido GT dentro del intrón del gen de PCR para n=21 [88],
además de otras asociaciones establecidas como haplotipos [89, 90]. Recientes
estudios han mostrado también asociación de los polimorfismos 2667G>C y 3014G>A
con enfermedades cardiovasculares [91]. En el caso específico del polimorfismo en
+219G>A, el efecto informado es el de niveles plasmáticos de PCR un 70% más altos
entre quienes presentan genotipo GG que entre los portadores del alelo A en población
sana [87].
El gen de la PCR se localiza en el cromosoma 1, en el brazo proximal, en la región
1q21.2, y está formado por 2 exones [92]. El primer exón codifica un péptido señal y
los dos primeros aminoácidos de la proteína madura, mientras que el segundo codifica
los 204 aminoácidos restantes de la proteína, seguido de un codón de término; ambos
exones se encuentran separados por un intrón que varía en longitud de repeticiones
GT (Figura 7) [92]. En la actualidad se han descrito al menos 10 SNP para PCR y se
han asociado a incremento en los niveles de patologías tales como diabetes,
enfermedades cardiovasculares y lupus eritematoso [92].
Está pendiente una futura investigación en torno a genes que pudieran estar
involucrados tanto en el proceso de remodelado auricular [13] como en fibrilación
auricular.
50
Figura 7. Gen de la proteína C reactiva. El gen de la proteína C reactiva se localiza en el cromosoma 1 y está compuesto de 2 exones (naranja) separados por un solo intrón que codifica una repetición dinucleotídica (gt). El exón 1 codifica un péptido líder de 18 aminoácidos (verde) y los primeros 2 aminoácidos de la proteína madura.[92]
1.6.- Sustrato clínico de la fibrilación auricular
1.6.1.- Clasificación clínica de la fibrilación auricular
Desde el punto de vista clínico, hay básicamente 3 tipos de fibrilación auricular:
paroxística, persistente y permanente [5]. Habitualmente la duración de la fibrilación
auricular, junto al tamaño auricular, determina el probable éxito terapéutico del proceso
de conversión a ritmo sinusal mediante fármacos o por cardioversión eléctrica [14].
La fibrilación auricular de tipo paroxístico (episodios que comienzan y se detienen por
sí mismos, durando generalmente menos de 24 h, pero a veces hasta 7 días) [12] está
determinada principalmente por el estímulo desencadenante, debido precisamente a
que su condición de paroxística se debe a que falta un sustrato adecuado para su
perpetuación [5]. Entre los estímulos se contarían latidos auriculares prematuros,
51
generalmente asociados a procesos inflamatorios intercurrentes (infecciones
respiratorias, trastornos gastrointestinales, otros) [5]. En este tipo de fibrilación
auricular, la terapia más efectiva debiera ser la que interviene sobre el estímulo [5].
Muchas veces la fibrilación auricular paroxística revierte en forma espontánea [5] pero,
por otra parte, un gran porcentaje de pacientes con fibrilación auricular paroxística
desarrollarán la de tipo persistente [3, 4].
La fibrilación auricular persistente se caracteriza por una duración de más de 7 días o
bien por requerir de una intervención, ya sea farmacológica o eléctrica, para revertirla
[5, 12]. En este tipo de arritmia, el remodelado auricular juega un papel más importante
[5]. Específicamente, el remodelado eléctrico se convierte en un foco terapéutico
importante debido a que es reversible [5]. La terapia en este tipo de fibrilación auricular
se enfoca tanto al desencadenamiento como al remodelado, aún cuando en cada caso
particular es difícil evaluar cuál es el grado de participación de cada factor [5]. El
remodelado auricular ha sido prevenido, al menos parcialmente, mediante el bloqueo o
inhibición del sistema renina-angiotensina-aldosterona [5]. Sin embargo, una vez que
se ha producido, es el factor dominante en la patología y se manifiesta como
resistencia a la terapia [5, 14]. Hoy existe consenso en cuanto a considerar que,
mientras mayor es la duración de la fibrilación auricular persistente, más resistente es a
la terapia [49].
Cuando un paciente tiene dos o más episodios paroxísticos o persistentes, se habla de
que la fibrilación auricular es recurrente [12]. En pacientes que tienen una fibrosis
auricular extendida, la fibrilación auricular se vuelve a menudo permanente [5]. Estos
son episodios continuos de larga duración en los cuales repetidos intentos de
intervención fracasan o ni siquiera se intentan [12]. En estos pacientes, la estrategia de
tratamiento más importante pasa a ser el control de la frecuencia cardiaca, junto a
terapia anticoagulante en casos de haber factores de riesgo de tromboembolismo [5].
1.6.2.- Enfoque terapéutico
La aproximación terapéutica lógica en la fibrilación auricular es la restauración y
mantención del ritmo cardiaco normal, proceso denominado “estabilización auricular”
52
[15]. Sin embargo, aunque se dispone de varias drogas para alcanzar este propósito,
ninguna de ellas es uniformemente efectiva, y todas poseen riesgo de peligrosos
efectos adversos, destacando las arritmias ventriculares que pueden poner en riesgo la
vida [15].
El factor genético puede ser importante en los pacientes en los cuales la fibrilación
auricular parece ser el único problema (fibrilación auricular aislada) [5]. Este grupo es
pequeño, y generalmente más joven que el resto de los pacientes con fibrilación
auricular [5]. Es más habitual que la fibrilación auricular se relacione a otras patologías
cardiacas como hipertensión arterial, enfermedad coronaria, enfermedad valvular,
infarto al miocardio, embolia e insuficiencia cardiaca congestiva [3, 5, 12, 14]. Otras
asociaciones descritas incluyen inflamación, trastornos de personalidad y consumo de
alcohol [12].
El éxito de la terapia antiarrítmica se ha relacionado con un menor tamaño auricular
izquierdo, con menor duración de la arritmia, con mayor fracción de eyección
ventricular izquierda, y con menores niveles plasmáticos de PCR [51].
53
1.7.- Desafíos en la fibrilación auricular
En resumen, en base a los antecedentes expuestos persisten las siguientes preguntas:
a) ¿Cuál es el mecanismo responsable de la generación de fibrilación auricular?.
b) ¿Qué marcadores de activación neurohumoral dan cuanta del remodelado
auricular, del desarrollo de fibrilación auricular y de su persistencia?
c) ¿Qué papel juegan la inflamación y el estrés oxidativo en el remodelado
auricular y en la aparición de fibrilación auricular, y cuál es el mecanismo involucrado?
d) ¿Qué marcadores de inflamación y estrés oxidativo se relacionan con la
aparición de fibrilación auricular?
e) ¿Constituye la fibrilación auricular postoperatoria un buen modelo para el
estudio de los factores que inciden en la aparición de fibrilación auricular?
f) ¿Existen variaciones genéticas polimórficas del gen de proteína C reactiva que
predispongan a desarrollar fibrilación auricular?
g) ¿Cómo afecta la presencia del polimorfismo +219G>A del gen de PCR la
probabilidad de ocurrencia de fibrilación auricular?
Este proyecto se ha dedicado a investigar las preguntas C, D, E, F y G antes descritas.
54
2. HIPÓTESIS
En pacientes que se someten a cirugía coronaria, un estado inflamatorio y de estrés
oxidativo sistémicos exacerbados se asocian con la ocurrencia de fibrilación auricular
durante el post-operatorio.
55
3. OBJETIVOS
3.1. OBJETIVO GENERAL
Determinar si niveles elevados de parámetros de inflamación y estrés oxidativo
sistémicos permiten predecir la ocurrencia de fibrilación auricular postoperatoria en
pacientes sometidos a cirugía cardiaca.
3.2. Objetivos específicos
Determinar niveles plasmáticos pre y post-quirúrgicos de marcadores
sistémicos de estrés oxidativo (SOD, CAT, GSHPx y TBARs), inflamación
(PCRus y VCAM) y remodelado cardiaco (MMP-2 y MMP-9) en pacientes
sometidos a cirugía de revascularización miocárdica antes y 48-72 h post
cirugía.
Comparar el comportamiento de los marcadores sistémicos de estrés oxidativo,
inflamación y remodelado cardiaco de los pacientes que presentan fibrilación
auricular en el post-operatorio, con los de aquellos que no la presentan.
Relacionar el comportamiento de los marcadores sistémicos de estrés
oxidativo, inflamación y remodelado cardiaco con la presencia de fibrilación
auricular en el post-operatorio.
Determinar el polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’del
exón 2 del gen de PCR y su relación con los niveles circulantes de PCRus en
los pacientes estudiados.
Relacionar el polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’
del exón 2 del gen de PCR con la presencia de fibrilación auricular en el
postoperatorio de pacientes sometidos a cirugía coronaria electiva.
56
4. METODOLOGÍA
4.1. Diseño experimental, tipo de estudio y tamaño muestral
Este estudio se planteó bajo la premisa de que la fibrilación auricular post-cirugía
coronaria es un buen modelo para estudiar en forma prospectiva los factores que
influyen en su aparición, debido a que los pacientes con indicación de cirugía
coronaria electiva son una población cautiva en la cual es esperable que se produzca
una incidencia importante de fibrilación auricular (20-30%) durante el postoperatorio
inmediato (5 días post-cirugía), la cual puede tener relación con condicionantes
clínicas preexistentes como un estado inflamatorio incrementado, la presencia de un
proceso de estrés oxidativo, y alteraciones estructurales y funcionales del tejido
cardiaco producto de un proceso de remodelado auricular, como también con el
genotipo de un polimorfismo previamente descrito, el cual ha sido relacionado con
mayores niveles plasmáticos de proteína C reactiva en una población de individuos
sanos. La oportunidad de tener al paciente disponible para evaluación clínica en
forma previa a la próxima aparición del evento permite caracterizarlo en sus
condiciones basales y evaluar de forma objetiva los cambios en los parámetros
considerados en el estudio, y de esta forma tratar de identificar y entender los
factores involucrados en su generación.
Por lo anterior, se propuso reclutar una población de pacientes con indicación de
cirugía de revascularización miocárdica electiva, y medir en ellos diferentes
parámetros bioquímicos relacionados con los procesos de inflamación, estrés
oxidativo y actividad de gelatinasas en el pre y postoperatorio, además de determinar
el genotipo relacionado al polimorfismo mencionado, e investigar la eventual relación
que podrían presentar cada uno de esos factores con la incidencia de fibrilación
auricular postoperatoria en estos pacientes.
El tamaño de la muestra se determinó basado en los requerimientos de la
determinación genética, debido a que generalmente este tipo de investigación
requiere un mayor tamaño de muestra. Para la determinacion del polimorfismo
estudiado se calculó originalmente un tamaño muestral con base en los datos que
57
informan que pacientes con fibrilación auricular presentan niveles plasmáticos de
PCR el doble de altos que pacientes en ritmo sinusal [41]. A la vez, las personas que
presentan el genotipo GG para el polimorfismo del gen de PCR +219G/A registran
niveles plasmáticos de PCR un 70% más altos que los otros genotipos [87].
Entonces, en pacientes con genotipo GG se esperó una incidencia de fibrilación
auricular post-operatoria de 1.7 veces en relación a los otros genotipos,
aproximadamente. Tomando en consideración los datos expuestos, y utilizando el
programa GraphPad Statmate 2.0 para cálculo de tamaño de muestras para un test
de chi-cuadrado (para comparar proporciones) con un nivel de significancia de 0,05,
con dos colas, y un 80% de potencia, se estableció que el tamaño necesario era de
65 pacientes en cada grupo, y, debido a que al genotipo GG se le determinó una
prevalencia promedio de 48% en la población en general [87], el total de pacientes a
estudiar se estableció en aproximadamente 140.
4.2. Presentación y aprobación de los Comités de Ética
Para este estudio clínico se aplicaron las normas internacionales y la declaración de
Helsinki para proteger al paciente. Luego de elaborar el estudio, se procedió a
preparar y enviar las solicitudes para la aprobación de los Comités de Ética de los
Hospitales José Joaquín Aguirre (Anexo 1) y Clínico de la Universidad Católica, en
donde se realizó el enrolamiento de pacientes desde el inicio del estudio.
Posteriormente, y ante la necesidad de aumentar la tasa de reclutamiento de
pacientes, se sumó a los anteriores el Hospital del Instituto Nacional del Tórax, para
lo cual se obtuvo oportunamente la respectiva aprobación por parte del Comité de
Ética del área Oriente (Anexo 2).
A lo anterior se agregó la aprobación por parte de los respectivos Comités de Ética
del consentimiento informado para cada centro, en los que se especificó las
finalidades del estudio. A cada participante se le leyó este documento y luego de
despejar sus dudas y preguntar por su voluntad de participar, fue firmado por cada
uno de los pacientes (Anexos 3 y 4).
58
4.3. Incorporación de los pacientes al estudio
La pesquisa de los pacientes se realizó de acuerdo a la programación de las cirugías
en cada uno de los centros hospitalarios. Una vez revisada la ficha clínica del paciente
para verificar los criterios de inclusión y exclusión, se le entrevistó para explicarle los
alcances del estudio e invitarle a participar. De aceptar, se le solicitó firmar el
Consentimiento Informado. Posteriormente se le tomó las muestras de sangre
correspondientes al preoperatorio, las que se colocaron en hielo y se trasladaron
rápidamente al laboratorio para ser procesadas y almacenadas de acuerdo a protocolo
para su posterior determinación. Paralelamente se completó una ficha de recolección
de datos previamente diseñada (Anexo 5). Días más tarde, en una ventana de tiempo
correspondiente a no menos de 48 h y no superior a 72 h de efectuada la operación, se
realizó la segunda toma de muestras, correspondientes al postoperatorio, las que se
trasladaron y procesaron del modo ya descrito.
4.4. Adjudicación del evento
Se acordó con el equipo de investigadores, dada la imposibilidad de efectuar una
estrecha monitorización individual a cada uno de los pacientes por parte del equipo,
basar la adjudicación del evento en la revisión retrospectiva de la ficha clínica después
del quinto día del post-operatorio, calificando como fibrilación auricular cualquier
consignación de dicha situación clínica efectuada en dicha ficha en el transcurso de los
5 días posteriores a la operación.
4.5. Tipo de pacientes
El estudio se realizó en pacientes con indicación de cirugía de revascularización
miocárdica electiva.
Se aplicaron los siguientes criterios de inclusión y exclusión:
a) Criterios de inclusión:
• Ambos sexos.
59
• Mayores de 18 años
• Pacientes coronarios con indicación de cirugía de revascularización
electiva y en ritmo sinusal al momento de la operación.
• Consentimiento informado firmado.
b) Criterios de exclusión:
• Pacientes con evento coronario en curso.
• Cirugía de urgencia o shock cardiogénico preoperatorio.
• Pacientes con pericarditis o miocarditis aguda preoperatoria.
• Pacientes con antecedentes de patología neoplásica o reumatológica
u otras patologías inflamatorias crónicas en tratamiento. Pacientes con
tratamiento esteroidal crónico hasta 1 mes previo a la cirugía.
• Cirugía coronaria combinada con otros procedimientos quirúrgicos.
• Insuficiencia renal terminal (creatininemia > 3 mg/dL) o hepática.
• Hipertiroidismo.
4.6. Procesamiento de las muestras
4.6.1. Aislamiento y cuantificación del DNA genómico
La muestra de sangre para determinación del polimorfismo se tomó en tubo
anticoagulado con EDTA. El DNA se aisló usando el método de precipitación por NaCl,
el que consiste en la hemólisis y posterior centrifugación de la muestra de sangre para
separar los glóbulos rojos del plasma y poder extraer el DNA presente en los núcleos
de las células de la serie blanca mediante la utilización de medios de lisis más
enérgicos. Una vez que el DNA se separó con cloruro de sodio, se precipitó con
acetato de sodio y etanol frío y luego se resuspendió con solución TE. Brevemente, el
procedimiento empleado consistió en agregar a 300 µL de sangre, 900 µL de tampón
de lisis 2x en un tubo Eppendorf de 1,5 mL, mezclar por inversión 5-6 veces, incubar
en hielo por 30 min, luego centrifugar el tubo por 5 min a 12000 x g, eliminar el
sobrenadante y lavar la pella con 900 µL tampón de lisis 1x (11% sacarosa, 10 mM
MgCl2, 10 mM Tris-HCl pH 8,0 y 1% Triton X-100). La pella se redispersó en 300 µL
60
de TEN (10 mM Tris-HCl, pH 8,0; 2 mM EDTA y 400 mM NaCl) más 30 µL de SDS
10% y se incubó por 1 h a 56°C en baño de agua. Posteriormente, se agregó 100 µL
de NaCl 5M y se agitó en vórtex por 5 min, se centrifugó por 5 min a 10000 x g, se
tomó el sobrenadante y se agregó a un nuevo tubo, al que se le agregaron 30 µL de
acetato de sodio 3M pH 5,2 más 1000 µL de etanol absoluto frío. El tubo se agitó e
incubó por 12 h a –20°C, se centrifugó a 12000 x g por 20 min, se eliminó el
sobrenadante y se secó la pella, la cual se resuspendió con 100 µL de TE. De esta
última solución se utilizaron 20 µL que se diluyeron hasta 1000 µL para la
cuantificación y determinación de la pureza del DNA.
Alternativamente se utilizó un método de lisado con Triton X-100 en un medio bajo en
sales, consistente en transferir 5 mL de sangre total a un tubo y agregar una mezcla de
5 mL de tampón TKM1 (10 mM Tris-HCl, pH=7.6 + 10 mM KCl + 10 mM MgCl2 + 2 mM
EDTA pH=8) con 125 µL de Triton X-100 previamente calentada a 55°C para lisar las
células, centrifugando posteriormente a 2200 rpm por 10 min a temperatura ambiente.
Luego se eliminó el sobrenadante y se conservó la pella nuclear, la que se lavó con 5
mL de tampón TKM1 resuspendiéndola suavemente. Luego se volvió a centrifugar a
2200 rpm por 10 min a temperatura ambiente y se resuspendió la pella en 800 µL de
tampón TKM2 (10 mM Tris-HCl, pH 7,6 + 10 mM KCl + 10 mM MgCl2 + 0.4 M NaCl + 2
mM EDTA). Se agregó 50 µL de SDS al 10%, se mezcló y se incubó 10 min a 55ºC.
Luego se agregó 300 µL de NaCl 6N (saturado) y se mezcló hasta observar la
formación de un precipitado de proteínas. Posteriormente se centrifugó a 3500 rpm por
15 min a temperatura ambiente, se recolectó el sobrenadante por inversión y se
descartó la pella de proteína. Luego se agregó al sobrenadante 2 volúmenes de etanol
100% a temperatura ambiente, se mezcló por inversión y se removió el DNA
precipitado con la ayuda de una punta de pipeta, transfiriéndolo a un tubo de 1,5 mL
que contenía 1 mL de etanol 70% frio, manteniendo en hielo. Después se centrifugó a
12000 rpm por 5 min a 4º C y se eliminó el sobrenadante, dejando secar el precipitado
a temperatura ambiente por 15 a 30 min. Finalmente se resuspendió el DNA en 100 a
500 µL de tampón TE RPC (Tampón Tris-EDTA pH 7.4) o en NaOH 8 mM y se
determinó la concentración y pureza del DNA midiendo la absorbancia a 260 y 280 nm.
61
El DNA con un grado de pureza adecuado debía arrojar una relación entre las
absorbancias a 260 y 280 nm superior a 1,5. El DNA resuspendido se almacenó a
-20°C hasta el momento de efectuar la determinación del genotipo por técnica de
Reacción en Cadena de Polimerasa.
