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Descripción de índices ecocardiográficos de la Arteria Pulmonar y Ventrículo Derecho en Caninos saludables a nivel del mar y en un ambiente hipobárico natural (2600msnm). Alejandra Martínez Cruz Universidad Nacional de Colombia Facultad de Medicina Bogotá, Colombia 2019 2 Descripción de índices ecocardiográficos de la Arteria Pulmonar y Ventrículo Derecho en Caninos saludables a nivel del mar y en un ambiente hipobárico natural (2600msnm). Alejandra Martínez Cruz Tesis presentada como requisito parcial para optar al título de: Magister en Fisiología. Director: Dr. Luis Eduardo Cruz. MD. Esp. Profesor Asociado, Facultad de Medicina, Universidad Nacional de Colombia. Universidad Nacional de Colombia Facultad de Medicina Bogotá, Colombia 2019. 3 Contenido CONTENIDO 3 LISTA DE FIGURAS 5 LISTA DE TABLAS 6 LISTA DE GRÁFICAS 7 INTRODUCCIÓN 8 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 8 JUSTIFICACIÓN 9 MARCO TEÓRICO 11 1. FISIOLOGÍA DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR. 11 1.1. HISTORIA DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR. 11 1.2. HISTORIA SOBRE LA HIPERTENSIÓN PULMONAR. 13 1.3. CIRCULACIÓN PULMONAR. 14 1.4. VENTILACIÓN ALVEOLAR 20 1.5. RELACIÓN VENTILACIÓN – PERFUSIÓN 24 1.6. VENTRÍCULO DERECHO 25 2. ADAPTACIONES FISIOLÓGICAS DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR ANTE LA EXPOSICIÓN A LAS ALTURAS DE FORMA CRÓNICA. 25 3. HIPERTENSION PULMONAR 31 3.1. DEFINICIÓN 31 3.2. CLASIFICACIÓN. 31 3.3. SIGNOS CLÍNICOS 33 3.4. DIAGNÓSTICO 34 3.5. TRATAMIENTO 58 OBJETIVOS 60 OBJETIVO GENERAL. 60 OBJETIVOS ESPECÍFICOS. 60 METODOLOGÍA 62 1. TIPO DE ESTUDIO 62 2. POBLACIÓN 62 CRITERIOS DE INCLUSIÓN. 63 CRITERIOS DE EXCLUSIÓN. 63 3. PROTOCOLO. 65 TOMA DE VARIABLES ECOCARDIOGRÁFICAS (VER TABLA 1). 66 HIPÓTESIS 69 CÁLCULO DE TAMAÑO DE MUESTRA. 69 4. ANÁLISIS ESTADÍSTICO. 70 5. RESULTADOS ESPERADOS E IMPACTO. 70 RESULTADOS 72 4 CARACTERÍSTICAS DE LA MUESTRA. 72 HEMATOCRITO, HEMOGLOBINA E ÍNDICES ERITROCITARIOS. 73 ESTADÍSTICA 74 ECOCARDIOGRAFÍA. 76 ESTADÍSTICA. 77 RESULTADOS DE ECOCARDIOGRAFÍA DE LA POBLACIÓN TOTAL. 77 ÍNDICE DE EXCENTRICIDAD (IE) 80 RELACIÓN DE DIÁMETRO ARTERIA PULMONAR Y ARTERIA AORTA (AP/AO). 81 ÍNDICE DE DISTENSIBILIDAD DE LA RAMA DERECHA DE LA ARTERIA PULMONAR (IDRDP). 82 VELOCIDAD MÁXIMA DE LA REGURGITACIÓN TRICUSPIDEA Y PRESIÓN SISTÓLICA AP CALCULADA. 83 TIEMPOS DE ACELERACIÓN Y DE EYECCIÓN DE LA ARTERIA PULMONAR 85 ÍNDICES DE EVALUACIÓN DE LA FUNCIÓN VENTRICULAR. 86 FRACCIÓN DE CAMBIO DE ÁREA (FAC). 86 EXCURSIÓN SISTÓLICA DEL PLANO ANULAR TRICUSPIDEO (TAPSE). 87 ÍNDICE DE TEI 88 ÍNDICE GLOBAL TISULAR Y RELACIÓN ONDA E Y A TISULAR. 89 PRESIÓN ARTERIAL SISTÉMICA. 90 VARIABILIDAD INTRA-OBSERVADOR. 91 DISCUSIÓN 93 HEMATOCRITO, HEMOGLOBINA E ÍNDICES ERITROCITARIOS. 93 ECOCARDIOGRAFÍA 94 ÍNDICE DE EXCENTRICIDAD (IE) 94 RELACIÓN DE DIÁMETRO ARTERIA PULMONAR Y ARTERIA AORTA (AP/AO). 94 ÍNDICE DE DISTENSIBILIDAD DE LA RAMA DERECHA DE LA ARTERIA PULMONAR (IDRDP). 95 VELOCIDAD MÁXIMA DE LA REGURGITACIÓN TRICUSPIDEA Y PRESIÓN SISTÓLICA AP CALCULADA. 96 TIEMPOS DE ACELERACIÓN Y DE EYECCIÓN DE LA ARTERIA PULMONAR. 100 FRACCIÓN DE CAMBIO DE ÁREA (FAC). 101 EXCURSIÓN SISTÓLICA DEL PLANO ANULAR TRICUSPIDEO (TAPSE). 102 ÍNDICE DE TEI 103 ÍNDICE GLOBAL TISULAR Y RELACIÓN ONDA E Y A TISULAR. 104 VARIABILIDAD INTRAOBSERVADOR 105 CONCLUSIONES 108 BIBLIOGRAFÍA 109 ANEXOS 118 5 Lista de Figuras FIGURA 1 EL USO DEL ANÁLISIS DE FOURIER EN RELACIÓN A DOS SEÑALES SIMULTANEAS DE FLUJO Y PRESIÓN. PARA CADA ARMÓNICO LA AMPLITUD Y SU DIFERENCIA DE FASE DESCRIBE LA RELACIÓN DE IMPEDANCIA. TOMADO Y MODIFICADO DE (40). ....................................................................................................................................................................................................... 18 FIGURA 2 ZONAS PULMONARES SEGÚN WEST. EFECTOS DE LA GRAVEDAD Y LA PRESIÓN ALVEOLAR SOBRE LA PERFUSIÓN PULMONAR. TOMADO DE (41). .......................................................................................................................................................... 20 FIGURA 3. DISTRIBUCIÓN VENTILACIÓN - PERFUSIÓN EN EL PULMÓN EN POSICIÓN ERGUIDA TOMADO DE (41). ......................... 22 FIGURA 4. PRESIONES INTRAPLEURALES. VALORES DESPUÉS DE UNA RESPIRACIÓN TRANQUILA – CAPACIDAD RESIDUAL FUNCIONAL. TOMADO DE (35). .......................................................................................................................................................... 22 FIGURA 5 RESUMEN DE LAS DIFERENCIAS REGIONALES EN LA VENTILACIÓN (IZQUIERDA) Y EN LA PERFUSIÓN (DERECHA) EN UN PULMÓN EN POSICIÓN ERGUIDA. TOMADO DE (38). ........................................................................................................................ 23 FIGURA 6. RELACIÓN ENTRE EL NIVEL DEL MAR Y LA PAPM REPRESENTADAS CON UNA LÍNEA HIPERBÓLICA, DE TAL MANERA QUE A NIVELES POR ENCIMA DE 3500MSNM CONLLEVAN A INCREMENTOS SIGNIFICATIVOS EN LA PAPM. HAY DOS EXCEPCIONES, LA PAPM EN COLORADO (3100MSNM) ES MAYOR QUE LA ESPERADA PARA ESA ALTURA Y LA PAPM EN LHASA TÍBET (3600MSNM) ES MENOR A LA ESPERADA PARA ESA ALTITUD. TOMADO DE (50). ........................................... 27 FIGURA 7. RADIOGRAFÍAS DE TÓRAX DE UN PERRO CON DIROFILARIA IMMITIS. .................................................................................... 35 FIGURA 8. A. ELECTROCARDIOGRAMA DE UN CANINO NORMAL. B. ELECTROCARDIOGRAMA DE UN CANINO CON HIPERTENSIÓN PULMONAR, SE OBSERVA P PULMONALE (> 0,4MV) Y DESVIACIÓN DEL EJE ELÉCTRICO MEDIO HACIA LA DERECHA. LA ONDA S > 0.05 MV EN DI Y >0.35 MV IN D II. ................................................................................................................................ 37 FIGURA 9. MODO B - VISTA 4 CÁMARAS EJE LARGO - VISTA PARASTERNAL DERECHA. EVIDENCIA DE HIPERTROFIA CONCÉNTRICA DEL VD. TOMADO DE (81). ................................................................................................................................................................. 39 FIGURA 10 MODO B - EJE CORTO EN MÚSCULOS PAPILARES EN VISTA PARASTERNAL DERECHA. HIPERTROFIA DE VD QUE GENERA APLANAMIENTO DE SIV. TOMADO DE (81). ..................................................................................................................................... 40 FIGURA 11. EJE CORTO EN MÚSCULOS PAPILARES EN VISTA PARASTERNAL DERECHA. ÍNDICE DE EXCENTRICIDAD AUMENTADO (>1) D2 /D1. TOMADO DE (81). ..................................................................................................................................................... 41 FIGURA 12 EJE CORTO A NIVEL DE LA ARTERIA PULMONAR EN VISTA PARASTERNAL DERECHA. RELACIÓN AP/AO. NO DEBE SER MAYOR A 1,15. TOMADO DE (81). ..................................................................................................................................................... 41 FIGURA 13 MEDIDA REPRESENTATIVA DEL VD Y EL CALCULO DE FAC DE UNA IMAGEN EN MODO B. SE OBTIENE LA MEDICIÓN DEL ÁREA DEL VD EN SÍSTOLE (DERECHA) Y DIÁSTOLE (IZQUIERDA). TOMADO DE (84). ............................................................... 43 FIGURA 14. MODO M DE VISTA PARASTERNAL DERECHA EJE LARGO A NIVEL DE LOS MÚSCULOS PAPILARES. FLECHAS: MOVIMIENTO SEPTAL PARADÓJICO. SE EVIDENCIA TAMBIÉN EL AGRANDAMIENTO DEL VD. TOMADO DE (81). .................. 44 FIGURA 15. MODO M DEL PLANO ANULAR TRICUSPIDEO A NIVEL DE LA VALVA LIBRE. CÁLCULO DEL TAPSE. TOMADO DE (84). .................................................................................................................................................................................................................. 45 FIGURA 16. MEDICIÓN EN MODO B DE LA DISTENSIBILIDAD DE LA RAMA DERECHA DE LA ARTERIA PULMONAR EN DIÁSTOLE (IZQUIERDA) Y SÍSTOLE (DERECHA). TOMADODE (4). ................................................................................................................... 46 FIGURA 17. MEDICIÓN EN MODO M DEL ÍNDICE DE DISTENSIBILIDAD DE LA RAMA DERECHA DE LA ARTERIA PULMONAR. TOMADO DE (22). .................................................................................................................................................................................................. 47 FIGURA 18. MEDICIÓN DE LA VELOCIDAD PICO DE LA INSUFICIENCIA TRICUSPIDEA, UTILIZADA PARA CALCULAR LA PRESIÓN SISTÓLICA DE LA ARTERIA PULMONAR. TOMADO DE (81). ............................................................................................................ 49 FIGURA 19. PERFIL DE LA EYECCIÓN POR LA ARTERIA PULMONAR CON INSUFICIENCIA. DICHO VALOR SE UTILIZA PARA CALCULAR LA PRESIÓN DIASTÓLICA DE LA ARTERIA PULMONAR. TOMADO DE: (87). ................................................................................... 49 FIGURA 20. PERFILES DE FLUJO EN UNA ARTERIA PULMONAR NORMAL (A), CON HIPERTENSIÓN PULMONAR LEVE (B) Y CON HIPERTENSIÓN PULMONAR SEVERA (C). TOMADO DE (87). .......................................................................................................... 50 FIGURA 21 PERFIL DE FLUJO DE LA EYECCIÓN DE LA ARTERIA PULMONAR. SE PUEDE MEDIR EL TIEMPO DE ACELERACIÓN (AT) Y EL TIEMPO DE EYECCIÓN (ET). TOMADO DE: (87). ........................................................................................................................ 51 FIGURA 22 DIBUJO ESQUEMÁTICO DE LAS MEDICIONES OBTENIDAS CON LA EYECCIÓN DE LA ARTERIA PULMONAR Y LOS FLUJOS TRASTRICUSPIDEOS. TOMADO DE (5). ............................................................................................................................................... 53 FIGURA 23. DOPPLER TISULAR DEL ANILLO TRICUSPIDEO A NIVEL DE LA VALVA LIBRE. TOMADO DE (87). .................................... 