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CARDIOPATÍAS CONGÉNITAS: ORIGEN Y ALTERACIONES DEL
DESARROLLO DESDE UN PUNTO DE VISTA QUIRÚRGICO
Omar E. Lazzarin
RESUMEN
La prevalencia de las cardiopatías congénitas se ha mantenido notablemente constante a lo largo de los años. Su frecuencia es relativamente predecible tanto como la distribución de los diversos tipos de defectos.
La detección, diagnóstico y tratamiento precoz consigue mejores resultados a largo plazo.Desde el punto de vista quirúrgico, el conocimiento apropiado de la anatomía cardiaca normal y alterada es fundamental, pero adquiere mayor relevancia el entendimiento de que cada malformación surge de los fenómenos que se producen durante la vida embrionaria. De esta forma es que pueden desarrollarse estrategias de evaluación y conductas que logren ofrecer la mejor oportunidad terapéutica. En esta revisión
intentamos rescatar los trabajos que han aportado conocimientos sobre los mecanismos básicos capaces de producir cardiopatías congénitas.
Palabras clave: cardiopatías congénitasfisiopatogeniaÍNDICE
Pag
RESUMEN.......................................... 01
SUMMARY............................................ 01
INTRODUCCIÓN......................... 03
DESARROLLO.............................. 03
PRINCIPIOS DEL DESARROLLO.... 04
MECANISMOS ALTERADOS …… 04
PRODUCTORES DE CARDIOPATÍAS 04
- Alteraciones en la lateralización.......... 05
- Anomalías en la migración celular....... 05
- Alteraciones de flujo sanguíneo............ 06
- Relacionados a la muerte celular.......... 07
- Relacionados a la matriz extracelular.... 07
- Crecimiento desordenado.................... 08
DISCUSIÓN......................................... 09
BIBLIOGRAFÍA.................................... 11
Cirujano Cardiovascular Pediátrico
Servicio de Cirugía Cardiovascular Pediátrica del
Hospital de Niños de Córdoba
Instructor Docente Cátedra de Clínica Pediátrica
FCM. UNC. Argentina. Julio 2004
INTRODUCCIÓN
Pocas áreas existen en el campo de la medicina que estén sujetas a tantos cambios como el de la cardiología y cardiocirugía pediátricas. No sólo se han ido desentrañando y entendiendo muchos aspectos referentes al por qué de cada entidad, sino que existe un desafío constante en cuanto a que el paciente (en este caso un niño), debe crecer y desarrollarse normalmente o al menos, adaptarse lo mejor posible a la sociedad. Por ello las estrategias de detección, diagnóstico, tratamientos paliativos o definitivos van cambiando para cada paciente en particular a medida que pasa el tiempo. Aparejado a esto, la evolución tecnológica increíble de los últimos años requiere por parte de los profesionales de una actualización constante para poder optimizar sus beneficios. Se estima que aproximadamente el 1% de los
nacidos vivos padecerán una cardiopatía congénita.
Donald Fyler (1) nos recuerda el estado de la cardiología pediátrica a finales de los años 40 y principios de los 50: “Parecía que todo lo que había que saber era que los niños rosados con cardiopatía congénita
debían ser enviados a Boston y los azules a Baltimore”. Esto en alusión a la ligadura del conducto arterioso permeable realizada por primera vez por Robert Gross en 1938, y a la ingeniosa derivación sistémico-pulmonar de
Blalock-Taussig que demostraron que los niños con cardiopatías congénitas podían mejorar considerablemente con la intervención quirúrgica (2-3). La operación de derivación consiste en conectar la arteria
subclavia a la arteria pulmonar, de tal forma 2 que funcione como un ductus permeable. Así es que el Dr. Alexander Nadas (quien fuera Director del Departamento de Cardiología del Hospital Infantil de Boston, Massachusetts, y uno de los referentes mundiales de la cardiología del siglo XX), no sin cierta cuota de humor y precisión estadística, disfrutó durante años recordando a sus colegas diciendo que en algunas intervenciones se eliminaba un conducto arterioso, y en otras creaba otro, con el resultado de que el número de conductos en el mundo permanecía constante.No es intención de esta revisión
centralizar la información a partir del concepto de enfermedad, ni enumerar una gran cantidad de patologías cardiovasculares con objeto de “acumular” datos, sino más bien discurrir sobre algunos puntos de importancia que despierten el interés por razonar o por realizar una búsqueda bibliográfica sobre temas en particular. Cada niño en quien se sospeche una cardiopatía congénita merecerá nuestra atención y habilidad para encontrar la forma
de abordar el problema. Agrupando las manifestaciones clínicas que presentan un nexo en común, se proponen diagnósticos diferenciales que serán corroborados por distintos métodos. A partir de allí, se podrá tomar una decisión orientada hacia el control de su evolución o proponer un tratamiento
