ADVERTIMENT. Lʼaccés als continguts dʼaquesta tesi queda ... · IECAs Inhibidores de la enzima...
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ADVERTIMENT. Lʼaccés als continguts dʼaquesta tesi queda condicionat a lʼacceptació de les condicions dʼúsestablertes per la següent llicència Creative Commons: http://cat.creativecommons.org/?page_id=184
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UniversitatAutònomadeBarcelona
FacultatdeMedicina
DepartamentdeCirurgia
TESISDOCTORAL
INFLUENCIADELASVARIANTESGENÉTICASY GENÓMICAS MITOCONDRIALES Y DELESTRÉS OXIDATIVO EN LA HOMEOSTASISDEL CALCIO: RELACIÓN CON LAFISIOPATOGENIA DE LA FIBRILACIÓNAURICULARTRASCIRUGÍACARDIACA.
TrabajorealizadoparaoptaralgradodeDoctorpor:
ElenaRosellóDíez
Barcelona,2017
DIRECTORES
VicençArtigasRaventósJosepMaríaPadróFernándezChristianMuñoz-Guijosa
TUTOR
VicençArtigasRaventós
DepartamentdeCirurgia
VicençArtigasRaventós,DoctorenMedicinayCirugíaporlaUniversitatAutònomadeBarcelona,profesortitulardelDepartamentodeCirugía,especialistaenCirugíaGeneralyDigestivayDirectordelaUnidaddeCirugíaHepatobiliopancreáticayOncológicadelHospitaldelaSantaCreuiSantPau,Barcelona
JosepMªPadróFernández,DoctorenMedicinayCirugíaporlaUniversitatAutònomadeBarcelona,profesorasociadodelDepartmamentodeCirugía,JefedeCirugíaCardiacadelHospitaldelaSantaCreuiSantPau,Barcelona
ChristianMuñoz-Guijosa,DoctorenMedicinayCirugíapor laUniversitatAutònomadeBarcelona,yespecialistaenCirugíaCardiacadelHospital12deOctubre,Madrid
CERTIFICANQue la tesis titulada ”INFLUENCIA DE LAS VARIANTES GENÉTICAS Y GENÓMICASMITOCONDRIALESYDELESTRÉSOXIDATIVOENLAHOMEOSTASIADELCALCIO.RELACIÓN CON LA FISIOPATOGENIA DE LA FIBRILACIÓN AURICULAR TRASCIRUGÍA CARDIACA”, de la que es autora la licenciada Elena Roselló Díez, ha sidorealizadobajonuestradirecciónyestáencondicionesdeserpresentadaparasulecturaydefensadelantedelTribunalcorrespondienteparalaobtencióndelgradodeDoctor.
Barcelona,19deSeptiembrede2017
VicençArtigasRaventós JosepMªPadróFernández ChristianMuñoz-Guijosa
(DirectoryTutor) (Director) (Director)
AmifamiliayaGabriel
AGRADECIMIENTOS
TesisDoctoral AGRADECIMIENTOS
ElenaRosellóDíez
Loprimeroymás importantequequiero recalcar esmi gratituda todos aquellosquedealgunamanerahanparticipadoenestatesis.
QuiereagradeceratodoelequipodeCirugíaCardiacadelHospitaldeSantPausucolaboraciónenlarecogidademuestras.Loscirujanos:JosepMaría,Christian(cuandoaúntrabajabaenSantPau),Nino,Pepe,ManelySandra.ElpersonaldeenfermeríadelosQuirófanos9y10: lasveteranas(Pilar,Roser,NúriaPoch,Mati); lasnuevas,yanotannovatas(Elma,Amalia,Cata,NúriaDuran);y las“ex-cardiacas”(Lucía,TereLópez,Anabel).Tambiénalos“perfus”:Cris,José,Mariona,Laura;ylasqueyadisfrutandelajubilación:Angels,AnayRosa(elformatodela“Hojaderecogidadedatos”,¡fueideadeRosa!).Porsupuesto,los“Resis”,tantolosantiguosqueyanoestánenSantPau(Ignasi,Óscar,Edu)ylosnuevos(PedroyValentina);suparticipaciónenlarecogidadedatosenel“PaaaaaaaalexData”hasidomuyimportanteparapoderdesarrollarestatesis.
MimássinceroagradecimientoaLeif,elDr.Hove-Madsen,ysuequipodelGrupoderitmo y contracción cardiaca del CSIC-ICCC (Adela, Carmen), que fueron losresponsablesdeacudiralquirófanopararecogerlasmuestrasextraidas,transportarlasal Laboratorio y prepararlas para su conservación en la Colección. Su trabajo fueimprescindibleparaesteestudio.
Asimismo, quiero agradecer al equipo de mi tocaya en Logroño, la Dra. ElenaDomínguez Garrido, y a su equipo de la Unidad de Diagnóstico Molecular de laFundaciónRiojaSalud,porhacerposiblelosanálisismitocondriales.Sinsucolaboraciónyayuda,esteproyectonosepodríahaberllevadoacabo.Elena,tusaportacioneseideashansidobásicas.
Graciastambiénalosdirectoresdelatesis(Dr.Padró,Dr.MuñozyDr.Artigas),porsuapoyodesdeelinicioyquemehanorientadoenlaescriturayformato.
Quierodarlasgraciastambiénamifamilia.Amimadre,porquefuistemifuentedeinspiración(sinsaberlo)enelmundodelamitocondriaymeayudasteaentendersuscomplejosmecanismos;tusconsejosycontribucioneshansidodegranvalorparamí.Amipadre,portuapoyoincondicionalatodasmisaspiraciones.Yamihermano,porquesiempre has sido y serás mi ejemplo a seguir, por la persistencia y constancia paraconseguirtusmetas.
Nomeolvidodemisamigasdetodalavida,Bea,PatriyBlanca,queaunsinsaberdel tema (“¡¡Lamito-…qué?!!) siempremehabéis apoyado en todo.Mis amigas de lacarrera,Vicky, Jessi,Delia, SandrayVero,quemehabéis escuchadoyanimadoen lasfrustraciones. Mis “co-R” de Barcelona: Vicky la pediatra (tú repites de grupo); lascirujanas, Bea y Aurora; las otorrino, Paulina y María; hemos pasado juntas muchos
AGRADECIMIENTOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez
buenosmomentosyhemos(sobre)vividoalaresidenciayalabúsquedadeuntrabajo“estable”.Algunasdevosotrasyasabéisqué“engorro”esestodeldoctorado.
Y por último, quiero agradecer a Gabriel su paciencia y compresión en los largosdíasdetrabajo(en losqueyoaveceseraun“enteausente”)quehe invertidoenestatesis.Tedoylasgraciasporanimarmeacontinuarhastaenlosmomentosmásdifíciles.Así,hemosconseguido llegar juntosal finaldeesteproyecto; final feliz,porcierto,yaquehavenidoacompañadoconlaalegríadesaberqueprontoseremosunomás.
Contodomicorazón,
¡Gracias!
ABREVIATURAS
TesisDoctoral ABREVIATURAS
ElenaRosellóDíez
ABREVIATURAS
AAS Ácidoacetilsalicílico
ACas Antagonistasdelcalcio
ACOs Anticoagulantesorales
ACV Accidentecerebrovascular
AD Aurículaderecha
ADN Ácidodesoxirribonucleico
ADP Adenosín-difosfato
AI Aurículaizquierda
AIT Accidente isquémicotransitorio
AKIN Acute Kidney Injurynetwork
AMPc Adenosin monofosfatocíclico
ANT Adenine nucleotidtransporter
ARAII AntagonistasdelreceptorIIdeangiotensina
ARN Ácidoribonucleico
ARNr ARNribosomal
ARNt ARNdetransferencia
ATP Adenosintrifosfato
AUC AreaUndertheCurve
AV Aurículo-ventricular
Ca2+ Calcio
CaMKII Calcio-Calmodulina
porteinkinasaII
CCS Canadian CardiovascularSociety
CDF Calcium-dependientfacilitation
CEC Circulaciónextracorpórea
CIBIR Centro de InvestigaciónBiomédicadeLaRioja
Ct Cyclethreshold
CSIC Centro Superior deInvestigacionesCardiovasculares
CyP-D CiclofilinaD
DAD Delayedafter-depolarisation
dAI Diámetro de aurículaizquierda
DS Desviaciónestándar
DTDVI Diámetro telediastólicodelventrículoizquierdo
EAD Earlyafter-depolarisation
EAP Edemaagudodepulmón
ECG Electrocardiograma
EPOC EnfermedadPulmonarObstructivaCrónica
ERC Enfermedadrenalcrónica
FA Fibrilaciónauricular
FAD Flavín-adenosín-dinucleótido
ABREVIATURAS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez
FAPC Fibrilaciónauricularpostoperatoriacardiaca
FEVI Fracción de eyección delventrículoizquierdo
FMN Flavín-mononucleótido
FRS FundaciónRiojaSalud
GAPDH Gliceraldehído 3P-Deshidrogenasa
GC Gastocardiaco
GTP Guanosintrifosfato
GTPasa Guanosintrifosfatasa
H+ Iónhidrógeno,protón
HDAC Histona-deacetilasa
HDFVVC Hemodiafiltración vena-venacontinua
HH HazdeHis
HSCSP HospitaldelaSantaCreuiSantPau
HTA Hipertensiónarterial
HV Hypervariableregion
IAM Infarto agudo demiocardio
IC Intervalodeconfianza
InC Índicecardiaco
ICaL Corriente de entrada decalcio a través de loscanalestipo-L
ICaT Corriente de entrada decalcio a través de loscanalestipo-T
ICCC Institut Catalá de
InvestigacionsCardiovasculars
IECAs Inhibidores de la enzimaconversora deangiotensina
IL Interleuquina
INCX Corriente de entrada atravésdelNCX
INR International NormalizedRatio
IOT Intubaciónorotraqueal
IP3 Inositoltri-fosfato
IP3R IReceptordel inositol tri-fosfato
IQR Interquartile range(rangointercuartílico)
IRA Insuficienciarenalaguda
K+ Potasio
LF Longfragment
lpm Latidosporminuto
MCP Marcapasos
MEF2 Factor estimulador delmiocito2
MnSOD Manganeso Superósxidodismutasa
mPTP Mitocondrialpermeability transitionpore
MsrA Metionin-sulfóxidoredutasaA
mt Mitocondrial
TesisDoctoral ABREVIATURAS
ElenaRosellóDíez
Na+ Sodio
NCX IntercambiadorNa+-Ca2+
nm Nanómetro
NO Nitricoxid
NOX NADPHoxidasa
NYHA New York HeartAssociation
OR Oddsratio
pA PicoAmperio
PA Potencialdeacción
PCP Presióncapilarpulmonar
PCR Polymerasa ChainReaction
pF PicoFarad
Pi Iónfosfato
PKA ProteinkinasaA
PKC ProteinkinasaC
PL Fosfolípidos
PLB Fosfolambán
PP1 Protein-fosfatasa1
PRE Potencial refractarioefectivo
PRR Potencial refractariorelativo
PRT Potencial de reposotransmembrana
PUFA Poly-unsaturatedfattyacids
Q CoenzimaQ=Ubiquinona
r Coeficiente de correlacióndePearson
RFLP Restriction FragmentLengthPolymorphism
ROC Receiving OperatorCharacteritics
ROS ReactiveOxygenSpecies
RS Ritmosinusal
RtS Retículosarcoplásmico
RyR Receptorderyanodina
SA Sino-auricular
SBGC Síndrome de bajo gastocardiaco
SERCA Sarcoplasmic/Endoplasmic Reticulumcalcium-ATPase
SF Shortfragment
SNP Single nucelotidpolymorphism
SIV Septointerventricular
T3 Tirotropina
T-E Trombo-embólico
TnC TroponinaC
TNF Tumoralnecroticfactor
UCI Unidad de CuidadosIntensivos
VDAC Voltage-dependent anionchannel
VIH Virus de laInmunodeficienciaHuman
ABREVIATURAS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez
VS Volumensistólico
VTDVI Volumen telediastólicodelventrículoizquierdo
µm Micras
ÍNDICEDECONTENIDOS
TesisDoctoral ÍNDICEDECONTENIDOS
ElenaRosellóDíez 3
ÍNDICEDECONTENIDOS
RESUMEN/SUMMARY...............................................................................................................17
I. INTRODUCCIÓN:.................................................................................................................21
I.1. Ritmocardiaconormal....................................................................................................23
I.1.a. Sistemadeconduccióndelcorazón.....................................................................................23
I.1.b. Fisiologíadelaactividadeléctricacardiaca......................................................................24
I.1.c. RitmosinusalyElectrocardiograma....................................................................................26
I.2. HomeostasisintracelulardelcalcioyContracciónmiocárdica.........................27
I.2.a. Lacélulamiocárdica....................................................................................................................27
I.2.b. Elpapeldelcalcioenlacontracciónmiocárdica............................................................28
I.2.c. Homeostasisintracelulardelcalcio......................................................................................30
I.3. Fibrilaciónauricular:.......................................................................................................33
I.3.a. Concepto...........................................................................................................................................33
I.3.b. Diagnóstico......................................................................................................................................33
I.3.c. Epidemiología................................................................................................................................34
I.3.d. TiposdeFibrilaciónauricular.................................................................................................34
I.3.e. Implicacionesclínico-sanitarias.............................................................................................35
I.3.f. Patologíasasociadas....................................................................................................................36
I.3.g. Fisiopatogenia................................................................................................................................37
I.4. MitocondriayFibrilaciónauricular:...........................................................................41
I.4.a. Descripcióndelamitocondria................................................................................................41
I.4.b. SistemaOXPHOS...........................................................................................................................42
I.4.c. Genomamitocondrial.................................................................................................................43
I.4.d. Haplogruposysubhaplogruposmitocondriales.............................................................43
I.4.e. ClasificacióndelasalteracionesdelADNmt.....................................................................47
I.4.f. AlteracionesdelADNmtrelacionadasconlaFibrilaciónauricular........................47
I.5. EstrésoxidativoyFibrilaciónauricular:...................................................................48
I.5.a. RadicaleslibresdeoxígenoyEstrésoxidativo................................................................48
I.5.b. Envejecimientocelular,muertecelularyapoptosis....................................................49
ÍNDICEDECONTENIDOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez4
I.5.c. Trastornosdelacadenarespiratoria...................................................................................50
I.5.d. EstrésoxidativoyHomeostasisdelcalcio.........................................................................51
I.6. Fibrilaciónauricularpostoperatoriatrascirugíacardiaca:...............................56
I.6.a. Introducciónyconceptosbásicossobrelacirugíacardiaca......................................56
I.6.b. Epidemiología................................................................................................................................57
I.6.c. Implicacionesclínico-sanitarias.............................................................................................58
I.6.d. Fisiopatogenia................................................................................................................................58
I.6.e. PrevencióndeFAPC....................................................................................................................66
II. HIPÓTESIS.............................................................................................................................69
III. OBJETIVOS............................................................................................................................73
IV. MATERIALYMÉTODOS:..................................................................................................77
IV.1. Muestras.............................................................................................................................79
IV.1.a. Consideracioneséticas...............................................................................................................79
IV.2. Sujetosdeestudio...........................................................................................................79
IV.2.a. CohortedePoblacióndereferenciadeCirugíacardiaca..........................................79
IV.2.b. CohortedeMuestrasauriculares..........................................................................................80
IV.3. Material..............................................................................................................................80
IV.4. Métodos.............................................................................................................................81
IV.4.a. Tipodeestudio.............................................................................................................................81
IV.4.b. Obtenciónyrecogidadelasmuestrasdetejidoauricular........................................81
IV.4.c. Procesamientodelasmuestrasdetejidoauricular.....................................................82
- Aislamiento
- Conservación
IV.5. Variables............................................................................................................................83
IV.5.a. Variablesclínico-patológicas..................................................................................................83
IV.5.b. Variablesmitocondriales..........................................................................................................84
IV.5.c. Variablescelularesyelectrofisiológicas.............................................................................84
IV.6. Técnicasdeestudio.......................................................................................................85
IV.6.a. Estudiomitocondrial.................................................................................................................85
TesisDoctoral ÍNDICEDECONTENIDOS
ElenaRosellóDíez
IV.6.b. Estudiocelularyelectrofisiológico......................................................................................87
IV.7. Análisisderesultados...................................................................................................88
IV.7.a. Generalidades.................................................................................................................................88
IV.7.b. ValoracióndefactorespredictoresdeFAPCenlacohortedereferencia............88
IV.7.c. Valoracióndelaconfusiónenlacohortedemuestras.................................................89