54 6 Lista de Tablas TABLA 1. VALORES DE REFERENCIA UTILIZADOS EN LA CLÍNICA DE PEQUEÑOS ANIMALES DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL. .......................................................................................................................................................................... 64 TABLA 2 VARIABLES ECOCARDIOGRÁFICAS. ........................................................................................................................... 67 TABLA 3 TABLA DE PRESUPUESTO TOTAL. .............................................................. ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. TABLA 4. TABLA DE PRESUPUESTO - RECURSOS HUMANOS. ................................ ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. TABLA 5. TABLA DE PRESUPUESTO - EQUIPOS. ....................................................... ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. TABLA 6. TABLA DE MATERIALES. ............................................................................. ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. TABLA 7 TABLA DE PRESUPUESTO – VIAJES. ........................................................... ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. TABLA 8. TABLA DE PRESUPUESTO - EXÁMENES DE LABORATORIO. .................. ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. TABLA 9 CRONOGRAMA DE PROYECTO. ..................................................................... ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. TABLA 10. CARACTERÍSTICAS DEMOGRÁFICAS DE LA MUESTRA EN BOGOTÁ (N= 30) Y BARRANQUILLA (N=30). . 72 TABLA 11. RESULTADOS HEMATOCRITO, HEMOGLOBINA E ÍNDICES ERITROCITARIOS EN AMBAS CIUDADES. ................................................................................................................................ ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. TABLA 12. RESUMEN DE RESULTADO DE VARIABLES ECOCARDIOGRÁFICAS DE LOS CANINOS EN BOGOTÁ Y BARRANQUILLA. ................................................................................................... ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. TABLA 13. TABLA DE RESULTADOS (N=60) Y COMPARACIÓN CON LA LITERATURA PREVIA. ...................................... 79 7 Lista de Gráficas GRÁFICA 1 GRÁFICA DE CAJAS Y BIGOTES DE LA CONCENTRACIÓN DE HEMOGLOBINA EN SANGRE EN LAS DOS CIUDADES. EL PUNTO SEÑALADO EN BOGOTÁ REPRESENTA UN SUJETO CON UN VALOR EXTREMO QUE ESTA POR FUERA DEL PERCENTIL 95%. .. 74 GRÁFICA 2 GRÁFICA DE CAJAS Y BIGOTES DE LA HEMOGLOBINA CORPUSCULAR MEDIA DE LOS INDIVIDUOS EN LAS DOS CIUDADES. EL PUNTO SEÑALADO EN BOGOTÁ REPRESENTA UN SUJETO CON UN VALOR EXTREMO QUE ESTA POR FUERA DEL PERCENTIL 95%. ....................................................................................................................................................................................................... 75 GRÁFICA 3 GRÁFICA DE CAJAS Y BIGOTES DE LA CONCENTRACIÓN DE HEMOGLOBINA CORPUSCULAR MEDIA DE LOS INDIVIDUOS EN LAS DOS CIUDADES. LOS PUNTOS SEÑALADOS EN BARRANQUILLA REPRESENTAN DOS SUJETOS VALORES EXTREMOS QUE ESTAN POR FUERA DEL PERCENTIL 95%. ......................................................................................................................................... 75 GRÁFICA 4 GRÁFICA DE CAJAS Y BIGOTES DEL ANCHO DE BANDA DE LOS GLÓBULOS ROJOS EN LOS INDIVIDUOS DE LAS DOS CIUDADES. LOS PUNTOS SEÑALADOS EN BARRANQUILLA REPRESENTAN DOS SUJETOS VALORES EXTREMOS QUE ESTÁN POR FUERA DEL PERCENTIL 95%. .............................................................................................................................................................. 76 GRÁFICA 5. ÍNDICE DE EXCENTRICIDAD POR CIUDADES Y EN LA MUESTRA TOTAL. ............................................................................... 80 GRÁFICA 6. RELACIÓN ARTERIA PULMONAR / ARTERIA AORTA POR CIUDADES Y EN LA MUESTRA TOTAL. ..................................... 81 GRÁFICA 7 ÍNDICE DE DISTENSIBILIDAD DE LA RAMA DERECHA DE LA ARTERIA PULMONAR. ........................................................... 82 GRÁFICA 8. VELOCIDAD PICO DE LA REGURGITACIÓN TRICUSPIDEA. ...................................................................................................... 84 GRÁFICA 9 PRESIÓN ARTERIAL SISTÓLICA DE LA ARTERIA PULMONAR. ................................................................................................ 84 GRÁFICA 10. TIEMPO DE ACELERACIÓN DE LA EYECCIÓN DE LA ARTERIA PULMONAR. ....................................................................... 85 GRÁFICA 11. RELACIÓN ACELERACIÓN/ EYECCIÓN DE LA ARTERIA PULMONAR. ................................................................................. 86 GRÁFICA 12. FRACCIÓN DE CAMBIO DE ÁREA DEL VENTRÍCULO DERECHO. .......................................................................................... 87 GRÁFICA 13. EXCURSIÓN SISTÓLICA DEL PLANO ANULAR TRICUSPIDEO. .............................................................................................. 88 GRÁFICA 14. ÍNDICE DE TEI ............................................................................................................................................................................ 89 GRÁFICA 15. ÍNDICE GLOBAL TISULAR ......................................................................................................................................................... 90 GRÁFICA 16 RELACIÓN ONDAS E Y ONDA A TISULAR. .............................................................................................................................. 91 8 INTRODUCCIÓN Planteamiento del problema La Hipertensión Pulmonar (HTP) está definida como un aumento de la presión diastólica o sistólica de la arteria pulmonar que puede llevar a hipertrofia concéntrica o excéntrica del ventrículo derecho, aumento de tamaño del atrio derecho y falla cardiaca derecha (1). La importancia clínica de la HTP en perros se ha evidenciado desde que el uso de la ecocardiografía se ha instaurado como una herramienta de la clínica diaria en pequeños animales, debido a que antes era una patología sub-diagnosticada. La HTP es un síndromeque se puede encontrar comúnmente en perros afectados con varias patologías; enfermedad valvular crónica, trombo embolismo pulmonar, infecciones parasitarias por Dirofilaria immitis o Angiostrongylus vasorum (este último no reportado en nuestro país), infecciones respiratorias crónicas y en enfermedades congénitas (shunts) (2–4). La HTP en caninos afecta la calidad de vida, genera intolerancia al ejercicio y puede causar síncopes por lo que influencia sobre decisiones terapéuticas y diagnósticas, en casos de enfermedad valvular crónica y la enfermedad del gusano del corazón empeora el pronóstico (5–7). La prueba de oro para el diagnóstico de HTP es la cateterización, por medio de la cual se puede medir directamente la presión de la arteria pulmonar. En veterinaria los costos, riesgos y la baja de disponibilidad de materiales necesarios para hacer una cateterización restringen el uso de esta técnica y muy rara vez se realiza en algunos centros de diagnóstico en algunos países de Norteamérica, lo que hace que el estudio ecocardiográfico sea la principal herramienta para el diagnóstico de HTP (8,9). Los estadios de moderados a severos de HTP sin importar la causa, llevan a cambios característicos en la anatomía y función de la arteria pulmonar, el ventrículo y atrio derecho que pueden identificarse por medio de ecocardiografía (1,9). Por otro lado, la hipoxia hipobárica es una causa fisiológica de hipertensión pulmonar, puede alterar la función sistólica y diastólica del ventrículo derecho (10). A nivel del mar la presión barométrica o atmosférica, entendida como la fuerza que ejerce el aire sobre la tierra es de 760 mmHg, a medida que aumenta la distancia sobre el nivel del mar esta presión es menor y a su vez disminuye la presión parcial de oxígeno. Esta disminución en la presión barométrica es la causa principal de todos los problemas relacionados con la hipoxia en la fisiología de las alturas (11). Al igual que en humanos, la HTP secundaria a hipoxia hipobárica también ocurre en perros (10,12,13) Utilizando ecocardiografía doppler para medir la insuficiencia tricuspídea se ha demostrado que la hipoxia crónica conlleva al incremento de la presión arterial pulmonar (14). La insuficiencia tricuspídea puede ser un hallazgo fisiológico y se ha 9 encontrado en el 50% de caninos saludables, sin embargo cuando la presión de la arteria pulmonar aumenta, también lo hace la insuficiencia tricuspídea y este es el método ecocardiográfico más confiable para el diagnóstico de la HTP (15). Específicamente se han encontrado casos de HTP leve en caninos a 2300 msnm asociados a cambios de altura (10), sin embargo son escasos los estudios que evalúen los efectos cardiovasculares de la hipoxia hipobárica en perros adultos saludables y se correlacionen con un ambiente sobre el nivel del mar. En Bogotá se han realizado algunos estudios en humanos (16,17) y otras especies (18) que pretender evaluar cambios generados por la altura sobre la circulación pulmonar y el ventrículo derecho; sin embargo no se han realizado estudios en caninos. Este trabajo pretende describir algunos índices ecocardiográficos del funcionamiento del ventrículo derecho y de la arteria pulmonar en caninos adultos saludables adaptados a la altura de 2600msnm y en caninos similares residentes a nivel del mar. Por medio de este trabajo se intentará responder la siguiente pregunta: ¿Cuáles son las características de los índices ecocardiográficos indicativos de presión de la arteria pulmonar y la actividad del ventrículo derecho en caninos saludables a nivel del mar y a la altura de 2600msnm? Justificación La hipertensión pulmonar en medicina veterinaria es un síndrome