(4). Todo lo expuesto necesita ser acompañado de una sólida formación, que en el área de la cardiología pediátrica comienza por la interpretación de los mecanismos normales de desarrollo, los que pueden ser alterados o simplemente no concluir de la forma adecuada. Así, los defectos congénitos
pueden estar presentes en el momento del nacimiento manifestándose sobre la estructura o función cardiovascular en una forma inmediata o tardía, incluso pueden presentarse como hallazgos ocasionales sin
sintomatología evidente.Desde el punto de vista quirúrgico, el conocimiento apropiado de la anatomía cardiaca normal y alterada es fundamental, pero adquiere mayor relevancia el entendimiento de que cada malformación surge de los fenómenos que se producen durante la vida embrionaria. Es a partir de
este entendimiento que pueden desarrollarse estrategias terapéuticas y evaluar la oportunidad de una intervención. En esta revisión intentamos rescatar los trabajos que han aportado conocimientos sobre los mecanismos básicos capaces de producir cardiopatías congénitas. Excede nuestro propósito la revisión de la asociación de cardiopatías a síndromes (Down, Edwards, Patau, Turner, Noonan, Holt Oram, Ellison-van Creveld, Williams, Marfan, etc.) o las producidas por tóxicos (alcohol, anticonvulsivantes, ácido retinoico, etc.), tanto como la descripción de eventos fisiológicos, clínicos o procedimientos terapéuticos. Tampoco hemos incluido la descripción de todas las anomalías producidas por alteraciones a nivel del sistema de arcos aórticos y las malformaciones venosas sistémicas.
DESARROLLO
En cualquier texto de Embriología podemos encontrar detalladamente cada uno de los hitos que marcan el desarrollo de las estructuras cardíacas. Su estudio nos permite comprender las complejas cardiopatías congénitas, realizar diagnósticos clínicos certeros, interpretar la morfogénesis y la
etiología de cada entidad. Recordaremos ahora en forma esquemática qué ocurre durante las primeras semanas de vida.
Primera semana
Ovulación
Fertilización
Segmentación
Formación del blastocisto
Comienzo de la implantación
Segunda semana de vida
Fin de la implantación
Formación del disco bilaminar (ecto y
endodermo)
Desarrollo de la cavidad amniótica
Aparición del saco vitelino
Elaboración de las vellosidades primitivas de
la placenta
Durante las dos primeras semanas de vida el hombre carece de corazón y de sistema vascular (1). Esto es porque el embrión satisface sus requerimientos
nutritivos por difusión.
Podemos observar las etapas de desarrollo según edad y tamaño del embrión:
- Día 22 (2 mm): corazón latiendo.
- Día 24 (3 mm): vasos vitelinos. Orificio sinoauricular.
- Día 26 (4 mm): circulación sanguínea. Rodete AV. Conducto venoso.
- Día 28 (5 mm): arteria pulmonar del 6° arco. Aorta del 4° arco.
- Día 30 (7 mm): venas pulmonares -> AI. VD. VI. Nódulo AV.
- Día 32 (8 mm): ostium secundum (FO). Cierre del ostium primum VD -> 6° arco. VI -> 3° y 4° arcos.
- Día 34 (10 mm): tabicación del tronco casi hasta la base. Cúspides semilunares.
- Día 36 (12 mm): válvulas tricúspide y mitral. Tabique ventricular casi completo. Más adelante: VCSI desaparece. Tabique
ventricular completo (42 días). Conducto arterioso y FO permeables hasta el
nacimiento.
El objeto de esta descripción es la de observar en forma esquemática la rapidez con la que se producen los fenómenos en un embrión que multiplica su tamaño varias veces. Es decir, desde que late el corazón en el día 22 y mide 2 mm hasta el día 36 en que prácticamente el corazón ha completado su desarrollo y mide 12 mm, han transcurrido sólo 2 semanas.
PRINCIPIOS BÁSICOS DEL DESARROLLO
Las estructuras cardiovasculares se originan principalmente a partir del mesodermo. Rodeando la placa neural del embrión en etapa trilaminar se forman acúmulos celulares (cúmulos angiógenos), los cuales se funden y vacuolizan de tal suerte que forman un par de tubos que se unirán al plegarse lateralmente y en forma céfalocaudal el embrión. La fusión de ambos tubos
forma uno solo que se conoce como tubo cardíaco primitivo, al que normalmente se lo toma como el punto de comienzo del desarrollo cardiovascular. En este tubo hay evidencia de simetría bilateral en sus polos
venoso y arterial. En su polo venoso la cámara llamada seno venoso recibe dos estructuras simétricas (astas) en las que drenan las venas umbilicales (que en esta etapa son dos), las vitelinas y las cardinales, de la placenta, saco vitelino y embrión respectivamente. Una cámara en el polo arterial da origen a los arcos aórticos que rodean la faringe para terminar drenando en la aorta descendente. Entre esas dos cámaras en los extremos del tubo se encuentran tres cámaras centrales. La más cefálica que recibe al seno venoso es el primordio de las aurículas. Las otras dos cámaras formarán los dos ventrículos. Podríamos llamar a estas tres cámaras: atrio, componente de entrada y componente de salida. Las uniones entre ellas son de importancia ya que puede identificarse miocardio histológicamente especializado como tejido de conducción (6).