4.6.2. Procesamiento de muestras para determinaciones bioquímicas
Las muestras de sangre para las determinaciones bioquímicas, tanto en el
preoperatorio como en el postoperatorio, se tomaron en tubos con activador de
coagulación (para obtener suero con el fin de determinar Proteína C Reactiva) y con
heparina (para obtener plasma y hemolizado con el fin de realizar el resto de las
determinaciones).
El procesamiento para todos los tubos se realizó de forma parecida, centrifugándolos
en primera instancia a 2000 rpm por 15 min, tras lo cual se obtuvo suero del tubo
respectivo, y plasma del resto de los tubos, y se alicuotaron y guardaron a -20°C. Para
obtener el hemolizado, se rescató el sedimento de los tubos heparinizados y se lavó 2
veces con suero fisiológico agitando suavemente y centrifugando por 10 min a 2000
rpm cada vez y agregando la tercera vez 4 volúmenes de agua destilada para producir
la hemólisis y se alicuotó este hemolizado para su almacenamiento a -20°C.
4.7. Determinación del polimorfismo +219G>A en el exón 2 del gen de PCR
Para la determinación del polimorfismo se utilizó una variación de la técnica de
reacción en cadena de polimerasa (RCP), donde se confrontan dos pares de
partidores. El fundamento de esta técnica implicó el diseño de un par de partidores
para cada alelo del gen; el partidor en sentido del gen del primer par (F1,
acccaggccacacgagtg) se encuentra río arriba mientras que el partidor reverso del
segundo par (R2, cttatagacctgggcagt) se encuentra río abajo amplificando una región
de tamaño 382 pb entre ambos. Este fragmento luego se amplifica delimitándolo con
dos pares de partidores específicos para cada alelo, donde la base 3’ del partidor
reverso (R1, gtttggcttctgtcctcat) del primer par es complementaria al alelo A y amplifica
solo un fragmento de 270 pb, mientras que la base 5’ del partidor en sentido del gen de
62
proteína C reactiva (F2, gccacatggagagagactg) del segundo par de partidores
complementa el alelo G y amplifica un fragmento de 149 pb. En la Figura 8 se muestra
la secuencia del gen de PCR y los partidores diseñados.
Para llevar a cabo la amplificación del DNA previamente extraído se utilizaron 4 μl de
DNA de cada muestra divididos en dos tubos Eppendorf de 0,2 mL (2 μl en cada tubo).
A cada uno de los tubos se le agregó 8,5 μl de agua nanopura autoclavada y 12,5 μl de
GoTaq ®Green Master Mix.
Se programó el termociclador para comenzar la reacción con una denaturación del
DNA a 95°C durante 2 min y se programaron 40 ciclos posteriores de: a) 95ºC por 40
seg para denaturación del DNA. b) 58ºC por 40 seg para alineación de los partidores y
c) 72ºC por 40 seg para extensión. Se programó para finalizar con 5 min a 72ºC.
Figura 8. Partidores para técnica de RCP confrontando 2 pares de partidores. F1: acccaggccacacgagtg. F2: gccacatggagagagactg. R1: gtttggcttctgtcctcat. R2: cttatagacctgggcagt.
63
Para lograr una mejor amplificación de los fragmentos requeridos se le agregó a cada
una de las muestras, 0,5 μl de una solución 25 μM de cada uno de los partidores 1 y 4
para amplificar el fragmento común durante los primeros 10 ciclos y así tener más DNA
templado para los fragmentos específicos de cada alelo. Posterior a los 10 ciclos se les
agregó 0,5 μl del partidor 2 (25 μM) a uno de los tubos y 0,5 μl del partidor 3 (25 μM) al
otro tubo para la amplificación específica de los alelos presentes durante los 30 ciclos
posteriores. Este procedimiento se definió debido a que el partidor específico para el
alelo A competía con el partidor reverso del segundo par por lo que no se podían
visualizar bien las bandas en el gel de poliacrilamida. Una vez finalizada la
amplificación del DNA, se tomaron 15 μl de la solución amplificada y se llevaron a un
gel de poliacrilamida preparado al 8% para así separar los distintos fragmentos
amplificados de DNA por electroforesis en TBE 1X. El gel se tiñó con bromuro de etidio
por 10 min y las diferentes bandas se visualizaron en un transiluminador UV.
En la Figura 9 se muestra la estrategia de amplificación de las variantes alélicas.
64
Figura 9. Estrategia de amplificación de variantes alélicas. La variante A determina un fragmento de 270 pares de bases, en tanto la variante G determina un fragmento de 149 pares de bases. El fragmento común es de 382 pares de bases.
Los resultados observados en el gel para la variante G fueron el amplificado común F1-
R2 = 382 pb y el amplificado específico F2-R2 = 149 pb. Para la variante A, en cambio,
se observó el amplificado común F1-R2 = 382 pb y el amplificado específico F1-R1 =
270 pb.
4.8. Determinación de parámetros bioquímicos
4.8.1. Determinación de Proteina C Reactiva ultrasensible.
Se determinó mediante kit, basado en un inmunoensayo enzimático de sándwich de
doble anticuerpo policlonal (ELISA) para lo cual las muestras, los estándares y los
blancos se incubaron en una microplaca cuyos pocillos estaban cubiertos con
anticuerpos policlonales anti proteína C reactiva humana; después de un cuidadoso
lavado, se agregó anticuerpos policlonales anti proteína C reactiva humana marcados
con peroxidasa de rábano (horseradish peroxidase, HRP), el que se incubó con el
65
complejo inmovilizado PCR-anticuerpo. Después de un nuevo lavado, se dejó
reaccionar el anticuerpo conjugado al HRP remanente, con el sustrato y
tetrametilbenzidina. Posteriormente se detuvo la reacción mediante la adición de una
solución acídica y se midió la absorbancia de la solución resultante a 450 nm. La
absorbancia es proporcional a la concentración de PCR y se calculó su valor
interpolándola en una curva de calibración construida simultáneamente.
4.8.2. Determinación de superóxido dismutasa
La extracción de la superóxido dismutasa se realizó desde el hemolizado obtenido en
4.7.1. Para ello, a una alícuota de 1 mL del hemolizado, se le agregó 250 µL de etanol
y 150 µL de cloroformo frío. La mezcla se agitó vigorosamente durante 15 min a 4°C,
luego se centrifugó a 6000 rpm durante 10 min a 4°C y se separó el sobrenadante, que
contenía la superóxido dismutasa [93]. Este sobrenadante se almacenó a –20°C para
su posterior análisis enzimático.
El método se basa en la inhibición de la autooxidación en medio alcalino de adrenalina
a adenocromo. Se siguió la formación de adenocromo por espectrofotometría a 480 nm
y a una temperatura de 30°C [94].
Para obtener la autooxidación basal de epinefrina, se midió cinéticamente la
autooxidación de 50 µL de adrenalina (90 mM, pH 2,0) en 950 µL de amortiguador
glicina (50 mM, pH 10,2). Luego se fabricó una curva de calibración dosis-respuesta a
partir de una solución de superóxido dismutasa estándar de 2 U/mL, para lo cual se
agregó 50 µL de adrenalina (90 mM, pH 2,0) a un volumen decreciente de buffer glicina
(50 mM, pH 10,2), y un volumen creciente de una solución de superóxido dismutasa
estándar de 2 U/mL, de modo de obtener concentraciones finales de 0,1 a 0,5 UI/mL
de superóxido dismutasa en un volumen final de 1 mL.
De cada concentración se obtuvo el porcentaje de inhibición restando la pendiente de
la zona recta de la curva respectiva a la de la curva basal, y transformando este
resultado en porcentaje de inhibición con respecto a la pendiente basal. Posteriormente
se construyó la curva de los recíprocos, es decir; 1/(porcentaje de inhibición) v/s
66
1/(unidades de superóxido dismutasa), la que resultó en una recta en la cual se
interpolaron los recíprocos de los porcentajes de inhibición obtenidos con cada
muestra, a los que se les hizo posteriormente la transformación matemática inversa
para obtener el valor de superóxido dismutasa correspondiente, el que se expresó en
unidades de superóxido dismutasa/g de hemoglobina.
4.8.3. Determinación de catalasa
El método se basó en medir cinéticamente a una longitud de onda de 240 nm la
degradación de H2O2 por la catalasa presente en la muestra. Para ello se preparó una
dilución 1:10 del hemolizado obtenido en 4.7.1 con agua destilada, y 20 µL de esta
solución se llevaron a un volumen de 2 mL con amortiguador fosfato (50 mM, pH 7,0)
en una cubeta de cuarzo de 3 mL. La reacción se inició con la adición de 1 mL de H2O2
30 mM. Se utilizó un blanco, el que sólo careció de H2O2 [95]. Para obtener el
contenido de catalasa de las muestras, se multiplicó el valor obtenido por el factor de
dilución y se expresó en unidades de catalasa/g de hemoglobina.
4.8.4. Determinación de glutatión peroxidasa
Se midió la oxidación del glutatión por H2O2, catalizada por glutatión peroxidasa,
presente en el hemolizado. Se determina cinéticamente la pérdida progresiva de
glutatión oxidado, sustrato que se mantiene en el medio a una concentración constante
por adición de glutatión reductasa exógena y NADPH, el cual convierte todo el glutatión
reducido en glutatión. De esta forma, la medición de la oxidación de glutatión se midió
indirectamente por espectrometría a través de la transformación de NADPH en NADP+,
la que se evidenció por disminución de la absorbancia a 340 nm y a 25°C.
Para realizar la determinación se mezcló en una cubeta de cuarzo de 1 mL, 789 µL de
amortiguador fosfato (5 mM/EDTA 5 mM, pH 7), 30 µL de GSH 0,15 M, 3 µL N3Na
1,125 M, 3 µL de glutatión reductasa (Sigma) y 30 µL NADPH 8,4 mM. A la mezcla
anterior se agregó 15 µL de una mezcla 1:1 del lisado obtenido en 4.7.1 y solución
Drabkin 2x previamente preparada, iniciando a continuación la reacción enzimática
mediante la adición de 30 µL de H2O2 2,2 mM. Se obtuvo la pendiente de la zona recta
67
de la curva, a la que se restó la pendiente obtenida con la mezcla sin muestra
(autooxidación de NADPH) [96]. El resultado obtenido se multiplicó por el coeficiente
de extinción calculado previamente para NADPH (6.22 10-6 M cm-1) y la actividad se
expresó en unidades de glutatión /g de hemoglobina.
4.8.5. Determinación de sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico (TBARs)
Se midió por el método descrito por Díaz-Vélez et al (TBARS)[97]. Se realizó una curva
de calibración a partir malondialdehído estándar 100 µM. Para las muestras, a 300 µL
de plasma se les agregó 200 µL de ácido tricloroacético al 10% para precipitar proteína
y bajar el pH, y después de agitar vigorosamente se agregó 500 µL de ácido
tiobarbitúrico para formar el aducto. Se colocaron tanto las muestras como los puntos
de la curva a baño maría (90°C) durante 60 min, luego se enfriaron en hielo y se
agitaron en vórtex. Posteriormente se agregó a cada tubo 1 mL de n-butanol, se les
agitó nuevamente en forma vigorosa por 2 min y se centrifugaron a 3500 x g durante
12 min a 4°C. Se separó cuidadosamente el sobrenadante y se le midió la absorbancia
a 532 nm. La lectura de las muestras se interpoló en la curva construida con los puntos
del estándar y la concentración de TBARs se expresó en concentración micromolar
([µM]).
4.8.6. Determinación de actividad de metaloproteinasas 2 y 9 (MMP-2 y MMP-9)
Se realizó mediante zimografía, sometiendo directamente 5 µL de plasma a
electroforesis en gel de 10% poliacrilamida-SDS copolimerizado con 1 mg/mL de
gelatina. Luego de la electroforesis, el gel se lavó tres veces por 20 min con 2,5%
Triton X-100 a temperatura ambiente y luego se incubó a 37°C por toda la noche en 50
mM Tris-HCl pH 8.0, 200 mM NaCl, 5 mM CaCl2 y 20 mM ZnCl2. Al día siguiente los
geles se tiñeron por 3 h en azul de Comassie 0.5% metanol 25% y ácido acético 10% y
posteriormente se destiñeron en la misma solución sin azul de Comassie. Las
actividades de metaloproteinasas se evaluaron por densitometría, utilizando un
programa computacional y se expresan como índice de variación postquirúrgica de la
actividad, siendo el valor obtenido para el preoperatorio arbitrariamente fijado en 1.
68
4.8.7. Determinación de los niveles de VCAM.
Se determinó mediante kit (R&D Systems ®, MN, USA), basado en una técnica de
inmunoensayo enzimático de sándwich, cuantitativo, en el que los pocillos de una
microplaca han sido previamente cubiertos con un anticuerpo monoclonal específico
para la molécula de adhesión celular vascular soluble (sVCAM) . Una preparación de
anticuerpo anti-sVCAM conjugado a peroxidasa de rábano (horseradish peroxidase,
HRP) se agregó a cada pocillo y luego se adicionaron, según correspondiera, las
muestras, los estándares y los blancos, y se dejó incubar para luego lavar los pocillos y
agregarles una solución de sustrato que coloreó las muestras en relación a la cantidad
de sVCAM adherida. Se detuvo la reacción y se midió la absorbancia de la solución
resultante a 450 nm antes de 30 min. La absorbancia es proporcional a la
concentración de sVCAM y se calculó su valor interpolándola en la curva de calibración
construida simultáneamente.
69
5. EXPRESIÓN Y ANÁLISIS DE RESULTADOS
5.1. Expresión de resultados
Los resultados arrojados por la determinación de las variables continuas se expresaron
en su promedio numérico con su correspondiente desviación estándar. Los resultados
descriptivos y los resultados de variables categóricas se expresaron en porcentaje con
su valor absoluto respectivo.
Las frecuencias alélicas y genotípicas se calcularon usando los métodos estándares
para el conteo de genes. Los resultados se expresaron como distribución alélica y
distribución genotípica. Se utilizó la ecuación de Hardy-Weinberg (p2+2pq+q2) para
evaluar el equilibrio poblacional en la muestra estudiada, considerándose un valor
cercano a 1 como característico de una población que ha alcanzado un estado de
inercia evolutiva.
La evaluación de la eventual asociación entre genotipo y fibrilación auricular
postoperatoria, y entre genotipo y niveles plasmáticos de proteína C reactiva
ultrasensible, se hizo separando los pacientes en 2 grupos: pacientes con genotipo GG
y pacientes con genotipos GA+AA.
5.2. Análisis estadístico
Todos los análisis estadísiticos fueron realizados con el programa Graphpad Instat ®
(Graphpad Sofwtware Inc., La Jolla, CA, USA) utilizando las pruebas estadísticas
recomendadas de acuerdo a las características de los datos. Las pruebas estadísticas
utilizadas para determinar diferencias entre promedios de variables continuas fueron t
de Student para muestras pareadas o no pareadas paramétricas, test de Wilcoxon para
muestras pareadas no paramétricas, y test de Mann-Whitney para muestras no
pareadas no paramétricas. En variables categóricas se utilizó Chi-cuadrado para
evaluar asociación o tendencia. Un valor de p<0,05 se consideró estadísticamente
significativo.
70
6. MATERIALES Y EQUIPOS
6.1. Toma de muestras
Para la recolección de muestra se utilizaron como accesorios: jeringas de 10 mL con
aguja de 21Gx1,5 y tubos Vacutainer estériles de 5 mL pretratados con EDTA,
heparina o clot activador de coagulación (según el caso) para guardar las muestras de
sangre. Las muestras se almacenaron a 4°c, -20°C o -80°C, según el caso.
6.2. Polimorfismo
Los equipos usados fueron: termociclador Gene Cycler Bio-Rad, Transiluminador Vilber
Lourmat, centrífuga Heraeus Suprafuge 220, Speed Vac, cámara para geles de
poliacrilamida Mini Protean® II Cell Bio-Rad, fuente de poder para electroforesis. Los
compuestos orgánicos e inorgánicos, sales, ácidos y solventes de calidad analítica se
adquirieron en Merck. La enzima Taq pol, Taq 1, ACI 1, dNTPs, MgCl2 y tampón 10x
se obtuvieron de Invitrogen. El marcador de DNA escala de 100 bp se obtuvo de
Winkler T. Los partidores usados para amplificar se adquirieron a Invitrogen y fueron:
Secuencia F1 = 5’ ACC CAG GCC ACA AGA GTG 3’ 18 nt - 61,1% G/C
Secuencia F2 = 5’ GCC ACA TGG AGA GAG ACT G 3’ 19 nt - 57,9% G/C
Secuencia R1 = 5’ GTT TGG CTT CTG TCC TCA T 3’ 19 nt - 47,4% G/C
Secuencia R2 = 5’ CTT ATA GAC CTG GGC AGT 3’ 18 nt - 50,0% G/C
6.3. Determinación de parámetros de inflamación, estrés oxidativo y actividad de
gelatinasas
Los equipos utilizados para determinaciones espectrofotométricas fueron:
espectrofotómetro, pHmetro, baño termorregulado, cubetas de cuarzo de 0,5 y 1 mL.
Con respecto a los reactivos, el estándar de superóxido dismutasa, la glutatión
reductasa, glutatión, NADPH, estándar de malondialdehido, glicina, ácido tiobarbitúrico
71
(TBA), ácido tricloroacético (TCA), adrenalina, Triton X-100, sales fosfatos y EDTA se
obtuvieron de Sigma Chemical Co. El peróxido de hidrógeno (H2O2), azida sódica, y
etanol se obtuvieron de Merck Química Chilena. El resto de los reactivos utilizados
fueron de calidad pro-análisis.
Para determinación de actividad de metaloproteasas se utilizó cámara para geles de
poliacrilamida Mini Protean® II Cell Bio-Rad, Transluminador Vilber Lourmat, fuente de
poder para electroforesis, y compuestos orgánicos e inorgánicos para geles de calidad
analítica que se adquirieron en Merck. Para la cuantificación de la actividad de las
muestras se utilizó el programa UN-Scan-It de Silk Cientific Corporation.
Los kits para determinación de PCRus y de VCAM se obtuvieron de CHEMICON ® y
R&D Systems ®, respectivamente.
72
7. RESULTADOS
7.1. Resultados en relación a los objetivos 1, 2 y 3:
Determinar niveles plasmáticos pre y post-quirúrgicos de marcadores sistémicos de
estrés oxidativo, inflamación y remodelado cardiaco en pacientes sometidos a cirugía
de revascularización miocárdica antes y 48-72 horas post cirugía, comparar su
comportamiento en los pacientes que presentan fibrilación auricular en el post-
operatorio, con los de aquellos que no la presentan y relacionarlo con la presencia de
fibrilación auricular en el post-operatorio.
7.1.1. Ingreso y caracterización de pacientes
7.1.1.1. Ingreso de pacientes
El reclutamiento de pacientes se inició en Junio de 2007 y se prolongó hasta
Noviembre de 2008.
260 pacientes aceptaron participar del estudio, 80 de ellos en el Hospital Clínico de la
Universidad de Chile, 60 en el Instituto Nacional del Tórax y 120 en el Hospital Clínico
de la Universidad Católica.
En total, 66 de los pacientes reclutados se retiraron del estudio por alguna de las
siguientes razones: retiro voluntario, desistirse la cirugía, presentar fibrilación auricular
con posterioridad a la muestra basal y antes de la cirugía, imposibilidad de obtener la
ficha médica para realizar el seguimiento, o muestra insuficiente para realizar un
número apropiado de las determinaciones presupuestadas.
La incorporación efectiva de sujetos al estudio fue, por lo tanto, de 194 pacientes
(Tabla 1).
