Dr. Juan Pablo Abugattás Dra. Raquel Marzoa

Presentación del tema: "Dr. Juan Pablo Abugattás Dra. Raquel Marzoa"— Transcripción de la presentación:

1 Dr. Juan Pablo Abugattás Dra. Raquel Marzoa
Anatomía y fisiología de la circulación coronaria Autorregulación. Influencia de las estenosis. Reserva de flujo coronario. Circulación colateral. Dr. Juan Pablo Abugattás Dra. Raquel Marzoa

2 Anatomía coronaria Coronaria Izquierda OAD 20º / Caudal 20º DAp TCI
DAm DAd D2 D1 Cxp Cxm Cxd OM1 OM2 RM Coronaria Izquierda Cortesía unidad de hemodinámica C.H.U.A.C

3 Anatomía coronaria Coronaria Izquierda AP 40-45º / Neutra Cx TCI DAp
Ramas septales DAp DAm DAd D1 AP 40-45º / Neutra Coronaria Izquierda Cortesía unidad de hemodinámica C.H.U.A.C

4 Anatomía coronaria Coronaria Derecha OAI 50º / Craneal 10º CDp
CDm CDd SPL dcho. DP OAI 50º / Craneal 10º Marginal aguda Ramas interventriculares posteriores Coronaria Derecha Cortesía unidad de hemodinámica C.H.U.A.C

5 Anatomía coronaria Coronaria Derecha OAD 30º / Neutra CDp CDm CDd
SPL dcho. DP OAD 30º / Neutra Marginal aguda Ramo Auricular Art. del cono (de la art. Pulmonar) Coronaria Derecha Cortesía unidad de hemodinámica C.H.U.A.C

6 Zonas de irrigación Nodo sinusal Nodo AV Haz de His
Arteria del nodo sinusal: CD 54%; CX 42%; de ambas 2%; y de origen indeterminado en un 2%. Nodo AV Irrigación doble: Art. Del Nodo AV y 1º art. Sept. la Art. nodal AV se origina de la CD: 86% ; de la CX: 12% y de ambas: 2% Haz de His Art. del NAV y de la 1º y 2º septales. La R. Izquierda: Art. Septales ant; el F. posterior recibe irrigación de la art del nodo AV y de las septales posterior. Rama derecha: 1º y 2º septal y recibe colaterales de A. NAV. M. Papilar anterior del VD Art descendente anterior. M. Papilar anterior del VI Por una o más ramas de la DA y recibe también ramas de la CX. M. Papilar Posterior Recibe Ramas terminales de la CD o de la CX dependiendo de la dominancia.

7 Flujo sanguíneo coronario
SÍSTOLE ↑ Presión tisular Redistribución de La perfusión: endocardio  epicardio ↓ flujo arterial y ↑ venoso DIÁSTOLE ↑ Flujo arterial coronario Gradiente de flujo a favor de endocardio ↓ flujo venoso Braunwald E; Tratado de cardiología 8va ed

8 Rel. Consumo/suministro de O2
Determinantes del MVO2 Frecuencia cardiaca: ↑ MVO2 ↓ Diastole Contrac. miocárdica Tensión de la pared Presión Aórtica Longitud de la fibrilla miocárdica Volumen ventricular Determinantes del suministro O2 Transporte y liberación de O2 Concentración Hb Sat. Art. O2 Flujo sanguíneo coronario La extracción de O2 del miocardio es casi máxima en reposo (75%). Debido a esto, cualquier ↑ del MVO2 requiere un ↑ flujo coronario para suplir estos requerimientos. Por otro lado, el suministro miocárdico de oxigeno está directamente relacionado con el contenido arterial de O2, que es igual a la concentración de hemoglobina por la saturación arterial de oxigeno. Por lo que, para cualquier nivel de flujo coronario, la anemia resulta en una reducción proporcional del suministro de oxigeno. El requerimiento basal de O2 miocárdico necesario para mantener las funciones criticas de la membrana son muy bajos (aprox. 15% del consumo de O2 reposo). Braunwald E; Tratado de cardiología 8va ed