común en la práctica de pequeños animales que se da más comúnmente en pacientes con degeneración valvular mitral crónica, ya que se calcula que un 10% de estos pacientes desarrollan HTP (19). Uno de los factores importantes para el desarrollo de la HTP es la hipoxia hipobárica (20). A pesar de que la HTP es una patología relativamente común son pocos los estudios realizados en perros y no se han evaluado la totalidad de variables ecocardiográficas en el contexto de hipoxia hipobárica en ambientes naturales. En ciudades como Bogotá, la cual se encuentra a 2.600 msnm, hay predisposición a manifestar los efectos de hipoxia hipobárica crónica y por ende a HTP (11,16–18). En nuestro medio no existen estudios en caninos que evalúen el efecto de la altura sobre los índices ecocardiográficos predictivos de HTP o de aumentos en la presión arterial pulmonar, por lo cual sería útil conocer el comportamiento de estas variables a nivel del mar (Barranquilla) y en un ambiente hipobárico (Bogotá). En Suiza se realizó un estudio similar, en el cual se evaluaron algunos índices ecocardiográficos indicativos de HTP en caninos a nivel del mar (controles) y a un mismo grupo (n =19) entrenados a dos alturas diferentes; 700 msnm (n=10), 2500 msnm (n=19) dentro de estos algunos eran trasladados por unas horas a 3500 msnm (n=8) durante 6 meses (10,14) sin 10 embargo, no se incluyeron la totalidad de variables ecocardiográficas indicativas de HTP ni completamente adaptados al ambiente hipobárico. Por último es importante resaltar que se deben aprovechar herramientas diagnósticas como la ecocardiografía, que es un método accesible, económico y no invasivo, del cual cada vez emergen nuevas aplicaciones. Es el caso del doppler tisular y el índice de distensibilidad de la rama derecha de la arteria pulmonar (4,21,22). Estos últimos, recién están cobrando un mayor valor en el ámbito de la cardiología veterinaria, por ende, resulta importante el enfoque de estudios en virtud de las nuevas tecnologías como se propone en este estudio. Actualmente en Colombia han venido aumentando el uso de estas herramientas como lo empezaron a realizar Álvarez y colaboradores en caninos saludables evaluando el índice de Tei (23), sin embargo no hay muchos estudios que describan el comportamiento particular del sistema cardiovascular en diferentes especies, ni en diferentes alturas como lo propone este estudio. 11 MARCO TEÓRICO 1. FISIOLOGÍA DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR. 1.1. Historia de la Circulación pulmonar. La idea de la circulación pulmonar como es concebida actualmente ha pasado por muchos cambios a través de la historia de la humanidad y como bien lo expresa Michelakis aún continua albergando muchas incógnitas (24); desde Hipócrates (460 AC - 370 AC) el denominado padre de la medicina quien creía que el hígado y el bazo eran los órganos centrales en los cuales la sangre era producida, luego viajaba hacia el corazón para que la sangre fuera calentada o enfriada en los pulmones y la tráquea (25). Luego Erasistratus (304 – 250 AC) asignó nombres a los vasos sanguíneos – arteria pulmonar, venas pulmonares (26). Más adelante Galeno (130 – 210 DC), quien todavía pensaba que el hígado era el órgano principal para la producción de sangre, agregó la premisa de que las arterias y el ventrículo izquierdo y las venas junto con el ventrículo derecho tenían una diferencia en su contenido; aseguro que había dos sangres diferentes la “sangre espiritual” presente en el ventrículo izquierdo y arterias y la sangre venosa presente en el corazón derecho. La sangre espiritual nutria los órganos livianos y de textura delicada, por otro lado la sangre venosa nutria órganos pesados como el hígado (25). Adicionalmente, para Galeno la sangre pasaba del ventrículo derecho al izquierdo a través de unos poros invisibles presentes en el tabique interventricular, el corazón no era un musculo que tuviese función de bombeo, sino que la sangre pasaba a través de él y después se evaporaba o consumía por los órganos a través de un sistema abierto (26). Por muchos años los escritos de Ibn Nafis Damishqi (1210-1288 AD) nacido en Siria, permanecieron desconocidos; escribió muchos libros de medicina, pero su libromás famoso fue “Comentario sobre la anatomía del Canon de Avicena”. Este libro fue olvidado hasta 1924 cuando un médico egipcio M. Altatawi descubrió el manuscrito, este libro contiene la primera descripción de la circulación pulmonar (27), donde Ibn Nafis describió: que el paso de sangre desde el ventrículo derecho hasta el izquierdo no ocurre a través de una vía directa, no existen poros invisibles en el septo interventricular. Los pulmones están compuestos de partes en las cuales están los bronquios, una segunda parte con ramas arteriales venosas, la tercera por ramas venosas arteriales y todos están conectados a través de carne suelta porosa. Y por último describió: la sangre de la cámara derecha del corazón pasa a la vena arteriosa (arteria pulmonar), luego a la arteria venosa (vena pulmonar) y luego pasa a la cámara izquierda donde se forma el espíritu vital (25). Debido a esta descripción, hoy en día él 12 es considerado por algunos como el padre de la fisiología circulatoria, incluso antes de William Harvey (25,27). Más adelante en el renacimiento, Leonardo da Vinci (1452-1512) fue uno de los primeros en oponerse a los dogmas anatómicos de Galeno. A diferencia de Galeno, da Vinci describió el corazón como un músculo y consideró las aurículas como cámaras cardíacas. Sin embargo, da Vinci fue influenciado algunas ideas de la anatomía galénica ya que dibujó las cuatro cámaras del corazón con poros invisibles para el paso de la sangre desde el ventrículo derecho al ventrículo izquierdo (26). En España, un filósofo teólogo llamado Miguel Servet (1511 – 1553) publicó un libro llamado “La Restitución del Cristianismo” donde se opuso a la teoría de Galeno, aseguro que la sangre debía pasar del ventrículo hacia los pulmones, donde se mezcla con el aire y pasa de nuevo hacia el ventrículo izquierdo (25,28). A pesar de que no es claro el como un teólogo llegó a dicha conclusión en la escuela de Padua, Italia se comienza a cuestionar aún más la idea Galénica de la circulación, como lo demuestran escritos de Realdo Colombo (1516-1559) y Andrea Vesalius (1514 - 1564) en donde se descarta la idea del paso de sangre por medio del septo interventricular y apoyan la idea del paso de sangre desde el ventrículo derecho hacia el pulmón (25,28). De la escuela de Padua también proviene una de las grandes figuras de la historia, William Harvey (1578-1657) quien en 1628 publicó su teoría de la circulación “Un estudio Anatómico del movimiento del corazón y de la sangre en animales” en el cual expuso abiertamente su idea de la circulación como un sistema cerrado y comprobaba (25,29): • Es la contracción del corazón la que coincide con el pulso, y que los ventrículos, como verdaderos sacos musculares, comprimen la sangre. • El pulso no es producido por las arterias que se agrandan y se llenan, sino porque las arterias se llenan de sangre y se agrandan. • No hay poros en el tabique interventricular. • La sangre en las arterias y en las venas es la misma sangre. • Que la acción de los lados derecho e izquierdo del corazón, aurículas, ventrículos y válvulas, es la misma, el mecanismo en ambos es para la recepción y la propulsión de líquido y no para el aire ya que la sangre en el lado derecho completamente mezclada con el aire todavía es sangre. • Que la sangre que se envía a través de las arterias a los tejidos no se usa por completo, sino que la mayor parte se extiende a través de las venas. • Que el punto de partida dinámico de la sangre es el corazón y no el hígado. Harvey propuso también que la sangre no se evaporaba del organismo, sino que 13 pasaba del lado arterial hacia el venoso por medio de poros en los tejidos. Respecto a este tema, en cuanto a la circulación pulmonar, Harvey aludió a la posible presencia de los capilares pulmonares llamándolos “poros invisibles de los pulmones” adelantándose a Marcello Malpighi (1628 - 1694), un italiano pionero de la histología que con la ayuda del microscopio fue el primero en describir los capilares pulmonares y alveolos (28). En conclusión, para muchos las ideas de Harvey pusieron las bases para la cardiología moderna. El entendimiento de la circulación pulmonar y su función ha aumentado desde entonces con los descubrimientos sobre el oxígeno y la respiración de Lavoisier (1743 – 1794) (25) y más adelante con los estudios invasivos en animales vivos en la circulación mayor realizados por Stephen Hales (1677 – 1763) un clérigo ingles interesado en medir diferentes aspectos de la naturaleza contribuyó a nuestro conocimiento en la fisiología cardiovascular quien realizó mediciones de la presión arterial en caballos, perros y otras especies con columnas de vidrio verticales conectadas a la arteria carótida (30). Más adelante otros se aventuraron a realizar cateterismo en Medicina Veterinaria, Jean Claude Bernard (1813 - 1878) y Auguste Chauveau (1827 - 1917) inspirarían a un médico humano, Werner Frossmann (1904 - 1979) para realizar estudios de cateterismo en él mismo (30). Frossmann era un residente fascinado con el corazón y la circulación pulmonar, debido a la falta de apoyo de sus colegas planeó secretamente un experimento en el mismo: avanzo un catéter uretral a través de su vena ante cubital por 35 cm y toma una radiografía, halla la punta del catéter a nivel de la clavícula y luego avanza el catéter hasta su atrio derecho. Frossmann publica su experimento describiendo el primer cateterismo en un ser humano vivo (24,29). Al probar que el corazón derecho podía ser cateterizado de forma segura por una vena periférica, demostró a la comunidad científica que esto no acarreaba consecuencias fatales. Su contribución hizo posible obtener mediciones de la resistencia vascular pulmonar y de gasto cardiaco, los cuales son componentes críticos para definir la hipertensión pulmonar (29). 