73
Centro asistencial Pacientes Ingresados Pacientes Retirados
Pacientes Incluidos
en análisis
Hospital Clínico
Universidad de Chile 80 12 68
Hospital Instituto
Nacional del Tórax 60 13 47
Hospital Clínico
Universidad Católica 120 41 79
Total 260 66 194
Tabla 1. Detalle de incorporación de pacientes al estudio por centro
7.1.1.2. Caracterización de pacientes
194 pacientes se incluyeron en el estudio. Ellos fueron en un 86,3% (170 individuos) de
sexo masculino, presentaron en promedio 61,7 ± 10,8 años de edad y un IMC de 27,1
± 3,4 lo cual califica al paciente promedio como un individuo con sobrepeso. La
ocurrencia de fibrilación auricular post-operatoria determinada en esta población de
pacientes fue de 32 casos, lo que corresponde al 16,5%.
La tasa de ocurrencia de fibrilación auricular varió entre los distintos centros
hospitalarios con un 9% en el hospital clínico de la Universidad de Chile, un 19% en el
hospital del Tórax, y un 21% en el hospital clínico de la Universidad Católica, pero
estas diferencias no fueron estadísticamente significativas. Las características
poblacionales se analizaron con el fin de verificar que las poblaciones fueran
comparables.. Las diferencias detectadas con respecto a edad, IMC y género fueron
mínimas, y ninguna de ellas resultó estadísticamente significativa.
Los resultados globales y por centro se muestran en la Tabla 2
74
CENTRO TOTAL HCUCH INT HCUC p*
NÚMERO 194 68 47 79
CARACTERÍSTICAS POBLACIONALES
Edad 61,7 ± 10,8 59,7 ± 10,7 62,8 ± 10,2 62,4 ± 11,1 NS
IMC (n=140) 27,1 ± 3,4 27 ± 3,3 27,7 ± 3,4 26,3 ± 3,7 NS
Sexo Masculino 86,3% (170) 86,7% (59) 82,9% (39) 88,6% (70) NS
OCURRENCIA FA 16,5% (32) 8,8% (6) 19,1% (9) 21,5% (17) NS
Tabla 2. Caracterización de pacientes incluidos en los análisis del estudio. La edad y el IMC se expresan como promedio con su respectiva desviación estándar. El sexo y la ocurrencia de fibrilación auricular se expresa como porcentaje (n). La comparación estadística para edad e IMC se hizo mediante ANOVA de una vía. La comparación estadística para sexo y fibrilación auricular se hizo con Chi-cuadrado. HCUCH: hospital clínico Universidad de Chile. INT: Instituto Nacional del Tórax. HCUC: hospital clínico Universidad Católica. IMC: índice de masa corporal. FA: fibrilación auricular.
7.1.1.3. Presencia de factores de riesgo cardiovascular.
Los pacientes estudiados tuvieron diagnóstico de hipertensión arterial en un 79,9%
(155 pacientes), diabetes mellitus en un 35,1% (68 pacientes), dislipidemia en un
70,1% (136 pacientes), tabaquismo en un 60,9% (70 sujetos de 140) y sobrepeso u
obesidad en un 72,9% (102 de 140 pacientes). La prevalencia de factores de riesgo
cardiovascular en los pacientes incluidos en el estudio se muestran en la Tabla 3.
FACTORES DE RIESGO CARDIOVASCULAR n=194 Hipertensión arterial 79,9% (155)
Diabetes Mellitus 35,1% (68)
Dislipidemia 70,1% (136)
Tabaquismo (n=115) 60,9% (70)
Sobrepeso y obesidad (IMC>25)(n=140) 72,9% (102) Tabla 3. Pacientes con factores de riesgo cardiovascular. Los resultados se expresan como porcentaje (n). IMC: Indice de masa corporal.
75
7.1.1.4. Uso previo de farmacoterapia con probable valor preventivo de fibrilación
auricular
El uso de terapia medicamentosa previa o concomitante de inhibidores del SRAA (que
incluye inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina y antagonistas de
receptores tipo 1 de angiotensina 2) llegó al 63,9% (124 pacientes), el de inhibidores
de la enzima HMG-CoA reductasa o estatinas a 83,5% (162 pacientes) y el de beta
bloqueadores alcanzó a 76,8% (149 pacientes).(Tabla 4).
USO MEDICAMENTOS n=194
Inhibidores SRAA (IECA - ARA2) 63,9% (124)
Estatinas 83,5% (162)
Beta bloqueadores 76,8% (149)
Tabla 4. Uso de medicamentos con probable poder preventivo de fibrilación auricular. Los resultados se expresan como porcentaje (n). SRAA: Sistema renina angiotensina aldosterona. IECA: Inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina. ARA2: Antagonistas de receptores tipo 1 de angiotensina II.
7.1.2. Determinación de niveles plasmáticos pre y post-quirúrgicos de
marcadores de estrés oxidativo, inflamación y remodelado cardiaco
7.1.2.1. Marcadores de estrés oxidativo
Se observó una elevación en todos los marcadores contemplados, pero con diferencias
significativas sólo en dos de ellos. La actividad de catalasa (CAT) se elevó de 58,2 ±
19,4 unidades por gramo de hemoglobina (U/gHb) a 61,3 ± 19,0 U/gHb, p<0,01, y la de
superóxido dismutasa eritrocitaria (SODe) se elevó de 0,63 ± 0,26 a 0,71 ± 0,38 U/gHb,
p<0,01. Los niveles de TBARs y la actividad de glutatión peroxidasa (GSHPx)
presentaron leves elevaciones, pero sin significación estadística. TBARs se elevaron
de 0,62 ± 0,65 a 0,66 ± 0,62 µM y GSHPx de 28 ± 18,5 a 28,6 ± 15,9 U/gHb.
Los efectos de la cirugía en los marcadores de estrés oxidativo se muestran en las
Figuras 10 y 11.
76
Figura 10. Efecto del procedimiento quirúrgico sobre los niveles plasmáticos de marcadores de estrés oxidativo – TBARs y eSOD. Los niveles de TBARs experimentaron una elevación no significativa con la cirugía. El promedio de los niveles preoperatorios fue de 0,62 µM y el de los niveles postoperatorios fue de 0,66 µM. La comparación estadística se hizo empleando test de Wilcoxon para muestras pareadas no paramétricas. La actividad de eSOD experimentó un aumento significativo con la cirugía. La actividad promedio de eSOD preoperatoria fue de 0,63 U/gHb y la postoperatoria fue de 0,71 U/gHb. La comparación estadística se hizo empleando test de Wilcoxon para muestras pareadas no paramétricas. TBARs: sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico. eSOD: Superóxido dismutasa eritrocitaria. µM: Micromolar. U/gHb: Unidades por gramo de hemoglobina. Pre-C: Preoperatorio. Post-C: Postoperatorio. (*): p<0,01.
77
Figura 11. Efecto del procedimiento quirúrgico sobre los niveles plasmáticos de marcadores de estrés oxidativo – CAT y GSHPx. La actividad de CAT experimentó un aumento significativo con la cirugía. La actividad promedio de CAT preoperatoria fue de 58,2 U/gHb y la postoperatoria fue de 61,3 U/gHb. La comparación estadística se hizo empleando test de Wilcoxon para muestras pareadas no paramétricas. La actividad de GSHPx experimentó una leve elevación no significativa con la cirugía. La actividad promedio de GSHPx preoperatoria fue de 28 U/gHb y la postoperatoria fue de 28,6 U/gHb. La comparación estadística se hizo empleando test de Wilcoxon para muestras pareadas no paramétricas. CAT: Catalasa. GSHPx: Glutatión peroxidasa. U/gHb: Unidades por gramo de hemoglobina. Pre-C: Preoperatorio. Post-C: Postoperatorio. (*): p<0,01.
7.1.2.2. Marcadores de inflamación
Los parámetros de inflamación sistémica mostraron todos una marcada y significativa
elevación en relación al evento quirúrgico. El recuento de células de la serie blanca se
elevó de 7620 ± 1890 a 10290 ± 3470 células por µL, p<0,0001. Los niveles
plasmáticos de la molécula-1 de adhesión celular vascular (VCAM-1) se elevaron de
835 ± 448 a 1132 ± 552 ng/mL, p<0,0001, y los niveles plasmáticos de la proteína C
reactiva de alta sensibilidad (PCRus) aumentaron de 2,1 ± 2,3 a 130,3 ± 66,5 mg/L,
p<0,0001.
78
Los efectos de la cirugía en los marcadores de inflamación se muestran en la Figura
12.
Figura 12. Efecto del procedimiento quirúrgico sobre los niveles plasmáticos de marcadores de inflamación. Los niveles plasmáticos de todos los marcadores inflamatorios estudiados experimentaron un aumento significativo luego de la cirugía. El recuento preoperatorio de blancos promedio fue de 7620 células/µL y el postoperatorio de 10290 células/µL. La comparación estadística se hizo empleando test de Wilcoxon para muestras pareadas no paramétricas. VCAM preoperatoria promedio fue de 835 ng/mL y postoperatoria de 1132 ng/mL. La comparación estadística se hizo empleando test t de Student para muestras pareadas paramétricas. El promedio de los niveles preoperatorios de PCRus fue de 2,1 mg/L y el postoperatorio de 130,3 mg/L. VCAM: molécula de adhesión celular vascular. La comparación estadística se hizo empleando test de Wilcoxon para muestras pareadas no paramétricas. PCRus: proteína C reactiva ultrasensible. Pre-C: preoperatorio. Post-C: postoperatorio.(*): p<0,0001.
7.1.2.3. Marcadores de remodelado cardiaco
La actividad de las metaloproteinasas, único parámetro de remodelado auricular
contemplado en este estudio, experimenta también una elevación en relación a la
cirugía, la que es más marcada en el caso de la metaloproteinasa 9, que se eleva en
un 62 %, en tanto la metaloproteinasa 2 se eleva también, pero sólo en un 5,1%. La
metodología utilizada para su valoración consideró una asignación arbitraria del valor 1
para la actividad basal (preoperatoria) de las metaloproteinasas en cada paciente,
79
midiendo de esta forma la variación de las actividades como fracción de variación con
respecto al valor basal paciente por paciente.
En la Figura 13 es posible apreciar un gel utilizado en la determinación de la actividad
de las metaloproteinasas, mientras que los resultados de esta determinación se pueden
ver en la Figura 14.
Figura 13. Gel de determinación de metaloproteinasas. Ejemplo de zimograma en el que las bandas van por pares, en cada par de columnas se observa la determinación preoperatoria y postoperatoria. Se siembran 5 µL de plasma y se someten a electroforesis en gel de 10% poliacrilamida-SDS copolimerizado con gelatina. La actividad de las metaloproteinasas se evaluó por densitometría. Se mide la actividad total de metaloproteinasas (activa e inactiva). En la figura se señalan las bandas correspondientes a MMP-2 (abajo) y MMP-9 (arriba). MMP-2: metaloproteinasa-2. MMP-9: metaloproteinasa-9.
80
Figura 14. Efecto del procedimiento quirúrgico sobre los niveles plasmáticos de marcadores de remodelado cardiaco. Se aprecia un aumento en los niveles de actividad de las metaloproteinasas 2 y 9 en relación a la cirugía, más marcado en el caso de la MMP-9 (62%) que en la MMP-2 (5%). La valoración de las actividades consideró una asignación arbitraria del valor 1 para la actividad basal (preoperatoria) en cada paciente, midiendo de esta forma la variación de la actividad como fracción de variación con respecto al valor basal paciente por paciente (n=191). MMPs: metaloproteinasas. Pre-C: preoperatorio. Post-C: postoperatorio. .
7.1.3. Relación de fibrilación auricular con variables estudiadas
7.1.3.1 Relación de fibrilación auricular con factores demográficos
Nuestros resultados reflejaron el hecho de que enfrentar la cirugía a una edad
avanzada involucra un mayor riesgo de experimentar una fibrilación auricular post-
operatoria. El promedio de edad de los pacientes que fibrilaron fue 69,4 ± 8,9 años,
mientras de aquellos que no fibrilaron fue de 60 ± 10,5 años (p<0,0001).
El efecto de la edad sobre la ocurrencia de fibrilación auricular postoperatoria se
muestra en la Figura 15.
81
Figura 15. Relación de la edad con la aparición de fibrilación auricular. Los pacientes que presentan fibrilación auricular postoperatoria muestran un promedio de edad significativamente más elevado que los pacientes que no la presentan, de 69,4 ± 8,9 versus 60 ± 10,5 años de edad, respectivamente. La diferencia del promedio de edad es de 9,4 años. La comparación estadística se hizo empleando test t de Student no pareado. FA: fibrilación auricular.(*): p<0,0001.
Por otra parte, el IMC de los pacientes mostró una relación significativa en sentido
inverso al de la edad con la ocurrencia de fibrilación auricular post-operatoria. Los
pacientes que fibrilaron mostraron en promedio un IMC de 25,2 ± 3,4 y los que no
fibrilaron de 27,4 ± 3,3, p=0,045. El promedio de ambos grupos se encuentra dentro de
la misma categoría de estado nutricional, calificando ambos como sobrepeso
(25<IMC<30).
El efecto del IMC sobre la ocurrencia de fibrilación auricular post-operatoria puede
visualizarse en la Figura 16.
82
Figura 16. Relación del IMC con aparición de fibrilación auricular. Los pacientes que presentan fibrilación auricular postoperatoria muestran un IMC promedio más bajo que los pacientes que no la presentan, de 25,2 ± 3,4 versus 27,4 ± 3,3 años de edad, respectivamente. Ambos grupos muestran un IMC promedio que califica como sobrepeso. La comparación estadística se hizo empleando test t de Student no pareado. IMC: Indice de masa corporal. FA: fibrilación auricular.(*): p<0,05. 7.1.3.2. Relación de fibrilación auricular con factores de riesgo cardiovascular.
Los factores de riesgo cardiovascular incluidos en el estudio fueron la hipertensión
arterial, diabetes mellitus, dislipidemia, tabaquismo y sobrepeso. Ellos se analizaron
con respecto a la influencia que pueden representar para la ocurrencia de fibrilación
auricular postoperatoria.
Tres de los factores estudiados mostraron una prevalencia más elevada en pacientes
que desarrollaron fibrilación auricular, pero sin significación estadística. Ellos fueron
hipertensión arterial (84,4% vs 79,0%), dislipidemia (71,9% vs 69,8%) y tabaquismo
(66,7% vs 60,0%). Por contrapartida, los otros dos factores presentaron una
prevalencia más baja en los pacientes que desarrollaron fibrilación auricular
postoperatoria, uno de ellos con significación estadística (sobrepeso). La prevalencia
de sobrepeso en pacientes que desarrollaron fibrilación auricular postoperatoria fue de
83
52,4% vs el 76,5% entre los que no la desarrollaron (p=0,043) mientras que la
prevalencia de diabetes mellitus fue de 31,2% y 35,8%, respectivamente.
Los resultados de la prevalencia de factores de riesgo cardiovascular en ambos grupos
de pacientes pueden visualizarse en la Tabla 5
con fibrilación auricular sin fibrilación auricular
Parámetro total pacientes con el factor de riesgo total
pacientes con el factor de riesgo p*
Hipertensión arterial 32 27 (84,4%) 162 128 (79,0%) NS
Diabetes mellitus 32 10 (31,2%) 162 58 (35,8%) NS
Dislipidemia 32 23 (71,9%) 162 113 (69,8%) NS
Sobrepeso 21 11 (52,4%) 119 91 (76,5%) 0,043
Tabaquismo 15 10 (66,7%) 100 60 (60,0%) NS
Tabla 5. Prevalencia de factores de riesgo cardiovascular en pacientes que desarrollaron o no fibrilación auricular postoperatoria. Se indica el número de pacientes que desarrolló o no la complicación postoperatoria, y luego el número de ellos que presentó el factor de riesgo descrito en cada caso, con su respectivo porcentaje sobre el subtotal. La comparación estadística se hizo empleando chi-cuadrado. NS: No significativo.
7.1.3.3. Relación de fibrilación auricular con fármacos con probable valor
preventivo de fibrilación auricular
Dos de los grupos farmacológicos analizados arrojaron una prevalencia de uso más
alta en los pacientes que no presentaron fibrilación auricular, aunque sin alcanzar
significación estadística (estatinas, 85,2% vs 75% y beta bloqueadores, 77,8% vs
71,9%). Por su parte, el grupo de los inhibidores del SRAA arrojó una tasa de uso más
baja en los pacientes que no desarrollaron fibrilación auricular, de 63,6% vs 65,6%, sin
alcanzar tampoco significación estadística.
Los resultados de la relación entre el uso de terapias farmacológicas con potencial
preventivo de fibrilación auricular y la incidencia de fibrilación auricular postoperatoria
se muestran en la Tabla 6
84
con fibrilación auricular sin fibrilación auricular
Parámetro total pacientes con la terapia total
pacientes con la terapia p*
Inhibidores SRAA 32 21 (65,6%) 162 103 (63,6%) NS
Estatinas 32 24 (75%) 162 138 (85,2%) NS
Beta bloqueadores 32 23 (71,9%) 162 126 (77,8%) NS
Tabla 6. Relación entre el uso de terapias con potencial preventivo de fibrilación auricular y la incidencia de fibrilación auricular postoperatoria. Se indica el número de pacientes que desarrolló o no la complicación postoperatoria, y luego el número de ellos que presentó el uso de terapia descrito en cada caso, con su respectivo porcentaje sobre el subtotal. La comparación estadística se hizo empleando chi-cuadrado. SRAA: Sistema renina angiotensina aldosterona. NS: No significativo.
7.1.4. Relación de fibrilación auricular con procedimientos quirúrgicos de riesgo
para fibrilación auricular
Hemos analizado si el uso de circulación extracorpórea (CEC), como también el tiempo
de uso, y el tiempo de clamp aórtico, tienen algún impacto en la tasa de fibrilación
auricular postoperatoria en nuestra población de pacientes.
Los pacientes que experimentaron fibrilación auricular postoperatoria fueron sometidos
en menor proporción a cirugía con CEC que los pacientes que no la experimentaron.
De la misma forma, los pacientes que presentaron fibrilación auricular post-operatoria
presentaron tiempos de CEC y clamp aórtico menores a los pacientes que no la
presentaron. Ninguna de estas diferencias alcanzó significación estadística.
Los resultados del uso de técnicas operativas con potencial promotor de fibrilación
auricular y la incidencia de fibrilación auricular postoperatoria se muestran en la Tabla
7.
85
con fibrilación auricular sin fibrilación auricular
Parámetro total
Pacientes con el procedimiento/ Duración total
Pacientes con el procedimiento/ Duración p*
Con CEC 32 23 (71,9%) 162 139 (85,8%) NS
Tiempo de CEC (min) 94 ± 18 98 ± 35 NS
Tiempo de clamp (min) 61 ± 24 65 ± 28 NS
Tabla 7. Relación de uso de técnicas operativas con potencial promotor de fibrilación auricular y la incidencia de fibrilación auricular postoperatoria. Se indica el número de pacientes que desarrolló o no la complicación postoperatoria, y luego, en primer término, el número de ellos que usó el procedimiento de CEC en su cirugía, con su respectivo porcentaje sobre el subtotal. Luego se indica, para los pacientes que usaron CEC, el tiempo de duración del mismo y el tiempo de clamp. La comparación estadística se hizo empleando chi-cuadrado para el uso de CEC, y t de Student para muestras no pareadas no paramétricas para los tiempos de procedimiento. CEC: Circulación extracorpórea. Clamp: Bloqueo circulatorio. NS: No significativo.