MECANISMOS ALTERADOS PRODUCTORES DE CARDIOPATÍAS
Alteraciones en la lateralización (looping)
El día 21, cuando está formado el tubo cardíaco primitivo, éste comienza alateralizarse hacia la derecha y hacia delante, proceso que se conoce como formación del asa en D. Cualquier alteración en este mecanismo puede ocasionar malposiciones cardíacas, las cuales pueden acompañarse de una disposición visceral anormal. El término malposición cardíaca indica que la situación del corazón en el tórax es anormal (dextrocardia, mesocardia) o que está anormalmente ubicado en relación con la
localización del contenido abdominal (levocardia con heterotaxia visceral
abdominal). Las aurículas derecha e izquierda tienen características anatómicas que las diferencian. A su vez tanto las vísceras torácicas (pulmones, bronquios) como las abdominales (hígado, bazo, estómago), se encuentran ubicadas en forma congruente con las aurículas. Es decir, la aurícula derecha normalmente se encuentra a la derecha y la izquierda a la izquierda. Cuando anatómicamente se encuentra ambigüedad de tales estructuras, como por ejemplo encontrar dos aurículas con aspecto de derecha, esto se acompaña de las alteraciones del situs visceral. En este caso encontraremos el hígado a la izquierda, el estómago a la derecha y no habrá bazo (asplenia), encontraremos dos bronquios y dos pulmones derechos. Todo esto sin contar las malformaciones de las que se acompaña el corazón en forma casi invariable (7). Cuando hay dos aurículas izquierdas, se repetirán
pulmones izquierdos a ambos lados, hígado medial, y bazos múltiples (polisplenia) (8). Recordemos que la dextrocardia significa que el corazón está situado a la derecha del tórax (en más de un 50% de su silueta). Sólo nos referimos aquí a las dextrocardias primarias, ya que las secundarias obedecen a otro tipo de proceso que desplaza la silueta cardíaca (neumotórax, hernia diafragmática congénita, etc.). Ahora bien, la dextrocardia puede ir acompañada de una situación visceral abdominal normal (situs solitus visceroatrial) o las aurículas y vísceras colocadas inversamente (situs inversus), o bien aurículas indeterminadas con la consiguiente heterotaxia visceroatrial. La mesocardia implica que el corazón está desplazado hacia la derecha aunque no totalmente. La levocardia corresponde a la situación en que el corazón está ubicado a la izquierda en el tórax, siendo normal la levocardia con vísceras abdominales normalmente situadas, pero puede haber
levocardia con situs inversus visceroatrial y levocardia con heterotaxia visceral. La malposición cardiaca no implica nada concreto acerca de la patología cardiaca en sí.
Anomalías en la migración celular (defectos conotruncales)
Se refieren básicamente a aquellas malformaciones que tienen relación con la
tabicación del tronco y el cono (es decir la vía de salida del corazón), proceso que se realiza mientras los grandes vasos van tomando su ubicación definitiva sobre los ventrículos. En un principio, la salida arterial del corazón es única y está relacionada al ventrículo derecho (VD). Luego la aorta es transferida hacia el ventrículo izquierdo (VI). Mientras ocurre esta transferencia, hay una comunicación interventricular por debajo de ambos vasos (aorta y pulmonar). Cuando los vasos adoptan su posición, esta CIV se cierra fundamentalmente a expensas de tejido que viene septando a los grandes vasos. Es decir, la porción inferior del tejido de septación de las grandes arterias, que lleva por nombre septum infundibular (SI) terminará por ocluir la CIV y así cada vaso quedará ubicado sobre su ventrículo correspondiente. En todo este proceso se pueden producir alteraciones que tienen ciertos nexos en común. Si el proceso
de transferencia de la aorta hacia el VI falla, pues la aorta quedará emergiendo en su totalidad o en parte desde el VD al igual que la pulmonar. Al no estar en la posición adecuada los vasos, el SI no podrá cerrar la CIV ya que no estará en su camino (estará malalineada). Esto dará como resultado lo
que se conoce como doble vía de salida de VD que invariablemente se acompaña de CIV (9-10). El septum aorto-pulmonar está formado por células que migran desde la cresta neural, las que en su recorrido pasan por los arcos branquiales 4-6 y 3 para llegar al tronco-cono del corazón en desarrollo.