1.2. Historia sobre la hipertensión pulmonar. Durante el siglo XIX la comunidad médica comenzó a intrigarse por reportes de autopsias con anormalidades en las arterias pulmonares algunas de ellas con evidencia de arteriosclerosis, en 1891 un médico y patólogo alemán Ernest Von Romberg describió los hallazgos de lo que hoy se conocen como los de una hipertensión pulmonar primaria y lo nombró como “esclerosis vascular pulmonar” (24,29) 14 Durante las primeras décadas del siglo XX surgieron diferentes posibles explicaciones para la hipertensión pulmonar. Uno de los contribuyentes más importantes en el avance de esta patología fue Abel Ayerza, profesor de medicina de la Universidad de Buenos Aires, quien en 1901 describió el caso de un hombre de 38 años con síntomas respiratorios crónicos e historial de neumonías recurrentes; se presentó con tos, expectoración, disnea en reposo, cianosis central, taquipnea, taquicardia, hipertensión sistémica, estertores y sibilancias. Adicionalmente presentaba signos de falla cardiaca derecha (distención yugular, hepatomegalia, reflejo hepato -yugular positivo, ascitis y edema en miembros inferiores). Los exámenes de laboratorio revelaron una policitemia severa, el paciente murió 24 días después de la admisión al hospital. En la autopsia se encontró una hipertrofia del ventrículo derecho, atrio derecho dilatado y el ventrículo y atrio izquierdo de apariencia normal. En los cortes histológicos se encontró una hiperplasia de la capa media e íntima junto con un trombo obstruyendo el flujo sanguíneo. El Dr. Ayerza denominó eso como Negro cardiaco para diferenciarlo de otros síndromes cardiacos debido a la cianosis severa vista en estos pacientes (29). Los rápidos avances tecnológicos en el campo de la hemodinamia invasiva como resultado del experimento de Frossmann en el siglo XX, crearon un interés marcado en el tema de la medicina cardiopulmonar que dio como resultado en el inicio de una nomenclatura formal y clasificación de la hipertensión pulmonar (24). David Dresdale fue el primero en reportar en 1951 los perfileshemodinámicos de pacientes con hipertensión pulmonar, lo que permitió la comunicación efectiva y la investigación referente a esta entidad. Dresdale también contribuyó al concepto central de la vasoconstricción en la hipertensión pulmonar y los efectos de los vasodilatadores (29). 1.3. Circulación Pulmonar. Comprendida entre el ventrículo derecho y el atrio izquierdo; funcional y estructuralmente la circulación pulmonar se compone de dos partes: la macrocirculación que incluye los lechos arteriales y venosos y por otro lado la microcirculación que corresponde a los capilares (31). Macrocirculación pulmonar. En caninos el tronco pulmonar parte desde un anillo fibroso ubicado el tracto de salida del ventrículo derecho y con un recorrido aproximado de 4 cm en caninos se divide en dos ramas; derecha e izquierda. La superficie medial del tronco pulmonar entra en contacto con la aorta y los dos vasos forman una ligera espiral al cruzarse oblicuamente (32,33). 15 La arteria pulmonar derecha tiene aproximadamente 2 cm de largo y 1 cm de diámetro; deja el tronco pulmonar casi en ángulo recto y se dirige hacia la derecha de la línea media, donde primero está en contacto con la concavidad del arco de la aorta y luego con el bronquio derecho que es dorsal a la arteria (32,33). Su primera rama lobar (lobar craneal derecha) entra en el lóbulo craneal derecho del pulmón, aproximadamente 1 cm distal al origen de esta rama, el vaso se divide en una rama lobar media y una rama lobar caudal que proporcionan numerosos vasos que abastecen los lóbulos medio, caudal y accesorio del pulmón derecho. Por otro lado, la arteria pulmonar izquierda es más corta y ligeramente más pequeña que la arteria derecha. La arteria pasa entonces oblicuamente a través de la vena pulmonar procedente del lóbulo craneal y se divide desigualmente en dos o más ramas (33). La rama o ramas más pequeñas entran en la parte craneal del lóbulo craneal (ramificación lobar craneal izquierda). La gran rama lobar caudal entra en la masa del pulmón izquierdo, donde subdivide y llega a la parte caudal del lóbulo craneal y el lóbulo caudal del pulmón izquierdo (32). La arteria pulmonar es delgada, su grosor es un tercio del grosor de la aorta, su función de los grandes vasos es el transporte de la sangre desde el ventrículo derecho hasta la microcirculación. Esto ocurre con un alto flujo y pequeña resistencia, las presiones son 6 veces inferiores a las encontradas en la circulación sistémica (31,34,35). Según Meyer (31) la macrocirculación pulmonar puede ser dividida en una zona proximal y una distal. La primera esta formada por arterias gruesas elásticas, son voluminosas (150ml) y distensibles (entendida como la propiedad que tiene una estructura de cambiar su volumen, desplazando sus paredes cuando se aplica presión) y reciben en la sístole 2/3 del volúmen total de eyeccion ventricular (31). La zona distal está formada por pequeñas arterias musculares y arteriolas que son 10 veces menos voluminosas, poco distensibles y muy resistentes. Actúan como una barrera en la cuál se producen reflexiones de las ondas de presión amortiguándolas para la microcirculación (31). La otra parte de la macrocirculación pulmonar incluye las venas pulmonares, las cuales retornan la sangre proveniente de los pulmones hasta el atrio izquierdo. En total son 6 venas pulmonares, 3 provenientes de los lóbulos derechos y 3 de los izquierdos. Es común encontrar dos venas unidas antes de entrar al atrio izquierdo su distancia es usualmente de 1,5 cm y 5 mm de diámetro (32,33). El flujo pulmonar es el más pulsátil del organismo; existen dos modelos hemodinámicos que pretenden explicar el funcionamiento de la circulación, a pesar de esto, ninguno logra tener en cuenta la totalidad de variables involucradas (31). Un modelo pulsátil 16 como el de la circulación pulmonar, incluye oscilaciones retrogradas procedentes del atrio izquierdo, oscilaciones producidas por los movimientos respiratorios y tracciones mecánicas relacionadas con el volumen pulmonar; sin embargo la aplicación de un modelo continuo de flujo es útil para una descripción funcional del sistema y sus fórmulas son aplicadas para el entendimiento de este. La Resistencia Vascular Pulmonar (RVP) está dada por la diferencia de presión de entrada y de salida del circuito pulmonar (Presión Arterial Pulmonar (PAP) menos la Presión del Atrio izquierdo (PAI)) sobre el flujo pulmonar, el resultado que arroja se puede expresar en mmHg/l/min (unidades woods), si se requiere expresarlo en dynas/seg/cm5 se debe multiplicar por 80 (36). 𝑅𝑉𝑃 = 𝑃𝐴𝑃 − 𝑃𝐴𝐼 𝑄𝑝 Cabe aclarar que la energía mecánica del miocardio generada en la sístole es transformada en energía cinética de aceleración en la sangre y en energía elástica de distensión en las paredes de las arterias de la zona proximal. Ambas serán restituidas en la diástole y utilizadas para vencer la resistencias de la zona distal (31). En cada sístole la presión arterial pulmonar alcanza un máximo de 20 a 25 mmHg (valores normales entre 13 y 26 mmHg), disminuye hasta la incisura del cierre de las valvulas, seguidas de un resalte dicrótico (dado por el retroceso elastico de la arteria pulmonar) y una disminución al final de la diástole de 6 a 16 mmHg, la presión media varia entre 8 y 20 mmHg. La presión del atrio izquierdo oscila entre 1 y 8 mmHg. Los valores de normalidad de la RVP son entre 12 y 100 dynas/s/cm5, una decima parte menos que la circulación sistémica lo que explica como la circulación pulmonar cumple con la misión de irrigar el pulmón con tan bajas presiones (35,37). La fórmula de Hagen–Poiseuille se utiliza para el cálculo de la Resistencia Vascular a partir extrapolación de leyes físicas que definen flujos laminares de fluidos newtonianos a traves de tubos cilindricos (36). 𝑅 = 𝑙 × 𝜂 × 8 𝜋 × 𝑟! Donde R es Resistencia, 𝑙 es la longitud del tubo, 𝜂 es la viscosidad del líquido y r el radio del tubo. Dicha fórmula permite explicar la consecuencia que tiene la vasoconstricción – disminución del calibre (radio) de las arterias sobre el aumento de la resistencia ya que el r está elevado a la cuarta potencia. Por ejemplo un cambio del 10% en el radio resulta en casi un 50% de aumento en la resistencia (36). Las dos ecuaciones presentadas anteriormente hacen parte de un prototipo de flujo 17 continuo, debido a la pulsatilidad y distensibilidad que caracteriza a la circulación pulmonar y al hecho de que la sangre no es un fluido newtoniano, dichos modelos proveen solo una aproximación, por lo que una descripción exacta del sistema es compleja (31,38). Un modelo que intenta aproximarse a la distensibilidad como otra importante característica del sistema es la ecuación de Linehan. Para esta ecuación se incluye la naturaleza intrínseca de las arteriolas pulmonares las cuales cambian 2% su diámetro por cada mmHg de incremento en la presión de distensión (36,39). 𝑃𝑉𝑅 = (1+ 𝛼 𝑃𝐴𝑃𝑚)!×(1+ 𝛼 𝑃𝐴𝐼)! 