7.1.5. Relación de fibrilación auricular con marcadores de estrés oxidativo,
inflamación y remodelado cardiaco.
7.1.5.1. Relación de fibrilación auricular con marcadores de estrés oxidativo.
Los parámetros de estrés oxidativo estudiados, salvo la excepción de la actividad
preoperatoria de catalasa, se mostraron incrementados en los pacientes que
desarrollaron fibrilación auricular postoperatoria, tanto al ser medidos previo a la cirugía
como después de ella, y también la variación de los valores de dichos parámetros fue
mayor. Sin embargo, sólo tuvo significación estadística la actividad postoperatoria de
superóxido dismutasa eritrocitaria (0,88 ± 0,55 vs 0,66 ± 0,27 U/gHb, p=0,0417). Los
demás resultados son, en el preoperatorio, TBARs 0,68 vs 0,61[µM], catalasa 57,5 vs
58,3 U/g de Hb, glutatión peroxidasa 30,7 vs 27,4 U/g de Hb y superóxido dismutasa
eritrocitaria 0,66 vs 0,62 U/g de Hb. En el postoperatorio, TBARs 0,79 vs 0,64[µM],
catalasa 65,0 vs 60,6 U/g de Hb y glutatión peroxidasa 31,3 vs 28,0 U/g de Hb.
Finalmente, con respecto a la variación perioperatoria, los resultados fueron TBARs
86
0,11 vs 0,03[µM], catalasa 7,54 vs 2,23 U/g de Hb, glutatión peroxidasa 0,61 vs 0,57
U/g de Hb y superóxido dismutasa eritrocitaria 0,21 vs 0,06 U/g de Hb.
Los resultados de la relación de los parámetros de estrés oxidativo preoperatorios con
la incidencia de fibrilación auricular postoperatoria se muestran en la Figura 17.
Los resultados de la relación de los parámetros de estrés oxidativo con la incidencia de
fibrilación auricular postoperatoria se muestran en la Tabla 8.
Figura 17. Relación de valores preoperatorios de marcadores de estrés oxidativo con aparición de fibrilación auricular. Los pacientes que presentan fibrilación auricular postoperatoria muestran valores preoperatorios levemente más elevados de todos los parámetros de estrés oxidativo, excepto en el caso de catalasa, pero ninguna de estas diferencias resultó ser estadísticamente significativa. En el gráfico se muestra la dispersión de las determinaciones realizadas, presentándose el promedio y la desviación estándar. Los promedios de TBARs en pacientes que presentaron o no fibrilación auricular son 0,68 y 0,61 µM, respectivamente, la actividad promedio de catalasa es 57,5 y 58,3 U/gHb en cada grupo, la de glutatión peroxidasa 30,7 y 27,4 U/gHb, y la de superóxido dismutasa eritrocitaria 0,66 y 0,62 U/gHb, respectivamente. La comparación estadística se hizo para TBARs, catalasa y glutatión peroxidasa, empleando test de Mann-Whitney para muestras no pareadas no paramétricas, y para superóxido dismutasa empleando t de Student para muestras no pareadas paramétricas. TBARs: sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico. GSHPx: glutatión peroxidasa. eSOD: superóxido dismutasa eritrocitaria. FA: fibrilación auricular.
87
Parámetro Estrés oxidativo por ocurrencia de FA p*
Valores prequirúrgicos n con FA n sin FA
TBARs[µM] 28 0,68 ± 0,70 156 0,61 ± 0,64 NS
Catalasa (U/gHb) 32 57,5 ± 15,7 162 58,3 20,0 NS
Glutation Peroxidasa (U/gHb) 32 30,7 ± 20,6 162 27,4 ± 18,0 NS
Superóxido dismutasa (U/gHb) 29 0,66 ± 0,29 156 0,62 ± 0,26 NS
Valores postquirúrgicos n con FA n sin FA
TBARs[µM] 28 0,79 ± 0,88 156 0,64 ± 0,56 NS
Catalasa (U/gHb) 32 65,0 ± 26,0 162 60,6 ± 17,3 NS
Glutation Peroxidasa (U/gHb) 32 31,3 ± 20,6 162 28,0 ± 14,9 NS
Superóxido dismutasa (U/gHb) 29 0,88 ± 0,55 154 0,66 ± 0,27 0,0417
Variación periquirúrgica n con FA n sin FA
TBARs[µM] 28 0,11 ± 0,41 156 0,029 ± 0,75 NS
Catalasa (U/gHb) 32 7,54 ± 25,9 162 2,23 ± 19,9 NS
Glutation Peroxidasa (U/gHb) 32 0,61 ± 17,0 161 0,57 ± 13,0 NS
Superóxido dismutasa (U/gHb) 30 0,21 ± 0,48 156 0,06 ± 0,31 NS
Tabla 8. Relación de parámetros de estrés oxidativo con la incidencia de fibrilación auricular postoperatoria. Se indica el número de pacientes que desarrolló o no la complicación postoperatoria, y luego el promedio alcanzado, en ese grupo de pacientes, por el parámetro indicado con su respectiva desviación estándar. La comparación estadística se hizo empleando test de Mann-Whitney para muestras no pareadas no paramétricas en el caso de grupos de determinaciones sin distribución normal y t de Student para muestras no pareadas paramétricas en los grupos con distribución normal. FA: Fibrilación auricular. NS: No significativo.
7.1.5.2. Relación de fibrilación auricular con marcadores de inflamación
En forma similar a lo encontrado en el caso de los parámetros de estrés oxidativo, se
encontró una tendencia a valores más altos en los parámetros de inflamación
estudiados en nuestra población en los pacientes que experimentaron fibrilación
auricular postoperatoria, excepto en el recuento de blancos preoperatorio.
En este caso, el hallazgo más significativo lo constituyen los niveles de VCAM-1
preoperatorio más elevados en pacientes que luego de la cirugía experimentaron
88
fibrilación auricular, pues arrojaron significación estadística. Los valores encontrados
fueron de 965 ± 580 vs 747 ± 309 ng/mL, p = 0,0466.
El resto de los resultados fueron, en el preoperatorio, recuento de blancos 7331 vs
7674 unidades/µL y PCRus 2,6 vs 2,1 mg/L. En el postoperatorio, VCAM 1261 vs 1047
ng/mL, recuento de blancos 10395 vs 10271 unidades/µL y PCRus 138 vs 129 mg/L. Y
con respecto a la variación perioperatoria, los resultados fueron para VCAM 363 vs 300
ng/mL, para el recuento de blancos 3229 vs 2492 unidades/µL y para PCRus, 135 vs
127 mg/mL. Ninguno de estos resultados arrojó significación estadística.
Los resultados de la relación de los parámetros de inflamación con la incidencia de
fibrilación auricular postoperatoria pueden verse en la Tabla 9.
Parámetro Inflamación por ocurrencia de FA p*
Valores prequirúrgicos n con FA n sin FA
VCAM (ng/mL) 28 965 ± 580 41 747 ± 309 0,0466
Recuento blancos (n) 27 7331 ± 1616 149 7674 ± 1937 NS
PCRus (mg/L) 10 2,6 ± 3,1 66 2,1 ± 2,2 NS
Valores postquirúrgicos n con FA n sin FA
VCAM (ng/mL) 27 1262 ± 601 41 1047 ± 507 NS
Recuento blancos (n) 28 10395 ± 4007 146 10271 ± 3374 NS
PCRus (mg/L) 10 138 ± 67 66 129 ± 67 NS
Variación periquirúrgica n con FA n sin FA
VCAM (ng/mL) 27 363 ± 404 41 300 ± 469 NS
Recuento blancos (n) 27 3229 ± 3892 140 2492 ± 3090 NS
PCRus (mg/L) 10 135 ± 66 66 127 ± 67 NS
Tabla 9. Relación de parámetros de inflamación con la incidencia de fibrilación auricular postoperatoria. Se indica el número de pacientes que desarrolló o no la complicación postoperatoria, y luego el promedio alcanzado, en ese grupo de pacientes, por el parámetro indicado con su respectiva desviación estándar. La comparación estadística se hizo empleando test de Mann-Whitney para muestras no pareadas no paramétricas en el caso de grupos de determinaciones sin distribución normal y t de Student para muestras no pareadas paramétricas en los grupos con distribución normal. VCAM: molécula de adhesión vascular celular. PCRus: proteína C reactiva ultrasensible. FA: Fibrilación auricular. NS: No significativo.
89
7.1.5.3. Relación de fibrilación auricular con marcadores de colágeno.
La variación perioperatoria de la actividad de las metaloproteinasas 2 y 9 arrojó
resultados disímiles. Por un lado, la actividad de la metaloproteinasa 2 experimentó
una mayor variación en pacientes que cursaron fibrilación auricular postoperatoria
(12,5 vs 3,6%) mientras que la actividad de la metaloproteinasa 9 experimentó una
variación menor en estos mismos pacientes (48,2 vs 64,1%). Ninguna de las dos
diferencias descritas resultó ser estadísticamente significativa.
En la Figura 18 se muestran los resultados obtenidos en la determinación de la
variación de la actividad de las metaloproteinasas 2 y 9 en relación a la ocurrencia de
fibrilación auricular postoperatoria.
Figura 18. Relación de variación de actividad de metaloproteinasas con aparición de fibrilación auricular. En el gráfico se muestra la dispersión de las variaciones de actividad experimentadas por MMP-2 y MMP-9 en los pacientes, separados según si experimentaron fibrilación auricular o no. La actividad de la metaloproteinasa 2 experimenta un mayor aumento en pacientes que desarrollaron fibrilación auricular postoperatoria (12,5 vs 3,6%), mientras que la actividad de la metaloproteinasa 9 experimenta un incremento menor en estos mismos pacientes (48,2 vs 64,1%). Ninguna de estas diferencias fue significativa estadísticamente. Las comparaciones se realizaron utilizando el test de Mann-Whitney para muestras no pareadas no paramétricas. MMP-2: metaloproteinasa-2. MMP-9: metaloproteinasa-9. FA: fibrilación auricular.
90
7.2. Resultados en relación a los objetivos 4 y 5:
Determinar el polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’ del exón
2 del gen de PCR en los pacientes estudiados y relacionarlo con la presencia de
fibrilación auricular en el postoperatorio de pacientes sometidos a cirugía coronaria
electiva.
Estos objetivos se trabajaron con las población de pacientes reclutados en el Hospital
clínico de la Universidad de Chile y en el Instituto Nacional del Tórax.
7.2.1. Determinación del polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia
lateral 3’del exón 2 del gen de PCR.
La genotipificación de los pacientes se llevó a cabo por la técnica de reacción en
cadena de polimerasa confrontando 2 pares de partidores, anteriormente descrita. La
ejecución de esta determinación generó los fragmentos de DNA que permitieron
identificar cada variante (Figura 19).
91
Figura 19. Gel de determinación de polimorfismo. En la figura se muestra un gel con la visualización de la determinación de polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’del exón 2 del gen de PCR. 15 μL de la solución amplificada se sembraron en un gel de poliacrilamida al 8% y se le aplicó electroforesis en TBE 1X. El gel se tiñó con bromuro de etidio por 10 min y las diferentes bandas se visualizaron en un transiluminador UV. Se aprecian bandas a 382 pb (correspondiente al fragmento de DNA común a todos los pacientes), a 270 pb (correspondiente al fragmento que posee el alelo A) y a 147 pb (correspondiente al fragmento que posee el alelo G). En el gel mostrado, se aprecian los tres genotipos. AA (carril para A, banda a 270pb presente, y carril para G sin banda), GG (carril para A sin banda y carril para G, banda a 147 pb presente) y AG (carril para A, banda a 270 pb presente y carril para G, banda a 147 pb presente. El primer carril presenta un estándar de pares de bases con bandas cada 100 pb (St) y los dos siguientes son blancos (B).
7.2.1.1. Frecuencias alélica y genotípica
Se genotipificaron 115 pacientes de los centros hospitalarios involucrados. Las
frecuencias genotípicas obtenidas en esta población de pacientes fueron de 0,191 para
el genotipo AA, 0,505 para el genotipo AG, y 0,304 para el genotipo GG. Las
frecuencias alélicas fueron de 0,443 para el alelo A y 0,557 para el alelo G. El cálculo
de las frecuencias genotípicas y alélicas se muestra en la Tabla 10.
92
Genotipo
AA
Genotipo
GA
Genotipo
GG Total Frecuencia alélica
pacientes 22 58 35 115
Alelo A 44 58 102 0,443
Alelo G 58 70 128 0,557
Total 44 116 70 230
Frecuencia
genotípica 0,191 0,505 0,304 N = 115
Tabla 10. Frecuencias alélicas y genotípicas obtenidas con respecto al polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’del exón 2 del gen de PCR.
7.2.1.2. Ecuación de Hardy Weinberg
Al desarrollar la ecuación de Hardy-Weinberg con las frecuencias alélicas obtenidas, el
valor resultante es 1, lo que indica que existe un equilibrio evolutivo entre los alelos
estudiados dentro de la subpoblación señalada.
Ecuación de Hardy-Weinberg: a2 + 2 ab + b2 = 1
(0,443)2 + (2 x 0,443 x 0,557) + (0,557)2 = 1
7.2.2. Relación del polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral
3’ del exón 2 del gen de PCR con ocurrencia de fibrilación auricular
postoperatoria.
7.2.2.1. Distribución del evento por genotipo
La distribución de la población de pacientes estudiada de acuerdo a la aparición de
fibrilación auricular y al genotipo de los pacientes se muestra en la Tabla 11.
93
Genotipo (n=115) con FA (n=15) sin FA (n=100)
AA (n=22) 2,6% (3) 16,5% (19)
GA (n= 58) 7,0% (8) 43,5% (50)
GG (n=35) 3,5% (4) 27,0% (31)
Tabla 11. Ocurrencia de fibrilación auricular postoperatoria por genotipo. Distribución de pacientes con respecto a la aparición de fibrilación auricular postoperatoria y al polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’ del exón 2 del gen de PCR. FA: fibrilación auricular.
7.2.2.2. Comparación de ocurrencia del evento de acuerdo a genotipo agrupado.
La comparación entre los pacientes con genotipo GG vs los con genotipo GA + AA
arroja que no hay diferencias significativas en la ocurrencia de fibrilación auricular
postoperatoria entre ambas poblaciones. Dicho resultado se muestra en la Tabla 12 y
en la Figura 20.
Genotipo (n=115) con FA (n=32) sin FA (n=100) p*
GG (n = 35) 4 (11,4%) 31 (88,6%) 0,969
GA + AA (n= 80) 11 (13,8%) 69 (86,2%)
Tabla 12. Ocurrencia de fibrilación auricular postoperatoria por grupos de genotipo: GG contra GA + AA. Ocurrencia de fibrilación auricular postoperatoria de acuerdo a la presencia o ausencia del alelo A en el polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’ del exón 2 del gen de PCR. La comparación entre grupos se realizó por test Chi-cuadrado para tabla de contingencia. FA: fibrilación auricular.
94
Figura 20. Relación de polimorfismo con aparición de fibrilación auricular. 35 pacientes tienen genotipo GG, de los cuales 4 experimentaron fibrilación auricular postoperatoria (11,4%). 80 pacientes tienen genotipo AG o AA, 11 de los cuales fibrilaron (13,8%). No hay diferencia significativa en la tasa de aparición de fibrilación auricular postoperatoria entre ambos grupos. El análisis se realizó con test Chi-cuadrado para tabla de contingencia. FA: fibrilación auricular.
7.2.3. Relación del polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral
3’del exón 2 del gen de PCR con niveles plasmáticos de PCRus.
Los niveles de PCRus resultaron más elevados en los pacientes con genotipo GG,
arrojando un valor de 3,4 ± 3,1 mg/ mL versus 1,7 ± 1,8 mg/ mL para los portadores del
alelo A (p<0,05).
Los niveles de PCRus postoperatorios y la variación periquirúrgica de los mismos no
mostraron diferencias estadísticamente significativas entre ambos grupos de pacientes
(121 vs 133 mg/ mL y 118 vs 132 mg/mL, respectivamente).
Los resultados del análisis que relaciona el polimorfismo de sustitución +219G>A en la
secuencia lateral 3’del exón 2 del gen de PCR con los niveles plasmáticos de PCRus
pueden verse en la Tabla 13.
95
La diferencia en los niveles plasmáticos preoperatorios de PCRus de acuerdo a la
presencia o ausencia del alelo A en el polimorfismo de sustitución +219G>A en la
secuencia lateral 3’del exón 2 del gen de PCR se grafican en la Figura 21.
n GG n GA + AA p*
PCRus pre-Quirúrgico (mg/mL) 20 3,4 ± 3,1 56 1,7 ± 1,8 0,0296
PCRus post-Quirúrgico (mg/mL) 20 121 ± 42 56 133 ± 73 NS
delta PCRus (mg/mL) 20 118 ± 43 56 132 ± 73 NS
Tabla 13. Relación de la presencia o ausencia del alelo A en el polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’del exón 2 del gen de PCR con los niveles plasmáticos de PCRus. El genotipo GG se relaciona con niveles el doble más elevados que el grupo de
pacientes con genotipo GA o AA. La comparación se hizo mediante test Mann-Whitney
para muestras no pareadas no paramétricas.
Figura 21. Relación del polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’del exón 2 del gen de PCR con niveles prequirúrgicos de PCRus. Los pacientes con genotipo GG (n = 20 pacientes) muestran niveles plasmáticos preoperatorios de PCRus del orden del doble comparados con los pacientes con genotipo GA o AA (n = 56 pacientes). PCRus: proteína C reactiva ultrasensible. (*):p<0,05.
96
7.2.4. Polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral 3’del exón 2
del gen de PCR y otros parámetros relacionados.
7.2.4.1. Relación de polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral
3’del exón 2 del gen de PCR y factores de riesgo cardiovascular.
El análisis correspondiente a si existe relación entre el polimorfismo de sustitución
+219G>A en la secuencia lateral 3’del exón 2 del gen de PCR y la presencia de otros
factores de riesgo cardiovascular, arrojó que el genotipo GG se relaciona a una mayor
prevalencia de hipertensión arterial que los genotipos que cuentan con el alelo A (97%
vs 77,5%, p=0,0194). La diabetes mellitus también se presentó con mayor frecuencia
en los pacientes con genotipo GG, aunque sin significación estadística (42,8% vs
32,5%). Finalmente, la dislipidemia arrojó resultados en sentido inverso, también sin
significación estadística (60% vs 66,3%).
Los resultados de este análisis se muestran en la tabla 14 y en la Figura 22.
Variable
Genotipo
GG GA+AA
Homocigoto alelo G Portadores alelo A
n % n % p*
Hipertensión arterial 34 97% 62 77,5% 0,0194*
n 35 134
Diabetes mellitus 15 42,8% 26 32,5% NS
n 35 134
Dislipidemia 21 60% 53 66,3% NS
n 35 134
Tabla 14: Relación de la presencia o ausencia del alelo A en el polimorfismo de sustitución +219G>A con la probabilidad de presentar una patología concomitante constituyente de factor de riesgo cardiovascular. Los pacientes con genotipo GG muestran una mayor presencia de hipertensión arterial que los pacientes con genotipo GA o AA. La prevalencia de dislipidemia y diabetes mellitus no muestra diferencias significativas entre ambos grupos. Las comparaciones se hicieron con test Chi-cuadrado para tablas de contingencia.