Supongamos ahora que ambos vasos están ubicados ya correctamente sobre sus ventrículos. La falta total de esta migración celular haría carecer de septum a los grandes vasos, por lo que habría una salida única. Es conocida esta patología como tronco arterioso. Al no haber tabique, no habrá tampoco SI por lo tanto no habrá cierre de CIV, por lo que el tronco arterioso se acompaña de CIV. Cuando hay defectos parciales de este tabique pueden producirse soluciones de continuidad entre los vasos conocidas como ventanas aorto-pulmonares. Si la tabicación de los grandes vasos es normal pero no existe el SI, habrá un CIV 5 (conocida como CIV del tracto de salida o subpulmonar). Si el SI se desvía hacia la salida pulmonar, habrá una estenosis
pulmonar, la CIV no puede ser cerrada porque el SI estará malalineado (desviado), y la aorta quedará cabalgando el septum interventricular (la aorta tendrá un diámetro mayor debido a que el proceso de división de los vasos no es igual debido a la mencionada división anormal por el SI desviado). Estos
hallazgos los encontramos en la tetralogía de Fallot (el 4° componente que es la hipertrofia de VD es secundaria al aumento de presión por la obstrucción en su salida). Si el SI se desvía hacia la aorta, por contrapartida habrá una CIV (por mala alineación), la aorta será estenótica, la pulmonar cabalgará el septum interventricular, y posiblemente habrá repercusiones hemodinámicas hacia adelante por flujo insuficiente para desarrollar las estructuras (coartación de aorta, interrupción de arco aórtico). Estas patologías mencionadas se asocian frecuentemente a Síndrome de Di George que presenta hipoplasia o aplasia del timo y glándulas paratiroides, las cuales se
derivan de los arcos branquiales 3 y 4 (que están íntimamente relacionados a este proceso). A su vez se han demostrado deleciones y microdeleciones en el
cromosoma 22 dentro de la región 22q 11 en este complejo de patologías (11-12). Alteraciones de flujo sanguíneo Tanto anormalidades estructurales como funcionales pueden manifestarse al nacimiento o mucho más tarde. Los patrones aberrantes de flujo creados por defectos anatómicos pueden influir sobre la estructura y función del aparato circulatorio en desarrollo. Por ejemplo, la presencia in utero de atresia mitral puede impedir el desarrollo normal del ventrículo izquierdo, válvula aórtica y aorta ascendente. De la misma forma, la constricción del ductus fetal puede dar como resultado una dilatación de ventrículo derecho y regurgitación tricuspídea
en el feto y en el recién nacido. Existen alteraciones aisladas que pueden cambiar su clínica a medida que hay cambios circulatorios normales o fisiológicos en el neonato. Tal es el caso de la malformación de Ebstein de la válvula tricúspide (ésta produce gran insuficiencia de dicha válvula). Cuando las resistencias vasculares pulmonares caen hacia la tercera semana de vida, el cuadro mejora ya que disminuye la insuficiencia tricuspídea porque hay mejor circulación anterógrada hacia los pulmones. Un recién nacido con corazón izquierdo hipoplásico o arco aórtico interrumpido puede no manifestar colapso
circulatorio, y un niño con atresia o severa
estenosis valvular pulmonar puede no estar
cianótico hasta que se cierra espontáneamente
el ductus arterioso permeable. La constricción
ductal algunos días después del nacimiento
puede jugar un papel importante en el
desarrollo de la coartación de aorta. Esto
último se debe a que el tejido aórtico próximo
al ductus puede retraerse en el proceso de
cierre ductal. Más tarde en la vida, una
comunicación interventricular puede
experimentar un cierre espontáneo, o
desarrollar obstrucción de la vía de salida del
ventrículo derecho o bien insuficiencia
valvular aórtica (en comunicaciones
interventriculares sub-aórticas) o hipertensión
pulmonar por cambios anatómicos en la
microcirculación. Estos ejemplos sirven para
enfatizar que los cambios anatómicos y
fisiológicos en el corazón y la circulación
pueden continuar indefinidamente desde la
vida prenatal en asociación con alguna lesión
congénita específica (13).
Recordemos brevemente que la
circulación fetal es en paralelo (1) y que sus
conexiones a nivel auricular y de los grandes
vasos, permite el transporte de una cantidad
suficiente de sangre a la placenta para captar
el oxígeno y suministrarlo a los tejidos
incluso en una amplia variedad de
malformaciones cardíacas.
Antes del nacimiento, el ventrículo
derecho realiza aproximadamente las dos
terceras partes del trabajo cardíaco, lo que se
refleja en su tamaño y espesor antes y
después del nacimiento y puede explicar por
qué después del nacimiento se toleran mal los
defectos izquierdos en comparación con los
derechos.