IV.7.d. Valoracióndelainteraccióngen-ambiente.......................................................................90
IV.7.e. ModeloajustadodelefectodelHaplogrupoHsobreFAPC........................................91
IV.7.f. Algunaspeculiaridades..............................................................................................................91
IV.8. Colaboradores.................................................................................................................92
IV.8.a. CentrodeInvestigaciónCardiovascular............................................................................92
IV.8.b. FundaciónRiojaSalud...............................................................................................................92
V. RESULTADOS........................................................................................................................93
V.1. Cohortedepoblacióndereferencia.........................................................................95
V.1.a. Característicaspreoperatorias...............................................................................................95
V.1.b. Complicacionespostoperatorias...........................................................................................96
V.2. Cohortedemuestrasauriculares............................................................................100
V.2.a. Variablesclínicas.......................................................................................................................100
V.2.b. Factoresmitocondriales.........................................................................................................105
V.2.c. Factorescelularesyelectrofisiológicos...........................................................................114
V.2.d. Correlaciónentrelosfactoresmitocondriales,celularesyelectrofisiológicos...... ...........................................................................................................................................................118
V.2.e. ValoracióndelaconfusióndelefectodelHaplogrupoHsobrelaincidenciadeFApostoperatoria..............................................................................................................................126
V.2.f. Valoracióndelainteraccióngen-ambiente....................................................................130
V.2.g. ValoracióndelosfactoresdeconfusiónsegúnelHaplogrupoH..........................131
V.2.h. ModeloderegresiónpredictivodelefectodelHaplogrupoH(fondogenético)ydel Contenido de ADNmt (fondo genómico) sobre la incidencia de FApostoperatoria....................................................................................................................................134
V.2.i. Valoración de la relación de los factores mitocondriales, celulares yelectrofisiológicosconlosfactoresdeconfusiónidentificados....................................135
ÍNDICEDECONTENIDOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez6
VI. DISCUSIÓN..........................................................................................................................159
VI.1. Representatividad........................................................................................................162
VI.1.a. Delapoblacióndereferencia...............................................................................................162
VI.1.b. Delapoblacióndemuestras.................................................................................................162
VI.2. Análisisdelasvariablesclínicas.............................................................................162
VI.2.a. Identificacióndelosfactoresdeconfusión....................................................................163
VI.3. Análisisdelosfactoresmitocondriales................................................................164
VI.3.a. Delecióncomún..........................................................................................................................164
VI.3.b. Dañooxidativo............................................................................................................................164
VI.3.c. ContenidorelativodeADNmt..............................................................................................165
VI.3.d. Haplogrupomitocondrial.......................................................................................................167
VI.4. Análisisdelosfactorescelularesyelectrofisiológicos.....................................168
VI.4.a. Tamañocelular...........................................................................................................................168
VI.4.b. Corrientedeentradadecalcio.............................................................................................168
VI.4.c. Liberaciónespontáneadecalcio.........................................................................................169
VI.5. Recopilacióndedatosyelaboracióndelmodeloajustado............................170
VI.6. Limitacionesdelestudio............................................................................................170
VII. CONCLUSIONES/CONCLUSIONS.................................................................................171
VIII. ANEXO:CONCEPTOSYDEFINICIONES.................................................................177
VIII.1. Definicionessobrevariables..................................................................................179
VIII.2. Conceptossobrematerialytécnicas...................................................................185
VIII.3. Formulariode“Hojaderecogidadedatos”........................................................188
IX. BIBLIOGRAFÍA..................................................................................................................189
ÍNDICEDETABLASYFIGURAS
TesisDoctoral ÍNDICEDETABLASYFIGURAS
ElenaRosellóDíez 9
ÍNDICEDETABLAS
Tabla1.Condicionesasociadasalafibrilaciónauricular........................................................36
Tabla2.Prevalenciadeloshaplogruposmitocondriales........................................................46
Tabla3.CálculodeORparalaInteraccióngen-ambiente.......................................................91
Tabla4.FactorespredictoresdeFAPCenlacohortedelapoblacióndereferencia...99
Tabla5.Datospreoperatoriosdelacohortedemuestrasauriculares...........................102
Tabla 6. Datos ecocardiográficos e intraoperatorios de la cohorte de muestrasauriculares..................................................................................................................................................103
Tabla7.Datospostoperatoriosdelacohortedemuestrasauriculares.........................104
Tabla8.DatospreoperatoriossegúnelHaplogrupomitocondrial..................................106
Tabla9.DatosecocardiográficoseintraoperatoriossegúnelHaplogrupomitocondrial..........................................................................................................................................................................107
Tabla10.DatospostoperatoriossegúnelHaplogrupomitocondrial.............................108
Tabla11.Factoresmitocondrialessegúnelgrupoderitmocardiaco............................111
Tabla12.Factorescelularesyelectrofisiológicossegúnelgrupoderitmocardiaco...............................................................................................................................................................................117
Tabla 13. Variables asociadas con fibrilación auricular postoperatoria – Potencialesconfundidores...........................................................................................................................................127
Tabla 14.Valoraciónde los criteriosde confusiónyde la importancia clínicade lospotencialesconfundidores..................................................................................................................129
Tabla15.CálculodeORdeloscomponentesgenéticoyadquirido.................................130
Tabla 16. Análisis multivariante mediante regresión logística del efecto delhaplogrupo H y del contenido relativo de ADNmt mayor a la mediada sobre laincidencia de fibrilación auricular postoperatoria, ajustado por los factores deconfusión.....................................................................................................................................................134
Tabla17.ComparacióndelContenidorelativodeADNmtsegúnelsexo......................136
Tabla18.ComparacióndelDañooxidativosegúnelsexo...................................................137
Tabla19.ComparacióndelTamañocelularsegúnelsexo..................................................138
Tabla20.ComparacióndelaCorrientedeentradadecalciosegúnelsexo.................139
Tabla21.ComparacióndelaLiberaciónespontáneadecalciosegúnelsexo.............140
ÍNDICEDETABLASYFIGURAS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez10
Tabla22.ComparacióndelContenidorelativodeADNmtsegúnelgrupodeedad..................................................................................................................................................................................142
Tabla23.ComparacióndelDañooxidativosegúnelgrupodeedad...............................143
Tabla24.ComparacióndelTamañocelularsegúnelgrupodeedad..............................144
Tabla25.ComparacióndelaCorrientedeentradadecalciosegúnelgrupodeedad.............................................................................................................................................................................145
Tabla26.ComparacióndelaLiberaciónespontáneadecalciosegúnelgrupodeedad..........................................................................................................................................................................146
Tabla 27. Comparación del Contenido relativo de ADNmt según la dilatación de laaurículaizquierda....................................................................................................................................148
Tabla28.ComparacióndelDañooxidativosegúnladilatacióndelaaurículaizquierda.........................................................................................................................................................................149
Tabla29.ComparacióndelTamañocelularsegúnladilatacióndelaaurículaizquierda.........................................................................................................................................................................150
Tabla30.ComparacióndelaCorrientedeentradadecalciosegúnladilatacióndelaaurículaizquierda....................................................................................................................................151
Tabla31.ComparacióndelaLiberaciónespontáneadecalciosegúnladilatacióndelaaurículaizquierda....................................................................................................................................152
Tabla 32.ComparacióndelContenido relativodeADNmtsegún lapresenciade IRApostoperatoria..........................................................................................................................................154
Tabla33.ComparacióndelDañooxidativosegúnlapresenciadeIRApostoperatoria.........................................................................................................................................................................155
Tabla34.ComparacióndelTamañocelularsegúnlapresenciadeIRApostoperatoria.........................................................................................................................................................................156
Tabla35.ComparacióndelaCorrientedeentradadecalciosegúnlapresenciadeIRApostoperatoria..........................................................................................................................................157
Tabla 36.Comparaciónde laLiberaciónespontáneade calcio según lapresenciadeIRApostoperatoria..................................................................................................................................158
Tabla 37. Asociación entre los factores de confusión y la FAPC mediante análisisunivariante.................................................................................................................................................163
TesisDoctoral ÍNDICEDETABLASYFIGURAS
ElenaRosellóDíez 11
ÍNDICEDEFIGURAS
Figura1.ElNodosinusal........................................................................................................................23
Figura2.ElNodoaurícuo-ventricular..............................................................................................23
Figura3.Potencialdeaccióndelacélulamiocárdicaycorrientesiónicas......................25
Figura4.PotencialdeaccióndelnodoSA.....................................................................................25
Figura5.OndasdelECGnormal.........................................................................................................27
Figura6.Miofilamentosdeactinaymiosina.................................................................................27
Figura7.Sarcómeroenrelajación.....................................................................................................28
Figura8.Sarcómeroencontracción.................................................................................................29
Figura9.Contracciónyrelajaciónmiocárdica.............................................................................29
Figura10.PasodelCa2+atravésdelsarcolemaydelasmembranasdelosorgánuloscelulares..........................................................................................................................................................32
Figura11.ECGdeFibrilaciónauricular...........................................................................................34
Figura12.TiposdeFAsegúnsupresentaciónyduración......................................................35
Figura13.PapeldelaCaMKIIenlaarritmogénesis..................................................................39
Figura14.CiclodeKrebs.......................................................................................................................41
Figura15.Cadenarespiratoriayprocesodefosforilaciónoxidativa.................................43
Figura16.ADNmitocondrial...............................................................................................................44
Figura17.Migracionespoblacionalessegúnloshaplogruposmitocondriales..............46
Figura18.NADPHoxidasa....................................................................................................................51
Figura19.EfectosdelaCaMKIIymecanismosdeactivaciónsostenida..........................53
Figura20.Estrésoxidativo...................................................................................................................53
Figura21.EfectosdelasROSylaCaMKIIenelPotencialdeacción..................................54
Figura22.EsquemabásicodelcircuitodeCECconoxigenadordemembranaybombacentrífuga.......................................................................................................................................................56
Figura 23. Diagrama del circuito típico de circulación extracorpórea con “vent”,aspiradoresycircuitodecardioplejia...............................................................................................57
Figura24.FactoresperioperatoriosdesencadenantesdelaFAPC.....................................58
Figura25.Diagramaquemuestraelefectodelacirculaciónextracorpóreaydeldañoisquemia-reperfusiónenelremodeladocardiaco,quepuedederivaraFAPC................64
ÍNDICEDETABLASYFIGURAS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez12
Figura26.EsquemadeaperturademPTPendañoisquemia-reperfusión.....................65
Figura27.ProfilaxisnofarmacológicadeFAPC..........................................................................68
Figura28.IncidenciadeFAPCsegúnprocedimientoquirúrgicorealizadoenpacientesconRSpreoperatorio................................................................................................................................96
Figura29.EstanciaenUCIypostoperatoriatotalsegúnincidenciadeFAPC................97
Figura30.Incidenciadecomplicacionespostoperatoriassegúnelritmocardiaco....98
Figura31.DistribucióndeHaplogruposmitocondrialessegúnelritmocardiaco....105
Figura 32. Contenido relativo de ADNmt según Haplogrupo mitocondrial y ritmocardiaco........................................................................................................................................................109
Figura33.PorcentajedecasosconContenidorelativodeADNmtmayoralamedianasegúnHaplogrupomitocondrialyritmocardiaco....................................................................109