97
Figura 22 . Relación de polimorfismo con factores de riesgo cardiovascular. Los pacientes con genotipo GG (n = 35) muestran una prevalencia más elevada de hipertensión arterial que los pacientes con genotipo GA o AA (n = 80) de 97 vs 77,5%, respectivamente. No existe relación significativa entre genotipos y presencia de dislipidemia o diabetes mellitus tipo II. Las comparaciones se hicieron con test Chi-cuadrado para tablas de contingencia. HTA: hipertensión arterial. (*):p<0,05. 7.2.4.2. Relación de polimorfismo de sustitución +219G>A en la secuencia lateral
3’del exón 2 del gen de PCR y otros parámetros de inflamación.
Finalmente, realizamos un análisis para ver si el polimorfismo de sustitución +219G>A
en la secuencia lateral 3’ del exón 2 del gen de PCR guarda relación con el
comportamiento de los otros parámetros de inflamación medidos en este estudio.
En el preoperatorio, los pacientes con genotipo GG presentan valores más bajos de
recuento de blancos (7644 vs 7930 unidades/µL) y valores más elevados de VCAM-1
(772 vs 677 ng/mL) pero ninguna de estas diferencias muestra significación estadística.
En el postoperatorio, tanto el recuento de blancos como la VCAM-1 se muestran más
elevados en pacientes con genotipo GG (11.592 vs 10.615 unidades/µL y 1.104 vs 899
ng/mL, respectivamente) pero tampoco estas diferencias arrojan significación
estadística. Los resultados de estos análisis se muestran en la tabla 15.
98
Variable Polimorfismo
Homocigoto alelo
G Portadores alelo
A p*
Recuento blancos preoperatorio 7644 ± 2449 7930 ± 2034 NS
n 29 69
Recuento blancos postoperatorio 11592 ± 4453 10615 ± 3179 NS
n 30 66
VCAM preoperatorio 772 ± 341 677 ± 273 NS
n 11 16
VCAM postoperatorio 1104 ± 485 899 ± 347 NS
n 11 16
Tabla 15. Relación de la presencia o ausencia del alelo A en el polimorfismo de sustitución +219G>A con los otros parámetros de inflamación en el preoperatorio y en el postoperatorio. Los parámetros inflamatorios VCAM y recuento de blancos no muestran diferencias en
el promedio de las determinaciones preoperatorias entre los pacientes con genotipo
GG y los demás pacientes. El análisis estadístico se hizo con test t de Student para
muestras no pareadas paramétricas. VCAM: molécula de adhesión vascular celular.
99
8. DISCUSIÓN
La hipótesis de esta investigación plantea que en pacientes que se someten a cirugía
coronaria, un estado inflamatorio y de estrés oxidativo sistémicos exacerbados se
asocian con la ocurrencia de fibrilación auricular durante el post-operatorio.
El modelo de estudio se plantea bajo la premisa de que la fibrilación auricular post-
cirugía coronaria es un buen modelo para estudiar en forma prospectiva los factores
que influyen en la aparición de fibrilación auricular. Ello, porque los pacientes con
indicación de cirugía coronaria presentan, según se ha descrito, una alta probabilidad
de desarrollar esta complicación en el postoperatorio inmediato (antes de 5 días) y ,
dadas su condiciones de base, concurren con una alta prevalencia de los procesos
fisiopatológicos que se han relacionado a su aparición, como estados basales elevados
de inflamación y estrés oxidativo, fibrosis cardiaca y dilatación auricular izquierda,
factores que determinan la presencia de un sustrato compatible con remodelado
auricular, susceptible de desarrollar una fibrilación auricular, además de múltiples
factores de riesgo cardiovascular (hipertensión arterial, dislipidemia, diabetes mellittus,
entre otros) y una edad promedio avanzada, que es, como ya se ha mencionado, el
principal factor de riesgo poblacional para la aparición de este cuadro. Por otra parte, el
hecho de poder acceder a los pacientes con anticipación a la cirugía, nos permite
medir su condición basal con respecto a los parámetros considerados en el estudio, y
diferenciar posibles alteraciones preexistentes a la misma de las alteraciones que
pudieran producirse con posterioridad a ella.
8.1. Pacientes
Las características demográficas de nuestra población de pacientes se encuentra
dentro de los márgenes registrados por otros estudios. En una serie de estudios
previos similares la edad promedio varió entre 60 y 66,4 años de edad [18, 19, 55, 75,
77, 79, 98, 99], y en nuestro estudio resultó ser de 61,7 años. Este dato es relevante,
debido a que la edad está estrechamente relacionada al riesgo de desarrollar fibrilación
auricular postoperatoria, por lo cual una edad promedio más bien baja debiera sugerir
una tasa de fibrilación auricular menor, tal como sucedió en este estudio.
100
La proporción de hombres fue de 86,3%, algo superior a lo registrado en estudios
previos, en donde esta proporción varió entre 57 y 84,2% [19, 55, 75, 77, 79, 98-100].
Sin embargo, se mantiene la tendencia general observada en cuanto a registrar un
mayor porcentaje de pacientes de sexo masculino, lo cual a la vez concuerda con la
mayor tasa de enfermedad coronaria registrada en hombres [1].
Los principales factores de riesgo cardiovascular son la hipertensión arterial, diabetes
mellitus, colesterol LDL elevado, colesterol HDL bajo, obesidad y sobrepeso,
tabaquismo, sedentarismo, género, edad, y factores hereditarios. Nuestro estudio
contempló la pesquisa de la mayoría de ellos en los pacientes reclutados. La
prevalencia de estos factores de riesgo es en general muy elevada en la población de
nuestro estudio comparados con la prevalencia en la población general, pero en su
mayoría está dentro de lo descrito en otros estudios realizados en pacientes similares.
La proporción general de pacientes con hipertensión arterial en estudios previos ha
variado entre 55,5 y 86,5% [19, 61, 75, 77, 79, 98-100], y en nuestro estudio resultó ser
de 79,9%. La presencia de diabetes mellitus en estudios previos ha variado entre 11 y
43% [18, 19, 61, 75, 77, 79, 99, 100], y en nuestro estudio alcanzó el 35,1%. El IMC
promedio de nuestros pacientes fue de 27,1, calificando en el rango de sobrepeso y en
estudios previos que registraron este dato éste ha variado entre 26,7 y 27,8 [18, 77, 79,
99], resultando de esta forma un parámetro bastante constante. El 72,9% de nuestros
pacientes presenta condición de sobrepeso u obesidad.
Por otra parte, en nuestro estudio destacan dos factores de riesgo cardiovascular que
presentan tasas considerablemente más altas que estudios previos. Uno de ellos es la
hipercolesterolemia, que en nuestro estudio alcanza al 70,1%, mientras en otros
estudios ha variado entre 19,5 y 55,5 [75, 77, 79, 100]. Una posible explicación es que
actualmente existen criterios más estrictos para su diagnóstico, y que en nuestro medio
existe una alta sensibilidad a detectar este problema y tratarlo con una terapia basada
en estatinas, dado lo que actualmente se sabe sobre los efectos benéficos deletéreos
que poseen estos fármacos en este tipo de pacientes. El otro factor de riesgo
cardiovascular con una alta tasa en nuestros pacientes es el tabaquismo, que ha
101
variado previamente entre 15,8 y 54,1% [75, 79, 98-100]mientras que en nuestro
estudio alcanzó al 60,9%, aunque este último dato puede verse afectado por la
posibilidad de que otros investigadores hayan considerado sólo el tabaquismo activo,
mientras nosotros hemos considerado como tabaquismo el hecho de haber sido
fumador regular alguna vez.
En resumen, estimamos que no se podría adjudicar a las características de nuestra
población de estudio ninguna eventual diferencia detectada en nuestros resultados con
respecto a lo descrito en el grueso de la literatura publicada sobre el tema.
8.2. Fibrilación auricular postoperatoria
La incidencia de fibrilación auricular postoperatoria en nuestra población fue del 16,5%.
Esta incidencia está en el límite inferior de lo esperado, pues los datos obtenidos de
otros estudios indicaban una incidencia que variaba entre 16 y 40% [19]. Esto puede
deberse, además del bajo promedio de edad de nuestros pacientes, a que nuestra
metodología de adjudicación del evento se basó en la revisión posterior de la ficha, y
probablemente existió subregistro. Una cohorte más amplia con monitoreo permanente
durante el período postoperatorio podría ofrecer una estimación más precisa de la
incidencia real de fibrilación auricular postoperatoria, que, estimamos, debiera ser más
elevada. Es relevante notar que la tasa de ocurrencia de fibrilación varió entre los
distintos centros hospitalarios y, aunque estas diferencias no fueron estadísticamente
significativas, es evidente una menor tasa de detección de la complicación en el
hospital clínico de la Universidad de Chile (9% versus 19 y 21% en los otros centros),
lo que sugiere que la incidencia real de fibrilación auricular postoperatoria debe haber
sido más alta, rondando en conjunto, probablemente, el 20%. Otras razones que
pueden explicar, al menos en parte, esta baja tasa de fibrilación auricular, es la alta
proporción de pacientes con terapias supuestamente preventivas de fibrilación
auricular, y el que el estudio contempló sólo pacientes con indicación de cirugía
coronaria aislada, sin cirugía concurrente de recambio valvular.
102
8.3. Respuesta inflamatoria y de estrés oxidativo a la cirugía
Es razonable esperar cambios importantes en los parámetros de inflamación y estrés
oxidativo medidos antes y después de la cirugía, debido a la agresión que representa
la cirugía en sí y al proceso de isquemia y reperfusión asociado a ella. Canbaz et al
[101], por ejemplo, describen importantes cambios en los parámetros de inflamación
medidos por ellos (IL-6, VCAM y PCR) en relación a la cirugía. De Vecchi et al., por
otra parte, mostraron que pacientes sometidos a cirugía coronaria experimentaron un
alza en la peroxidación lipídica y una disminución en los niveles cardiacos de glutatión
luego de la restauración del flujo cardiaco y que estos cambios persisitieron por al
menos 24 horas [80].
Nuestros resultados son compatibles con el planteamiento anterior, puesto que, con
respecto a los parámetros de inflamación contemplados en el estudio, suben todos
ellos significativamente sus niveles plasmáticos después de la cirugía, en comparación
a los niveles detectados previo a ella. El recuento de células blancas sube
aproximadamente un 35%, desde un valor preoperatorio de 7620 a 10290 células/µL
después de la cirugía. La VCAM aumenta también un 35% desde un valor
preoperatorio de 835 ng/mL a 1132 ng/mL, y el cambio más notorio se da con la PCR,
la cual aumenta más de 50 veces sus niveles desde un promedio preoperatorio de 2,1
mg/L a un promedio postoperatorio de 130 mg/L.
Por otra parte, los niveles de los parámetros de estrés oxidativo investigados muestran
una tendencia a elevarse, pero estos aumentos alcanzan significación estadística sólo
para dos de ellos, y son bastante menos llamativos. La actividad de la SOD eritrocitaria
se eleva alrededor de un 13% desde un valor preoperatorio de 0,61 U/gHb a un valor
postoperatorio de 0,71 U/gHb (p<0,01), y la actividad de catalasa muestra una
elevación aún más modesta, de sólo un 5%, desde un valor preoperatorio de 58,2
U/gHb a un valor postoperatorio de 61,3 U/gHb (p<0,01), lo cual parece poco relevante
desde un punto de vista clínico. La actividad de glutatión peroxidasa y los niveles
plasmáticos de TBARs muestran también tendencia a estar aumentados en el
postoperatorio, pero sin alcanzar significación estadística.
103
En resumen, los resultados obtenidos evidencian que la cirugía a la que fueron
sometidos los pacientes involucra una marcada respuesta inflamatoria y un cambio de
menor relevancia en el estrés oxidativo al que se muestran sometidos, dadas las
condiciones fisiopatológicas inherentes a su enfermedad coronaria de base.
8.4. Factores de aumento y disminución de riesgo para la aparición de fibrilación
auricular postoperatoria
Múltiples esfuerzos se han desarrollado en el intento de identificar los factores de
riesgo relevantes que pueden predecir la aparición de fibrilación auricular
postoperatoria [102, 103]. De acuerdo a nuestros resultados, la edad avanzada es, tal
como se describe en literatura [19], el factor demográfico que se comporta como
predictor más consistente de fibrilación auricular postoperatoria. Otros factores
asociados a fibrilación auricular postoperatoria en la literatura incluyen antecedentes de
enfermedad pulmonar obstructiva crónica, antecedentes de arritmias
supraventriculares, insuficiencia cardíaca, diabetes mellitus, valvulopatía, la retirada de
inhibidores de ECA o de bloqueadores beta-adrenérgicos [19, 103] y la obesidad [104].
Nuestros pacientes que fibrilaron mostraron un IMC promedio inferior (25,2) al de los
que no fibrilaron (27,4), lo cual va en sentido contrario de lo que se podría haber
esperado. Sin embargo, ambos valores son cercanos entre sí y pertenecen ambos al
mismo rango de estado nutricional (sobrepeso), por lo que cualquier diferencia debería
carecer de significación clínica.
Por otra parte, el uso pre-operatorio de estatinas [105-107], bloqueadores beta-
adrenérgicos [108], amiodarona [109] y agentes anti inflamatorios [99, 110], ha sido
asociado con una menor incidencia de fibrilación auricular postoperatoria. Sin embargo,
aún existe controversia sobre si estas intervenciones impactan significativamente en
las complicaciones perioperatorias derivadas de la fibrilación auricular y si los
beneficios superan el riesgo potencial asociado a su uso [76]. En nuestra población de
pacientes el uso preoperatorio de bloqueadores beta-adrenérgicos y el de estatinas se
asociaron con un riesgo reducido no significativo de fibrilación auricular postoperatoria,
lo cual va en la dirección de lo publicado previamente en literatura [77, 100, 103, 111].
104
Por otra parte, pacientes con uso preoperatorio de inhibidores de la ECA arrojaron una
incidencia de fibrilación auricular postoperatoria muy parecida a la de los pacientes que
no los usaron, y aunque hay estudios que atribuyen poder preventivo de fibrilación
auricular a la inhibición de la ECA, ellos no se han hecho en pacientes sometidos a
bypass coronario [112, 113], y los que sí han sido desarrollados en pacientes bajo esta
condición clínica, tampoco arrojaron diferencias significativas [114], por lo cual nuestros
resultados están también en concordancia con lo que se conoce. De todos modos, es
relevante señalar que las altas tasas de utilización de estos grupos de medicamentos
en nuestros pacientes dificultan el encontrar una diferencia estadísticamente
significativa con respecto a su efecto sobre la aparición del evento entre los grupos
estudiados, además de que pueden haber marcado una tendencia en torno a reducir la
tasa global de aparición de fibrilación auricular en el conjunto de nuestros pacientes.
Uno de los factores participantes de cirugía cardiaca que se ha relacionado a la
ocurrencia de fibrilación auricular postoperatoria es el uso de circulación extracorpórea
(CEC) [103], debido a que involucra varios procesos fisiopatológicos que se han
relacionado con su aparición, como activación neurohumoral, inflamación y estrés
oxidativo [115]. De hecho, hoy se dispone de mucha evidencia acerca del daño
miocárdico producido por el evento isquemia-reperfusión asociado a CEC, el cual
estaría mediado en parte por una abundante producción de radicales libres que puede
conducir a disfunción miocárdica postoperatoria [80] y, específicamente, a provocar y
mantener una fibrilación auricular postoperatoria [116]. Ascione et al analizaron el
poder predictivo de fibrilación auricular postoperatoria de varios factores relacionados a
la cirugía y determinaron que el uso de CEC determinaba una incidencia de fibrilación
auricular cuatro veces mayor que en los pacientes operados sin uso de CEC (44% vs
11%) [117]. En cambio, Mueller et al [118] y Arribas-Leal et al [102] no encontraron
diferencias en la incidencia de fibrilación auricular post-operatoria de acuerdo al uso de
CEC en la cirugía, por lo que su probable impacto es aún controversial. Nuestros
resultados van más bien en la línea de estos últimos investigadores, pues no se
encontró una diferencia estadísticamente significativa entre ambos grupos de pacientes
con respecto a este parámetro, aunque, una vez más, la alta tasa de utilización de esta
técnica (83,5%) puede haber dificultado su aparición.
105
En resumen, de acuerdo a nuestros resultados, la edad se confirma como el factor de
riesgo más relevante para la aparición de fibrilación auricular postoperatoria.
8.5. Inflamación y estrés oxidativo en incidencia de fibrilación auricular
postoperatoria
Aunque se ha investigado ampliamente, la etiología precisa de la fibrilación auricular
postoperatoria sigue siendo desconocida [101]. Múltiples estudios han contribuido a
establecer que la inflamación y el estrés oxidativo pueden jugar un papel clave en la
creación de un sustrato apropiado para la arritmia [39, 44, 101], exponiendo
frecuentemente a los pacientes susceptibles, además, al daño inflamatorio y oxidativo
asociado con circulación extracorpórea [119, 120]. En trabajos previos se ha descrito
que los niveles elevados de citoquinas proinflamatorias [39, 121], el recuento de
glóbulos blancos [122-124] y los complejos complemento-PCR [55] pueden predecir el
desarrollo de fibrilación auricular postoperatoria. Aunque la patogénesis de esta
complicación es multifactorial e involucra una multitud de factores clínicos e
intraoperatorios, se ha generado suficiente evidencia como para afirmar que la tanto la
respuesta inflamatoria sistémica como el daño oxidativo provocados por la cirugía
cardiaca pueden contarse entre estos elementos [36, 39].
8.5.1. Inflamación en incidencia de fibrilación auricular postoperatoria
Bruins et al [55] propusieron la existencia de una relación entre inflamación y fibrilación
auricular, luego de observar un incremento en la frecuencia de fibrilación auricular
después de una cirugía de bypass coronario. Ellos notaron que el peak de incidencia
de fibrilación auricular ocurría entre el segundo y tercer día del postoperatorio,
coincidiendo con el peak de elevación de los niveles de PCR.
Los niveles plasmáticos elevados de PCR han sido asociados con un incremento en el
riesgo de eventos cardiovasculares, y su valor predictivo ha sido validado en varios
estudios epidemiológicos prospectivos [125]. En el 2003 la American Heart Association
(AHA) estableció a la PCR como el marcador inflamatorio de elección para establecer
el riesgo cardiovascular, estableciendo además limites para diferentes categorías de
106
riesgo (riesgo bajo < 1.0 mg/L, riesgo moderado 1.0–3.0 mg/L, riesgo alto > 3.0 mg/L).
Este valor predictivo ha sido establecido para PCR con respecto a enfermedad
coronaria y también para eventos cardiovasculares totales, tanto al ser usada en forma
de variable continua como a la forma de variable categórica [126].
En el caso específico de la fibrilación auricular, un estudio poblacional con una cohorte
de 5,806 individuos mayores de 65 años y un seguimiento de varios años mostró que
los niveles basales de PCR estaban asociados de forma independiente y significativa
con el desarrollo futuro de fibrilación auricular [36]. Un estudio de casos y controles de
131 pacientes con arritmias auriculares versus 71 controles demostró que la PCR fue
significativamente mayor en el grupo de la arritmia, y que pacientes en fibrilación
auricular persistente tenían niveles más altos de PCR que los grupos con fibrilación
auricular paroxística y de control, indicando una posible relación entre los niveles de
PCR y la cronicidad de la fibrilación auricular [41]. Otro estudio similar, desarrollado en
nuestro país en 130 pacientes con aparición reciente de fibrilación auricular, demostró
que niveles basales elevados de PCR son un predictor de la persistencia de la misma
en el mediano y largo plazo, y que esta elevación es independiente del estado
protrombótico presente en estos pacientes [43].