6
Dado que el flujo normal por el istmo
de aorta es escaso (10 % del gasto
ventricular), éste es especialmente vulnerable
a las pequeñas variaciones del flujo
intracardíaco producidas por diferentes
defectos congénitos. Ello podría justificar la
frecuencia relativamente alta de
estrechamientos (coartación de aorta) o
atresia (interrupción del arco aórtico) en esta
región.
Como el flujo pulmonar in utero es
muy pequeño en comparación con el que
existe inmediatamente después del
nacimiento, las anomalías que impiden el
retorno pulmonar normal (retorno pulmonar
anómalo total, estenosis mitral, etc.) pueden
quedar enmascaradas in utero cuando el
retorno venoso pulmonar es muy bajo.
La baja concentración de oxígeno
circulatorio antes del nacimiento podría
explicar el relativo grado de bienestar de los
lactantes con cardiopatías cianosantes, que
pueden mostrarse muy activos y cómodos y
pueden alimentarse bien con una pO2 arterial
de 20-25, concentración que ocasionaría
anoxia cerebral y cardíaca, acidosis y muerte
en pocos minutos en niños mayores o en el
adulto.
La limitada capacidad del miocardio
fetal para responder al estrés hace que las
consecuencias hemodinámicas de las
cardiopatías congénitas sean mucho más
difíciles de tolerar tras el nacimiento.
El nacimiento es un momento de
estrés para el ventrículo izquierdo. Debido al
cambio de la circulación de paralelo a serie,
se produce un mayor aumento de sangre a
bombear. Aunque sea brevemente, el
conducto arterioso puede derivar de izquierda
a derecha. Hay que cargar con el trabajo de la
respiración. Más importante es la pérdida del
efecto de incubadora del útero, el
metabolismo del cuerpo y la circulación
tienen que adecuarse para mantener la
temperatura orgánica.
Relacionados a la muerte celular
Los ventrículos izquierdo y derecho
se desarrollan por evaginación del tubo
cardíaco primitivo. A continuación, a medida
que crecen se va produciendo un modelado de
los mismos en base a necrosis celular
programada. Este delicado proceso debe dejar
intacto el septum interventricular muscular.
Alteraciones tales como una necrosis
exagerada a este nivel originan las llamadas
comunicaciones interventriculares
musculares. Otras estructuras como las
válvulas atrioventriculares responden al
mecanismo de delaminación de las capas
subendocárdicas del miocardio en desarrollo
(14). Cuando quedan adheridas las valvas
(falta de delaminación) al ventrículo,
existirán diversos grados de incompetencia
valvular, tal es el caso de la enfermedad de
Ebstein de la válvula tricúspide, donde tanto
la valva posterior como la septal no se han
separado del miocardio ventricular derecho.
La parte de la pared ventricular derecha que
está por encima de la valva adherente se
denomina porción atrializada del ventrículo.
Relacionados a la matriz extracelular
El canal atrioventricular primitivo (en
el tubo cardíaco primitivo) conecta las
aurículas con el ventrículo izquierdo. Los
cojinetes endocárdicos establecen la
circunferencia del canal y lo dividen
naturalmente en cojinetes superior, inferior,
derecho e izquierdo. Estos rebordes de tejido
mesenquimal contribuyen a las partes
adyacentes del tabique auricular, del tabique
ventricular, de la valva septal de la válvula
tricúspide y de la valva anterior de la válvula
mitral. Un fallo en este desarrollo provoca un
defecto de cojinete endocárdico. Son
conocidos como canales atrioventriculares.
Éstos pueden tener diversos grados de
anormalidad, como canales atrioventriculares
completos comunes, parciales, de transición,
etc., según las estructuras que involucren. Los
cojinetes endocárdicos inicialmente se
fusionan en el centro de la unión A-V. Esto
luego permite que los orificios A-V derecho e
izquierdo se desarrollen en forma circular
dejando entre ambos una “cuña” que
permitirá que se aloje la aorta que está siendo
transferida (ver Defectos de migración
celular). Si los cojinetes no se fusionan entre
ellos, la unión crecerá como un ovoide (una
7
válvula A-V única) que por lo tanto no
ofrecerá la “cuña” para que se aloje la aorta.
Tampoco habrá una plataforma para el
“anclaje” del septum primum que viene
creciendo hacia abajo desde las aurículas
hacia el septum ventricular muscular. El
resultado es la característica morfología del
defecto septal atrioventricular con su orificio
A-V común (15).
Crecimiento desordenado
Nos referiremos principalmente a las
anomalías de retorno venoso pulmonar, las
que dependen en gran medida de un
crecimiento, encuentro de estructuras y fusión
de las mismas que debe ser muy preciso. En
un principio se desarrolla una vena pulmonar
embrionaria única como un crecimiento de la
pared posterior de la aurícula izquierda,
justamente hacia la izquierda del septum
primum. Esta vena establece conexión con las
venas de los esbozos pulmonares en
desarrollo. Durante el desarrollo ulterior, la
vena pulmonar primitiva y cada vez mayor
número de sus ramas se incorporan a la
aurícula izquierda, lo cual origina la porción
extensa de pared lisa de la aurícula del adulto.