9 Autorregulación coronaria
La propiedad de mantener constante la perfusión miocárdica frente a una presión de impulso cambiante El flujo coronario en reposo es de 0,7 a 1,0 ml/min./gm y puede aumentar entre 4 – 5 veces durante la vasodilatación. Variación transmural de la autorregulación: Subepicardio  25 mmHg Subendocardio  40 mmHg La autorregulación mantiene constante la presión de perfusión miocárdica para un intervalo de presión aórtica media entre 40 y 130mmHg. El flujo subendocárdico ocurre principalmente en diástole y disminuye cuando la presión coronaria media cae por debajo de 40mmHg, en cambio el flujo subepicárdico, ocurre durante todo el ciclo cardiaco y se mantiene hasta que la presión coronaria media cae por debajo de 25mmHg. Recordemos que el subendocardio tiene un flujo sanguíneo y un consumo de O2 más alto y es más sensible a los efectos compresivos sistólicos. Los factores que aumentan los determinantes compresivos de la resistencia coronaria (R3, siguiente diapositiva) o disminuyen el tiempo de diástole, reducen la capacidad de autoregulación. Braunwald E; Tratado de cardiología 8va ed

10 Resistencia vascular coronaria
Características R1 Resistencia epicárdica: Usualmente nulo hasta que se desarrolla una estenosis significativa que vence a los mecanismo de autorregulación R2 Resistencia microvascular: Vasos prearteriolares y arteriolares. Control metabólico, control miógeno y mediado por flujo. R3 Resistencia compresiva: contracción cardiaca y presión sistólica del VI. R2 > R3 >> R1

11 Compartimientos funcionales
Arteria epicárdica  > 400 μm Contribuye con < 5% de la ↓ PA R. Miogénica, Mediada por flujo, control neuronal y paracrino Arteriolas  <30 μm: R. metabólica; μm: R. Miógena; μm R. mediada por flujo. 40 – 50% de la resistencia al flujo. Capilares: 3500/mm2 Endocar > Epicar. Se afecta en HVI, DM. En un modelo integrado de respuesta, un incremento en los requerimientos metabólicos de O2 del miocardio, inicialmente causa vasodilatación arteriolar (dominio metabólico) que es seguido por una caída transitoria de presión en los segmentos previos, con la consecuente vasodilatación secundaria al control miogénico así como al incremento del flujo (mediado por flujo). Normalmente existe una gran densidad capilar en el miocardio, de tal forma que cada miocito tiene al lado un capilar. Esta relación se altera en la HVI. Vasos prearteriolares ( μm): R. mediada por flujo y R. Miógeno Braunwald E; Tratado de cardiología 8va ed

12 Control de la perfusión miocárdica
Fuerzas mecánicas extravasculares: Fuerzas compresivas Regulación del tono vascular: F. físicas intravasculares: C. Miogénico. C. mediado por flujo. C. metabólico C. neuronal C . Paracrino

13 Fuerzas mecánicas extravasculares (R3)
DIÁSTOLE SÍSTOLE PROTODIASTOLE Braunwald E; Tratado de cardiología 7ma ed

14 Fuerzas físicas extravasculares
REGULACIÓN MIÓGENICA Los vasos se dilatan cuando la P. de distensión ↓ y se contaren cuando la P. de distensión ↑. Mec. Cel. desconocido  canales de Ca++ tipo L activados por distensión?? CONTROL MEDIADO POR FLUJO - Control Miogénico: Habilidad del músc. liso vasc para oponerse a los cambios en el diámetro arteriolar coronario. A medida que el gradiente de presión a través de un vaso aumenta, el flujo, aumenta  Dilatación progresiva Mediado por factores dependientes del endotelio y mediado por ON Braunwald E; Tratado de cardiología 8va ed