5×𝛼×𝑄 Donde α es el coeficiente de distensibilidad expresado en porcentaje de incremento de diámetro por mmHg. Coeficiente que puede afectarse en patologías que afecten la pared arterial (36). Otro concepto que ha sido estudiado en la circulación pulmonar, considerándola como pulsátil es el de impedancia, la cual está definida como la relación entre presión y flujo (40). Dado que la diferencia entre la presión arterial sistólica y diastólica está en el orden del 40 y 50% de presión media y el flujo instantáneo varía en el ciclo cardiaco alzando incluso 0; la evaluación de este sistema debería ofrecer una relación calculable entre el flujo y la presión ambas pulsátiles (31,39). Para el análisis de las curvas de presión y volumen se aplica el análisis de Fourier para conocer la relación entre las fases de dos señales simultaneas (Figura 1); los armónicos de la presión y el volumen, dicharelación tiene magnitud y un ángulo y permite conocer la impedancia vascular, denominada PVZ (40). Este análisis es posible porque estas dos variables se comportan casi linealmente en la circulación pulmonar, es decir, una oscilación de flujo puramente sinusoidal produce una oscilación de presión puramente sinusoidal de la misma frecuencia (31). Microcirculación. En esta se desarrollan varias funciones: Intercambio gaseoso con el aire alveolar; intercambio de líquido y solutos micro y macromoleculares con el intersticio y la circulación linfática; captación, activación o inactivación de moléculas (p. eje: hormonas); filtrado mecánico de células, partículas o émbolos y reclutamiento de poblaciones celulares que participan en la defensa pulmonar (31). 18 Figura 1 El uso del análisis de Fourier en relación a dos señales simultaneas de flujo y presión. Para cada armónico la amplitud y su diferencia de fase describe la relación de impedancia. Tomado y modificado de (40). Con frecuencia se describe a la microcirculación pulmonar como una lámina de sangre que rodea los alveolos, debido a que este contacto se da por medio de una membrana cuya superficie tiene aproximadamente 100 m2 y 1 𝜇m de espesor (31,35). En reposo, los eritrocitos gastan aproximadamente 0.75 segundos navegando en este lecho capilar, que contiene unos 80 ml de sangre. El tiempo total de circulación a través del sistema pulmonar es de 4 a 5 segundos (35,37). El volumen de sangre capilar está muy irregularmente repartido en los pulmones y tiende a acumularse en las partes más bajas; la presión arterial pulmonar en la porción superior del pulmón de una persona de pie es aproximadamente 15 mm Hg menor que la presión arterial pulmonar a nivel del corazón y la presión en la porción más baja de los pulmones es de aproximadamente 8 mm Hg mayor (34,35,41). Dichas diferencias de presión tienen efectos profundos en el flujo sanguíneo capilar a través de las diferentes áreas de los pulmones (35). Adicionalmente los capilares pulmonares son susceptibles a las presiones alrededor de ellos, es decir a las presiones alveolares. Para los vasos alveolares, la presión transmural (PTM) es la diferencia entre la presión dentro de ellos (Presión del capilar alveolar - PC) menos la presión del alveolo (Pa) (34,35). - Como se explicó anteriormente la PC depende también en alto grado de su posición vertical respecto a la posición del atrio izquierdo, entre mas alto el vaso, menor PC. Se calcula que por cada cm de ascenso vertical en el pulmón se disminuye 1 cm H2O de la PC (35,37). - La Pa varia con el ciclo respiratorio, es negativa durante la inspiración y positiva 19 durante la espiración (34). Teniendo en cuenta lo anterior una combinación de una alta PC y un Pa negativo resulta en una dilatación de los vasos alveolares. Por otro lado una baja PC y un Pa positivo empujan los vasos aumentando su resistencia. A partir de estas diferencias se establecieron zonas pulmonares según el flujo sanguíneo como se representan en la Figura 2 (41): Zona 1. No hay flujo durante ningún momento del ciclo cardiaco. Esto se debe a que la PC en esta área del pulmón es muy baja y en este caso nunca es mayor que el Pa. Por otro lado la presión venosa (PV) es menor que la Pa y la PC. Las condiciones para esa zona no existen en una persona normal en reposo, sin embargo se puede dar si existe una disminución severa de la PC (como en una hemorragia) o con un aumento excesivo de la Pa como durante la ventilación con presión positiva (35,37). Zona 2. Esta zona se caracteriza por un flujo intermitente ya que en sístole la PC aumenta y sobrepasa la Pa, sin embargo en la diástole la PC es menor que la Pa y se interrumpe el flujo. En esta zona, la PC es mayor por el efecto hidrostático sin embargo la PV es aun baja y menor que la Pa. Estas condiciones están presentes en una persona de pie desde el ápex hasta la mitad del pulmón (34,35,42). Zona 3. En las regiones más bajas de los pulmones, desde aproximadamente 10 centímetros por encima del nivel del corazón hasta abajo, la presión arterial pulmonar tanto durante la sístole como en la diástole permanece mayor que la presión alveolar. Por lo tanto, hay flujo continuo a través de los la zona 3, esta se caracteriza porque la PV es ahora mayor que la Pa, hay un flujo continuo porque la PC permanece mayor que la Pa durante todo el ciclo cardiaco. Cuando una persona está acostada, ninguna parte del pulmón está a más de unos centímetros por encima del nivel del corazón. En este caso, el flujo sanguíneo en una persona normal es completamente el flujo sanguíneo de la zona 3, incluyendo los ápices pulmonares (34,35,41). Cabe aclarar de que a pesar de que se han hecho varios estudios en perros (43–45), las zonas pulmonares descritas por West no han sido delimitadas o descritas en caninos; aunque si se ha observado un comportamiento similar en perros en posición supina no se han realizado estudios en posición prona, la cual es su posición anatómica normal. 20 Figura 2 Zonas pulmonares según West. Efectos de la gravedad y la presión alveolar sobre la perfusión pulmonar. Tomado de (41). 1.4. Ventilación Alveolar La ventilación es el movimiento de entrada y salida de aire al pulmón. El fin último de la ventilación pulmonar es renovar continuamente el aire en las zonas de intercambio gaseoso. La velocidad a la que el aire nuevo llega a estas áreas se denomina ventilación alveolar. Adicionalmente, cabe aclarar que parte del aire que entra al organismo, nunca llega a las vías de intercambio gaseoso sino que llena el espacio correspondiente a las vías aéreas altas como nariz, faringe y tráquea, dicho aire se denomina espacio muerto anatómico y comprende el 30% de la ventilación total (34,35). Algunos de los alveolos no son funcionales o sólo parcialmente funcionales debido al flujo sanguíneo ausente o pobre a través de los capilares pulmonares adyacentes, por lo tanto, desde un punto de vista funcional, estos alvéolos también 21 deben considerarse espacios muertos, cuando estos son incluidos se habla de espacio muerto fisiológico (34). El Volumen Tidal (VT) o corriente es el volumen de aire que circula entre una inspiración y espiración normal; en caninos y felinos este valor oscila entre 10 y 15 mL/Kg (46). La frecuencia respiratoria normal en caninos depende de la raza, caninos de razas pequeñas oscila entre 24 y 36 rpm, mientras que en caninos de razas grandes oscila entre 18 y 30 rpm (47). Sin embargo bajo anestesia se toma como rango de referencia independientemente de la raza 20 a 30 rpm (46). Se define como volumen de minuto (V) la cantidad de aire movido por durante la respiración por minuto y se calcula de la siguiente manera: Volumen minuto (V) = Volumen Tidal (VT) x Frecuencia Respiratoria (FR) Según lo anterior un canino adulto sano tiene un volumen minuto aproximado de 200ml/Kg/min a 400ml/Kg/min (46). Este concepto es importante, debido a que la ventilación alveolar es uno de los principales factores que determinan las concentraciones de oxígeno y dióxido de carbono en los alvéolos (35). Por otro lado, la ventilación alveolar es la cantidad de aire que llega a los alveolos y se define por el VT menos el volumen comprendido por el espacio muerto fisiológico (VD), si se multiplica por la frecuencia se obtiene el volumen de ventilación alveolar por minuto (VA) (41). VA = VT – VD Al igual que la circulación, la ventilación alveolar esta heterogéneamente distribuida y también es mayor en la base del pulmón, sin embargo tiene una cauda menos abrupta que la circulación (Figura 3). Para entender esta diferencia, es importante destacar que las presiones intrapleurales varían según la en punto en que se midan en posición vertical; esta es menos negativa en las regiones inferiores del tórax que dependen (llamadas por esto dependientes) más de la gravedadque en la parte superior (regiones no dependientes). Existe entonces un gradiente de la presión superficial intrapleural tal que por cada centímetro de desplazamiento vertical hacia abajo en el pulmón (de regiones no dependientes a dependientes) la presión superficial intrapleural aumenta en aproximadamente 0,2 a 0,5 cm H2O y se vuelve menos negativa (Figura 4) (35,38). 22 Figura 3. Distribución Ventilación - Perfusión en el pulmón en posición erguida Tomado de (41). Figura 4. Presiones intrapleurales. Valores después de una respiración tranquila – Capacidad residual funcional. Tomado de (35). 23 La influencia de este gradiente de presión superficial intrapleural sobre la ventilación alveolar regional se explica por su efecto sobre los gradientes de presión transpulmonar (Ptp) en las regiones superior e inferior del pulmón (38). Cabe aclarar que la presión transpulmonar es la diferencia entre la presión alveolar (PA) y la presión intrapleural (Ppl) (35). Dado que la presión intrapleural es más negativa en las regiones superiores del pulmón que en las regiones inferiores del pulmón, la Ptp (PA - Ppl) (Figura 4) es mayor en las regiones superiores del pulmón que en las regiones inferiores del pulmón. Debido entonces a la menor presión pleural en la región superior, estos alveolos tienen una Ptp más grande que en la región dependiente lo que hace que tenga un mayor volumen y dicha diferencia de volumen explica los cambios en la ventilación alveolar en zonas dependientes y no dependientes; un alveolo en la zona dependiente tiene mayor capacidad para aumentar su volumen con los cambios de presión durante el ciclo respiratorio (mayor distensibilidad) que aquellos en la zona no dependiente. En otras palabras, debido a que los alvéolos en las partes inferiores del pulmón tienen un mayor cambio en el volumen en el ciclo respiratorio están mejor ventilados que los alvéolos en regiones no dependientes como se demuestra en la Figura 5 (35,38). Figura 5 Resumen de las diferencias regionales en la ventilación (izquierda) y en la perfusión (derecha) en un pulmón en posición erguida. Tomado de (38). 