Si bien en un principio penetra en la aurícula
izquierda una sola vena, finalmente entran en
la misma cuatro venas pulmonares (16).
Recordemos (Principios básicos del
desarrollo), que el polo venoso del tubo
cardíaco primitivo tiene dos astas que reciben
simétricamente las venas umbilicales,
vitelinas y cardinales. Del asta derecha
persistirán las venas cardinales como futuras
venas cavas (superior e inferior), las vitelinas
darán origen al sistema porta y las
umbilicales se atrofiarán. Del asta izquierda
sólo persistirá una estructura venosa que
recogerá el retorno venoso cardíaco, el seno
coronario. El resto de esta estructura
izquierda desaparece. Ahora bien, antes de
desaparecer, el asta izquierda, la cual se
encuentra en una posición muy cercana al
sitio donde deben hacer contacto los brotes de
las venas pulmonares con la aurícula
izquierda, puede quedar interpuesta en este
camino. Por lo tanto los brotes de las venas
pulmonares pueden fusionarse al asta
izquierda. Si todas las venas se abren a esta
estructura estaremos frente a un retorno
venoso pulmonar anómalo total y si lo hacen
parcialmente será un retorno venoso
pulmonar anómalo parcial. Este asta
izquierda, al estar recibiendo sangre
proveniente de los pulmones, no se atrofiará,
no desaparecerá ya que cumple una función.
Así la sangre será transportada desde los
pulmones hacia esta estructura que persistirá,
bien drenando hacia una cardinal anterior (en
forma de vena cava superior izquierda
persistente) o al seno coronario o hacia una
cardinal posterior que llevará la sangre hacia
el abdomen, la cual retornará a través de
complejas conexiones con el sistema porta.
Así catalogaremos a las anomalías del retorno
venoso pulmonar en supracardíacas (drenan
por la cardinal anterior persistente hacia el
tronco venoso braquiocefálico y por éste a la
cava superior derecha), cardíacas (drenan al
seno coronario) e infracardíacas (drenan hacia
el abdomen por el sistema cardinal posterior y
por éste al sistema porta que será colectado
hacia la cava inferior y por ésta llegará a la
aurícula derecha). Vemos entonces que la
sangre que debería haber llegado
normalmente a la aurícula izquierda está
llegando a la aurícula derecha, por ello se
califica a este tipo de retorno venoso
pulmonar como anómalo total. Existen
formas parciales cuando algunas venas
pulmonares drenan normalmente y otras en
alguna de las estructuras mencionadas.
DISCUSIÓN
El corazón es el primer órgano que se
forma en el embrión, y todos los eventos
subsecuentes en la vida del organismo
dependen de su función. Mutaciones
heredadas en los genes reguladores cardíacos
originan enfermedades cardíacas congénitas,
la forma más común de defectos de
nacimiento en el ser humano. La década
pasada ha marcado una transición de los
estudios fisiológicos y funcionales del
corazón hacia un entendimiento de los
fenómenos a niveles genéticos y moleculares.
Estos descubrimientos han aportado nuevos
procedimientos para la prevención y paliación
8
de enfermedades cardíacas, y generan nuevas
preguntas, desafíos y oportunidades para el
futuro (17).
Los avances tecnológicos, como la
ecocardiografía fetal, han evolucionado
enormemente. Allan y Col (18), a partir de su
experiencia con los defectos cardíacos en el
feto, afirma que el conocimiento de la historia
natural de la enfermedad congénita cardiaca
fetal y la habilidad tanto en el diagnóstico
como en su manejo es muy demandada en
forma creciente por los obstetras y los propios
padres. La mayoría de las anomalías
cardíacas son ahora sospechadas por
ecografía durante el chequeo obstétrico. Se
describe una incidencia diferente de este tipo
de anomalías en sujetos en período fetal, en
relación a la esperada en los nacidos vivos
(recordemos que en mortinatos la incidencia
de cardiopatías es diez veces superior que en
los nacidos vivos). El estudio al que nos
referimos incluyó 1006 casos de enfermedad
cardíaca congénita en fetos, con una buena
certeza diagnóstica. Los autores concluyen en
la importancia que les brinda el conocimiento
de la historia natural estas malformaciones
presentes en el feto a la hora de ofrecer
información certera a los padres.