15 M. dependientes del endotelio
Oxido Nítrico Oxido nítrico: el oxido nítrico es producido por las células endoteliales mediante conversión enzimática de la L-Arginina a citrulina vía la “ON – sintetasa tipo III” y es un proceso dependiente de oxigeno. El ON difunde en las células del musculo liso vascular promoviendo la relajación de estas mediante la unión con la enzima guanilato ciclasa, incrementando la producción de cGMP que reduce los niveles de cálcio intracelular. El entrenamiento físico estimula de manera crónica la ON sintetasa. Braunwald E; Tratado de cardiología 7ma ed

16 M. dependientes del endotelio
Oxido Nítrico (continuación): Es el mediador endotelial más importante. Su función y síntesis disminuye en la disfunción endotelial!!!!! Disminución del cofactor Tetrahidrobiopterina. Aumento de los niveles de Dimetilarginina asimétrica (inhibdor competitivo endógeno de la ON – sintetasa) Inactivación del ON por radicales libres (LDL colesterol alto). Disminución del transporte de L-Arginina a las células endoteliales. F. hiperpolarizante (EDHF): Hiperpolariza las células musculares lisas vasculares y produce dilatación mediante la apertura de los canales de Ca++ activados por K+ aparentemente es un metabolito del ac. Araquidónico producido por el citocromo P-450. Braunwald E; Tratado de cardiología 8va ed

17 M. dependientes del endotelio
Prostaciclina: Producto del metabolismo del ac. Araquidónico por la vía de la ciclooxigenasa. Contribuye a la vasodilatación tónica coronaria. Es un determinante importante en el flujo coronario colateral. Endotelina: ET-1, ET-2 y ET-3 son vasoconstrictores potentes que actúan mediante su unión a los receptores ET-A y ET-B. El efecto de las ET es prolongado Los cambios en los niveles de ET están regulados mediante control transcripcional y producen cambios a largo plazo en el tono vasomotor coronario. En el corazón normal, las ET no están involucradas en la regulación del flujo coronario, sin embargo, los niveles de estas aumentan en situaciones patológicas como la ICC. Braunwald E; Tratado de cardiología 8va ed

18 Mediadores metabólicos
Adenosina Braunwald E; Tratado de cardiología 7ma ed

19 Mediadores metabólicos
Adenosina Continuación): Actúa principalmente sobre arteriolas < 100um. No actúa sobre las arterias de conductancia, aunque estas se dilatan por el aumento de flujo. No es necesaria para el control del flujo en condiciones normales. Importante en la hipoxia e isquemia. Canales de K+ sensibles a ATP 2: Su apertura causa salida de K+ e hiperpolarización de la membrana y previniendo la entrada de Ca++. ¿efector o detector de la actividad metabólica? Hipoxia: Estimulo vasodilatador potente  faltan estudios demostrando el efecto directo. Acidosis: Estimulo independiente de la hipoxia. ↑ producción miocardica de pCO2 y acidosis tisular secundaria a isquemia. Adenosina: Es liberada por los miocitos cuando el índice de hidrólisis de ATP excede el de síntesis durante la isquemia. La adenosina endogena se produce vía el metabolismo del ATP (la enzima responsable de la formación de adenosina desde en AMP es la 5´- nucleotidasa) y vía el metabolismo de la 5 adenosil-metionina) Su vida media es de aproximadamente 10 segundos. Se une a los receptores A2A de las células musculares lisas de los vasos sanguíneos y aumenta le producción de AMPc, abre los canales de K+ Activados por calcio????????? Braunwald E; Tratado de cardiología 8va ed N Engl J Med, Vol. 345, No. 8. August 23, 2001