Figura34.DañooxidativosegúnHaplogrupomitocondrialyritmocardiaco............110
Figura35.PorcentajedecasosconContenidorelativodeADNmtmayoralamedianasegúnHaplogrupomitocondrialyritmocardiaco....................................................................110
Figura36.AsociaciónentreHaplogrupoHyFApostoperatoria.......................................112
Figura 37. Asociación entre Contenido de ADNmt mayor a la mediana y la FApostoperatoria..........................................................................................................................................113
Figura 38. Asociación entre Contenido de ADNmt mayor a la mediana y la FApostoperatoriasegúnhaplogrupomitocondrial........................................................................113
Figura39.TamañocelularsegúnHaplogrupomitocondrialyritmocardiaco...........114
Figura40.TamañocelularsegúnContenidoADNmtcategorizadoyritmocardiaco...............................................................................................................................................................................114
Figura41.CorrienteentradadeCa2+segúnHaplogrupomitocondrialyritmocardiaco.........................................................................................................................................................................115
Figura 42. Corriente entrada de Ca2+ segúnContenidoADNmt categorizado y ritmocardiaco........................................................................................................................................................115
Figura 43. Liberación espontánea de Ca2+ según Haplogrupo mitocondrial y ritmocardiaco........................................................................................................................................................116
Figura 44. Liberación espontánea de Ca2+ según Contenido ADNmt categorizado yritmocardiaco...........................................................................................................................................116
Figura45.CorrelaciónentreDañoOxidativoyContenidorelativodeADNmtsegúnelHaplogrupoyeneltotaldelamuestra..........................................................................................118
TesisDoctoral ÍNDICEDETABLASYFIGURAS
ElenaRosellóDíez 13
Figura46.CorrelaciónentreDañoOxidativoyContenidorelativodeADNmtsegúnelHaplogrupoyritmocardiaco..............................................................................................................119
Figura47.CorrelaciónentreTamañocelularyContenidorelativodeADNmtsegúnelhaplogrupo.................................................................................................................................................119
Figura48.CorrelaciónentreTamañocelularyContenidorelativodeADNmtsegúnelhaplogrupoyritmocardiaco..............................................................................................................120
Figura49.CorrelaciónentreTamañocelularyDañooxidativosegúnelhaplogrupo..............................................................................................................................................................................120
Figura50.CorrelaciónentreTamañocelularyDañooxidativosegúnelhaplogrupoyritmocardiaco...........................................................................................................................................121
Figura51.CorrelaciónentreCorrientedeentradadecalcioyelContenidorelativodeADNmtsegúnhaplogrupo....................................................................................................................122
Figura52.CorrelaciónentreCorrientedeentradadecalcioyelContenidorelativodeADNmtsegúnhaplogrupoyritmocardiaco.................................................................................122
Figura53.CorrelaciónentreCorrientedeentradadecalcioyelDañooxidativosegúnhaplogrupo.................................................................................................................................................123
Figura54.CorrelaciónentreCorrientedeentradadecalcioyelDañooxidativosegúnhaplogrupoyritmocardiaco..............................................................................................................123
Figura55.CorrelaciónentreLiberaciónespontáneadecalcioyelContenidorelativodeADNmtsegúnhaplogrupo..............................................................................................124
Figura56.CorrelaciónentreLiberaciónespontáneadecalcioyelContenidorelativodeADNmtsegúnhaplogrupoyritmocardiaco..........................................................................124
Figura 57. Correlación entre Liberación espontánea de calcio y el Daño oxidativosegúnhaplogrupo....................................................................................................................................125
Figura 58. Correlación entre Liberación espontánea de calcio y el Daño oxidativosegúnhaplogrupoyritmocardiaco.................................................................................................125
Figura 59. Análisis del segundo criterio de confusión para el Sexo femenino (a laizquierda) y la Edad avanzada (a la derecha): Asociación entre dichas variables y elHaplogrupoHenpacientessinFAPC(Grupo2)........................................................................129
Figura 60. Análisis del segundo criterio de confusión para la AI dilatada (a laizquierda)ylaIRApostoperatoria(aladerecha):AsociaciónentredichasvariablesyelHaplogrupoHenpacientessinFAPC(Grupo2)........................................................................130
Figura61.InteracciónH-IRApostoperatoria............................................................................131
ÍNDICEDETABLASYFIGURAS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez14
Figura62.DistribuciónsexosegúnHaplogrupo......................................................................131
Figura 63. Diferencia de distribución de edad según haplogrupo como variablecontinua(alaizquierda)ocategórica(aladerecha)..............................................................132
Figura 64. Asociación entre la frecuencia de AI dilatada y el Haplogrupo H en lamuestratotal..............................................................................................................................................132
Figura65.AsociaciónentrelaincidenciadeIRApostoperatoriayelHaplogrupoH...............................................................................................................................................................................132
Figura 66. Asociación entre IRA postoperatoria y Haplogrupo H según el ritmopostoperatorio..........................................................................................................................................133
Figura 67. Efecto del Haplogrupo H sobre FAPC según la presencia o no de IRApostoperatoria..........................................................................................................................................133
Figura 68.CurvaROCdelmodeloajustadodelefectodelHaplogrupoHyContenidorelativodeADNmtsobrelaincidenciadeFApostoperatoria..............................................134
Figura69.ContenidodeADNmtsegúnelsexoyhaplogrupo.............................................136
Figura70.ContenidodeADNmtsegúnelsexoyritmocardiaco......................................136
Figura71.DañoOxidativosegúnelsexoyhaplogrupo........................................................137
Figura72.DañoOxidativosegúnelsexoyritmocardiaco..................................................137
Figura73.Tamañocelularsegúnelsexoyhaplogrupo........................................................138
Figura74.Tamañocelularsegúnelsexoyritmocardiaco..................................................138
Figura75.Corrientedeentradadecalciosegúnelsexoyhaplogrupo..........................139
Figura76.Corrientedeentradadecalciosegúnelsexoyritmocardiaco....................139
Figura77.Liberaciónespontáneadecalciosegúnelsexoyhalogrupo.........................140
Figura78.Liberaciónespontáneadecalciosegúnelsexoyritmocardiaco................140
Figura79.ContenidodeADNmtsegúnlaedadyhaplogrupo............................................142
Figura80.ContenidodeADNmtsegúnlaedadyritmocardiaco.....................................142
Figura81.DañoOxidativosegúnlaedadyhaplogrupo........................................................143
Figura82.DañoOxidativosegúnlaedadyritmocardiaco.................................................143
Figura83.Tamañocelularsegúnlaedadyhaplogrupo.......................................................144
Figura84.Tamañocelularsegúnlaedadyritmocardiaco.................................................144
Figura85.Corrientedeentradadecalciosegúnlaedadyhaplogrupo.........................145
TesisDoctoral ÍNDICEDETABLASYFIGURAS
ElenaRosellóDíez 15
Figura86.Corrientedeentradadecalciosegúnlaedadyritmocardiaco...................145
Figura87.Liberaciónespontáneadecalciosegúnlaedadyhaplogrupo.....................146
Figura88.Liberaciónespontáneadecalciosegúnlaedadyritmocardiaco...............146
Figura89.ContenidodeADNmtsegúnladilataciónAIyhaplogrupo............................148
Figura90.ContenidodeADNmtsegúnladilataciónAIyritmocardiaco.....................148
Figura91.DañoOxidativosegúnladilataciónAIyhaplogrupo........................................149
Figura92.DañoOxidativosegúnladilataciónAIyritmocardiaco.................................149
Figura93.TamañocelularsegúnladilataciónAIyhaplogrupo.......................................150
Figura94.TamañocelularsegúnladilataciónAIyritmocardiaco.................................150
Figura95.CorrientedeentradadecalciosegúnladilataciónAIyhaplogrupo.........151
Figura96.CorrientedeentradadecalciosegúnladilataciónAIyritmocardiaco...151
Figura97.LiberaciónespontáneadecalciosegúnladilataciónAIyhaplogrupo.....152
Figura98.LiberaciónespontáneadecalciosegúnladilataciónAIyritmocardiaco................................................................................................................................................................................152
Figura99.ContenidodeADNmtsegúnIRApostoperatoriayhaplogrupo...................154
Figura100.ContenidodeADNmtsegúnIRApostoperatoriayritmocardiaco..........154
Figura101.DañoOxidativosegúnIRApostoperatoriayhaplogrupo............................155
Figura102.DañoOxidativosegúnIRApostoperatoriayritmocardiaco......................155
Figura103.TamañocelularsegúnIRApostoperatoriayhaplogrupo............................156
Figura104.TamañocelularsegúnIRApostoperatoriayritmocardiaco.....................156
Figura105.CorrientedeentradadecalciosegúnIRApostoperatoriayhaplogrupo...............................................................................................................................................................................157
Figura106.CorrientedeentradadecalciosegúnIRApostoperatoriayritmocardiaco.........................................................................................................................................................................157
Figura107.LiberaciónespontáneadecalciosegúnIRApostoperatoriayhaplogrupo.........................................................................................................................................................................158
Figura 108. Liberación espontánea de calcio según IRA postoperatoria y ritmocardiaco........................................................................................................................................................158
Figura109.AmplificadorEPC10HEKA.......................................................................................186
RESUMEN/SUMMARY
TesisDoctoral RESUMEN
ElenaRosellóDíez 19
RESUMEN
Lafibrilaciónauricularpostoperatoriaeslacomplicaciónmásfrecuentetrascirugíacardiaca.Lafisiopatogeniadeestaarritmianoestotalmenteconocida.Sehanestudiadoelementos auriculares y electrofisiológicos, y se han identificado ciertos factorespostoperatorioscomodesencadenantes.
Lamitocondriaeslafuentedeenergíadelacélulagraciasalacadenarespiratoria,cuyas proteínas están codificadas por el ADN mitocondrial. El genoma mitocondrialpresenta una alta tasa de mutación, por lo que las variantes de la normalidad opolimorfismos determinan los haplogrupos mitocondriales. El Haplogrupo H codificaproteinas más eficientes, generando mayor ATP y daño oxidativo. Estudios previosobservaronqueciertasalteracionesenelADNmtyelestrésoxidativoestánimplicadosenlagénesisdelafibrilaciónauricular;sinembargo,lainfluenciadelhaplogruposobreesta arritmia nunca ha sido estudiada. También se ha hallado asociación entre elnúmerodecopiasdeADNmtyelenvejecimientoyalgunasenfermedadescardiacas;noobstante,suefectosobrelafibrilaciónauriculartampocohasidoestudiado.
Recogimosmuestras de tejido auricular humano de 62 pacientes intervenidos decirugía cardiacaenunhospitalespañol. Sediseñóunestudiodecasosy controles,demanera que las muestras se agruparon según el ritmo cardiaco: Grupo 1, fibrilaciónauricular preoperatoria (control positivo); Grupo 2, ritmo sinusal preoperatorio sinfibrilación auricular postoperatoria (control negativo); y Grupo 3, ritmo sinusalpreoperatorioconfibrilaciónauricularpostoperatoria(caso).
Se analizaron las siguientes variables mitocondriales: haplogrupos, contenidorelativo de ADNmt, daño oxidativo y deleción común (deleción 4977pb). También seevaluaron los siguientes factores celulares y electrofisiológicos: tamaño cellular,corrientedeentradadecalicoatravésdecanalestipoL(ICaL)y liberaciónespontáneadecalciodesdeelretículosarcoplasmático.
Se obtuvo un modelo de regresión multivariante para analizar el efecto delhaplogrupoH y del contenido relativo deADNmt sobre la incidencia de la fibrilaciónauricular postoperatoria, ajustando por los factores de confusión previamenteidentificados. Se observó que las variantes genéticas y genómicas mitocondrialesinfluyen en la fisiopatogenia de la fibrilación auricular postoperatoria, ya quedeterminan una diferente eficiencia de la cadena respiratoria, y por tanto distintaproducción de ATP y daño oxidativo. Estos factores mitocondriales también seasociaronconalteracionesenlascorrientesdecalciodeloscardiomiocitosauriculares.
Este estudio abre un camino para estudios de diseño prospectivo con mayornúmerodemuestrasquepermitanconfirmar,orechazar,nuestrosresultadosiniciales.
SUMMARY TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez20
SUMMARY
Postoperativeatrialfibrillationisthemostcommoncomplicationfollowingcardiacsurgery. The pathogenesis of this arrhythmia is not completely known. Atrial andelectrophysiologicalelementshavebeenstudied,andpostoperative factorshavebeenidentifiedastriggers.
Mitochondrionistheenergysourceofthecellthankstorespiratorychaincomplex,whoseproteinsarecodedbymitochondrialDNA.Withahighmutationrate,normalityvariants or polymorphisms determinate mitochondrial haplogroup classification.Haplogroup H leads to the most efficient proteins, thus generating more ATP andoxidativedamage.PreviousstudieshavefoundthatmitochondrialDNAalterationsandoxidative stress are also involved in atrial fibrillation, but haplogroup influence hasnever been studied.mtDNA copy number has been associatedwith ageing and someheartdisease;however,nobodyhasstudieditseffectonatrialfibrillation.
Wehavecollectedsamplesofhumanatrialtissuefrom62patientswhounderwentcardiac surgery in a Spanish hospital. We designed a case-control study, so that thesamplesbelongedtooneofthefollowinggroups,dependingontheheartrhythm:Group1,preoperativeatrialfibrillation(positivecontrol);Group2,preoperativesinusrhythmwithoutpostoperative atrial fibrillation (negative control); andGroup3, preoperativesinusrhythmwithpostoperativeatrialfibrillation(case).
Mitocondrial variables were analized: haplogroups, relative mtDNA content,oxidative damage and common deletion (4977bp deletion). Cellular andelectrophysiologicalfactorswerealsodetermined:cellularsize,calciuminflowcurrentthrough type-L channels (ICaL) and calcium spontaneus liberation from sarcoplasmicreticulum.
AmultivariantregressionmodelwasobtainedforassessingtheeffectofhaplogroupH and relative mtDNA content over the incidence of postoperative atrial fibrillation,adjusting by previoulsy identified clinical confounding factors. We found thatmitochondrial genetic and genomic variants were involved in postoperative atrialfibrillationpathogenesis,astheydeterminatedifferentrespiratorychainefficiency,andATP andoxidative stress generation. Thesemitocondrial factorswere also associatedwithalterationsincalciumcurrentsinatrialcardiomyocytes.
Thisstudyopensthewaytoprospectivedesignswithlargernumberofsamplesinordertoconfirm,ordispel,ourinitialresults.