Otro estudio efectuado para examinar la asociación entre fibrilación auricular y PCR
evaluó a 50 pacientes con reciente aparición de fibrilación auricular paroxística
sometidos a cardioversión farmacológica con amiodarona contra 50 controles
pareados. Nuevamente los niveles basales de PCR fueron superiores en el grupo con
fibrilación auricular en comparación con el grupo control. Así mismo, los pacientes con
niveles basales elevados de PCR tenían tasas de éxito de cardioversión
significativamente menores [127]. Este estudio sugiere que la PCR puede ser un
potente predictor de la cardioversión exitosa de fibrilación auricular. Un meta-análisis
reciente, que tuvo como objetivo medir los niveles de PCR basal y relacionarlos con la
recurrencia de fibrilación auricular después de una cardioversión eléctrica exitosa,
confirmó que niveles basales elevados de PCR se asociaron con un mayor riesgo de
fibrilación auricular recurrente [47]. Sin embargo, la heterogeneidad de los estudios
individuales fue una limitación del meta-análisis y por ello el valor predictor de PCR en
107
fibrilación auricular no se considera concluyente. En el contexto de cirugía cardíaca, los
niveles basales de PCR han sido analizados como un potencial predictor de fibrilación
auricular postoperatoria. Aunque Lo et al [128] demostraron que los niveles basales de
PCR están asociados con un riesgo más elevado de fibrilación auricular después de
una cirugía de revascularización arterial, otros estudios no han podido confirmar este
descubrimiento [101, 129, 130]..
En nuestro estudio, los pacientes que desarrollaron fibrilación auricular postoperatoria
mostraron niveles plasmáticos basales de VCAM más elevados que los que
permanecieron libres de ésta (965 vs 747 ng/mL, un 23% más elevada, p<0,05). Esta
diferencia es especialmente relevante, por cuanto podría constituir un factor predictivo
de importancia dado que ofrecería la posibilidad de identificar a los pacientes con
mayor riesgo de presentar fibrilación auricular postoperatoria en forma previa a la
cirugía, tomando en cuenta además que la técnica de determinación es relativamente
sencilla. Un hallazgo importante de este estudio es, entonces, que los niveles
preoperatorios de VCAM-1 pueden predecir la aparición de fibrilación auricular
postoperatoria luego de una cirugía de revascularización coronaria. A nuestro
entender, este es el primer estudio que demuestra que VCAM-1 plasmática puede ser
útil en la identificación de un grupo de pacientes con riesgo elevado de experimentar
esta complicación postoperatoria.
Canbaz et al [101] buscaron esta asociación en el contexto de un estudio que buscaba
evaluar el papel de la inflamación en la aparición de fibrilación auricular postoperatoria,
pero no lograron establecerla, a pesar de que sus resultados mostraron una tendencia
en este sentido, probablemente por el pequeño número de pacientes con el que
trabajaron (71 pacientes, 13 de los cuales fibrilaron).
Anteriormente ya se había sugerido que los niveles elevados de VCAM-1 pueden
reflejar anormalidad hemodinámica provocada por alteraciones funcionales locales
como estenosis valvular [131], a la que podríamos agregar ahora casos de disfunción
coronaria con predisposición a desarrollar fibrilación auricular. Goette et al [57],
mostraron recientemente que los niveles plasmáticos de VCAM-1 están elevados en
108
pacientes con fibrilación auricular paroxística o persistente, y exploraron en un modelo
animal el ámbito de potencial aplicación terapéutica de la relación entre las moléculas
de adhesión y la fibrilación auricular, mostrando que los bloqueadores de receptores de
angiotensina II disminuyen sustancialmente la expresión de VCAM-1. También se ha
demostrado la capacidad de las estatinas para moderar el aumento de moléculas de
adhesión circulantes después de la cirugía cardiaca [132], aunque no específicamente
el de VCAM-1, pero ello podría explicar, al menos parcialmente, su efecto en la
prevención de fibrilación auricular postoperatoria [77, 107]. De todos modos, dadas las
características de este estudio, es importante establecer que se requiere de un estudio
más amplio, y dirigido específicamente a evaluar el papel clínico de este parámetro en
la predicción de aparición de fibrilación auricular postopeatoria, antes de establecer su
valor como examen clínico de utilidad para estos efectos.
El resto de los parámetros de inflamación no mostraron diferencias entre ambos
grupos. Sin embargo, a pesar de que nuestro estudio no logró confirmar lo que
anteriormente se ha establecido, con respecto al valor predictivo de fibrilación auricular
que se le atribuye a los niveles basales de PCR, es importante mencionar que la
tendencia que muestran nuestros resultados es clara en cuanto a que los niveles
preoperatorios de PCR son el doble más altos en los pacientes que fibrilaron que en
los que no, y la falta de una diferencia estadísticamente significativa entre ambos
grupos puede deberse a la gran variabilidad que muestra este parámetro y que es
ampliamente conocida. En promedio, los niveles basales de PCR en nuestros
pacientes están por sobre los rangos normales (hasta 1 mg/L), lo cual se puede atribuir
al estado proinflamatorio propio de los pacientes coronarios.
8.5.2. Estrés oxidativo en incidencia de fibrilación auricular postoperatoria
Varios estudios han propuesto la existencia de una relación fisiopatológica entre la
fibrilación auricular postoperatoria y el estrés oxidativo, originado en el inevitable
proceso de isquemia-reperfusión presente en la cirugía cardiaca, y adjudicando un
papel fundamental a las especies reactivas de oxígeno como un factor patogénico en el
impedimento funcional y estructural del miocardio [116]. Neuman et al., por ejemplo,
109
mostraron una fuerte correlación entre el grado de estrés oxidativo y el riesgo de
fibrilación auricular persistente o permanente en población general [133].
La principal fuente de radical superóxido del sistema cardiovascular es la enzima
NADPH oxidasa reducida [116], cuya actividad a nivel auricular, medida en tejido de
apéndice auricular extraido durante la cirugía, fue relacionada por Kim et al. con la
aparición de fibrilación auricular postoperatoria en pacientes sometidos a
revascularización coronaria [134], lo cual sugiere que en pacientes que desarrollan
fibrilación auricular postoperatoria los niveles de los sistemas enzimáticos antioxidantes
que actúan sobre el radical superóxido (superóxido dismutasa y, en forma indirecta,
catalasa y glutatión peroxidasa) debieran estar elevados. En general, nuestros
resultados muestran una tendencia en este sentido, pero las diferencias encontradas
entre pacientes que desarrollaron fibrilación auricular postoperatoria y los que no la
desarrollaron no son diferentes desde el punto de vista de la significación estadística,
salvo, precisamente, en el caso de la superóxido dismutasa en el postoperatorio (0,88
vs 0,66 U/gHb, p<0,05), lo cual va en la línea de lo publicado. De todos modos,
permanece en la interrogante si el comportamiento de los marcadores plasmáticos de
estrés oxidativo se corresponde con lo que ocurre a nivel de tejido auricular. Los
antecedentes recogidos por Ramlawi et al [135] así parecen sugerirlo, pero abordando
sólo un reducido número de ellos (peróxido plasmático y oxidación de proteínas
tisulares). Otro estudio que describe correlación entre los niveles plasmáticos de un
marcador de estrés oxidativo (malondialdehído) y sus niveles a nivel cardiaco,
específicamente líquido pericárdico, es el realizado por Vukasovic et al, pero este
mismo estudio falló en demostrar dicha correlación para los otros parámetros
abordados en nuestro estudio (actividad de superóxido dismutasa, catalasa y glutatión
peroxidasa) [136], por lo que creemos que hacen falta estudios adicionales que
contribuyan a dilucidar este aspecto. Sería recomendable en estas nuevas
investigaciones considerar la determinación de 8-isoprostano, marcador que ha sido
reconocido como un marcador confiable de lipoperoxidación in vivo [137].
No obstante lo anterior, cabe mencionar que la toma de muestras en nuestro estudio
probablemente resultó tardía en relación a la determinación de parámetros de estrés
110
oxidativo, de acuerdo a estudios previos que describen que los niveles máximos de
estos parámetros se alcanzan rápidamente con posterioridad al evento que se desea
caracterizar, en este caso, la cirugía y el evento isquemia-reperfusión relacionado al
uso de circulación extracorpórea [134, 135]. Se ha descrito que un estado de estrés
oxidativo está presente inevitablemente en todas las cirugías que usan circulación
extracorpórea, y el tejido auricular está de esta forma sometido a un desfío oxidativo
que participa del mecanismo de generación de fibrilación auricular [138].De acuerdo a
esos antecedentes y a nuestros resultados, nuestro planteamiento es que
probablemente el estrés oxidativo es un proceso precoz en relación al evento
causante, que precedería al proceso inflamatorio.
8.6. Polimorfismo +219G/A del gen de PCR
La determinación del polimorfismo +219G/A del gen de PCR en nuestros pacientes
arrojó una frecuencia genotípica de 0,191 para AA, 0,505 para AG y 0,304 para GG y
una frecuencia alélica de 0,443 para A y 0,557 para G. Por contraste, dos estudios
previos realizados en pacientes sanos, sedentarios, no diabéticos, normotensos o
hipertensos controlados, sin historial de enfermedad cardiovascular, de Maryland,
Estados Unidos, arrojaron 0,08 para AA, 0,47 (0,48) para AG y 0,45 (0,44) para GG,
con frecuencia alélica de 0,31(0,30) para A y 0,69 (0,70) para G. Las publicaciones
mencionadas parecen reflejar básicamente el mismo estudio, lo que explicaría la
similitud en las frecuencias alélicas y genotípicas expuestas. Estos fueron los únicos
estudios encontrados en los cuales se determinó la presencia de este polimorfismo en
una población.
Las diferencias arrojadas entre los resultados de esos estudios y el nuestro, dado que
en la población de referencia la prevalencia del genotipo GG es un 50% más elevada
que en la nuestra, podrían ser relevantes a la hora de establecer la importancia
epidemiológica de alguna condición clínica relacionada a la presencia de dicho
polimorfismo.
111
8.7. Genotipo según polimorfismo +219G/A del gen de PCR, niveles plasmáticos
de PCR y fibrilación auricular postoperatoria
En definitiva, nuestros resultados han mostrado que las variaciones genotípicas del
polimorfismo +219G/A del gen de PCR afectan los niveles plasmáticos basales de
PCR. Los pacientes portadores del genotipo +219GG de PCR presentan niveles de
PCR un 100% más elevados comparados con pacientes de genotipo GA y/o AA (3,4 vs
1,7 mg/dL, respectivamente). Este resultado está en corcondancia con lo informado por
un estudio previo que describe que este polimorfismo de PCR determina niveles
basales de PCR un 70% más altos en homocigotos GG [25] en individuos sanos, y es
relevante debido a la importancia que se le ha otorgado a la proteína C reactiva como
factor de riesgo cardiovascular y a que este es, además, el primer estudio que realiza
esta determinación en una población de pacientes aquejados de una condición clínica,
en particular de tipo cardiovascular, por lo que constituye el segundo hallazgo de
importancia en este estudio.
No obstante lo anterior, a pesar de cursar con niveles más altos de PCR, los pacientes
con genotipo +219GG de PCR no presentaron una frecuencia diferente de aparición de
fibrilación auricular comparados con pacientes con genotipos +219(GA+AA) de PCR.
Estos datos sugieren que el genotipo GG del polimorfismo +219G/A del gen de PCR
por sí solo no constituye un predictor de la aparición de fibrilación auricular
postoperatoria. Sin embargo, otros efectos clínicos vinculados a la presencia del
polimorfismo +219G/A del gen de PCR han sido descritos relacionados a su presencia
como parte de un haplotipo, especialmente con el polimorfismo -732A/G del mismo gen
de PCR, como un aumento en el índice de sensibilidad a la insulina y una disminución
en el área bajo la curva de glucosa plasmática [139], por lo que tampoco puede
descartarse que un análisis en conjunto de ambos polimorfismos arrojen una relación
más estrecha de la presencia de dicho haplotipo con la aparición de fibrilación auricular
postoperatoria.
Por otra parte, los niveles postoperatorios de PCR, así como la variación de los niveles
de PCR provocada por la cirugía, no muestran diferencias significativas entre los
112
pacientes de ambos genotipos, lo que puede deberse a la intensidad del estallido
inflamatorio producido por la cirugía, lo que, sumado a la natural gran variabilidad en
los valores plasmáticos de este marcador, puede haber escondido cualquier diferencial
que pudiera haberse producido.
Siguiendo la línea que conecta la presencia del genotipo GG con niveles plasmáticos
basales más elevados de PCR, éstos con un mayor riego cardiovascular, y finalmente
una mayor presencia de hipertensión arterial en estos pacientes, se puede tener el
inicio de una línea investigativa interesante que intente dilucidar si existe en realidad
una relación entre estos factores y, de existir, si ésta podría llegar a tener alguna
relevancia clínica. De todos modos, no deja de ser interesante la relación mostrada
entre el polimorfismo estudiado y la variación de los niveles plasmáticos de PCR en
condiciones clínicas consideradas basales, pues la relación entre los niveles de PCR y
el riesgo vascular futuro ha sido consistente en múltiples estudios y en la mayoría de
los casos ha demostrado ser independiente de la edad, tabaquismo, niveles de
colesterol, presión arterial y diabetes, los principales factores de riesgo "tradicionales"
evaluados en la práctica diaria [125]. Estos efectos están presentes tanto en mujeres
como en hombres, en personas de edad avanzada y en las de mediana edad, entre
fumadores y no fumadores, y entre aquellos con diabetes o no [125]. Por lo tanto, la
confirmación de que el genotipo GG determina niveles plasmáticos de PCR del orden
del doble que en el resto de la población, y el hecho de que estos niveles califiquen
como indicador de alto riesgo cardiovascular, podría conducir a la identificación de un
grupo de pacientes de alto riesgo cardiovascular a través de su identificación
genotípica, aunque, como ya se mencionó, se requiere de estudios adicionales
encaminados en esa dirección para confirmar este hecho y establecer además la
eventual relevancia clínica de este planteamiento.
8.8. Relevancia clínica de la fibrilación auricular
Es solamente en los últimos 20 años que se ha reconocido el papel de la fibrilación
auricular en la población general como un factor de riesgo para accidente vascular
encefálico y mortalidad global [140]. Ella fue considerada, hasta hace poco, un
113
fenómeno autolimitado, transitorio, y en último término benigno. Sin embargo, en un
gran estudio clínico, Creswell et al mostraron que ella se asocia a un aumento en el
riesgo de accidente vascular encefálico [141]. Estos resultados fueron confirmados por
Villareal et al, quienes siguieron 6.700 pacientes luego de una cirugía de bypass
coronario, mostrando que la fibrilación auricular postoperatoria se asocia a un
incremento significativo en el riesgo de accidente vascular encefálico y muerte en el
corto plazo, y una mortalidad global incrementada en el largo plazo [75]. Más
recientemente, Mariscalco et al mostraron que el exceso de mortalidad en el largo
plazo es altamente dependiente de los eventos embólicos fatales [79]. Actualmente
existe numerosa evidencia acerca de que la presencia de fibrilación auricular se
relaciona con un aumento en la incidencia de problemas graves de salud como
insuficiencia cardiaca congestiva, insuficiencia renal y accidentes vasculares, lo que
prolonga las hospitalizaciones, aumenta las rehospitalizaciones y, en definitiva,
incrementa significativamente los costos de tratamiento en pacientes coronarios [19].
Se ha calculado que la aparición de fibrilación auricular en el postoperatorio de una
cirugía coronaria incrementa en 5 días adicionales la hospitalización de estos pacientes
[102], a lo que se debe sumar la necesidad de una terapia farmacológica adicional y los
riesgos de aparición de efectos adversos que eso conlleva.
8.8.1.- Objetivo terapéutico
Es importante considerar que gran parte del enfoque de la investigación científica en
torno a la fibrilación auricular tiende a aislarla como cuadro, en tanto que desde el
punto de vista clínico se presenta muchas veces acompañada de otras patologías, con
las cuales no se sabe si se relaciona y, si lo hace, si es como causa o efecto, además
de que en cada paciente, individualmente, se ignora cuáles son los puntos de
intervención que pueden ser más vulnerables a tratamiento [5].
La principal recomendación vigente es que el enfoque terapéutico debe determinar los
puntos de salida de la terapia, con el fin de evaluarla, en términos de sintomatología,
morbilidad y mortalidad [5]. Los objetivos de la terapia pueden ser diversos, estando
entre ellos, por ejemplo, la reducción en el riesgo de embolia, la preservación o mejora
114
de la función ventricular, el alivio de la sintomatología, etc [5]. Resulta evidente,
entonces, que la terapia de la fibrilación auricular no siempre es en base a fármacos
antiarrítmicos [5]. Incluso, en algunos pacientes no se obtiene ningún beneficio al
revertir la arritmia [5], aunque la restauración del ritmo en general se asocia con alivio
de la sintomatología y prevención del empeoramiento de la insuficiencia cardiaca [51].
Por otro lado, la fibrilación auricular puede ser a su vez consecuencia de otras
patologías, o un marcador de riesgo para otras más, por lo que puede no requerir
tratamiento antiarrítmico en sí, sino el tratamiento de la patología de base o
concomitante de que se trate [5]. Se piensa que la fibrilación auricular es responsable
de gran parte de los casos de embolias sistémicas, principalmente cerebrales, y puede
estar asociada también a infarto cerebral silencioso, por lo cual habitualmente se
considera la instauración de terapia anticoagulante en los pacientes de mayor riesgo
[12]. Sin embargo, en forma reciente se ha planteado la posibilidad de que el estado de
hipercoagulabilidad no sea provocado por la fibrilación auricular misma, sino que
ambos cuadros sean manifestaciones clínicas de alguna condición fisiopatológica
común subyacente [142].
8.8.2.- Control de la frecuencia cardiaca versus control del ritmo
En cuanto al manejo de la fibrilación auricular en sí, existen tradicionalmente dos
enfoques, uno que aborda el ritmo y otro que aborda la frecuencia cardiaca; el primero
consiste en la terapia antiarrítmica propiamente tal, mediante la conversión a ritmo
sinusal eléctrica o farmacológica, y posterior conservación del ritmo sinusal mediante
fármacos antiarrítmicos a largo plazo [12, 40].
La tendencia es a privilegiar el control del ritmo, lo que presentaría moderadas ventajas
en disminuir el tiempo de cardioversión, prolongar la mantención del ritmo sinusal, y
disminuir el tiempo total de estadía en el hospital [143]. La probabilidad de terminar con
una fibrilación auricular es inversamente proporcional a la duración de la arritmia [4, 7].
La cardioversión eléctrica es el método más utilizado para la restauración del ritmo, y
para su mantención se dispone de una variedad de agentes farmacológicos [47].
115
Sin embargo, históricamente ha existido disconformidad con el uso de terapia
farmacológica antiarrítmica, pues, además de presentar una alta tasa de efectos
adversos (especialmente en mujeres e hipertensos), hasta un 90 % de los pacientes
recurre en un plazo de 4 años a pesar de su uso [7, 10, 12, 40, 143]. En fibrilación
auricular reciente, la conversión eléctrica y farmacológica son similares en efectividad,
mientras que en la de larga data la conversión farmacológica es mucho menos
efectiva; en general, se prefiere la conversión eléctrica [10]. Nunca debe hacerse
conversión de una fibrilación auricular de larga data a menos que el riesgo
tromboembólico haya sido reducido al mínimo [10].
El control de la frecuencia podría ser preferible en pacientes que puedan mantenerse
asintomáticos de esta forma [10].