20 Braunwald E; Tratado de cardiología 8va ed
Control neuronal Innervación colinérgica: A. Resistencia: Dilatación A. conductancia: contracción PERO: ↓R microvascular  ↑ flujo en A. conduc.  dilatación mediada por flujo (ON) Efecto opuesto en la disf. Endotelial. Innervación simpática: En condición basal  no existe tono simpático α1 constricc. β2 Dilatac.  NETO: DILATACIÓN Dilatación  Potenciado x D. Med por flujo. Durante el ejercicio, la regulación neuronal produce vasodilatación transitoria precoz, que posteriormente es mantenida por el resto de mecanismos. Esta regulación previene el desarrollo de isquemia durante los cambios bruscos en la demanda. Braunwald E; Tratado de cardiología 8va ed

21 Braunwald E; Tratado de cardiología 8va ed
Control Paracrino Sustancia M. Endotelial R. Normal Ateroesclerosis Acetilcolina Conductancia: ON Resistencia: ON, EDHF Dilatación Constricción Dilatación atenuada Norepinefrina Alfa1: Beta2: ON Dilatación Atenuada Trombina ON Serotonina Conductancia Resistencia: ON ADP Tromboxano Endotelina Bradicinina ON, EDHF Histamina Sustancia P Endotelina (ET-1) constricción Mayor Constricción Braunwald E; Tratado de cardiología 8va ed

22 Efecto de las estenosis coronarias
2 4 6 20 40 60 80 100 Vasodilatación % estenosis ΔP = ƒ 1Q + ƒ 2Q 2 ƒ 1= 8πμL/ As2 ; ƒ2= ρ/2[1/As – 1/An]2 Donde: Q: Flujo; ƒ 1: Coeficiente de viscosidad; ƒ 2: Coeficiente de separación; As: A. de estenosis; An: A. del segmento normal; Ρ: Densidad de la sangre; μ: Viscosidad de la sangre. El factor aislado más importante que determina la resistencia producida por una estenosis coronaria es el área mínima de sección transversal de esta. Según el principio de Bermoulli, la resistencia es inversamente proporcional al cuadrado del área de sección transversal de la lesión, por lo que pequeños cambios en esta área, producidos por trombos o vasoconstricción, producen grandes cambios en la relación Flujo – Presión de la lesión. Por otro lado, la longitud de una lesión es un determinante menor en la rese¡istencia de una lesión coronaria. Una estenosis coronaria se convierte en limitante del flujo solo cuando determina un gradiente de presión transestenótico en reposo. Este gradiente de presión aumenta cuando el flujo aumenta. Un gradiente basal en reposo puede no causar isquemia miocárdica si el flujo se mantiene mediante vasodilatación compensatoria de las arteriolas distales. A su vez esta vasodilatación compensatoria implica una reducción del flujo de reserva coronaria, por lo que a mayor gradiente basal, mayor será la reducción del flujo de reserva coronario y menor el nivel de trabajo cardiaco necesario para inducir isquemia miocárdica (umbral isquémico). Hurst's The Heart, 10th edition. Una reducción del radio del 50% en la descendente anterior (que corresponde a una reducción del área de sección transversal del 75% no reducirá el flujo durante el reposo, pero si reducirá la capacidad máxima de flujo, pudiendo producir isquemia durante el ejercicio. Sin embargo, una reducción del radio del 75% (corresponde a una reducción del área de corte transversal del 94%) puede reducir el flujo en reposo (dependiendo del grado de desarrollo de c. colateral). Braunwald E; Tratado de cardiología 7ma ed

23 Robo coronario Robo coronario transmural: Robo coronario colateral:
Por vasodilatación de los vasos epicardicos pre-estenóticos Robo coronario colateral: Ocurre cuando existe una estenosis significativa en la arteria donante de flujo proximal al origen de las colaterales En presencia de una estenosis significativa, puede producirse isquemia miocardica como resultado de la derivación del flujo sanguineo desde una región miocardica con escasa reserva de flujo hacia una con un flujo de reserva suficiente para prevenir la isquemia en reposo. Esto puede producirse mediante dos mecanismos: 1. Por vasodilatación de los vasos epicardicos pre-estenóticos, con la consecuente caída de la PA antes de la estenosis e isquemia subendocardica por por la caída de PA post-estenosis (Robo Transmural). 2. Ocurre cuando existe una estenosis significativa en la arteria donante de flujo proximal al origen de las colaterales. La vasodilatación arteriolar en la arteria donante incrementaria el flujo a favor de sus arteriolas con la disminución de este hacia las colaterales. Hurst's The Heart, 10th edition