24 1.5. Relación Ventilación – Perfusión En medicina humana se ha estudiado ampliamente la relación entre la ventilación y la perfusión debido a que de estos dos factores dependen los gradientes de concentración de oxígeno y dióxido de carbono; la ventilación alveolar lleva oxígeno a los pulmones y retira dióxido de carbono para ser eliminado en la espiración; la perfusión permite que la sangre desde la arteria pulmonar llegue al pulmón, sea retirado el dióxido de carbono y se sature con oxígeno. Por lo anterior, la PO2 alveolar y la PCO2 están determinadas por la relación entre la ventilación alveolar y la perfusión. En humanos, la ventilación alveolar (V) suele ser de 4 a 6 L/min y el flujo sanguíneo pulmonar (Gasto cardiaco - Q) tiene un rango similar y el V/Q para todos los pulmones está en el rango de 0,8 a 1,2 (38). Como se dijo anteriormente, las presiones parciales alveolares tanto del oxígeno como del dióxido de carbono se determinan mediante el V/Q (35,38): - Sí el V/Q en una unidad alveolar-capilar aumenta, el suministro de oxígeno relativo a su eliminación es más alto, al igual que la eliminación de dióxido de carbono relativa a su entrega. Por lo tanto, la PO2 alveolar se elevará y la PCO2 alveolar caerá. - Si el V/Q en una unidad alveolar-capilar disminuye, la eliminación de oxígeno con relación a su suministro aumentará y el suministro de dióxido de carbono en relación con su eliminación será mayor. Las variaciones regionales tanto de la ventilación como de la circulación generan también cambios en la V/Q en las regiones del pulmón. Resumiendo, en las partes más altas del pulmón la ventilación cae, también lo hace la perfusión pero con una forma más pendiente, como lo describe la Figura 3, por lo que el radio gradualmente incrementa con la altura aproximadamente a nivel de la tercera costilla y continua el incremento hacia dorsal (35,38). Aunque la circulación pulmonar es normalmente un sistema de baja resistencia en condiciones de reposo, tiene una notable capacidad para reducir aún más su resistencia; esta capacidad se debe a los mecanismos de reclutamiento y distensión de los vasos pulmonares (35). Bajo condiciones de reposo algunos capilares pulmonares están abiertos y conduciendo sangre, otros están abiertos pero no conducen cantidades sustanciales de sangre y otros están cerrados (35,38). En el primer mecanismo, el reclutamiento, se requiere una mayor presión de perfusión para abrir dichos capilares cerrados; a medida que la presión aumenta, entonces los vasos comienzan a abrirse. Del mismo modo, los capilares que antes habían estado abiertos pero no están conduciendo comienzan a transportar sangre. Cuanto mayor 25 sea el aumento de la presión de perfusión, mayor será el número de vasos abiertos y conductores. Este reclutamiento de vías capilares paralelas adicionales reduce la resistencia vascular general (35,38). En la distensión, una vez que un vaso está abierto y conduciendo, hay aumento de la presión y así hará que el vaso se dilate. El efecto neto es una reducción en la resistencia pulmonar general. Aunque un aumento de presión puede simultáneamente reclutar y distender varios vasos, la distensión probablemente tiende a ocurrir más tarde; es decir, la distensión es el principal mecanismo para disminuir la resistencia en condiciones en las que la presión inicial ya era relativamente alta (35,38). 1.6. Ventrículo Derecho Funcionalmente el ventrículo derecho (VD) y la circulación pulmonar se encuentran estrechamente relacionados. A pesar de que las características del VD permiten acomodar grandes incrementos en el flujo, este no posee igual adaptación a aumentos de la pos carga (36). La adaptación del VD a incrementos en la pos carga es homeometrica – es decir se da un incremento de la contractilidad con dimensiones conservadas del VD para contrarrestar la disminución del volumen sistólico cuando aumenta la pos carga (también se denomina efecto Anrep), sin embargo el fallo de estos mecanismos ya sea por la rapidez o por la magnitud del aumento de la presión de la arteria pulmonar, resultan en un incremento de las dimensiones del VD (36,48). Según lo anterior, Naeije (36) define la falla cardiaca derecha como un síndrome con disnea y fatiga con eventual congestión sistémica causada por la insuficiente adaptación de la función sistólica (homeometrica - Anrep) ante incrementos en la pos carga para mantener el flujo del ventrículo derecho adaptado a la demanda metabólica. 2. Adaptaciones fisiológicas de la circulación pulmonar ante la exposición a las alturas de forma crónica. A nivel del mar la presión barométrica o atmosférica, entendida como la fuerza que ejerce el aire sobre la tierra es de 760 mmHg; a medida que aumenta la distancia sobre el nivel del mar esta presión es menor y a su vez disminuye la presión parcial de oxígeno. Esta disminución en la presión barométrica es la causa principal de todos los problemas relacionados con la hipoxia en la fisiología de las alturas (11). La presión barométrica total es el resultado de la suma de las presiones parciales de los gases presentes en la atmósfera, el oxígeno es el responsable del 21% de esta sumatoria, de 26 tal forma que a nivel del mar la presión de oxigeno (PO2) es 159 mmHg, mientras que en Bogotá a 2600msnm, la presión barométrica esta reducida a 560 mmHg y una PO2 de 117 mmHg; consecuentemente el oxígeno tiene un 30% menos de presión a la altura de la sabana de Bogotá que a nivel del mar, determinando una menor PO2 en los capilares respiratorios (34,49). Según Bary y Pollard (50) las diferentes alturas causan diferentes cambios fisiológicos asociados y pueden clasificarse como: - Altura intermedia (1500-2500 msnm): Cambios fisiológicos detectablescon saturación arterial de oxigeno de >90%. - Gran Altura (2500 – 3500 msnm) Enfermedad de altura es común con un ascenso rápido. - Muy alta altitud (3500 – 5800 msnm): Enfermedad de las alturas es común con un ascenso rápido y la saturación de oxígeno es < 90%. - Altura extrema (5800msnm): Hipoxemia marcada en reposo. Deterioro progresivo a pesar de una aclimatación máxima. No es posible la supervivencia permanente. El organismo puede tener cambios que aclimatan al individuo en poco tiempo con el fin de sobrevivir al ambiente, por otro lado los cambios que toman más tiempo para alcanzar una evolución del sistema se refieren a la adaptación del organismo (11,20). En algunos casos, la aclimatación involucra respuestas bifásicas; por ejemplo la frecuencia cardiaca inicialmente muestra un aumento, seguido de una caída a medida que pasa el tiempo en el ambiente hipobárico. El cambio puede incluir entonces dos respuestas opuestas en dos momentos diferentes (agudo vs crónico). Otro ejemplo de esto es la ventilación la cual aumenta seguida de cambios lentos en quemo receptores centrales y periféricos durante 1 – 20 días (42). Por ende, cabe aclarar que los cambios han sido observados en personas nativas de zonas altas y que los cambios observados en personas no adaptadas son en ocasiones opuestos a los observados en los adaptados a la altura. La adaptación a la altura implica cambios en el sistema de transporte de oxígeno y el sistema cardiovascular (20,51). Entre los cambios adaptativos del sistema de transporte de oxígeno se encuentra que las personas que viven en alturas desarrollan policitemia, una mayor saturación de Oxigeno (SaO2), mayor capacidad respiratoria, un mayor consumo de oxígeno e hipoventilación (11,20). En un principio, el estímulo hipóxico en la altura genera estimulación sobre los quemo receptores, hiperventilación y como consecuencia una disminución en la presión de CO2; en las primeras dos semanas se da un aumento del hematocrito (aunque no alcanza al hematocrito presente a los residentes permanentes de la altitud) (42). Por otro lado una vez adaptados como los residentes de la altitud, el 27 organismo permite mantener dichos valores de CO2 con hipoventilación debido a que los quemo receptores se adaptan al estímulo hipóxico (42). La respuesta cardiovascular inicial a las alturas es caracterizada por un aumento en el gasto cardiaco con taquicardia sin cambios en el volumen sistólico, mientras que la presión puede incrementarse temporalmente (11,20). Después de unos días de aclimatación, el gasto cardiaco retorna a la normalidad pero la frecuencia cardiaca permanece elevada de tal manera que el volumen sistólico se disminuye, esta situación permanece estable en reposo durante el tiempo en nativos de la altura (11,42). Debido a que el gasto cardiaco retorna a niveles normales unos días después de la exposición a la hipoxia, debe haber un incremento de extracción de oxigeno por los tejidos; no se conoce por qué el organismo prefiere aumentar la extracción por encima de aumentar el gasto cardiaco (11). Hay un aumento en la actividad del sistema simpático pero una menor cantidad de receptores para estos (11); en la circulación pulmonar, la hipoxia genera un aumento la resistencia vascular pulmonar que se da a los pocos minutos de la exposición (20). Sin embargo el papel de la HTP en este proceso no ha sido claramente establecido (51). En un ambiente hipobárico o de hipoxia crónica, existe una relación directa entre los metros sobre el nivel del mar, el grado de hipoxia alveolar y la magnitud de la HTP (11) tal como se muestra en la gráfica de Peñaloza (Figura 6) (51). Figura 6. Relación entre el nivel del mar y la PAPm representada con una línea hiperbólica. A niveles por encima de 3500msnm conllevan a incrementos significativos en la PAPm. Hay dos excepciones, la PAPm en colorado (3100msnm) es mayor que la esperada para esa altura y la PAPm en Lhasa Tíbet (3600msnm) es menor a la esperada para esa altitud. Tomado de (51). 