Por otro lado, frecuentemente es más importante abordar el riesgo de complicaciones
tromboembólicas, las que pueden ocurrir tanto en individuos con fibrilación auricular
paroxística como fibrilación auricular persistente, y además se ha demostrado que el
control de la frecuencia cardiaca asociado a terapia anticoagulante oral ofrece mejores
resultados [12]. Sin embargo, la aproximación terapéutica debe ser siempre individual
[10, 12]. Recientemente se han presentado nuevos agentes antiarrítmicos con
resultados prometedores, pero se desconoce su real impacto terapéutico [21].
8.8.3.- Perspectivas terapéuticas futuras
8.8.3.1.- Terapia preventiva de fibrilación auricular
Debido a los desalentadores resultados de la terapia antiarrítmica en fibrilación
auricular, hoy se intenta poner el acento en su prevención [40]. La mayor parte de los
pacientes desarrolla el sustrato para fibrilación auricular mientras están aún en ritmo
sinusal [40]. Debido a que, por un lado, se relaciona fibrosis y dilatación auriculares con
un aumento en la incidencia de fibrilación auricular y, por otro, estos fenómenos se ven
con mayor frecuencia en pacientes con insuficiencia cardiaca congestiva, hipertensión
arterial, y enfermedad coronaria [40], es por lo cual en estos pacientes se intenta
explorar métodos de prevención de esta patología. Cualquier modificación que sea
116
factible introducir en los procesos de desarrollo del remodelado auricular, podrían
interferir, acaso positivamente, con la probabilidad y oportunidad de instauración de
una fibrilación auricular [30].
Es de interés mencionar el papel benéfico que distintos estudios le han atribuído al uso
de antioxidantes como la vitamina C, corticoesteroides, inhibidores del sistema renina-
angiotensina, carvedilol, ácidos grasos poliinsaturados y estatinas, todos los cuales
parecen disminuir la probabilidad de aparición y recurrencia de fibrilación auricular en
pacientes con diversas condiciones cardiovasculares [64, 76, 77]. La explicación de su
efecto benéfico parece estar relacionado a los efectos supresores de la inflamación y
del estrés oxidativo que se les atribuye, especialmente en el caso de las estatinas [64].
Las estatinas y los inhibidores el sistema renina-angiotensina (inhibidores de enzima
convertidora de angiotensina y antagonistas de receptores tipo 1 de angiotensina II)
son los medicamentos que han mostrado resultados más promisorios hasta el
momento [21].
8.8.3.2.- Inhibidores del sistema renina-angiotensina-aldosterona
Los inhibidores del sistema renina-angiotensina-aldosterona han mostrado un efecto
protector contra fibrilación auricular, que parece estar mediado por un mejoramiento de
los parámetros hemodinámicos, una disminución del estiramiento auricular, una
disminución de la fibrosis cardiaca, e incluso un efecto antiarrítmico directo [144].
Además, se les describe propiedades en cuanto a la modulación de la refractariedad,
interferencia con corrientes iónicas, modificación del tono simpático, estabilización de
las concentraciones de electrolitos y regresión de la fibrosis miocárdica [49]. Se sabe
que los receptores AT1 están sobreexpresados en la aurícula de corazón afectado por
cardiomiopatía dilatada y que angiotensina II incrementa la concentración de calcio
intracelular especialmente a nivel auricular, lo cual podría explicar la capacidad de
inhibir el remodelado eléctrico mediado por angiotensina II [29]. También el bloqueo de
receptores de angiotensina II reduce significativamente múltiples marcadores de
inflamación (PCR, TNF-α, IL-6, entre otros) [49]. De todos modos, se reconoce que se
precisaría de nuevos estudios para establecer su valor en clínica [144].
117
8.8.3.3.- Estatinas
El valor preventivo de las estatinas, específicamente en fibrilación auricular post-
operatoria en pacientes sin hipertrofia auricular izquierda se estableció a través de un
estudio clínico prospectivo randomizado [77], como también en otros estudios no
randomizados [100]. Estos fármacos ejercen un efecto antioxidante directamente en el
tejido cardiaco [64] y una inhibición de la activación de los fibroblastos auriculares [21].
Además, se describe que incrementan la biodisponibilidad del óxido nítrico endotelial,
regulan la actividad de proteínas G en los cardiomiocitos, influenciando marcadores de
disfunción cardiaca como el factor natriurético auricular y disminuyendo la expresión y
funcionalidad de mediadores inflamatorios como IL-6, TNF-α, PCR, ciclooxigenasa-2 y
amiloide sérico-A [49]. Otros estudios han establecido también su utilidad en la
reducción del riesgo de fibrilación auricular en otras condiciones clínicas, la cual parece
ser dosis-dependiente e independiente de sus efectos hipocolesterolémicos [22, 77,
78]. La administración de estatinas en forma preoperatoria en cirugía de bypass
coronario ha mostrado efectos benéficos con respecto a sus complicaciones, como
infarto al miocardio, angina inestable, arritmias y muerte [100].
8.8.3.4.- Otros fármacos probados en fibrilación auricular
Existen también estudios que le atribuyen a la vitamina C un valor preventivo de
fibrilación auricular post-operatoria, probablemente debido a sus efectos antioxidantes,
disminuyendo los niveles de peroxinitrito circulantes y/o preservando los niveles
intrecelulares de ascorbato [61]. También se le atribuye valor preventivo a la
amiodarona [77]. La metilprednisolona ha mostrado prevenir la recurrencia de
fibrilación auricular y capacidad para reducir los niveles de PCR con posterioridad a la
cardioversión [34]. Todos los enfoques terapéuticos descritos están en investigación
[21]. Es relevante además destacar la importancia de los esfuerzos que se dedican a
intentar identificar a los pacientes en riesgo de caer en fibrilación auricular, ya sea con
la construcción de tablas de riesgo [23] o con exámenes clínicos, entre los cuales la
identificación genética de alguna variación predisponente al cuadro sería
indudablemente de gran utilidad.
118
La Figura 23 muestra los mecanismos en fibrilación auricular y los blancos para
estabilización auricular
Figura 23. Mecanismos en fibrilación auricular y blancos para estabilización auricular. Las moléculas o procesos a que apuntan las drogas arrítmicas disponibles se marcan con (*). Los nuevos blancos potenciales son los demás que se detallan en la figura [15].
119
8.9. Relevancia y limitaciones de este estudio y visión a futuro
La fibrilación auricular postoperatoria es un problema médico de relevancia debido a su
alta incidencia, a su potencial para generar complicaciones, a la falta de una terapia
clínica eficaz y de bajo riesgo para su prevención y manejo, y a los altos costos
económicos que provoca. Es una situación clínica que se ha relacionado no sólo a la
cirugía mayor toráxica, sino que también a otro tipo de cirugías mayores, con una
incidencia de hasta 5% en esas situaciones [102].
En resumen, este es el primer trabajo que identifica una relación entre niveles
plasmáticos elevados de VCAM-1 con fibrilación auricular postoperatoria. VCAM-1 es
un marcador sérico emergente de disfunción endotelial e inflamación que puede
mejorar la evaluación de riesgo clínico de desarrollo de fibrilación auricular
postoperatoria, lo que podría permitir intervenciones dirigidas a reducir la incidencia de
esta arritmia común.
Otros aspectos relevantes tienen que ver con la confirmación de la edad como principal
elemento predictor de fibrilación auricular postoperatoria en pacientes sometidos a
cirugía coronaria, y con el establecimiento de que el genotipo GG del polimorfismo
+219 G/A del gen de PCR determina niveles de proteína C reactiva preoperatorios el
doble más elevados en pacientes coronarios, lo que, si bien no parece tener valor
predictivo de fibrilación auricular postoperatoria, podría tener algún impacto en otros
aspectos clínicos de relevancia, como parece sugerir el hecho de que su presencia se
relaciona con una mayor presencia de hipertensión arterial en estos pacientes
Principales limitaciones del estudio: éstas tienen que ver con el hecho de que haya
sido un estudio multicéntrico, y con la falta de una estandarización de los
procedimientos médicos a los que se sometió a los pacientes en los diferentes centros
hospitalarios. Con el objetivo de no interferir con el manejo clínico de los pacientes,
para no entorpecer su pronóstico clínico, no se uniformó los procedimientos quirúrgicos
ni las terapias farmacológicas a las que fueron sometidos, lo que puede haber
introducido algún sesgo en la respuesta clínica de los pacientes. Además, cada centro
hospitalario tiene sus propios procedimientos de seguimiento clínico de los pacientes, y
120
esto, además de variabilidades de comportamiento inevitables en el personal médico a
cargo, y de diferencias en los recursos de monitorización disponibles, puede haber
generado diferencias en el registro en las respectivas fichas clínicas de los eventos de
fibrilación auricular postoperatoria, por lo que probablemente se produjo una
subnotificación en un grado variable de los mismos en los diferentes hospitales. El
mecanismo adecuado de seguimiento de los pacientes en relación a no pasar por alto
ningún episodio de fibrilación auricular durante el periodo de estudio sería la utilización
de un equipo de Holter.
Así también se omitió recoger antecedentes acerca de la dieta a la que fueron
sometidos los pacientes en el periodo previo a la cirugía, y si éstos recibieron algún
régimen alimenticio preparatorio para la misma, que pudiera haber aportado alimentos
con efectos antioxidantes que pudiesen haber alterado los valores de las
determinaciones rerspectivas. Otro antecedente que no se recopiló y que hubiese sido
de gran utilidad para contextualizar nuestros resultados es el uso de medicamentos en
el intra y post-operatorio inmediato. El uso de antiarrítmicos o de otras terapias que
afecten el sistema nervioso autónomo y el aparato circulatorio, pudieran haber
impactado la tasa de ocurrencia de fibrilación auricular en nuestros pacientes.
En relación a las determinaciones que tienen que ver con estrés oxidativo, es también
una limitante de este estudio el hecho de haber tomado las muestras postoperatorias
en forma tardía en relación al momento en el cual las manifestaciones de este proceso
pudieran ser más evidentes. Los antecedentes reportados por estudios previos
sugieren que el estallido inflamatorio que sigue a la cirugía se produce inmediatamente
después de ésta, y en especial, en cirugías con circulación extracorpórea,
inmediatamente después del proceso de isquemia-reperfusión que ella involucra y el
aumento de los parámetros plasmáticos puede ser detectado sólo por un corto periodo
de tiempo [80, 135]. El tiempo de la toma de muestras del postoperatorio se planificó
basado en los antecendentes existentes con respecto al momento en el cual el alza de
los parámetros inflamatorios fuese más evidente, y se desechó la posibilidad de tomar
una muestra adicional en forma más temprana por consideración a los pacientes. Ello
sugiere que un estudio en el cual fuese posible tomar esta muestra en forma más
121
inmediata a la cirugía pudiera arrojar resultados diferentes con respecto al
comportamiento de estos parámetros. Otra desventaja es el no haber contado con el
dato de la fórmula leucocitaria además del recuento de blancos, para haber realizado
un análisis más detallado de este parámetro en relación a la ocurrencia de fibrilación
auricular postoperatoria.
Otra limitación tiene que ver con el tamaño muestral, el que, a pesar de haber
superado con creces lo planificado inicialmente, aún puede considerarse pequeño, y
cabe la posibilidad de que un mayor número de pacientes hubiese evidenciado
estadísticamente diferencias en el comportamiento de algunos de los parámetros
estudiados cuyos resultados en este estudio quedaron como meras tendencias.
Así mismo, el haber estudiado la influencia que podía ejercer sólo uno de los varios
polimorfismos que han sido descritos para el gen de la proteína C reactiva, puede
haber dejado en el misterio el eventual efecto que podrían haber ejercido uno o más de
los haplotipos factibles de estudiar.
Una continuación lógica de este estudio sería el reclutar una población mayor y
determinar un número más amplio de polimorfismos del gen de PCR, especialmente el
polimorfismo -732A/G, con el cual el polimorfismo +219G/A forma un haplotipo al cual
ya se le ha descrito una influencia en aspectos fisiológicos no relacionados con el
presente estudio.
Del mismo modo, sería recomendable que cualquier estudio futuro con este tipo de
pacientes conlleve una monitorización más estrecha y con mejores estrategias de
seguimiento para obtener una incidencia de fibrilación auricular postoperatoria más
apegada a la realidad, lo que podría llevar a confirmar con mayor certeza el efecto
promotor de la misma que ya se sabe ejercen la inflamación y el estrés oxidativo, y a
identificar nuevos predictores.
Así también, se propone un futuro estudio diseñado para determinar el posible valor
clínico de la utilización de un examen de VCAM con miras a identificar precozmente los
pacientes susceptibles de padecer esta complicación postoperatoria, e implementar
122
medidas destinadas a evitarla, así como, dado que VCAM es también un importante
marcador de disfunción endotelial, contemplar para un nuevo estudio otros marcadores
relacionados a dicho proceso, para dilucidar el papel que pudiera tener la disfunción
endotelial, además de los procesos fisiopatológicos abordados en nuestro estudio
(inflamación, estrés oxidativo y remodelado cardiaco), en la aparición de fibrilación
auricular postoperatoria en pacientes sometidos a cirugía coronaria.
En la Figura 24 se resume el modelo teórico sobre el cual se sustenta el estudio y se
señalan los principales hallazgos efectuados en el mismo.
123
Figura 24: Modelo teórico del estudio y hallazgos efectuados. El modelo propone 3 procesos fisiopatológicos principales que determinan la aparición de fibrilación auricular. Ellos son inflamación, estrés oxidativo y actividad de colagenasas, estos dos últimos contribuyendo a crear un sustrato susceptible denominado remodelado auricular, para que la presencia de un factor desencadenante provoque su aparición. La inflamación y el estrés oxidativo son procesos fisiopatológicos que se retroalimentan entre sí, y a su vez estimulan el proceso de daño endotelial, el cual junto con la presencia de fibrilación auricular son determinantes para la ocurrencia de embolia, principal causa de muerte en estos pacientes. Por otra parte, se describe que la activación neurohumoral es un factor determinante para los procesos de estrés oxidativo y actividad de las colagenasas, y a la vez se sabe que existen factores genéticos que pueden influir en la respuesta inflamatoria a través de los niveles del mediador inflamatorio PCR, entre otros. Los principales hallazgos de este estudio tienen que ver con el papel predictor que se ha encontrado para el mediador inflamatorio y de daño endotelial VCAM-1, lo cual sugiere que también el daño endotelial podría tener un papel promotor en fibrilación auricular, y con el factor genético expresado en niveles plasmáticos más elevados de PCR para los portadores del genotipo GG en el polimorfismo +219 del gen promotor de PCR. Ambos hallazgos se destacan en la figura con un asterisco. MMP: metaloproteinasa. CAT:catalasa. GSHPx: glutatión peroxidasa. SOD: superóxido dismutasa. MDA: malondialdehído. PCR: proteína C reactiva. VCAM: molécula de adhesión vascular celular.
124
9. CONCLUSIONES
La fibrilación auricular postoperatoria se confirma como una complicación frecuente en
pacientes sometidos a cirugía coronaria, con una incidencia de 16,5% en nuestros
pacientes.
El evento quirúrgico desencadena una respuesta inflamatoria intensa que se refleja en
un marcado aumento de los parámetros sistémicos de inflamación, especialmente
proteína C reactiva. La cirugía provoca también un aumento, más moderado, en los
parámetros de estrés oxidativo.
La edad es el factor predictor más sólido de fibrilación auricular postoperatoria. A
mayor edad del paciente, mayor probabilidad de presentar esta complicación.
La presencia de otros diagnósticos considerados factores de riesgo cardiovascular no
afecta la probabilidad de experimentar fibrilación auricular postoperatoria en los
pacientes estudiados.
La utilización de circulación extracorpórea durante la cirugía, así como su duración, o la
duración del clamp aórtico, no muestran relación con la aparición de fibrilación auricular
postoperatoria en los pacientes estudiados.
Niveles elevados basales de VCAM-1 en pacientes sometidos a cirugía de
revascularización coronaria predicen un mayor riesgo para desarrollar fibrilación
auricular postoperatoria. Otros parámetros sistémicos de inflamación (PCRus, recuento
de blancos) y de estrés oxidativo (malondialdehído y actividad de catalasa, glutatión
peroxidasa y superóxido dismutasa eritrocitaria), evaluados antes y después de cirugía,
no mostraron relación con la aparición de fibrilación auricular en el postoperatorio. La
variación en la actividad plasmática de las metaloproteinasas MMP-2 y MMP-9
provocada por la cirugía no es diferente entre los pacientes que presentaron o no
fibrilación auricular postoperatoria.
El genotipo GG del polimorfismo +219G/A del gen de proteína C reactiva tiene una
presencia relevante en la población estudiada, alcanzando al 30% de los pacientes.
125
Este genotipo determina niveles del orden del doble más elevados de proteína C
reactiva en pacientes coronarios, pero estos mayores niveles no guardan relación con
una mayor incidencia de fibrilación auricular postoperatoria.
126
10. BIBLIOGRAFÍA
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103 Banach M, Rysz J, Drozdz JA, et al. Risk factors of atrial fibrillation following coronary artery bypass grafting: a preliminary report. Circ J 2006; 70: 438-41. 104 Echahidi N, Mohty D, Pibarot P, et al. Obesity and metabolic syndrome are independent risk factors for atrial fibrillation after coronary artery bypass graft surgery. Circulation 2007; 116: I213-9. 105 Liakopoulos OJ, Choi YH, Haldenwang PL, et al. Impact of preoperative statin therapy on adverse postoperative outcomes in patients undergoing cardiac surgery: a meta-analysis of over 30,000 patients. Eur Heart J 2008; 29: 1548-59. 106 Liu T, Korantzopoulos P, Li G, Li J. The potential role of thiazolidinediones in atrial fibrillation. Int J Cardiol 2008; 128: 129-30. 107 Fauchier L, Pierre B, de Labriolle A, Grimard C, Zannad N, Babuty D. Antiarrhythmic effect of statin therapy and atrial fibrillation a meta-analysis of randomized controlled trials. J Am Coll Cardiol 2008; 51: 828-35. 108 Burgess DC, Kilborn MJ, Keech AC. Interventions for prevention of post-operative atrial fibrillation and its complications after cardiac surgery: a meta-analysis. Eur Heart J 2006; 27: 2846-57. 109 Patel AA, White CM, Gillespie EL, Kluger J, Coleman CI. Safety of amiodarone in the prevention of postoperative atrial fibrillation: a meta-analysis. Am J Health Syst Pharm 2006; 63: 829-37. 110 Cheruku KK, Ghani A, Ahmad F, Pappas P, Silverman PR, Zelinger A, Silver MA. Efficacy of nonsteroidal anti-inflammatory medications for prevention of atrial fibrillation following coronary artery bypass graft surgery. Prev Cardiol 2004; 7: 13-8. 111 Crystal E, Connolly SJ, Sleik K, Ginger TJ, Yusuf S. Interventions on prevention of postoperative atrial fibrillation in patients undergoing heart surgery: a meta-analysis. Circulation 2002; 106: 75-80. 112 Kalus JS, Coleman CI, White CM. The impact of suppressing the renin-angiotensin system on atrial fibrillation. J Clin Pharmacol 2006; 46: 21-8. 113 Healey JS, Baranchuk A, Crystal E, Morillo CA, Garfinkle M, Yusuf S, Connolly SJ. Prevention of atrial fibrillation with angiotensin-converting enzyme inhibitors and angiotensin receptor blockers: a meta-analysis. J Am Coll Cardiol 2005; 45: 1832-9. 114 White CM, Kluger J, Lertsburapa K, Faheem O, Coleman CI. Effect of preoperative angiotensin converting enzyme inhibitor or angiotensin receptor blocker use on the frequency of atrial fibrillation after cardiac surgery: a cohort study from the atrial fibrillation suppression trials II and III. Eur J Cardiothorac Surg 2007; 31: 817-20. 115 Fontes ML, Amar D, Kulak A, Koval K, Zhang H, Shi W, Thaler H. Increased preoperative white blood cell count predicts postoperative atrial fibrillation after coronary artery bypass surgery. J Cardiothorac Vasc Anesth 2009; 23: 484-7. 116 Rodrigo R, Vinay J, Castillo R, et al. Use of vitamins C and E as a prophylactic therapy to prevent postoperative atrial fibrillation. Int J Cardiol 2009. 117 Ascione R, Caputo M, Calori G, Lloyd CT, Underwood MJ, Angelini GD. Predictors of atrial fibrillation after conventional and beating heart coronary surgery: A prospective, randomized study. Circulation 2000; 102: 1530-5. 118 Mueller XM, Tevaearai HT, Ruchat P, Stumpe F, von Segesser LK. Did the introduction of a minimally invasive technique change the incidence of atrial fibrillation after single internal thoracic artery-left anterior descending artery grafting? J Thorac Cardiovasc Surg 2001; 121: 683-8.