I. INTRODUCCIÓN
TesisDoctoral I.INTRODUCCIÓN
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I.3. RITMOCARDIACONORMAL:
I.3.a. Sistemadeconduccióndelcorazón:
Elcorazónsecontraeaunafrecuenciavariable,cuyorangonormaloscilaentre60 y 100 latidos por minuto (lpm). Las células musculares cardiacas – o célulasmiocárdicas – no se contraen de manera espontánea, sino que su contraccióndepende de un estímulo externo proporcionado por el sistema de conduccióncardiaco,constituidopordiversoscomponentesconcaracterísticasestructuralesyeléctricas determinadas: nodo sino-auricular, nodo aurículoventricular, fibrasinternodales,HazdeHisyfibrasdePurkinje.
El Nodo sino-auricular (SA) o de Keith-Flack es una estructura muyespecializada cuyas células tienen automatismo, es decir, se despolarizan demaneraespontáneaaunafrecuenciacontroladavariable(1).Elestímulocardiacose origina aquí en condiciones normales, siendo conocido como el “marcapasosfisiológico”del corazón.Está localizadoen la zonaantero-lateralde launiónvenacavasuperior-aurículaderecha(AD),enelsurcoterminal(Figura1).(2).
El Nodo aurículo-ventricular (AV) o de Aschoff-Tawara es otra zona cardiacaespecializada que también posee automatismo. Está localizado en el trígonoderecho,enelvérticedelTriángulodeKoch.(Figura2)(2).
Figura1.ElNodosinusal(2). Figura2.ElárearayadarepresentaelTriángulodeKoch(2).
LasfibrasinternodalesconectanelnodoSAconelnodoAV,pasandoatravésde
loshacesmuscularesdelimitadosporlosorificiosdelaAD.
El Haz de His (HH) es el tejido de conducción que se origina del nodo AV yatraviesa el trígono derecho hacia el septo interventricular (SIV) membranoso.
I.INTRODUCCIÓN TesisDoctoral
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Posteriormente se ramifica: la mayor parte de sus fibras conforman la ramaizquierda.ElrestodefibrasdelHHdalugaralaramaderechaquesedirigehaciaelventrículoderecho.DichasramasdanlugaramúltiplesfibrasnerviosasdePurkinjequeterminanenlosmiocitosventriculares.
I.3.b. Fisiologíadelaactividadeléctricacardiaca(3,4):
En reposo la célula cardiacaestápolarizada, esdecir, existeunadiferenciadepotencial entre los medios interno y externo de la membrana celular, que sedenomina potencial de reposo transmembrana (PRT), cuyo valor en la célulamiocárdica es de -90 mV. Dicho potencial es consecuencia de una concentraciónintracelulardeK+30vecesmayoraladelmedioextracelular,graciasalaaccióndelabombaintercambiadoradesodio-potasio(3Na+/2K+)queexpulsatrescationesdeNa+almedioextracelular,mientrasqueintroducedosdeK+atravésdelsarcolema(membranacelularmuscular).
El potencial de acción transmembrana (PA) es un conjunto de cambiosiónicosqueocurrenenelsarcolemaysedivideenvariasfases(Figura3):
Fase0=Despolarizacióncelular:comorespuestaaunestímuloeléctrico,loscanalesrápidosdeNa+delamembranaseabren,permitiendolaentradamasivadeéstealmediointracelular,conloqueelpotencialtransmembranapasaa+30mV.
Lasfases1a3constituyenlaRepolarizacióncelular.
Fase 1 = Repolarización temprana: la activación de los canales de K+dependientesdevoltajepermitenlasalidadelK+almedioextracelular,ysecierranloscanalesdeNa+.
Fase2=Meseta:aperturadeloscanalesdecalciotipo-L,queoriginaunflujodeentrada del calcio extracelular al citoplasma, que se opone a la corriente de K+iniciadaenlafase1.
Fase3=Repolarizaciónrápida:inactivacióndeloscanalesdecalcio,yaperturadeloscanalesdeK+rectificadorestardíos.
Fase 4 = Reposo: cierre de los canales de K+ y activación de la bombaintercambiadoraNa+-K+.LacélularecuperaelequilibrioiónicodelPRT.
TesisDoctoral I.INTRODUCCIÓN
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Figura3.Potencialdeaccióndelacélulamiocárdicaycorrientesiónicas(4,5).
Elperiodorefractarioabsolutooefectivo(PRE)tienelugarenlasfases0,1,2
y parte de la 3, y durante el mismo la célula no es excitable, es decir, no puededespolarizarse. Coincide con la diástole y permite que el corazón se llene. Por elcontrario, al final de la fase 3 la célula puede despolarizarse con estímulossuperioresaunumbral,denominándoseperiodorefractariorelativo(PRR).
A diferencia de las célulasmiocárdicas, las células nodales sinoauriculares yaurículo-ventricularespresentanunascaracterísticasqueexplicansuautomatismoocapacidaddedespolarizaciónespontánea(Figura4):
- PRTmenor(-60mV).
- PAdemenoramplitud.
- PérdidaprogresivadelPRTdurantelafase4.
Figura4.PAdelnodoSA(4).
De esta manera, en la fase 4 del PA de las células nodales se producen lascorrientes If (funny currents), que son unas corrientes iónicas de entrada que seactivan enhiperpolarización, cuandoel potencial transmembrana alcanza el valorde -60 mV. Esto interrumpe la repolarización y provoca el inicio de ladespolarización diastólicamediante la entrada de Na+. Posteriormente, cuando elpotencial transmembrana es de – 40 mV, se activan los canales de calcio tipo-L,originandounflujodeentradadecalcio,responsablefinaldeladespolarizaciónenlas células nodales. Finalmente, la repolarizacióndedichas célulasmarcapasos seproduceporlasalidadeK+ylainactivacióndeloscanalesdecalcio,comoocurreenlascélulasmiocárdicas.
PRE PRR
I.INTRODUCCIÓN TesisDoctoral
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I.3.c. RitmosinusalyElectrocardiograma:
Elritmocardiaconormalesaquelenque laactividadeléctricase inicia en elnodoSA,yaqueeslazonaconmayorautomatismo,denominándoseporelloRitmoSinusal(RS).Luegoelestímulocardiacocontinúaatravésdelrestodelsistemadeconducciónhacialosventrículos.
El electrocardiograma (ECG) es el registro gráficode la actividadeléctricadelcorazón. El ECG normal está formado por una serie de ondas que reflejan ladespolarizaciónyrepolarizacióndelasdistintaszonasdelcorazónduranteelciclocardiaco(Figura5).
LaondaP representa ladespolarización auricularquecomienzaenelnodosino-auricularysedirigeatravésde la fibras internodaleshaciaelnodoaurículo-ventricular.
Posteriormente, durante la contracción auricular, el estímulo eléctrico esretenidoenelHazdeHis,visualizándoseenelECGcomounalínearecta.
Acontinuaciónlasválvulasaurículo-ventricularessecierran,yelestímulopasadelHHalasfibrasdePurkinje,dandolugaratresondasconocidasensuconjuntocomocomplejoQRS:
- LaondaQ es laprimeraondadel complejo, yexpresa ladespolarizacióndelseptointerventricular,deizquierdaaderecha,porloqueesnegativa.
- Laonda R simboliza ladespolarización ventricular; esunaondadealtovoltajedebidoalgranespesordelasparedesventriculares.
- LaondaSrepresentaladespolarizaciónenlasfibrasdePurkinje,yeslaondanegativaquesiguealaondaR.
Al terminar la despolarizaciónhayunbreve lapso sin conducción, visualizadocomounalínearecta,queesdenominadaSegmentoST.
Finalmente comienza el proceso de repolarización de derecha a izquierda,siendolaondaTlaondapositivaoriginadaporlarepolarizaciónventricular(6).
Elritmosinusalsedefineporlossiguienteshechoselectrocardiográficos:
- PresenciadeondasP.
- TodaslasondasPvanseguidasdecomplejoQRS.
- TodosloscomplejosQRSsonprecedidosporondasP.
TesisDoctoral I.INTRODUCCIÓN
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Figura5.OndasdelECGnormal.
I.4. HOMEOSTASIS INTRACELULAR DEL CALCIO y CONTRACCIÓNMIOCÁRDICA:
I.4.a. Célulamiocárdica:
Las células musculares cardiacas (miocardiocitos) contienen en su interiormiofibrillasconstituidaspormiofilamentosfinosymiofilamentosgruesos.
Losmiofilamentos finos está formados por cadenas deactina dispuestas deforma alargada, cadenas de troponina y cadenas de tropomiosina, que se enrollanalrededordelaactina.Latroponinatienetressubunidades:laC(alaqueseuneelcalcio),laT(queseacoplaalatropomiosina)ylaI(capazdeinhibirlaactividaddelamiosinaATPasaylaunióndelaactinaconlamiosina).
Losmiofilamentosgruesosestáncompuestospormiosina,queesunaproteínaque consta a su vez de una cola α-hélice y una cabeza globular denominada β-miosina(Figura6).
Figura 6.Miofilamentosdeactinaymiosina(7).
Los miofilamentos se imbrican e interaccionan entre sí configurando lossarcómeros (unidades anatómicas y funcionales delmiocito). En el sarcómero sedistinguendiversaszonas(Figura7):
I.INTRODUCCIÓN TesisDoctoral
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Figura7.Sarcómeroenrelajación.
LabandaAestáconstituidaporlosfilamentosdemiosinaylosextremosdelosfilamentosdeactinadispuestosacadalado.LabandaHesunazonaincluidaenlabandaA,dondesólosonvisibles los filamentosdemiosinaqueseencuentranentrelosextremosdeactina.LalíneaMesellugardondeseunenlosfilamentosdemiosinaadyacentes.SeencuentraenelmediodelabandaH.LabandaIestáformadapor lossegmentosdelosfilamentosdeactinaqueseencuentrandelimitadosporlosfilamentosdemiosina.EneldiscoZ(enelmediodelabandaI)seencuentralaproteínaCapZ,yeslazonadondeseunen los filamentosdeactinaadyacentes.Además, lamiosinaseconectaconeldiscoZmediantelatinina.Deestamanera,cadasarcómeroestádelimitadopordoslíneasZ,ycontieneunabandaAydossemi-bandasI.
I.4.b. Elpapeldelcalcioenlacontracciónmiocárdica:
El calcio (Ca2+) intracelular juega un papelmuy importante en la contracciónmiocárdica.Paraello,seunealaTroponinaC(TnC),loquecambialaconfiguracióndelamolécula,desplazandoalatropomiosina.Esteprocesodejalibresloslugaresdelaactinaqueformaránpuentescruzadosconlamiosina.ElADP+Pi,queestabaenlacabezadelamiosina,selibera,permitiendoqueéstasedesplace:seacercanlos discos Z y los filamentos de actina se acercan entre sí hacia la línea M,desapareciendo casi por completo la zona H. Esto produce la disminución en lalongitud del sarcómero, y la consiguiente contracción de lamiofibrilla. El ATP seunealacabezadelamiosina,liberandolaactina.LahidrólisisdelATPenADP+Pidevuelvelaβ-miosinaasuposiciónoriginal(8)(Figuras8y9).
TesisDoctoral I.INTRODUCCIÓN
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Figura8.Sarcómerodurantelacontracciónmiocárdica.
Figura9.Contracciónyrelajaciónmiocárdica(9):Paso1:cuandounpotencialdeacciónllegaalacélulamiocárdica,seproduceunaondadedespolarizaciónenlamembranacelular,queactivaelaumentodecalciointracelular.Paso2:elcalcioseunealatroponinaC,ocasionandouncambiodelaconfiguracióndelamoléculadetroponinayprovocaquelatropomiosinasedesplace,dejandolibreloslugaresdelaactinaqueformarápuentescruzadosconlascabezasdelamiosina.LaunióndelcalcioprovocalasalidadelADP+Piqueestabaunidoalacabezadelamiosina.Paso3-Contracción: lacabezade lamiosinasedesplaza,generandoeldeslizamientodelfilamentofinosobreelgrueso.Paso4:elATPseunenuevamentealamiosina,ylaactinasedesconectadelamisma.Paso5-Relajación:lahidrólisisdeATPporlafunciónATPasadelacabezadelamiosinadalugar a la disociación del calcio de la troponina C y la cabeza de lamiosina vuelve a suposiciónoriginal(quedandoelADP+Pitodavíaunidoalacabezadelamiosina).Paso 6: si no disminuye la concentración de calcio intracelular, persiste la contracciónmiocárdica.
I.INTRODUCCIÓN TesisDoctoral
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I.4.c. Homeostasisintracelulardelcalcio:
El aumento de la concentración de calcio intracelular necesario para lacontracción miocárdica se produce como consecuencia de dos procesos: entradadesde el medio extracelular y liberación desde los orgánulos celulares que loalmacenan(10)(Figura10).
A. Entradadecalciodesdeelmedioextracelular(4,11):
Enlamembranacelularseencuentrandiversostiposdecanales iónicos,entreellos, canales de calcio tipo-L (large conductance, ICa,L) dependientes de voltaje,canales de calcio tipo-T (tiny conductance, ICa,T) y el intercambiador 3Na+-Ca2+(NCX).
ComosehacomentadoenelapartadoI.1.b,elpotencialdeaccióndelascélulasnodales es diferente del PA de las células miocárdicas. Dichas disimilitudesdependendelascorrientesiónicasactivadasencadafaseenlosdostiposdecélula.
En las célulasnodales, la activaciónde los canalesde calcio tipo-L tiene lugardurantelafase4,traseliniciodeladespolarizaciónespontáneaporlascorrientesIfylaposteriorentradadeNa+.Noobstante,enlascélulasmiocárdicas,laaperturadeloscanalesdecalciotipo-Locurreenlafasemeseta(fase2).
Normalmente,elintercambiadorNCXintroducetrescationesdeNa+alcitosolyextrae uno de calcio (3Na+/1Ca2+), resultando en una carga positiva final. Sinembargo,puedeactuardeformainversadurantelafaseascendente(fase0)delPA,expulsando Na+ e introduciendo calcio, como consecuencia de la grandespolarización demembrana y del aumento de la concentración intracelular deNa+. Posteriormente, tras la apertura de los canales de calcio tipo-L, elintercambiadorNCXvuelveafuncionardemaneranormal.