28 La presión de la arteria pulmonar aumenta sin cambio en la presión de la cuña de la arteria pulmonar, se mantiene la función ventricular con índices inicialmente aumentados, luego preservados o ligeramente deprimidos de la función sistólica, un patrón de llenado diastólico alterado y presiones de llenado normales. Estas características se mantienen esencialmente durante toda la vida en personas nativas de las alturas (11). Una HTP leve o moderada es compatible con la vida normal en las alturas. Un grado severo de HTP se asocia con enfermedades. Igual sucede con la severidad de la policitemia que puede asociarse con patologías de la altura (51). Los residentes sanos de gran altitud muestran una excelente adaptación a su entorno, incluso algunos habitantes del Tíbet (4900msnm) sorprendieron cuando se encontraron niveles de PAP normal, niveles normales de músculo vascular liso pulmonar y una reactividad pulmonar mínima a la hipoxia (11,51). Se cree que dichas adaptaciones están asociadas con la alteración de la expresión genética, ya que la expresión de genes asociados con el control vascular y las reacciones a la hipoxia se han encontrado altas en los habitantes de altitud (11) junto con cambios adaptativos del sistema de transporte de oxigeno se sugiere que los nativos tibetanos han alcanzado una adaptación óptima a la altura que sigue un proceso de selección natural a través de milenios (20). Por otro lado estudios en Latinoamérica en habitantes de los andes sugieren que los indígenas andinos aún estarían inmersos en el lento proceso de adaptación que llevaría milenios ya que se ha encontrado que tienen mayor reactividad vascular hipóxica y la PAP es alta a diferencia de las personas que viven en alturas más bajas que ellos (51). En conclusión, estos hechos pueden indicar que una presión arterial pulmonar junto con una vasculatura pulmonar normal en residentes de la altura son evidencia de adaptación total. En contraste una elevada presion arterial pulmonar junto con engrosamiento de arterias pulmonares y arteriolas gruesas pueden evidenciar una adaptacion incompleta que es compatible con la vida en las alturas. Un severo grado de HTP esta asociada con enfermedades y riesgo de muerte sino es manejado como una condición clínica (51). Con respecto a los mecanismos celulares de la vasoconstricción de la arteria pulmonar se ha encontrado que se debe en parte a disfunción endotelial y activación simpática (52); más específicamente, dentro de los cambios observados se ha evidenciado un incremento de la presión en la arteria pulmonar y el mecanismo parece estar relacionado con la inhibición de canales de K+ sensibles a O2, provocando una despolarización del musculo liso vascular y activación de canales voltaje dependientes de Ca+2, aumentando la concentración de este ion resultando en vasoconstricción, sin embargo muchos de los mecanismos celulares involucrados no han sido dilucidados por completo (53,54). El proceso de vasoconstricción hipóxica puede reversarse respirando aire con una mayor concentración de oxígeno, sin embargo pacientes no 29 adaptados a la altura que se exponen a esta por 2 a 3 semanas desarrollan hipertensión pulmonar que no es reversible completamente con oxígeno, lo que sugiere remodelación vascular de las arteriolas pulmonares que implica proliferación de las celulares musculares lisas y engrosamiento de la pared vascular (52). Por otro lado los valores de epinefrina y norepinefrina circulantes son 2 a 4 veces mayores en pacientes expuestos a la altura con respecto a aquellos que no (20). En el embrión, la vasoconstricción hipóxica tiene un rol reduciendo la perfusión hacia el pulmón con el fin de mejorar la entrega hacia la circulación sistémica. Se ha establecido que en adultos puede tener un rol en mejorar el balance V/Q para optimizar el intercambio gaseoso. Así que los vasos pulmonares tienenla capacidad de autorregular el flujo en respuesta a la ventilación alveolar de manera que en los alvéolos mal ventilados con bajas concentraciones de O2 se produce vasoconstricción para cambiar la perfusión a alvéolos mejor ventilados (55,56). La vasoconstricción hipóxica puede ser difusa o localizada, incluyendo un lóbulo pulmonar o todos los lóbulos, la habilidad para generar constricción depende del tamaño del área que se ha hecho hipóxica. Si todo el pulmón esta hipóxico entonces todos los vasos pulmonares generan vasoconstricción y la presión de la arteria pulmonar aumenta, entonces el ventrículo derecho aumenta la fuerza de contracción para superar el aumento en la resistencia arterial pulmonar, permitiendo que el gasto cardiaco y la entrega de oxígeno a los tejidos permanezca lo más normal posible (55,56). En condiciones normales, el endotelio logra mantener un equilibrio entre las funciones de reparación, crecimiento y el tono vascular. Sin embargo cuando hay hipertensión pulmonar por diferentes mecanismos, incluyendo el de la hipoxia crónica, aparece la disfunción endotelial la cual consiste en que dicho equilibrio se altera generando inflamación, vasoconstricción, agregación plaquetaria, hipertrofia de la pared media de las arterias pulmonares, entre otros (29,55,56). Los mediadores vaso activos más importantes y cuyas vías de señalización han sido más estudiadas son la vía del óxido nítrico – Guanilato Ciclasa – GMPc – PKC, la endotelina, la prostaciclina (PGI2), tromboxano y serotonina. El desequilibrio en dichas vías resulta en inflamación, proliferación del musculo liso de las arterias pulmonares y como consecuencia se desencadena la vasoconstricción, en algunos casos agregación plaquetaria y trombosis conllevando a la aparición de la hipertensión pulmonar (57). Existen diferencias entre especies en las respuestas ante los diferentes estímulos que sobrepone la altitud sobre en el organismo. Se han realizado estudios en aves, rumiantes, cerdos, caballos e incluso algunas especies silvestres (18,58). Tucker y Rhodes en 2001 recopilaron estudios de la adaptación del sistema cardiovascular a 30 nivel pulmonar en las alturas en diferentes especies. Se centraron en dos tipos de cambios que condicionan el nivel de adaptación a las alturas; el primer factor es la cantidad de musculo liso vascular pulmonar y la segunda la ventilación colateral (58). En cuanto a la musculatura vascular pulmonar concluyeron que esta es una característica inherente a la especie, las vacas y los cerdos tienen una mayor cantidad de musculo liso en las arterias pulmonares, y los caninos y ovejas tienen una menor cantidad, aunque según algunos estudios puede variar deacuerdo a la raza en el como ocurre en las aves o rumiantes (18,58). Adicionalmente, la ventilación colateral es definida como la ventilación de estructuras alveolares a través de pasajes o canales que no pasan por las vías aéreas normales como poros inter-alveolares, comunicaciones alveolo-bronquiales o bronquios respiratorios accesorios (59). De manera similar, se han encontrado variaciones en la ventilación colateral entre las especies de tal forma que vacas y cerdos tienen poca ventilación colateral, en caninos un nivel amplio de ventilación y otras especies como los equinos tienen un nivel intermedio de ventilación (58). Glaus y colaboradores realizaron un estudio en el cual evaluaron la influencia de hipoxia hipobárica en el sistema cardiovascular en caninos que fueron llevados a 3500msnm y fueron ejercitados durante 7 horas y luego trasladados a 2400nsnm, repitiendo esta rutina durante 6 meses (10). Como se resaltó anteriormente los cambios que tiene el organismo en la altura dependen de si el organismo se ha adaptado a los cambios (visitantes o nativos de la altura), de factores genéticos, del tiempo en que se dio el ascenso y adicionalmente los cambios observados son mayores durante el ejercicio, por lo que el trabajo de Glaus posiblemente este influenciado por el trabajo físico al que fueron sometidos los individuos del estudio (20). Con el fin de interpretar de forma diagnóstica un valor obtenido mediante un examen es imprescindible conocer uno o más valores de esa magnitud, medidos en individuos similares con los cuales sean comparables, lo anterior puede ser definido como un valor de referencia biológico; un valor medido de una magnitud particular obtenido en un grupo de individuos con fines comparativos los cuales cumplen unos requisitos preestablecidos y así, se pueden establecer valores de referencia biológicos de individuos sanos o afectos de una enfermedad concreta (60,61). Sin embargo, la interpretación de dichos valores pueden variar según características individuales y el entorno de la población y deben tenerse en cuenta para no cometer errores basados en la normalización de dichos valores que pueden per se tener una explicación lógica – fisiológica y no patológica y el profesional médico no debería caer ingenuamente en dicho error (62). Por lo anterior conocer la variación de los niveles de la presión de la arteria pulmonar y otras variables relacionadas en función del entorno que en este caso está condicionada por el ambiente hipobárico es de suma importancia para la correcta interpretación de valores obtenidos en la clínica diaria. 31 3. HIPERTENSION PULMONAR 3.1. Definición La hipertensión pulmonar (HTP) es considerada un hallazgo fisiológico o un síndrome más que una enfermedad primaria; debido a que es el resultado de interacciones entre el flujo sanguíneo pulmonar (Gasto Cardiaco del ventrículo derecho), la resistencia vascular pulmonar y la presión pos capilar (que evidencia la presión del atrio izquierdo) (63). Se denomina HTP cuando la presión sistólica de la arteria pulmonar en reposo es mayor a 25 mmHg y la diastólica mayor a 19mmHg, aunque algunos autores manejan 30 y 15 mmHg respectivamente (7,63–65). 