133
119 Asimakopoulos G, Taylor KM. Effects of cardiopulmonary bypass on leukocyte and endothelial adhesion molecules. Ann Thorac Surg 1998; 66: 2135-44. 120 Hogue CW, Jr., Hyder ML. Atrial fibrillation after cardiac operation: risks, mechanisms, and treatment. Ann Thorac Surg 2000; 69: 300-6. 121 Ishida K, Kimura F, Imamaki M, et al. Relation of inflammatory cytokines to atrial fibrillation after off-pump coronary artery bypass grafting. Eur J Cardiothorac Surg 2006; 29: 501-5. 122 Amar D, Goenka A, Zhang H, Park B, Thaler HT. Leukocytosis and increased risk of atrial fibrillation after general thoracic surgery. Ann Thorac Surg 2006; 82: 1057-61. 123 Fontes ML, Mathew JP, Rinder HM, Zelterman D, Smith BR, Rinder CS. Atrial fibrillation after cardiac surgery/cardiopulmonary bypass is associated with monocyte activation. Anesth Analg 2005; 101: 17-23, table of contents. 124 Lamm G, Auer J, Weber T, Berent R, Ng C, Eber B. Postoperative white blood cell count predicts atrial fibrillation after cardiac surgery. J Cardiothorac Vasc Anesth 2006; 20: 51-6. 125 Ridker PM. Clinical application of C-reactive protein for cardiovascular disease detection and prevention. Circulation 2003; 107: 363-9. 126 Wilson P, Pencina M, Jacques P, Selhub J, D’Agostino R, O’Donnell C. C-Reactive Protein and Reclassification of Cardiovascular Risk in the Framingham Heart Study. Circ Cardiovasc Qual Outcomes 2008: 6. 127 Dernellis J, Panaretou M. C-reactive protein and paroxysmal atrial fibrillation: evidence of the implication of an inflammatory process in paroxysmal atrial fibrillation. Acta Cardiol 2001; 56: 375-80. 128 Lo B, Fijnheer R, Nierich AP, Bruins P, Kalkman CJ. C-reactive protein is a risk indicator for atrial fibrillation after myocardial revascularization. Ann Thorac Surg 2005; 79: 1530-5. 129 Ahlsson AJ, Bodin L, Lundblad OH, Englund AG. Postoperative atrial fibrillation is not correlated to C-reactive protein. Ann Thorac Surg 2007; 83: 1332-7. 130 Hogue CW, Jr., Palin CA, Kailasam R, et al. C-reactive protein levels and atrial fibrillation after cardiac surgery in women. Ann Thorac Surg 2006; 82: 97-102. 131 Chen MC, Chang HW, Juang SS, Yip HK, Wu CJ, Yu TH, Cheng CI. Percutaneous transluminal mitral valvuloplasty reduces circulating vascular cell adhesion molecule-1 in rheumatic mitral stenosis. Chest 2004; 125: 1213-7. 132 Chello M, Carassiti M, Agro F, Mastroroberto P, Pugliese G, Colonna D, Covino E. Simvastatin blunts the increase of circulating adhesion molecules after coronary artery bypass surgery with cardiopulmonary bypass. J Cardiothorac Vasc Anesth 2004; 18: 605-9. 133 Neuman RB, Bloom HL, Shukrullah I, Darrow LA, Kleinbaum D, Jones DP, Dudley SC, Jr. Oxidative stress markers are associated with persistent atrial fibrillation. Clin Chem 2007; 53: 1652-7. 134 Kim YM, Kattach H, Ratnatunga C, Pillai R, Channon KM, Casadei B. Association of atrial nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidase activity with the development of atrial fibrillation after cardiac surgery. J Am Coll Cardiol 2008; 51: 68-74.
134
135 Ramlawi B, Otu H, Mieno S, et al. Oxidative stress and atrial fibrillation after cardiac surgery: a case-control study. Ann Thorac Surg 2007; 84: 1166-72; discussion 72-3. 136 Vukasovic JL, Moraga F, Diaz-Araya G, et al. Oxidative stress in pericardial fluid and plasma and its association with ventricular function. Int J Cardiol 2005; 101: 197-201. 137 Rodrigo R, Bachler JP, Araya J, Prat H, Passalacqua W. Relationship between (Na + K)-ATPase activity, lipid peroxidation and fatty acid profile in erythrocytes of hypertensive and normotensive subjects. Mol Cell Biochem 2007; 303: 73-81. 138 Rodrigo R, Cereceda M, Castillo R, et al. Prevention of atrial fibrillation following cardiac surgery: basis for a novel therapeutic strategy based on non-hypoxic myocardial preconditioning. Pharmacol Ther 2008; 118: 104-27. 139 Obisesan TO, Leeuwenburgh C, Ferrell RE, Phares DA, McKenzie JA, Prior SJ, Hagberg JM. C-reactive protein genotype affects exercise training-induced changes in insulin sensitivity. Metabolism 2006; 55: 453-60. 140 Kannel WB, Abbott RD, Savage DD, McNamara PM. Epidemiologic features of chronic atrial fibrillation: the Framingham study. N Engl J Med 1982; 306: 1018-22. 141 Creswell LL, Schuessler RB, Rosenbloom M, Cox JL. Hazards of postoperative atrial arrhythmias. Ann Thorac Surg 1993; 56: 539-49. 142 Levitt H, Coplan NL. Mortality and atrial fibrillation: is there a causal relationship? Rev Cardiovasc Med 2009; 10: 25-8. 143 Lee JK, Klein GJ, Krahn AD, Yee R, Zarnke K, Simpson C, Skanes A. Rate-control versus conversion strategy in postoperative atrial fibrillation: trial design and pilot study results. Card Electrophysiol Rev 2003; 7: 178-84. 144 Ehrlich JR, Hohnloser SH, Nattel S. Role of angiotensin system and effects of its inhibition in atrial fibrillation: clinical and experimental evidence. Eur Heart J 2006; 27: 512-8.
135
ANEXOS
Anexo 1. Aprobación de Comité de ética del Hospital Clínico de la Universidad
de Chile.
Anexo 2. Aprobación de Comité de ética del Area de Salud Oriente, para el
Hospital del instituto Nacional del Tórax.
Anexo 3. Consentimiento informado para pacientes del Hospital Clínico de la
Universidad de Chile.
Anexo 4. Consentimiento informado para pacientes de Hospital del Instituo
nacional del Tórax.
Anexo 5. Ficha de recolección de datos.
Anexo 1
Aprobación de Comité de ética del
Hospital Clínico de la Universidad de Chile
Anexo 2
Aprobación de Comité de ética del
Servicio de Salud Metropolitano Oriente
para el Instituto Nacional del Tórax
Anexo 3
Consentimiento Informado
para la investigación clínica
Hospital Clínico de la Universidad de Chile
CONSENTIMIENTO INFORMADO PARA INVESTIGACION CLINICA
HOSPITAL CLÍNICO DE LA UNIVERSIDAD DE CHILE
INVESTIGADOR RESPONSABLE:
Dr. Sergio Lavandero González
Profesor Titular Universidad de Chile 1993
Departamento: Bioquímica y Biología Molecular
Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas
Teléfono: 9782919
TITULO DEL PROTOCOLO: Estrés oxidativo e inflamación en la persistencia de
fibrilación auricular en pacientes hipertensos.
TITULO DEL ACTA DE CONSENTIMIENTO: El mismo
Se me ha solicitado participar en un proyecto de investigación que está estudiando la
Fibrilación Auricular, la cual es la arritmia más frecuente en la práctica clínica, y se
presenta más a menudo en pacientes hipertensos. Consiste en una alteración del ritmo
cardíaco, el cual se pone rápido e irregular. Esta arritmia produce molestias que se
manifiestan de distintas maneras. Los síntomas más frecuentes son: palpitaciones,
cansancio y dolor al pecho. Sin embargo, lo más importante es que puede causar
complicaciones serias, una de las cuales es la posibilidad de que se provoque una
“embolia”, que consiste en que se produzcan coágulos dentro del corazón, se
desprendan y migren a otras partes del cuerpo produciendo infartos, y otra es la
disminución de la capacidad de la función cardiaca con disnea (dificultad respiratoria),
y edema (acumulación de líquidos).
Se me explicó que se está estudiando las razones por las cuales esta arritmia se
puede producir y qué factores pueden influir en que ésta se mantenga en el largo
plazo, o que vuelva a presentarse.
Al participar en este estudio, yo estoy de acuerdo en que se analice en mi sangre los
factores que puedan determinar un mayor riesgo de que se produzca una nueva
arritmia y de que ésta sea persistente. Para ello, estoy de acuerdo en permitir tomar
una muestra de sangre basal (al ingreso) de 10 ml (2 cucharaditas de té) y otra de 5 ml
(1 cucharadita de té) a los 180 días de mi ingreso al estudio. En cada una de estas
ocasiones, tendré también un control con uno de los médicos del equipo.
En parte de esa muestra de sangre me realizarán determinaciones bioquímicas
(exámenes de laboratorio destinados a medir presencia en sangre de sustancias que el
cuerpo produce normalmente) y en la otra analizarán una parte de mi DNA (el cual es
una molécula que está en todas las células y que contiene la información de las
características genéticas de cada persona).
Yo entiendo que:
a) Los posibles riesgos de este procedimiento se relacionan a la necesidad de tomar una muestra adicional de sangre. Incluyen una posible infección, una extravasación (derrame de sangre) y dolor.
b) La desventaja terapéutica derivada de este estudio consiste en que mi médico no podrá utilizar en mi tratamiento medicamentos que interfieran con las determinaciones que se quiere realizar, lo cual incluye a los medicamentos conocidos como IECA y a los conocidos como ARA-2, todos ellos útiles en el manejo de la hipertensión.
c) No hay beneficios particulares para mi tratamiento que pueda obtener a raíz de
este estudio.
d) Cualquier pregunta que yo quiera hacer con relación a mi participación en este estudio deberá ser contestada por .................................................................... (deberá hacerse una lista de nombres y cargos de personas que deberán responder a las preguntas).
e) Yo podré retirarme de este estudio en cualquier momento sin ser obligado a dar razones y sin que esto me perjudique en mi calidad de paciente o usuario del Hospital Clínico de la Universidad de Chile.
f) Los resultados de este estudio pueden ser publicados, pero mi nombre o identidad no será revelado y mis datos clínicos y experimentales permanecerán en forma confidencial, a menos que mi identidad sea solicitada por ley.
g) Mi consentimiento está dado voluntariamente sin que haya sido forzado u obligado.
nombre y firma del investigador principal nombre y firma del paciente o
o médico responsable representante legal
FECHA ………………………………………………………
Anexo 4
Consentimiento Informado
para la investigación clínica
Instituto Nacional del Tórax
CONSENTIMIENTO INFORMADO PARA LA INVESTIGACIÓN CLÍNICA
INSTITUTO NACIONAL DEL TÓRAX
TITULO: ESTRÉS OXIDATIVO E INFLAMACIÓN EN LA OCURRENCIA
DE FIBRILACIÓN AURICULAR.
INTRODUCCIÓN
Se me ha solicitado participar en un estudio clínico que está estudiando la Fibrilación
Auricular, la cual es la arritmia más frecuente en la práctica clínica. Consiste en una
alteración del ritmo cardíaco, el cual se pone rápido e irregular. Esta arritmia produce
molestias que se manifiestan de distintas maneras. Los síntomas más frecuentes son:
palpitaciones, cansancio y dolor al pecho. Sin embargo, lo más importante es que
puede causar complicaciones serias, una de las cuales es la posibilidad de que se
provoque una “embolia”, que consiste en que se produzcan coágulos dentro del
corazón, se desprendan y migren a otras partes del cuerpo produciendo infartos, y otra
es la disminución de la capacidad de la función cardiaca con disnea (dificultad
respiratoria), y edema (acumulación de líquidos).
PROPÓSITO DEL ESTUDIO
El propósito de este estudio es determinar la importancia del estrés oxidativo e
inflamación, para poder predecir antes de una cirugía coronaria si el paciente es
propenso a sufrir fibrilación auricular después de la cirugía.
POBLACIÓN DEL ESTUDIO
En este estudio se incluirán alrededor de 100 pacientes, que cumplan con los criterios
del estudio, tengan indicación de cirugía de revascularización miocardica electiva, y a
la vez ausencia de historial de fibrilación auricular.
PROCEDIMIENTOS DEL ESTUDIO
1. Si usted acepta participar en este estudio clínico, se le tomará una muestra de sangre basal (al ingreso) de 20 mL (1 cucharada sopera) y otra de 15 mL (1 cucharadita sopera) a las 72 horas de realizada la cirugía.
2. En estas muestras se determinará actividad inflamatoria (PCRus y VCAM), de estrés oxidativo (MDA, Catalasa, Glutatión peroxidasa, superóxido dismutasa y 8-isoprostano) y de colágeno (Metaloproteasas 2 y 9), además de su información genética para un polimorfismo de gen promotor de PCR. No se realizarán otras determinaciones no especificadas en este consentimiento.
3. Con posterioridad a su alta se evaluará su ficha clínica, para ver si se produjo o no fibrilación en el periodo del post-operatorio.
DURACIÓN DEL ESTUDIO
Su permanencia en el estudio depende de cuándo se realice su cirugía, para luego
esperar alrededor de 2 a 3 días para realizar la 2º extracción de sangre.
RIESGOS DE ESTE ESTUDIO
Los posibles riesgos de este procedimiento se relacionan con la necesidad de tomar
una muestra de sangre. Incluyen una extravasación (derrame de sangre) y dolor.
BENEFICIOS AL PARTICIPAR EN EL ESTUDIO
No tiene ningún beneficio para usted, pero podría tener beneficios para las futuras
generaciones, dependiendo de las conclusiones que se obtengan de este estudio.
CONFIDENCIALIDAD
Se realizará todo esfuerzo para conservar su información personal de forma
confidencial.
Sólo el Comité de Ética que inspecciona este estudio u otras autoridades de salud
gubernamentales podrán revisar su expediente médico y recibir información de éste.
Esta información puede incluir: revisión de su ficha clínica, resultados de los exámenes
de laboratorio realizados.
La confidencialidad de la información se mantendrá en la medida que las leyes lo
permitan:
su nombre no será usado en ningún reporte sobre el estudio.
usted será identificado solo por la clave del estudio.
COSTOS
La toma de muestra adicional de muestra no tiene ningún costo para usted.No recibirá
ninguna compensación por participar en este estudio.
DERECHOS COMO PARTICIPANTE
La participación en este estudio es voluntaria. Puede retirarse del estudio en cualquier
momento. La decisión de formar parte del estudio o no, no causará ninguna
penalización o pérdida de sus beneficios a los que tiene derecho.
PREGUNTAS O PROBLEMAS
Si tiene preguntas acerca de tomar parte en este estudio, o sufre algún daño
relacionado a la investigación, puede comunicarse con el investigador responsable, Dr.
Lorenzo Naranjo.
Teléfono _____________________
O, usted puede llamar a alguien no involucrado en el estudio, pero que puede
aconsejarle sus derechos como paciente y es parte del Comité de ética.
Teléfono _____________________
CONSENTIMIENTO
Se me ha explicado el estudio y mis preguntas fueron contestadas
Yo entiendo los requerimientos y riesgos de este estudio
Yo autorizo el acceso a mi ficha clínica al comité de ética o autoridad gubernamental correspondiente
Yo estoy de acuerdo en participar en este estudio
______________________ ____________________ _________
Nombre del paciente Firma del paciente Fecha
FIRMA DE LA PERSONA QUE TOMO EL CONSENTIMIENTO
He conversado con el paciente acerca de este estudio de investigación utilizando un
lenguaje claro y entendible para el paciente. Le he informado al paciente acerca de la
naturaleza del estudio y sus posibles beneficios y riesgos como se requiere por las
regulaciones que gobiernan los ensayos clínicos incluidas en la Declaración de
Helsinki. Quedo conforme que el paciente ha entendido todo lo que le he explicado.
______________________ ________________ _________
Nombre del investigador que condujo la Firma del investigador Fecha
Platica de informe de consentimiento
Anexo 5
Ficha de recolección de datos
FICHA DE RECOLECCIÓN DE DATOS
PROYECTO DE CARDIOLOGIA: Estrés oxidativo e inflamación en la ocurrencia
de fibrilación auricular post-cirugía cardiaca.
IDENTIFICACIÓN DEL PACIENTE: Nº ficha: _______ Nº paciente: _______
Nombre:
_______________________________________________________________
Edad:__________ RUT:___________________ F.Nac:_______________________
Domicilio:______________________________________________________________
Teléfonos: __________________________ Médico tratante:
_____________________
Peso:_________________ Talla: __________________IMC:
_____________________
ANTECEDENTES MÓRBIDOS:
HTA: Sí No Tabaco: Sí No
AVE o TIA: Sí No DM2: Sí No
Valvulopatía: Sí No E. vascular periférica: Sí No
Ins. cardiaca: Sí No
MEDICAMENTOS PREVIOS, DOSIS Y DURACIÓN:
AAS: Sí No B-bloqueadores: Sí No
TACO: Sí No Amiodarona: Sí No
IECA: Sí No Digoxina: Sí No
ARA-2: Sí No Propafenona: Sí No
Clopidogrel: Sí No Estatinas: Sí No
Corticoides: Sí No AINE: Sí No
Otros y dosis: __________________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
MEDICAMENTOS CONCOMITANTES:
Nombre y dosis:
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
CUADRO AL INGRESO:
Diagnóstico de Ingreso:
Dolor torácico: Sí No Palpitaciones: Sí No
Disnea: Sí No Síncope: Sí No
F.Cardíaca ingreso: ______________ PA ingreso:
_________________________
Embolía cerebral: Sí No ECG
Diagnóstico pre-quirúrgico:
EVALUACIÓN TERCER DÍA:
Dolor torácico: Sí No Palpitaciones: Sí No
Disnea: Sí No Síncope: Sí No
F.Cardíaca: ______________ PA: _________________________
Embolía cerebral: Sí No ECG
FA: Sí No Duración FA: ____________días___________ horas
Programación de Actividades
Actividad Ingreso Día 3
Control Presión Arterial x x
Control Pulso x x
Hemoglobina x x
Evaluación Ficha Clínica x
Entrevista Paciente x x
Toma de muestras x x
TRATAMIENTO AL ALTA (DOSIS):
Amiodarona: _________________________Aspirina: __________________________
Neosintrom __________________________Enalapril: __________________________
B-bloqueo: __________________________Digoxina: __________________________
Amlodipino: _________________________Diuréticos: _________________________
Estatinas_____________________________
Otros:_________________________________________________________________