B. Liberacióndecalciodesdeorgánuloscelulares:
Existendiversosorgánuloscelularesquealmacenancalcioensuinterior.Estossonelretículosarcoplásmico(RtS)ylamitocondria.
La entrada del calcio extracelular durante el potencial de acción genera lasdenominadas“corrientesdecalcio”debidoa la liberacióndelcalcioalcitoplasmadesdelosdiferentesorgánulos,pormediodelaactivacióndelavíadelafosfolipasaCydelinositoltrifosfato(IP3):
• La liberación del calcio desde el RtS se produce a través del receptor deryanodina (RyR) y del receptor del IP3 (IP3R). La actividad del RyR cardiaco
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(RyR2)dependedelgradodefosforilacióndelmismo,queasuvezestáreguladapor la acciónde laCalcio/Calmodulinaproteinkinasa II (CaMKII) y laproteinkinasaA(PKA).
• El calcio es liberado desde lamitocondriamediante los intercambiadoressodio-calcio (2Na+/Ca2+) e hidrógeno-calcio (2H+/Ca2+), por el que entran doscationes de Na+ o dos protones (H+) a la mitocondria y sale uno de calcio alcitosol.
Por el contrario, para la relajación celular es necesario que disminuya laconcentracióndelcalciointracelular,locualtienelugarmediantetresprocesos:
A. SalidadecalcioalmedioextracelularatravésdelintercambiadorNa+/Ca2+(NCX)ylaCa2+-ATPasa(transporteactivo)queseencuentranenelsarcolema.
B. Introduccióndelcalcioaorgánuloscelularespormediode:
• La Ca2+-ATPasa del retículo sarcoplásmico (SERCA, Sarcoplasmic/EndoplasmicReticulumCalcium-ATPase)ydelaparatodeGolgi.Estabombaesinhibidaporelfosfolambán(PLB).
• Elcanalunidireccional(uniportador)deCa2+mitocondrial(dependientedelpotencialdemembranamitocondrial).
• Elcanalrápidodecalciodelamitocondria.
• Eltransportadordecalciotiporyanodinadelamembranamitocondrial.
C. Unióndelcalcioaproteínascitosólicas:
• Calmodulina:cuandolosnivelesdecalcioaumentanenelcitoplasma,éstesepuedeunira lacalmodulina formandoelcomplejoCa2+-Calmodulina,capazdeunirseaunaproteinkinasadependientededichocomplejo(vermásadelante).
• TroponinaCyParvalbúmina.
• Sinexinas.(12-14)
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Figura10.PasodelCa2+atravésdelsarcolemaydelasmembranasdelosorgánuloscelulares.
ü ProteinkinasaIIdependientedeCalcio/Calmodulina(CaMKII):
LaCaMKIIesunaproteínaquinasamuyabundanteenelmiocardio(sobretodolasisoformasδyγ)activadaporelincrementodecalciointracelularprincipalmente,mediantelaauto-fosforilaciónoporlaaccióndelosradicaleslibressobreella.Estáconstituida por cuatro dominios: de auto-asociación, catalítico, autoinhibidor oregulador,ysegmentovariable.
Eldominiodeauto-asociaciónseencuentraenelterminalCdelaproteína,yseensamblaalcalcioyalacalmodulina.Eldominiocatalíticotieneunpuntodeenlacede ATP y otros de anclaje a diferentes sustratos (dianas), provocando lafosforilación de los mismos. El dominio autoinhibidor o regulador es capaz deunirse a la proteína catalizadora, inhibiendo la fosforilación de proteínas. Estaacción auto-inhibidora se debe al residuo de Treonina 286 (T286) (15) o 287(T287) (16) (el número de residuo depende de la isoforma) (17). Cuando dichoresiduoes fosforilado,pierde lacapacidaddeauto-inhibirse,por loque laCaMKIIpermaneceactivada,inclusoenausenciadeCa2+ycalmodulina.
CuandoelcomplejoCa2+-CalmodulinaseunealdominioreguladordelaCaMKII,cambia la configuraciónde laenzima,exponiendo la regióncatalíticaa lasdianas,encontrándoseentoncesenestadoactivo.CuandolosnivelesdeCa2+disminuyen,lacalmodulinasedescalcificaysedisociadelaCaMKII,querecuperasuconfiguración
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espacialyportantoseinactiva.Sinembargo,enpresenciadesuficientecantidaddeATPencondicionesfisiológicas,laCaMKIIescapazdeauto-fosforilarseaniveldelaT287deldominioregulador,inclusocuandolaconcentracióndecalciosenormaliza,perpetuandoelestadodeactividaddelaenzima(16).
Las dianas de la CaMKII son: canales iónicos, proteínas que intervienen en lahomeostasisdelcalcio(fosfolambányelRyR2)yfactoresdetranscripción.
Entre los canales iónicosdestacan los canalesde calcio tipo-L; en condicionesfisiológicas,cuandolaCaMKIIfosforiladichostransportadores,seactivaunprocesodenominado calcium-dependient facilitation (CDF), por el cual hay un aumentotransitorio del pico de entrada de calcio asociado a un enlentecimiento en lainactivación de dicha corriente ICaL. La autofosforilación de la CaMKII en T287contribuye al CDF, que es muy importante en la contractilidad miocárdica. Noobstante, la activación por auto-fosforilación es transitoria a nivel del corazóngraciasalaaccióndelasprotein-fosfatasas1(PP1)y2AquedefosforilanlaCaMKIIyloscanalesiónicos,porloqueelCDFdurasólounossegundos.
Por ello, esta enzima representaunpapelmuy importante en losprocesosdeexcitación-contracción,muertecelular,yactivacióntranscripcionaldelahipertrofiaeinflamaciónmiocárdica(18).
I.5. FIBRILACIÓNAURICULAR
I.5.a. Concepto:
LaFibrilaciónauricular(FA)esunaalteracióndelritmocardiacocaracterizadapor una actividad auricular desordenada asociada a una conducción aurículo-ventricularirregular(19).
I.5.b. Diagnóstico:
La sospecha clínica se basa en la detección de un pulso irregular, pero sudiagnóstico debe confirmarse mediante electrocardiograma (Figura 11). En elregistroelectrocardiográficodestacantrescaracterísticas:
- IntervalosRRirregulares,sinseguirunpatrónrepetitivo.
- Ausencia de ondas P, distinguiéndose a veces una actividad auricularaparentementeregular,queseobservasobretodoenladerivaciónV1.
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- En el caso de que se distinga actividad auricular, el intervalo entre dosactivaciones auriculares es menor a 200 mseg, correspondiendo a unafrecuenciamayora300latidosporminuto(lpm)(20).
Figura11.ECGdeFibrilaciónauricular(21).
I.5.c. Epidemiología:
LaFAeslaarritmiacardiacamásfrecuenteenlapoblacióngeneraldelmundodesarrollado(1,5-2%),conunaedadmediadepresentaciónquehaidoaumentandoconelpasodeltiempo,siendoenlaactualidadde75a85años(20,22).
Esmásprevalente envarones (23) y en individuos caucásicosmayoresde50años(22).Suprevalenciaaumentaconlaedad,siendomenoral0,5%enpacientesde 40 a 50 años, y de 5-15% en mayores de 80 años. Debido al envejecimientoprogresivodelapoblación,seprevéquesuincidenciaaumenteenlospróximos50añoshastacasiduplicarlaactual(20,22).AlgunosgruposestimanqueelriesgodedesarrollarFAalos55añosesde23,8%enhombresy22,2%enmujeres(23).
I.5.d. TiposdeFibrilaciónauricular:(24)
Segúnlapresentaciónyduracióndelaarritmia,laFAseclasificaen(Figura12):
- PrimerdiagnósticodeFA:pacientesquesepresentanporprimeravezconFA.
- Paroxística:episodiosautolimitados,queduranhabitualmentemenosde48h.
- Persistente:sedenominaasícuandoelepisodiodeFAseprolongamásde7díasorequiereterminarsemediantecardioversiónfarmacológicaoeléctrica.
- Persistente de larga duración: la arritmia dura más de un año y se decideinstaurarunaestrategiaparaelcontroldelritmo.
- Permanente:esaceptadaporelpacienteyelprofesional.El tratamientonoirádirigidoalareversiónaritmosinusal,sinoalcontroldelafrecuenciacardiacayprevencióndeeventostrombo-embólicos.
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Figura12.TiposdeFAsegúnsupresentaciónyduración
AdemássedistinguenlassiguientesclasesdeFA:
- Silente: se diagnóstica por la aparición de una complicación (ictus otaquimiocardiopatía) o comohallazgo casual en un electrocardiograma. Puedepresentarseencualquieradelasformastemporalesprevias.
- Postoperatoria:episodiodeFAdenuevaaparicióntrascirugíacardiaca(FAPC)onocardiaca.
I.5.e. Implicacionesclínico-sanitarias:
La fibrilación auricular condiciona una mayor incidencia de eventoscardiovasculares. Asimismo, aumenta el riesgo de eventos trombo-embólicos, yaque la actividad auricular desorganizada genera un flujo turbulento, así comoestasis(estancamiento)delasangre,pudiendoproducirsetrombosintracavitarios,sobretodoenlaorejueladelaaurículaizquierda.Así,lapresenciadeFAmultiplicaporcincoelriesgodeaccidentecerebrovascular(ACV)oictus.Dehecho,sehavistoqueunodecada20pacientesconACVagudopresentan fibrilaciónauricularenelECG, a veces no diagnosticada hasta el evento isquémico (FA silente). Además, elictus secundario a FA esmás severo que los ACV por otras causas, y en parte lamayormortalidaddelaFA(eldoblequeenlapoblaciónconritmosinusal)puedeseratribuidaalictusysusconsecuencias(25).
TiposdeFA
Primerdiagnóstico
Primerepisodio
Paroxística
<48h
Persistente
>7d
Persistentedelargaduración
>1año
Permanente
Aceptada
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En relación a otras repercusiones clínicas, la fibrilación auricular triplica elriesgodeinsuficienciacardiacaypuedeproducirdisfunciónventricularsecundariaa la frecuencia rápida e irregular, a la pérdida de contractilidad auricular y alaumentodepresióntelediastólicaventricular.SehavistoquelaFAserelacionaconmayor deterioro cognitivo, probablemente debido a múltiples eventos embólicosasintomáticos(26),asícomodisminucióndelatoleranciaalejercicioydelacalidaddevida(27).
Esteimportanteimpactoclínico-patológicogeneraunmayorgastosanitarioporelaumentodelosingresoshospitalariosydelosrecursosdiagnóstico-terapéuticos.Lasprincipales causasdehospitalización relacionadas conFAson lapresentaciónde síndrome coronario agudo, empeoramiento de insuficiencia cardiaca,complicaciones trombo-embólicasynecesidaddemanejoagudode laarritmia.Deesta manera, la fibrilación auricular supone la tercera parte de los ingresos porarritmiascardiacas(20,24,28).
I.5.f. Patologíasasociadas:
Existenmúltiplescondicionescardiovascularesynocardiovascularesasociadasaestaprevalentearritmia,siendoalgunasdeellas tantocausacomoconsecuenciadelamisma(Tabla1).
Tabla1.Condicionesasociadasalafibrilaciónauricular.
Condicionesasociadasalafibrilaciónauricular
Edadavanzada Otrascardiopatíascongénitas
Hipertensiónarterial Insuficienciacardiacasintomática
Diabetesmellitus Enfermedadpulmonarobstructivacrónica
Cardiopatíaestructural Síndromedeapneadelsueño
Taquicardiomiopatía Obesidad
Valvulopatías Disfuncióntiroidea
Enfermedadcoronaria Enfermedadrenalcrónica
Defectosseptalesatriales
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Delascondicionescardiovasculares,el30%delospacientesconFApresentadisneaenclase funcional II-IVde laNYHA(NewYorkHeartAssociation),mientrasqueel30-40%delospacientesconinsuficienciacardiacasintomáticapresentanFA.
Por otro lado, la FA puede ser la primera manifestación en pacientes convalvulopatíamitralcomoconsecuenciadeladilataciónauricular;sinembargo,aparecetardíamenteenpacientesconenfermedadvalvularaórtica.
Igualmente, más del 20% de la población en FA presenta enfermedad arterialcoronaria.Noobstante,sedesconoceelmodoenquelaFAinfluyeenelflujocoronario.
Otrascomorbilidadesasociadasson laobesidad–25%de laspersonasenFAsonobesas -, la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y la enfermedad renalcrónica(ERC),presentesestasúltimasenel10-15%delapoblaciónconFA.
I.5.g. Fisiopatogenia:
Se conocen diversos mecanismos asociados la fibrilación auricular (24):auriculares,electrofisiológicosygenéticos.
- Factores auriculares: algunos son predisponentes y otros derivados de laarritmia.
• Predisponentes: cualquier cardiopatía estructural puede ocasionarremodelado ventricular y auricular, generando diferenciación de losfibroblastosenmiofibroblastos,depósitodetejidoconectivoyfibrosis.Estoalteralatransmisióndelaactividadeléctricaentrelosmiocitosyeltejidode conducción alterado, siendo el sustrato electroanatómico para elestablecimientodecircuitosdere-entradaqueinicianyperpetúanlaFA.Dentro de las alteraciones estructurales destacan los cambios en losmiocitos,comolaapoptosis,necrosisehipertrofia,conceptosanalizadosenelapartado5delaIntroducción.
• CambioscomoconsecuenciadelaFA:
Algunos estudios han evidenciado unacortamiento del PRE tras la FA yéste podría influir en la perpetuidad de lamisma. Dicho acortamiento podríadeberse a una infraexpresión de los canales de calcio tipo-L y a una mayoractivación de las corrientes de K+ rectificadoras que condicionaran unaacumulacióndeK+delatidoenlatido.EstoscambiossehanvistomásenlaFApermanentequeenlaparoxística(29-31).