Cuando hacíamos alusión a las
alteraciones en la lateralización que
originaban malposiciones cardíacas, nos
referíamos a la dextrocardia. Hay
publicaciones de grandes series que remarcan
la utilidad de la ecocardiografía en su
detección antenatal. Walmsley (19), realiza
una revisión retrospectiva de 5.539
ecocardiogramas fetales en un período de 22
años. Encontró 46 casos de dextrocardia
primaria donde la incidencia de situs solitus,
inversus y ambiguo fue similar y asociada
con alta incidencia de complejas
malformaciones cardíacas en situs solitus y
ambiguo. Concluye que aun en casos
complejos, la ecografía fetal fue altamente
certera. Otro estudio sobre 16.562 fetos halló
22 con dextrocardia, de los cuales 14 tenían
defectos estructurales cardíacos, la mayoría
de los cuales fueron: canal atrioventricular,
doble vía de salida de ventrículo derecho, o
atrio común. Los cromosomas y los fenotipos
de los 22 fueron normales. Los 4 fetos con
polisplenia y asplenia murieron. Por lo tanto,
la dextrocardia en fetos está asociada con una
alta incidencia de defectos cardíacos
estructurales. Ahora bien, en ausencia de
defectos cardíacos severos, polisplenia o
asplenia, la evolución neonatal fue buena
(20). El estudio más grande de dextrocardia
realizado hasta la fecha (21), que incluyó
pacientes desde la edad neonatal hasta los 60
años nos muestra que estos pacientes tienen
una variable anatomía intracardíaca
dependiendo de su situs y tipos de conexiones
de segmentos (atrioventriculares y
ventriculoarteriales). Los pacientes pueden
presentar diferentes cuadros hemodinámicos,
los cuales pueden ser correctamente
identificados con ecocardiografía Doppler
color. La certeza diagnóstica y un mejor
entendimiento de varios tipos de dextrocardia
es esencial, desde que técnicas quirúrgicas
actuales han hecho posible corregir muchas
de esas complejas anomalías.
Volvemos ahora a centrar nuestra
visión en lo ultraestructrural, ya que la
apropiada morfogénesis y posicionamiento de
los órganos internos requiere de la emisión y
la intrerpretación de señales precisas entre los
ejes anteroposterior, dorsoventral y laterolateral.
La compleja morfogénesis cardíaca y
sus conexiones dependen de estas señales,
cuya desorganización puede resultar en una
miríada de defectos congénitos que son
consecuencia de una anormal lateralización y
remodelación del tubo cardíaco primitivo en
un órgano de varias cámaras (22).
Incluso para especialistas, es difícil la
agrupación y entendimiento de este tipo de
malformaciones. Su inclusión en esta revisión
tiene por objeto que el estudiante de medicina
o el profesional tengan la capacidad de
sospechar alguna de estas alteraciones ante un
examen de rutina, por ejemplo al palpar el
hígado medial o a la izquierda o auscultar los
componentes de los ruidos cardíacos alejados
del lugar habitual o ante el hallazgo en una
radiografía de bronquios simétricamente
ubicados (recordar que normalmente son
asimétricos) o bien encontrar la cámara
gástrica a la derecha. Más allá de lograr un
diagnóstico cardíaco, es importante conocer
que en muchos de estos niños falta el bazo y
9
que por lo tanto su sistema inmunológico es
precario con predisposición a infecciones
graves y que deben comenzar con antibióticoprofilaxis
lo antes posible.
Respecto de las anomalías en la
migración celular, Kirby (23) observó que las
células de la cresta neural contribuían en la
septación aortopulmonar y conotruncal. El
síndrome de Di George, el cual se acompaña
de aplasia o hipoplasia de timo y glándulas
paratiroides, se asocia con cardiopatías
congénitas que están relacionadas al proceso
de septación conotruncal, entre las cuales se
encuentra la tetralogía de Fallot con una
frecuencia menor al 2%, transposición de
grandes arterias en un 1%, interrupción de
arco aórtico en un 68% y tronco arterioso en
un 33% (24-25). Marino y col (26), en un
trabajo muy importante estudió 931 pacientes
con malformaciones cardiovasculares y
encontró que 87 pacientes de 95 con
Síndrome de Di George tenían deleción del
cromosoma 22q 11. Las malformaciones
cardiovasculares más frecuentes fueron las
conotruncales asociadas a cuatro áreas del
sistema cardiovascular: arco aórtico,
anomalías en arterias pulmonares, defectos
del septum infundibular y malformaciones de
válvulas semilunares. Concluye el estudio
haciendo notar que en sujetos con deleción
del cromosoma 22q 11, las malformaciones
cardiovasculares están virtualmente siempre
presentes asociadas a una o más anomalías no
cardíacas. Observa que la deleción 22q 11 es
excepcionalmente rara en niños con
malformaciones cardiovasculares no
sindrómicas.
Tometzqui y col. (27), en su trabajo
sobre ecocardiografía fetal informa: el
pronóstico para fetos con anomalías
conotruncales es pobre, con excepción de la
tetralogía de Fallot no complicada.