24 Flujo de reserva coronario
Es la capacidad de incrementar el flujo sanguíneo coronario en respuesta a un estímulo hiperémico Dilatación coronaria desencadenada por isquemia miocárdica transitoria grave tras una oclusión coronaria de 200ms y es máxima tras una oclusión de 20 seg. Hiperemia Reactiva Hiperemia farmacológica Perfusión de Adenosina: 140ug/Kg/min. Métodos de Cuantificación Reserva coronaria Absoluta Reserva coronaria Relativa Reserva fraccional de flujo coronaria Braunwald E; Tratado de cardiología 7ma ed

25 Reserva coronaria Reserva coronaria Absoluta (aCVR)  > 2
Relación entre el flujo coronario durante la hiperemia máxima y el flujo basal (en la misma arteria). ¿Estenosis ó Microcirculación? Reserva coronaria Relativa (rCVR) > 0,8 rCVR = aCVRexam/aCVRrefer No es útil en enfermedad de 3 vasos. En pac. Con IAM previo. V. absoluta de flujo de reserva coronaria Relación entre el flujo coronario durante la hiperemia máxima y el flujo basal. No solo se afecta por situaciones que impiden el flujo coronario máximo (severidad de la estenosis, enfermedad microvascular), sino, también por las que afectan el flujo basal (anemia, estado hemodinámico basal). Su valor normal es entre 4 – 5 y cifras inferiores 2 se asocian con imágenes de isquemia en el spect. V. relativa de flujo de reserva coronaria Relación entre la V. absoluta de flujo de reserva coronaria en la arteria de interés y una arteria de referencia. Asume que la enfermedad microvascular y las variaciones hemodinámicas afectan a ambas arterias por igual. Su valor normal es > 0,8 Braunwald E; Tratado de cardiología 7ma ed Circulation. 2000;101:

26 Reserva coronaria Reserva fraccional de flujo coronaria (FFR):
FFR = Pd/PAo (Rel. Entre la presión distal a una estenosis en hiperemia máxima y la presión teórica máxima  p. Aórtica) FFR < 0,75  Isquemia!! (sen: 88%, esp: 100%; VPP:100%) Zona Gris: 0,75 – 0,80 El cálculo de la RFF se basa en la asunción de la relación lineal entre presión y flujo coronario cuando la hiperemia es máxima. Si no se consigue hiperemia máxima, el ΔP estaría infraestimado, supraestimando la RFF y, por tanto, lesiones con significado fisiológico podrían considerarse no significativas y no ser tratadas. (Rev Esp Cardiol 2002; 55: 215 – 218). Circulation. 2000;101:

27 Reserva fraccional de flujo coronaria (FFR):
Aplicaciones Lesiones intermedias. Lesiones en serie. Enfermedad difusa y lesiones largas Ramas enjauladas post-stent. Lesiones ostiales Post – ACTP con balón Limitaciones Muy dependiente de la hiperemia. (Infra) Asume que la Pv es 0 y que la relación presión – flujo. (Infra) Reducción efectiva del área intralesional por el catéter. (sobre) No tiene en cuenta la posible naturaleza dinámica de la lesión Circulation. 2000;101:

28 Reserva fraccional de flujo coronaria (FFR):
IIa Es razonable emplear métodos de estudio de la fisiología intracoronaria en la evaluación de los efectos de las estenosis coronarias intermedias (30 – 70%) en pacientes con sintomas de angina. Estos test pueden ser tb útiles como alternativa a la realización de tests funcionales no invasivos para determinar si su tratamiento está justificado IIb Para evaluar el resultado del procedimiento intervencionista en la restauración de la reserva de flujo y predecir el riesgo de reestenosis. Para evaluar a los pacientes con síntomas de angina sin lesiones angiográficas aparentemente culpables. III La evaluación rutinaria de la severidad de lesiones con estudios funcionales no invasivos de resultado positivo e inequívoco no está indicada. Circulation 2006; 113:e