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UnPREcortoproduceunadisminucióndelalongituddeonda,quesedefinecomo la distancia del frente de onda despolarizante durante el periodorefractarioysecalculamultiplicandolavelocidaddeconducciónporelPRE.Deesta manera, en los casos de FA con una longitud de onda corta comoconsecuencia de una conducción deprimida o por un PRE corto, se puedengenerar múltiples frentes de onda despolarizantes a través de la aurícula,provocandolapersistenciadelaFA.Deestoshechossepuedesugerirqueunadisminución en la longitud de onda puede aumentar la probabilidad deconversiónaFA(29).
Otros grupos observaron en muestras auriculares humanas que lafrecuenciadecorrientesdeentradaICaLestabadisminuidaenlospacientesconFApermanente(32).
LaFAproducedisfuncióndelacontractilidadauricularporfaltadeentradadecalcioalcitosoldesdeelmedioextracelularodesdelosorgánuloscelulares,yporalteracionesenlaenergéticamiofibrilar.
En las muestras de aurícula derecha de pacientes con FA aislada noquirúrgicasehanobjetivadocambiosinflamatoriosyfibróticosauriculares,asícomounamayoractividaddelaNADPHoxidasa(33).
Además, una condición que impida la disminución del calcio intracelularpuedegeneraralteracioneselectrofisiológicasen losmiocitosqueconlleven laproducción de arritmias. De hecho, se ha observado que en la génesis y laperpetuación de la fibrilación auricular pueden intervenir los siguientesfenómenos:post-despolarizacionesanormalesyautomatismoanormal.
En las post-despolarizaciones anormales el calcio se libera de formaespontánea y aumentada desde el RtS, generando calcium sparks, que soncontroladospor el gradode fosfoliracióndelRyR,donde interviene laCaMKIIantesmencionada (34).Unamayor frecuenciadecalciumsparks ocasionaunaliberacióndecalcioquesepropagacomounaondaporlaaurícula(Ca2+wave)(Figura13).Lasdespolarizacionesanormalespuedenser:
- Tempranas(EADs=EarlyAfterdepolarizations)queocurrendurantelafase de meseta del potencial de acción, y produce despolarizacionesrepetitivas. Son favorecidas por la bradicardia, la hipopotasemia o por unaumentodelacorrientedeentradadecalciodurantelafasedemeseta.
- Tardías(DADs=DelayedAfterdepolarizations)quetienenlugarcuandolamembranaestácompletamenterepolarizada.Segeneranencondicionesconaltocontenidodecalciodentrodelretículosarcoplásmico.
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Elautomatismoanormalesproducidocomoconsecuenciadeunaumentodelafrecuenciadecalciumsparksduranteladiástole.
Hove-Madsenetal(2004)observaronquelafrecuenciadecalciumsparksyde las ondas de calcio era mayor en los pacientes con fibrilación auricular.Asimismo, laFAseasociabaconmayor frecuenciadecorrienteespontáneadeentradadecalcioatravésdelintercambiadorNCX(INCX),porloquesededucíaqueestacorriente influía,almenosparcialmente,enelaumentode frecuenciadecalciumsparksycalciumwaves.Porestarazón,concluyeronquelaliberaciónespontáneadecalciodesdeelRtSpodíaservaloradaenfuncióndelafrecuenciade INCX. También hallaron que los pacientes con FA presentaban una menoractividad de la bomba SERCA que introduce calcio al RtS, contribuyendo a lapersistenciadeunaaltaconcentracióndecalcioenelcitosol(31).
LaFigura13muestralosposiblesmecanismosproarrítmicosdelaCaMKII.
Figura 13. Papel de la CaMKII en laarritmogénesis.La activación sostenida de la CaMKIIante diferentes causas (auto-fosforilación u oxidación) provoca lafosforilación de PLB, favoreciendo laentrada de Ca2+ al RtS a través de laATPasa. También estimula laliberación de Ca2+ desde el RtS alfosforilarlaRyR2.Asimismo, puede generar unacorriente de entrada de Ca2+ desde elmedio extracelular a través delintercambiador NCX (enfuncionamiento inverso), generandopost-despolarizacionestardías(DADs).La CaMKII igualmente provoca lareactivación de corrientes de calcio através de los canales tipo-L, siendoresponsables de las post-despolarizacionestempranas(EADs).Porotrolado,laCaMKIInuclearinducela fosforilación de las histona-desacetilasas(HDAC),siendoentoncesincapaces de inhibir la transcripcióndel factor estimulador del miocito 2(MEF2), implicado en el desarrollo dehipertrofia e insuficiencia cardiaca(35).
De esta forma, las célulasmiocárdicas con despolarizaciones espontáneasanormalesyactividadrepetitivapuedenconvertirseenfocosectópicos,estoes,
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ser originadores del estímulo cardiaco. Las venas pulmonares constituyen unejemplo de foco ectópico, como se explica más adelante. Si coinciden variosfocosectópicosa lavez, seproducenmúltiples frentesdeondaqueocasionanunaactividadeléctricacaóticayfavorecenlainduccióndearritmias.
- Mecanismoselectrofisiológicos:
Focosectópicos: lasvenaspulmonaressonconsideradasunasde laszonasdesencadenantesotrigger(“gatillo”)delaFAparoxísticadebidoalaorientacióndelasfibrasmusculares,yaquesuscélulaspresentanunPREcorto.Porello,laablacióndeladesembocaduradelasvenaspulmonaresenlaaurículaizquierdaprovoca un alargamiento del ciclo de la FA y la reversión a ritmo sinusal conbastanteéxito.Encambio,enelcasodeFApersistente,estaszonastriggerestánextendidasportoda laaurícula,por loqueesmásdifícil laconversiónaritmosinusal.
SegúnlaHipótesisdeMoe(36)odewavelets(ondículas)múltiples,existennumerosasondículaspropagándosedemanera independientey caóticapor laaurícula,ychocandoentresí.EstopuedecausarelmantenimientodelaFA.
- Factoresgenéticos: laFAtieneuncomponente familiar,sobretodoen laFAdeapariciónenedadtempranadelavida.Enlosúltimosañosvariosestudioshandemostrado la heredabilidadde la FA aislada, indicandoque la FA familiar esmáscomúndeloqueparecía.Estaimportantebasegenéticacomprende:
• Mutacionesencanalesiónicos:delK+(KCNQ1asociadoaQTlargo,KCNQ2,KCNA5),delNa+(SCN5Aasociadoamiocardiopatíadilatada),delcalcio.
• Enfermedades monogénicas: miocardiopatía hipertrófica, miopatíasesqueléticas, amiloidosis familiar, canalopatías (SíndromeQT largo tipo 4,SíndromedeBrugada,SíndromedeQTcorto).
• Proteínas del eje renina-angiotensina: algunos estudios demuestran laeficacia de los inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina(IECAs)comotratamientopreventivodelaFA.
• Genesimplicadosenlacadenarespiratoriamitocondrial(verapartadoIV).
• Otros:péptidonatriuréticoatrial,conexinas,interleukinas,…(37,38).
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I.4. MITOCONDRIAYFIBRILACIÓNAURICULAR:
I.4.a. Mitocondria(39):
La mitocondria es un orgánulocelular donde tienen lugar muchasreaccionesdelmetabolismocelular(β-oxidación de ácidos grasos, ciclo deKrebs o ciclo del ácido cítrico,…)(Figura14),perosuprincipal funciónes la producciónde energía en formade ATP mediante el proceso de
fosforilaciónoxidativa.
Estáconstituidapordosmembranas,externaeinterna;elespacioentreambas
se denomina espacio intermembrana, y el que queda rodeado por la membranainternaeslamatrizmitocondrial.
Lamembranaexternaposeediferentestiposdeproteínasquepermitenelpasodeiones,metabolitosypolipéptidos,porloquesondenominadasporinas(porqueforma un poro para el paso de dichos elementos) o VDAC (del inglés voltage-dependentanionicchannel).
La membrana interna presenta invaginaciones designadas como “crestasmitocondriales”. Carece de poros y es altamente selectiva al paso de sustancias eimpermeable a los iones debido a la presencia de un 20% de cardiolipina(fosfolípido de membrana). Contiene numerosos transportadores de moléculas ycomplejosenzimáticos,entrelosqueseincluyelacadenarespiratoria.
Dentrodelasproteínastransportadorasdelamembranainternaseobservan:
– Nucleótido de adenina translocasa: a su través el ADP se introduce a lamatrizmitocondrial desde el espacio intermembrana (que previamente vienedelcitosol),ypermitelatranslocacióndelATPsintetizadoenlamatrizhaciaelespaciointermembrana,queluegoestransportadoalcitosol.
– Fosfato translocasa: se encarga del paso del fosfato desde el citosol a lamatriz mitocondrial, esencial para la fosforilación del ADP en el proceso defosforilaciónoxidativa.
Unadelascaracterísticasmásimportantesdeesteorgánulotanespecializadoesquetienesupropiogenoma,localizadoenlamatrizmitocondrial.
Figura14.CiclodeKrebs.
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I.4.b. SistemaOXPHOS:
El proceso por el cual se genera ATP en la mitocondria es conocido comofosforilaciónoxidativa,quetienelugarenelsistemaOXPHOSocadenarespiratoria,localizadaen lascrestasmitocondriales.Estaestructuraestácompuestaporcincocomplejos enzimáticos codificados por unos 900 genes, de los cuales sólo 13 seencuentranenelgenomamitocondrialyelrestoenelnuclear.
Loscomplejosdelacadenarespiratoriason:
– ComplejoI=NADH-CoenzimaQóxido-reductasaodeshidrogenasa:cataliza latransferenciadedos electronesdelNADH+H+al coenzimaQ,utilizando comotransportadores de electrones el flavín-mononucleótido (FMN) y seis centrosdehierro-azufre.LaenergíaliberadaenesteprocesopermiteelbombeodeH+alespaciointermembrana.
– Complejo II = Succinato-Coenzima Q óxido-reductasa o deshidrogenasa: estáformado por 4 subunidades (A, B, C y D) codificadas por el ADN nuclear.Contieneflavín-adenín-dinucleótido(FAD)yuncentrohierro-azufre,ycatalizalareacción:
Succinato+Ubiquinona(coenzimaQ)⇔Fumarato+Ubiquinol.
Para ello, el FADH2 se oxida, cediendo sus protones a la ubiquinona ocoenzimaQ,quesereduceaubiquinol(QH2).EstecomplejonobombeaH+alespaciointermembrana.
– Complejo III = Coenzima QH2 (ubiquinol)-Citocromo c óxido-reductasa ocitocromo bc1: contiene 11 subunidades, tres de las cuales intervienen en lafosforilación oxidativa: citocromo b, citocromo c1 y proteína hierro-azufre deReiske.Estecomplejoenzimáticocatalizalasiguientereacción:
QH2+2Ferri-citocromoc⇔Q+Ferro-citocromoc+2H+
La energía liberada en el proceso permite el bombeo de H+ al espaciointermembrana.
– Complejo IV: Citocromo c oxidasa: se encarga de la transferencia de 4electronesdesdeelcitocromochastaelO2paraformardosmoléculasdeagua.La energía liberada en esta reacción permite el bombeo de H+ al espaciointermembrana. Contiene dos centros de cobre (Cu) que intervienen comotransportadoresdeelectrones.
4Fe2+-citocromoc+8H++O2→4Fe3+-citocromoc+2H2O+4H+,
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– ComplejoV=F0-F1ATPsintasa:catalizalasíntesisdeATPapartirdeADP+Pi,utilizandolaenergíaelectroquímicageneradaporlatranslocacióndeprotonesdelespaciointermembranaalamatrizmitocondrial(40).
ADP+Pi+nH+p→ATP+H2O+nH+P
Enresumen,lafosforilaciónoxidativadependedelaoxidacióndelossustratosNADH+H+ y FADH2 generados en la glucólisis y el ciclo de Krebs, demanera queliberan sus electrones a la cadena respiratoria, donde los complejos I, III y IVbombean protones (H+) de la matriz al espacio intermembrana, generando ungradiente electroquímico. Cuando la diferencia en la concentracióndeH+ entre elespacio intermembranay lamatrizmitocondriales100-1000vecesmayor, losH+entranporlaATP-sintasaalamatrizformandoATP(fuerzaprotón-motriz)(39,41)(Figura15).
Figura15.Cadenarespiratoriayprocesodefosforilaciónoxidativa.
I.4.c. Genomamitocondrial:
Elácidodesoxirribonucleicomitocondrial(ADNmt)esunamoléculacirculardedoble hélice con un total de 16.569 pares de bases (pb). Consta de 37 genes: 24intervienen en el mecanismo de traducción del ácido ribonucleico mitocondrial(ARNmt),deloscuales22correspondenalARNdetransferencia(ARNt)y2alARNribosomal (ARNr); los 13 restantes codifican subunidades de cuatro de los
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complejos de la cadena respiratoria (Figura 16). Se hereda por líneamaterna, esdecir,queloshijostantovaronescomomujeresrecibenúnicamenteelADNmtdelamadre.
Figura16.ADNmitocondrial(42).
Lascélulascontienennumerosasmitocondriasyporlotantoexistenmúltiplescopias de genoma mitocondrial en cada célula, característica denominada“poliploidía” (39).Deestamanera, si todas lascopiasdeunacélulason igualessehabla de “homoplasmia”, mientras que si ésta presenta dos o más variantes, sedenomina“heteroplasmia”. Porello, la funciónmitocondrialseveráafectadasólocuandoelporcentajedevariantesmutantesqueseencuentranenunacélulasupereundeterminadoumbral(númeroquevaríadependiendodeltipodemutaciónydetejido). Durante la división celular, la segregación aleatoria de las mitocondriasjustificaríaporquéelniveloporcentajedecopiasmutantescambiaenlosdistintostejidosyalolargodelavida.
I.4.d. Haplogruposysubhaplogruposmitocondriales:
- Definicionesbásicas:
ParacomprenderelconceptodeHaplogrupo,esnecesarioentenderprimerolagran variabilidad del ADNmt. El genoma mitocondrial presenta una alta tasa demutaciones,siendoalgunaspatológicasyotrasno.Estasúltimassonconsideradas
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comovariantesde lanormalidadmásquemutacionespropiamentedichas,yaquesonaltamenteprevalentesenlapoblación,ysondenominadas“polimorfismos”.LospolimorfismosdelasdistintasregionesdelADNmtsetransmitendeformaasociada,lo que determina la clasificación de distintas variantes del ADNmt denominadashaplogrupos,segúnlospolimorfismosquereúnan.