3.2. Clasificación. Debido a la variedad de fenómenos que pueden causar HTP, esta ha sido clasificada en diferentes ocasiones en medicina humana desde 1998, la última modificación fue realizada en el 2015 (65). En medicina veterinaria no se ha acuñado formalmente una clasificación pero algunos autores utilizan los 5 grupos establecidos en medicina humana, otros se refieren a las causas pos capilares y pre capilares o utilizan los términos causas primarias y secundarias (7). Los 5 grupos de la clasificación en medicina humana reúnen patologías que comparten características hemodinámicas y patológicas: Grupo 1- Hipertensión arterial pulmonar. En este grupo se incluyen patologías que aumentan el flujo por la arteria pulmonar como patologías congénitas que generan shunts (Defecto Interventricular, interauricular, el ducto arterioso persistente), las patologías en las que hay un aumento de la resistencia vascular como vasculitis/arteritis (infecciones con Dirofilaria immitis o Angiostrongylus vasorum) y las idiopáticas (2,7,66). Grupo 2 - Hipertensión pulmonar debido a enfermedades del lado izquierdo del corazón. En este grupo se incluye una de las cardiopatías de mayor prevalencia en medicina veterinaria, la enfermedad valvular crónica de la válvula mitral que incluye el 75 % de los casos de cardiopatías en medicina veterinaria en Norteamérica (67,68), se puede 32 presentar también en casos de cardiomiopatía dilatada, fibrilación atrial y miocarditis crónica (7,63). La HTP relacionada a un aumento de la presión del atrio izquierdo se hace presente durante la progresión de la enfermedad hacia falla cardiaca. La falla se ha relacionado con disfunción sistólica, aunque se puede presentar solo con disfunción diastólica, de cualquier manera, la presión del atrio izquierdo genera activación neuro-hormonal; el sistema simpático, el eje renina angiotensina aldosterona, se libera el péptido natriurético auricular, aumentan los niveles de endotelina y de fosfodiesterasa5 (5,63). Lo anterior desencadena vasoconstricción y una menor sensibilidad de la vasculatura pulmonar a vasodilatadores endógenos que crónicamente resulta en hipertrofia de la túnica media y engrosamiento de la capa íntima de las arterias pulmonares y estos cambios generan una disminución de la distensibilidad y un aumento de la resistencia al flujo generando el aumento de la presión en la vasculatura pulmonar (63). Grupo 3 - Hipertensión arterial debido a enfermedad pulmonar crónica y/o hipoxia. Entre algunas de las enfermedades respiratorias crónicas en caninos asociadas a HTP se encuentran el colapso traqueal, fibrosis pulmonar, neumonía, enfermedades traqueo bronquiales, síndrome braquiocefálico entre otras (1,5,7,69,70). Los efectos vasculares del endotelio permanecen en equilibrio por mediadores vaso activos potentes como el óxido nítrico, la prostaciclina, la endotelina 1 y la angiotensina. La disfunción endotelial resulta de cambios en la expresión y liberación de dichas moléculas. La disminución de la presión parcial de oxigeno resultante de procesos patológicos respiratorios crónicos genera cambios en el equilibrio endotelial resultando en vasoconstricción hipóxica y remodelación vascular y dando origen a la hipertensión pulmonar (71). Grupo 4 - Hipertensión pulmonar por trombo-embolismo crónico. En medicina humana la hipertensión pulmonar crónica tromboembolica se define cuando hay una presión arterial sistólica pulmonar mayor a 25 mmHg o diastólica de 15 mmHg en presencia de trombos o émbolos en las arterias pulmonares después de 3 meses de terapia con anticoagulantes (72). En medicina veterinaria no existe una clasificación similar. Sin embargo existen reportes de tromboembolísmo pulmonar con subsecuente aparición de hipertensión pulmonar en pacientes con anemia hemolítica, neoplasia cardiaca, enfermedades con pérdida de proteínas (nefropatía o enteropatía), 33 hiperadrenocorticísmo e infecciones con Dirofilaria immitis (2,70). El mayor cambio asociado a la patogenia de esta enfermedad es la transformación fibrótica de los trombos arteriales conllevando a obstrucción mecánica y aumento de la resistencia vascular pulmonar (65,72). Grupo 5 - Hipertensión pulmonar debido a factores multifactoriales. Por definición la fisiopatología de este grupo es multifactorial (65). En medicina veterinaria algunos autores incluyen neoplasias o granulomas (2), mientras que otros no consideran que ninguna de estas pueda ser reconocida en veterinaria (7). 3.3. Signos Clínicos A excepción de pacientes con HTP secundaria a patologías congénitas, la mayoría de pacientes son pacientes de raza pequeña de edad media a avanzada, esta distribución puede deberse a la predisposición de las razas pequeñas a desarrollar enfermedad valvular crónica y enfermedades respiratorias crónicas (2,7,70). La historia clínica de los pacientes con HTP incluye reportes de tos, disnea, letargia, sincope o intolerancia al ejercicio (2,7,70) La HTP puede ser una condición leve y su diagnóstico puede darse en pacientes asintomáticos los cuales tienen solo un leve aumento en la presión de la arteria pulmonar y puede ser un hallazgo secundario en perros que acuden a consulta por otra enfermedad primaria que desencadena la HTP (70). Sin embargo en casos moderados a severos pueden evidenciarse en el examen clínico tos, cianosis, soplos en el hemitórax derecho con punto de mayor intensidad (PMI) en la válvula tricúspide con o sin soplo mitral, desdoblamiento del segundo sonido cardiaco o un aumento en la intensidad de estos, en algunos casos puede auscultarse un soplo diastólico en la base del hemitórax izquierdo PMI pulmonar o incluso en algunos pacientes (17%) puede no presentar soplo. A la auscultación pulmonar pueden haber sibilancias, estertores, aumento de los sonidos bronco vesiculares (2,7,70). Pacientes con falla cardiaca derecha pueden presentar depresión, letargia, déficit neurológico, caquexia, disnea severa, taquicardia, ascitis, distensión de las venas yugulares, edema subcutáneo, hepatomegalia y pulso débil (70,73). En casos de enfermedad tromboembolica pueden presentarse síntomas como vómito, diarrea, fiebre, estado mental alterado y epistaxis (70). 34 3.4. Diagnóstico Debido a que la HTP es considerada un síndrome, el objetivo en el diagnóstico de la HTP reside no solo en la identificación de esta y la cuantificación de la gravedad sino en identificar la etiología subyacente (2). El método de elección para el diagnóstico es el uso del cateterismo del lado izquierdo del corazón, sin embargo usualmente no es un método rutinario en la práctica clínica veterinaria (2,7). Por lo anterior, la ecocardiografía cobra vital importancia para identificar pacientes con HTP. Algunos test adicionales como la radiografía torácica, el electrocardiograma y algunos biomarcadores son herramientas diagnosticas adicionales que aportan información sobre la patología subyacente (2,7,64). Patología clínica La mayoría de hallazgos de laboratorio se relacionan más con la patología subyacente que directamente con la HTP, es común la presencia de cuadros con leucocitosis por estrés (70). Un artículo realizado por Johnson et al, describió los hallazgos de laboratorio encontrados en pacientes con HTP, el 28% de los pacientes tenían glóbulos rojos nucleados (un indicador de hipoxia) (70). El aumento de enzimas hepáticas puede relacionarse con las enfermedades que desencadenan hipoxia (ocasionando injuria hepática) o en casos más avanzados con falla cardiaca derecha (74). Se recomienda realizar gasometría con el fin de determinar la severidad de las anormalidades del intercambio gaseoso y el porcentaje de saturación de la hemoglobina. En el estudio realizado por Johnson et al., el 80% de los pacientes con HTP tenían hipoxemia, la presión parcial de oxigeno se encontraba disminuida y la presión parcial de CO2 se encontraba elevada (70). Es importante resaltar que valores de saturación de oxigeno por debajo de 95% reflejan grandes cambios en la concentración arterial de O2, por ende todo paciente con saturación por debajo de este valor requiere una gasometría arterial para evaluar con mayor certeza la oxigenación arterial (75) . Radiografía Torácica Aunque el diagnóstico de HTP no puede realizarse basados solamente en radiografía torácica (2) y no hay hallazgos patognomónicos, si puede sugerir la presencia de esta, adicionalmente este examen puede aportar información importante sobre patologías cardiacas y/o respiratorias asociadas a la HTP (7). Una HTP severa se asocia a cardiomegalia, agrandamiento del atrio y ventrículo derecho con el típico patrón de D 35 invertida en las proyecciones ventro-dorsales y dorso-ventrales, en las vistas latero- laterales hay un aumento del contacto cardio-esternal así como agrandamiento en la rama principal de la arteria pulmonar y tortuosidad de las ramas laterales (Ver Figura 7). En pacientes con falla cardiaca derecha la sobrecarga de volumen conlleva a un aumento del tamaño de la vena cava, hepatomegalia e incluso efusión pleural (2,7). Figura 7. Radiografías de tórax de un perro con Dirofilaria immitis. (A) Radiografía latero lateral. La arteria pulmonar del lóbulo craneal es mucho más grande que la vena del lóbulo craneal derecho, y hay un patrón alveolar localizado en el aspecto dorso-caudal del pulmón. La estructura radiopaca redondeada con círculo negro es un microchip de identificación. En (B) se realiza un zoom a la arteria pulmonar del lóbulo craneal derecho, la cual demuestra un claro agrandamiento (flechas negras) en comparación con la vena del mismo lóbulo (flechas blancas). En (C) la vista ventro- dorsal permite evidenciar que la arteria pulmonar principal está dilatada, el ventrículo derecho aparece agrandado y hay opacidades alveolares irregulares en ambos lóbulos del pulmón caudal, más intensas
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