29 Reserva fraccional de flujo coronaria (FFR):
ESTUDIO FAME: 1005 pacientes con lesiones >50% ICP guiada por angiografía vs FFR < 0,8 Stents farmacoactivos 496  angio y 509  FFR Endpoint primario: 18.3% vs 13.2% (P = 0,02) Menos contraste Igual tiempo de proced. N Engl J Med 2009;360:

30 Circulación colateral
ARTERIOGÉNESIS ANGIOGÉNESIS Primeras 24 horas: Ensanchamiento pasivo y activación de Cel. Endoteliales E. Proteolíticas, ON Fragmentación M. B Día 1 a semana 3: Inflamación y proliferación VEGF (inducido por la hipoxia) X 10 diámetro luminal Meses posteriores: Engrosamiento de la pared Génesis de vasos nuevos a partir de v. sanguíneos preexistentes. Formación de estructuras pseudocapilares. Vasodilatación y ↑ permeabilidad. Degradación de la M.B Proliferación endotelial y brotes capilares. Formación de M.B Son canales anastomóticos que surgen como una forma de adaptación a la isquemia. Estos conductos pueden formarse de forma aguda o estar presentes en estado infradesarrollado. Las colaterales preexistentes son estructuras de paredes finas con un diámetro entre 20 y 200um. Pueden estar cerradas y no funcionantes en condiciones normales. Porque no existe un gradiente de presión que genere flujo entre las arterias conectadas. Si la presión distal cae bruscamente, las colaterales se abren casi al instante. (Morton J. Kern. Flujo sanguíneo coronario e isquemia miocárdica. En: Braunwald E. Tratado de cardiología, 7ma Ed). Estos canales son muy variables en tamaño, numero y localización, por lo que, intentar nombrarlos y enumerarlos es de poca utilidad. En 1974, Levin identificó 22 arterias colaterales; posteriormente, en 1977, Paster añadió nuevos vasos a la lista de Levin. (Clinical Anatomy 22:146 – 160 (2009) Bruce D Klugerz; Coronary collateral circulation, In: Uptodate 16.1 M.H. Tayebjee et al. QJM, May 1, 2004; 97(5):

31 Circulación colateral
Edad avanzada Diabetes Mellitus Duración Desarrollo Circulación Colateral severidad localización Niveles de HDL Tto estatinas Vasodilatadores Factores. relacionados. con el desarrollo de C. C: Duración de la angina Severidad de la lesión Actividad física durante el tiempo de la lesión Lesiones proximales Tiempo de la oclusión arterial. Actividad física Bruce D Klugerz; Coronary collateral circulation, In: Uptodate 16.1 M.H. Tayebjee et al. QJM, May 1, 2004; 97(5):

32 Circulación colateral
Implicación pronostica: Disminución del tamaño del IAM. Mayor FE post-IAM. Menor riesgo de rotura cardiaca y complicaciones mecánicas. Menor dilatación de aneurismas ventriculares La ausencia de circulación colateral  predictor independiente de mortalidad en el IAM. EHJ 2004; 25:854 Bruce D Klugerz; Coronary collateral circulation, In: Uptodate 16.1 M.H. Tayebjee et al. QJM, May 1, 2004; 97(5):

33 Circulación colateral
Métodos de cuantificación: Angiográficos  C. Rentrop y TIMI Índice de flujo colateral: IFCP = (POC – PVC)/(PAo – PVC) IFCV = ITVd/ITVb Ecocardiografía con contraste (durante el cate) RMN y radioisótopos Bruce D Klugerz; Coronary collateral circulation, In: Uptodate 16.1 M.H. Tayebjee et al. QJM, May 1, 2004; 97(5):