EltérminoHaplogrupofueutilizadoporprimeravezporTorronietal.en1992(43), y se define como una variante genética mitocondrial caracterizada por lapresencia de determinados polimorfismos. Cada polimorfismo corresponde alcambioenunnucleótido(SNP=SingleNucleotidePolymorphism).
Los individuos pertenecientes a un haplogrupo pueden presentar otrospolimorfismos que no definen haplogrupo, y que determinarán sus Haplotiposparticulares.
- Técnicasdeestudiodevariabilidadmitocondrial:
Laidentificacióndelospolimorfismosserealizamediantediversastécnicasdebiologíamolecular:enzimasderestricción,porsecuenciacióndirecta,entreotras.
Mediante la técnica de “Análisis de restricción enzimática” o “RestrictionFragment Lenght Polymorphism” (RFLPs), los haplogrupos se definen por laausenciaopresenciade“posicionesderestricción”,esdecir,dedianasdecorteparadeterminadas enzimas de restricción. Según si se utilizan más o menos enzimasparahacerelestudio,seobtendránanálisisderestriccióndealtaobajaresolución,respectivamente.
Además,sepuederealizarla“Secuenciacióndelasregioneshipervariables”delaregióncontrol.LaregióncontrolesunáreadelADNmtquenocodificaningúngenypresentaunaaltafrecuenciademutación,porloquecontieneáreasdenominadas“hipervariables”.Hay2 tiposdehipervariables:HVI (posiciones16.024–16.365)yHVSII (posiciones 73-574). De acuerdo a esta técnica, los haplotipos se definensegúnlacombinacióndenucleótidosomutacionesenlasecuenciasdebasesdelasáreas hipervariables de la región control, principalmente HVI, por ser la máspolimórfica.
- TiposyDistribucióndeHaplogrupos:
Los haplogrupos son designados por las letras del alfabeto en mayúsculas, yalgunoshaplogrupossedividenensubhaplogrupos.
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Sehaobservadounadistribucióngeográficadeloshaplogruposmitocondriales,cuya frecuencia es variable según el origen sea caucásico (población blanca-europeoide),negroide(poblaciónnegro-africana)omongoloide(asiático-amarilla).
Sedistinguen9haplogruposcaucásicostípicos:H,T,U,V,W,X,I, JyK.Elmásfrecuente en la población europea es el H, con una prevalencia del 40,5% (44),seguidodelU(20,5%).ElmenosprevalenteeselhaplogrupoW(1.8%)(Tabla2).
Tabla2.Prevalenciadeloshaplogruposcaucásicos.
Haplogrupo Prevalencia Haplogrupo Prevalencia
H 40,5% V 4,8%
U 20,5% I 3,2%
Uk* X 2,5%
T 10,6% W 1,8%
J 7,6%
*Uk:antiguamentellamadoK.
El estudio de los haplogrupos permitió conocer las migraciones de laspoblacionesancestrales(Figura17).Graciasaello,sehaestablecidoelorigendelapoblación humana actual en África, mediante la llamada “Eva mitocondrial”(subhaplogrupo L1), que sería el ancestro común más reciente femenino de laespecieHomosapiens.
Figura17.Migracionespoblacionalessegúnloshaplogruposmitocondriales.(45)
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Por otro lado, los haplogrupos mitocondriales determinan variantes de lasproteínas de la cadena respiratoria, lo que condiciona una eficiencia distinta dedichos complejos. Por ejemplo, el haplogrupo J (7,6% de la población europea),menoseficienteenelprocesodefosforilaciónoxidativa,generaríamenorcantidadde ATP. Sin embargo, esta aparente desventaja va acompañada de una menorproducción de ROS y mayor generación de calor. Esto explicaría por qué estehaplogrupoesmásprevalenteenlospaísesnórdicos(46-48).Encontraposición,elhaplogrupoH codifica complejos proteicosmás eficientes (49), consumiendomásoxígeno,loquegeneramayorcantidaddeATPyradicaleslibres,ymenoscalor(50).
I.4.e. ClasificacióndelasalteracionesdelADNmt:
LasalteracionespatológicasdelADNmitocondrialseclasificanen:mutacionesgenéticasyalteracionesdeladosisgenómica.
- Mutacionesgenéticas:afectanalasecuenciadebasesdelADNmt(51)ypuedengeneraralteracionesdelfuncionamientodelsistemaOXPHOSdemayoromenorgravedad.Asuvezincluyen:
• Mutacionespuntuales,quesiguenlaherenciamaternaantesmencionada.
• Mutacionesdereordenamientogenéticoagranescala,quesondecarácteresporádico,noheredadas.Enestegruposedistinguen:
§ Deleción parcial: pérdida de un fragmento de ADNmt que, para sercompatiblecon lavida,debepresentarseenheteroplasmia.Entreellascabedestacarla“delecióncomún”comolamásfrecuente.
§ DuplicacióndealgúnfragmentodeADNmt,que,dependiendodelazonaduplicada,puedeinduciralteracionesdedistintagravedad.
- Depleciónde ladosisgenómica,esdecir, ladisminucióndelnúmerodecopiasde ADNmt por célula, respecto a la que sería normal para el tejidocorrespondiente.
I.4.f. AlteracionesdelADNmtrelacionadasconlaFibrilaciónauricular:
Comosehaexplicadopreviamente,losfactoresgenéticossonmuyimportantesen la fisiopatogenia de la fibrilación auricular. Diversos estudios han analizado elADNmitocondrialenpersonasafectasdefibrilaciónauricular,hallándosediversasalteracionesquepodríanestarrelacionadasconestaarritmia.
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Entre lasdelecionesdelADNmitocondrialasociadasaFA, lamásfrecuentedeellasesladelecióncomúnodeleciónde4977pb,presenteeneltejidoauriculardeindividuosconFAsegúndistintosautores(52,53).Endichosestudiossevioqueladeleción4977pbseasociabatambiénamayoredad(54),queasuvezinfluyeeneldesarrollodeFA.
Otrogrupodetrabajosurcoreano(55),sinembargo,noencontrólamencionadadeleción en los pacientes con FA que analizaron. Por el contrario, estudiaronmutacionesenlaregióncontroldelADNmtyenlosgenesdelacitocromocoxidasaI,IIyIII,ATPasa6ycitocromobenmuestrasapareadasdesangreytejidoauricularde individuos afectos de FA y de controles (ritmo sinusal), con los siguientesresultados:
- No había diferencias significativas en el número de copias de ADNmt cuandocomparaban pacientes con FA y controles. No obstante, el tejido auricularpresentabaunnúmerodecopias6vecesmayoraldelascélulassanguíneas,loqueesnormalentejidosmuydemandantesdeenergía.
- EnelgrupodeindividuosconFAseencontraronpatronesdeheteroplasmiaenlasregioneshipervariablesdelaregióncontrol,localizadasenelpolyC303delaregiónHVIIyenelpolyC16184delaregiónHVI.
- Enel tejidoauricularhallaronrepeticionesde losnucleótidoscitosina-adenina(CA) empezando en el nucleótido 514, que no se observaron en lasmuestrassanguíneas.
- Otro hallazgo fue la deleción de 9 pb entre los genes citocromo c oxidasa II(COII)ylisinaARNt,únicamenteobservadaenasiáticos.
I.5. ESTRÉSOXIDATIVOYFIBRILACIÓNAURICULAR:
I.5.a. Radicaleslibresdeoxígenoyestrésoxidativo:
Lasespeciesreactivasdeoxígeno(ROS,ReactiveOxygenSpecies)sonmoléculasaltamente reactivas generadas durante el proceso de fosforilación oxidativa.Incluyen iones de oxígeno (superóxido, O2-), radicales libres (hidroxilo, OH-) yperóxidos (peróxido de hidrógeno,H2O2). Estos compuestos se llaman así porquecontienen un enlace débil al poseer un electrón sin pareja, por lo que son muyinestables, reaccionando con facilidad con otras moléculas para conseguir elelectrón que les falta. Dichas moléculas (ácidos nucleicos, proteínas, lípidos…) alperderunelectrónseconviertenenradicaleslibresasuvezyasísucesivamente.
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Tienen un importante papel en la señalización celular, mediando en laactivaciónde lamuertecelularyapoptosis,pero también inducen laexpresióndegenesdedefensayafectanalsistemadetransportedeiones.
No obstante, cuando sus niveles aumentan pueden generar daño estructuralcelular de diferentes maneras: alteración del ADN, oxidación de ácidos grasospoliinsaturadosyoxidacióndeaminoácidosenlasproteínas.AesteefectodañinoseledenominaEstrésoxidativo.
I.5.b. Envejecimientocelular,muertecelularyapoptosis:
Laapoptosis,tambiénllamadamuertecelularprogramada,sedesencadenaporseñales celulares controladas genéticamente, entre otros, el gen supresor detumoresp53. Sediferenciade lanecrosis enqueen estaúltima lamuerte celularocurrecomoconsecuenciadelaaccióndeunagentenocivoagudosobrelostejidosocélulas.
Elenvejecimientocelularvienedeterminadoporvariosmecanismos,siendodosdeelloselacortamientodelostelómerosdeloscromosomasdelADNnuclearyelataquedelasROSsobreelADNmt.
Lostelómerosseencuentranlocalizadosenlosextremosdeloscromosomasyestán formadosporsecuenciasrepetitivasdenucleótidosnocodificantes.EncadareplicacióndelADNnuclear(ADNn)seacortanlostelómeros,ycuandolleganaunalongitudmínima,sedesencadenaelprocesodemuertecelular.Dichoacortamientoestálimitadoporunaenzimadenominadatelomerasa,queseencargaderestituirlalongitudnormaldelostelómeros,enelestadoembrionarioyencélulastumorales.
AdiferenciadelADNn,elADNmtesmásvulnerablealaagresióndesustanciaslesivas, ya que está más expuesto a las ROS (que se generan en la propiamitocondria) y porque carece de histonas* que lo protejan. Si las ROS dañan elADNmt,sealteran loscomponentesde lacadenarespiratoriayseproducemenorATP.Cuando losnivelesdeATPdisminuyenpordebajodeunumbral, seactiva laapoptosiscelular.
*LashistonassonproteínasqueseenlazanconelADNn,produciendosuenrollamientoyconformandolacromatina.Deestamanera,elADNnquedaenelinterior,yportanto,másprotegidodelosagentesexternos.
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Para contrarrestar la acción de las ROS, existen diversos mecanismosantioxidantes(56):
– Enzimas que degradan las ROS: superóxido dismutasa (que transforma elaniónO2-enH2O2);catalasayglutationperoxidasa(quedetoxificanelH2O2paraevitarqueseconviertaenhidroxilo).
– Sustanciasconefectosantioxidantes:
• Presentes en organismo: ácido úrico, ceruloplasmina (proteínatransportadoradelcobre)yfracciónplasmáticalibredelatransferrina.
• Deorigenalimentario:α-tocoferol(vitaminaE),loscarotenoides(comoelβ-caroteno),lospolifenoles(comoelácidocafeicoylaquercetina)yelascorbato (vitamina C, capaz de regenerar los demás antioxidantes,comoelglutatiónoelα-tocoferol)(57).
Mediante la inducción demuerte celular y apoptosis, se ha visto que las ROStambién intervienen en la generación de lesión isquémica (ACV e isquemiamiocárdica)(56,57).
I.5.c. Trastornosdelacadenarespiratoria:
Los trastornos en la cadena respiratoria mitocondrial (MRCD, acrónimo eninglésdeMitochondrialRespiratoryChainDisorders)puedenafectarclínicamenteamúltiples tejidos, pero losmás prevalentes son el sistemanervioso y elmúsculo-esquelético. Las manifestaciones cardiacas son muy frecuentes, e incluyenmiocardiopatíahipertróficaydilatada,trastornoseneltejidodeconducción,entreotros(58-60).
Comosehamencionadoenapartadosanteriores, loscambiosen lasproteínasdelacadenarespiratoria,puedenaumentarlacantidaddeROSproducidasy,comoconsecuencia, incrementar el estrésoxidativo.Este aumentopodría influir en lafisiopatogenia de la fibrilación auricular, no sólo mediante el envejecimientocelular antes explicado, sino también a través del remodelado auricular y detrastornos electrofisiológicos. Las ROS en general afectan a las unionesintercelulares -gap junctions-, y producen fibrosis miocárdica (implicada en elremodelado auricular y la arritmogenicidad). Como ejemplos de alteracioneselectrofisiológicasdebidasaestacausa,sehancitadolaprolongacióndelpotencial
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de acción e inducción de la actividad triggerpor el H2O2 y la disminución de lareservadepolarizaciónporelOH-(46).
Por tanto, dada la codificación dual de los componentes de la cadenarespiratoria, losMRCD podrían deberse tanto amutaciones en el genomanuclearcomoenelmitocondrial.
I.5.d. EstrésoxidativoyHomeostasisdelcalcio:
Sehademostradoque elestrés oxidativopuede ocasionar una constante yaltaconcentracióncitoplasmáticadecalciodediversasmaneras(61):
1. Disminuyendo la evacuación de calcio: la oxidación del grupo SH- de las Ca2+-ATPasaprovocaría sudesactivaciónypor tanto reduciría el pasodel calcio alretículosarcoplásmico,ylasalidadedichocatiónalmedioextracelular(62).
2. Aumentandolaentradadecalciomediante2mecanismosdistintos:
a) El daño directo del estrés oxidativo sobre la membrana celularcondicionaríaunaumentodelapermeabilidaddelamisma,permitiendolaentrada de calcio. Esto activaría enzimas degradativas dependientes decalcioquepodríangenerarunalesióncelularirreversibleconpérdidadelaimpermeabilidaddelamembrana(61).
b) LaoxidacióndeNADH+H+yNADPH+H+intramitocondrialesqueprovocaríaun flujo acelerado de calcio desde la mitocondria al citoplasma. Parecetratarsedeuncírculovicioso,yaquesehaobservadoquelosquelantesdelcalcio inhiben la formación de radical OH-, deduciéndose de esto que elcalciooriginaríaasuvezproduccióndeROS(63).