Luego de describirse la alteración del
cromosoma 22 en el Síndrome de Di George,
se demostró idéntico hallazgo en el síndrome
velocardiofacial, proveyendo esto una
explicación para la frecuente superposición
fenotípica entre ambos. De esto surge el
acrónimo CATCH-22 que fue acuñado para
enfatizar los componentes fenotípicos
(Cardiac defects, Abnormal facies, Thymus,
Cleft palate, Hypocalcemia) y su compartida
asociación con las deleciones del 22q 11 (28).
Eisenberg y col. (29) en su
investigación sobre la regulación molecular
de la morfogénesis, advierte que la mayoría
de los defectos cardíacos congénitos surgen
de un anormal desarrollo del tejido
válvuloseptal. El primordio de las hojuelas
valvulares y el septum membranoso del
corazón son los cojinetes endocárdicos
(matriz extracelular). La formación de los
cojinetes está restringida al canal
atrioventricular y la vía de salida del tubo
cardíaco primitivo. De la apropiada
ubicación de estos cojinetes puede ser el
resultado del desarrollo del tubo cardíaco
primitivo como órgano segmentado tanto
como la subsecuente lateralización (looping)
del corazón. Las células de los cojinetes
evolucionan de células endocárdicas que son
sometidas a una transformación de epitelial a
mesenquimal.
Hay determinadas interacciones
(macro y moleculares) que regulan los
eventos sobre la superficie celular a través de
receptores, proteasas y otras moléculas de la
membrana que traducen señales hacia el
interior de la célula. Esas señales gatillan
cascadas intracelulares que manifiestan las
respuestas celulares a través de factores y
cofactores de activación mediando inducción
genética o supresión. La septación de las
cámaras y la formación de válvulas ocurren a
partir de esos eventos moleculares
coordinados dentro de los cojinetes para
mantener el flujo sanguíneo unidireccional y
la viabilidad del embrión (30).
En la formación de la válvula
tricúspide intervienen tanto los cojinetes
como el miocardio subyacente. La superficie
atrial de las hojuelas de la válvula se
desarrolla a partir de los cojinetes, y se tornan
libremente móviles sólo después de la
delaminación del aparato de tensión
subvalvular a partir del miocardio (14).
Ultraestructuralmente, la matriz extracelular
está compuesta de un sistema de fibrillas,
ácido hialurónico, proteoglicanos y
glicosaminoglicanos. Tiene muchas funciones
esenciales, las cuales incluyen el
mantenimiento de las relaciones espaciales de
10
las células, contribuyendo a las propiedades
físicas del tejido valvular (31). Ahora bien,
ahora existe evidencia de que el desarrollo de
las válvulas cardíacas es el resultado de
interacciones entre un programa genético
estrictamente regulado y el estímulo
mecánico de fluido que actúan a través de
procesos específicos intra e intercelulares
(32).
Más arriba comentábamos que la
tetralogía de Fallot se presenta generalmente
en forma aislada y no como parte de un
síndrome y que cuando una cardiopatía es no
sindrómica es excepcionalmente raro que
tenga deleción en el cromosoma 22q 11.
Recientes reportes (33) han implicado como
causa no sindrómica de tetralogía de Fallot a
mutaciones en el factor de transcripción NKX
2-5/CSX. Esta alteración se ha encontrado en
el 4% de los Fallot no sindrómicos.
El NKX 2-5 es un factor de
transcripción que regula la expresión de los
genes que codifican proteínas del aparato
contráctil; está ubicado en el cromosoma 5q
35. Los datos indican que es importante para
la regulación de la septación durante la
morfogénesis cardíaca y para la maduración y
mantenimiento de la función del nódulo A-V
a través de la vida (34).
CONCLUSIONES
Existe una gran cantidad y variedad
de enfermedades congénitas cardíacas y los
mecanismos productores intrínsecos
moleculares o genéticos apenas están
asomando a la luz del entendimiento. Desde
un punto de vista práctico, vemos que los
mecanismos embriológicos que alteran la
morfología cardíaca normal, en realidad, son
pocos: alteración en la disposición espacial,
migración anormal de células, alteraciones de
flujo sanguíneo, muerte celular insuficiente o
exagerada, problemas inherentes a la matriz
extracelular y crecimiento desordenado de
estructuras.
La interpretación clínica, y de los
diversos métodos complementarios de
diagnóstico, se facilita por la sospecha estas
patologías que presentan diferentes
ubicaciones espaciales, comunicaciones
anormales, falta o exceso de flujo sanguíneo
pulmonar.
Destacamos la importancia que tiene
el conocimiento de los mecanismos normales
y alterados del desarrollo para comprender
cada una de las patologías. Se convierte en
una gran ayuda para el cirujano a la hora de
tomar importantes decisiones contra-reloj
mientras trabaja con el corazón parado y a
cielo abierto.
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