3. PoraccióndelafamiliaNOX:NADPHoxidasa:(Figura18)(64)
Se trata de un grupo de proteínas quetransfieren electrones a través de la membrana.Puedenestarsituadastantoenlamembranacelularcomo en la de los orgánulos intracelulares.Normalmente son más afines al NADPH que alNADH, y su función es reducir el oxígeno a aniónsuperóxido,mediantelatransferenciadeunelectrónaloxígeno.PorelloseconsideraqueelobjetivodelafamiliaNOXeslaproduccióndeROS.
Figura18.NADPHoxidasa.
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LafamiliaNOXtienemuchasfunciones:respuestadefensoracontrainfecciones,inflamación,muertecelular,señalizacióncelular,expresióndegenes,regulacióndelcrecimientocelular…
Intervieneenlahomeostasisdelcalcio,graciasalaregulacióndeloscanalesybombasqueparticipanendichahomeostasis,ylohacemediantedosmecanismos:modificaciones ROS-dependientes de los canales (por ejemplo, oxidación deresiduos cisteína) y despolarización celular dependiente de transferencia deelectrones.
a) Canalesdecalciodemembrana:lasenzimasNOX-NADPHoxidasaprovocanunaumentodelaaperturadeloscanalesdecalciotipoL(65).Elmecanismono es bien conocido, pero se piensa que pueda deberse a la oxidación deresiduos de aminoácidos de los canales (66), o también a unadespolarizaciónprovocadaporel transportedeelectronesdependientedeNOX(64).
b) Liberacióndelcalciodesdelosorgánuloscelulares:losresiduosdecisteínadelRyRsonmuysensiblesa laoxidaciónporROS(67), loqueocasionaríaunaactivacióndedichoreceptor,provocandolaliberacióndelcalciodesdeelRtSen formadecalciumsparks (68).Además, lasROSdependientesdelsistemaNOXtambiénpuedenactuarsobrelosreceptoresIP3(64).
c) Bombas de calcio ATPasa: pueden sufrir un proceso denominado S-glutotiolación, que consiste en la interacción del glutation y delperoxinitrito, que deriva del óxido nítrico y del anión superóxido, con losresiduoscisteínadelasbombasdecalcio,(69)provocandosuactivaciónabajas concentraciones de ROS. Cuando existe un estrés oxidativoimportante, se produce la oxidación irreversible de los grupos tiol, queconllevalainhibicióndelaenzima(70).
Asimismo, la producción de ROS secundaria a la acción de NOX induce laexpresión genética de diversos factores, entre ellos, la angiotensina II, queintervieneenelremodeladoauricular.
LafamiliaNOXtienediferentesisoformas,ylaqueseencuentrapresenteenlosmiocardiocitosadultoseselNOX2.Estaisoformaestáinvolucradaenlaregulacióndecascadasdeseñalización,comomodulacióndefosfatasasyquinasas,activacióndeproteasaseinactivacióndelóxidonítricosuperóxido-dependiente(64).
ElgenNOX2estálocalizadoenelcromosomaXenlossereshumanos.Diversosestudioshanobservadoque losnivelesdeexpresióndeNOX2ydeproduccióndeROS están aumentados en losmiocardiocitos tras infarto agudo demiocardio, en
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respuestaalaangiotensinaIIenlaaortaycorazón,yenlasarteriascoronariasenpacientesconcardiopatíaisquémica.Igualmente,laproduccióndeROSdependientede NOX2 está aumentada en lo miocitos auriculares en pacientes con fibrilaciónauricular(33).
4. Por la acción de la CaMKII comomediador entre el estrés oxidativo y el calciointracelular:
ComoseexplicaenelapartadoI.2.c, laCaMKIIjuegaunpapelmuyimportanteen la homeostasis del calcio, y dicha enzima puede verse afectada por el estrésoxidativo. De estamanera, la oxidación de un par deMetioninas (M281/282) deldominio regulador de la CaMKII (ox-CaMKII) impide su auto-inhibición,independientemente de los niveles de calcio, permaneciendo activa de maneraconstante (56, 71). Se ha visto que los pacientes con FA presentan una mayorexpresióndeox-CaMKII en tejidoauricularqueaquellos en ritmosinusal, aunquelosnivelestotalesdeCaMKIInoestánalterados(72).
Laox-CaMKII tienediversosefectos.Porun lado, favorece laactivaciónde loscanalesdecalcio tipo-Lmediante la fosforilaciónde laTreonina498 (T498)de lasubunidadβ reguladora de lo canales, generando corrientes de entrada de calcio(ICaL).Esta“ICaLfacilitation”porlaox-CaMKIIesmásprolongada(másdeunahora)que la CDF provocada por la CaMKII auto-fosforilada (varios segundos) (16). Porotro, a travésde la fosforilacióndeRyR2provocaunamayor cantidaddecalciumsparks diastólicasdesdeelRtS, facilitando lasDADs.Dehecho, seha comprobadoquelospacientesconFAasocianunamayorfosforilacióndeRyR2aniveldeS2814.Igualmente se ha encontrado la ox-CaMKII podría actuar como mediador de laacción de la angiotensina II sobre la homeostasis del calcio intracelular y lageneracióndeROS(16,72).
Otros autores han observado que el fosfolambán está hiperfosforilado en eltejido auricular de pacientes con FA por la acción de la CaMKII, siendo entoncesincapazdeinactivarlaATPasaqueintroducecalcioalRtS(73).
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Figura19.EfectosdelaCaMKIIymecanismosdeactivaciónsostenida(56).
Figura20.Estrésoxidativo(56).
5. PorlaaccióndelaCaMKIIyotrosiones:
Porotrolado,elcalcionoeselúnicoiónafectadoporeldañooxidativo.LasROSproducen la activación de la protein kinasa C (PKC), que a su vez favorece laproduccióndeROS.LaPKCy laCaMKIIgeneranalteracionesen las corrientesdeNa+, y las ROS aumentan la actividad de los canales de K+ dependientes de ATP(KATP)(74).
La ox-CaMKII activa los canales deNa+ dependientes de voltaje, y se ha vistoquelasROStambiénpuedenactivarlosgraciasadosmecanismos,unodependientedelaox-CaMKIIyotroindependiente,porlaoxidacióndeunametioninadedichoscanales. Las corrientes de entrada de Na+ inhiben la NCX que en condicionesnormalesextraecalciodelacélula,porloqueaumentalaconcentracióndelmismo
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enelcitoplasma,prolongandoelpotencialdeacciónypudiendodar lugarapost-despolarizacionesanómalas(16,56)(Figura21).
Figura21.EfectosdelasROSylaCaMKIIenelPotencialdeacción.
Los canales KATP están situados en lamembrana celular, y se encargan de lasalida de K+ del citosol al medio extracelular, hiperpolarizando la membrana eimpidiendolaactivacióndeloscanalesdecalcio.Estoscanalesselocalizantambiénenlamembranaexterna.InvitrosehademostradoqueelH2O2aumentalacorrienteIKATPenmiocitosventriculares(75).
6. mPTPyestrésoxidativo:
La porina de transición de permeabilidad mitocondrial (en inglés, mPTP:mitochondrialpermeabilitytransitionpore)esuncomplejoproteicodependientedecalcio,formadoporlaasociacióndeuncanalaniónicovoltaje-dependiente(VDAC)situadoen lamembranamitocondrialexterna,el transportadordenucleótidosdeadenina (ANT) en la membrana interna y la ciclofilina D (CyP-D, isómeromitocondrialdelasciclofilinas)enlamatrizmitocondrial(76).
LamPTPestáausenteocerradaencondiciones fisiológicas (77),peroseabreen situaciones de altas concentraciones de calcio o por la acción de ROS(superóxido,peroxinitrito)permitiendoelpasodemoléculasdehasta1500Daltons(78). Esta apertura provoca la despolarización de la membrana internamitocondrial y desacoplamiento de la fosforilación oxidativa, que conllevadisminucióndelagénesisdeATPeintervieneasimismoenlosprocesosdemuertecelularporactivacióndelacascadadecaspasas(57).
Enresumen,losdiferentesautoresquehantrabajadoeneltemahanobservadoquelosnivelesdeCa2+enelcitosolestánrelacionados,atravésdecomplejosmecanismos,conlosnivelesdeATPyelestrésoxidativodelacélula.
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I.6. FIBRILACIÓNAURICULARTRASCIRUGÍACARDIACA
I.6.a. Introducciónyconceptosbásicossobrelacirugíacardiaca:
La cirugía cardiaca es una opción terapéutica para aquellas personas quepadecen alguna enfermedad del corazón que no tiene solución con tratamientomédico.
Parapoderllevaracabolasintervencionesquirúrgicascardiacasconseguridad,es importantemantener el campo quirúrgico exangüe, y enmuchas ocasiones, seprecisa que el corazón esté parado. Por esta razón, durante la primeramitad delsigloXXsedesarrollaron técnicasydispositivosparahacerestoposible,naciendodeestamanerala“Circulaciónextracorpórea”.
- Circulaciónextracorpórea(CEC):
LaCECconsisteenconectarelcorazónaunamáquinaquehacelasfuncionesdecorazónypulmóndurantelacirugía,permitiendotrabajarconelcorazónparadoylibre de sangre, pero a la vez se asegura la correcta perfusión del organismo consangreoxigenada.
LaconexióndelcorazónalamáquinadeCECserealizamedianteunascánulasqueseintroducenenelcorazónygrandesvasosatravésdepequeñasincisiones.Deesta manera, se extrae la sangre venosa de la aurícula derecha y se dirige a unreservorio.Posteriormentelasangreesbombeada,luegooxigenadayfinalmenteesdevuelta a la aorta ascendente del paciente, garantizándose la distribución de lasangre por las arterias del organismo, con una concentración de oxígeno y unapresiónadecuadas.(Figuras22y23)(79).
Figura 22. Esquema básicodel circuito de CEC conoxigenador de membrana ybombacentrífuga.
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Figura23.Diagramadelcircuitotípicodecirculaciónextracorpóreacon“vent”,aspiradoresycircuitodecardioplejia.
- Riesgos/Efectosadversosdelacirugíacardiaca:
A pesar de los beneficios de la cirugía cardiaca, ésta no está exenta decomplicaciones, comopor ejemplo: arritmias (entre ellas, la fibrilación auricular),infecciones, sangrado, insuficiencia cardiaca, infarto de miocardio, accidentecerebro-vascularymuerte.
I.6.b. Epidemiología:
La incidencia de fibrilación auricular postoperatoria tras cirugía cardiaca(FAPC)esalta(16-46%)(80),siendolacomplicaciónmásfrecuentedeestacirugía.Siagrupamos lospacientesportipodeprocedimiento, laFAPCapareceenel30%trascirugíaderevascularizaciónmiocárdica,enel40%trascirugíavalvularyenel50%trascirugíacombinadavalvularycoronaria(24).
El momento de aparición suele ser entre el segundo y el cuarto díapostoperatorio,siendoelpicodeincidenciaalas48horastraslacirugía.
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I.6.c. Implicacionesclínico-sanitarias:
Aunque la FAPC puede ser autolimitada, habitualmente provoca alteracioneshemodinámicas, mayor mortalidad y aumenta el riesgo de ACV postoperatorio,infartodemiocardioperioperatorio,arritmiasventriculareseinsuficienciacardiaca.Como consecuencia de esta mayor morbi-mortalidad, aumenta la estanciahospitalaria y el coste sanitario (80, 81). Asimismo se han visto complicacioneshemorrágicas (epistaxis, hematoma retroperitoneal,...) derivadas del tratamientoanticoagulanteiniciadoporFAPC.
I.6.d. Fisiopatogenia:
EnrelaciónalafisiopatogeniadelaFAPC,losfactoresderiesgosesuperponenaaquellos de la FA no quirúrgica previamente explicados. No obstante, algunosgruposproponenlaexistenciadeunsubstratoelectrofisiológicoparaestaarritmiaprevio a la cirugía (81), y ciertos factores perioperatorios podrían actuar comodesencadenantes de la FAPC: cardiotomía y manipulación cardiaca, la respuestainflamatoria local y sistémica, el uso de catecolaminas o la activación simpáticarefleja por hipovolemia, anemia, dolor, fiebre e hipo/hiperglicemia y otrasalteracionesmetabólicas(disfuncióntiroidea)yelectrolíticas(80,82)(Figura24).
Figura24.FactoresperioperatoriosdesencadenantesdelaFAPC.
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- Factoresmecánico-locales:
Lamanipulación cardiaca y lapericardiotomía generan inflamación local.Algunosautores hablan de pericarditis transitoria estéril, y se ha visto que está asociada a laaparición de FAPC. Asimismo, dicha pericarditis ocasiona inflamación auricular; dehecho, algunos grupos han analizado cortes histológicos de muestras auriculares depacientes intervenidos de cirugía cardiaca, hallando aumento de fibroblastosepicárdicos,conpérdidademiocitosepicárdicos,asícomoalteracionesenlasconexinas40 y 43. Otros centros han evidenciado infiltrados de linfocitos en tejido auricular(“miocarditis auricular”) (83), y lamayorpresenciadeCD45positivos en la orejueladerechaenpacientesquepresentaronFAPC(84).
Igualmente, la inflamación auricular provoca la activación de mieloperoxidasa,enzimaquecatabolizaunareacciónenlaqueseoriginantóxicoscomo,porejemplo,elradicalhidroxilo(85).
Estoscambioshistopatológicos, también favorecidosporelaumentode lapresiónauricular por aturdimiento ventricular postoperatorio, pueden predisponer aalteraciones electrofisiológicas predisponentes de FA: acortamiento del periodorefractarioefectivo(PRE)auriculary/ocircuitosdereentrada(80).
- Estimulaciónsimpática:
Tanto el dolor postoperatorio como la propiamanipulación cardiaca estimulan elsistema autónomo simpático. Esto, añadido a una mayor sensibilidad de las célulasmiocárdicasauricularesalascatecolaminasporlamovilizacióncardiaca,contribuyealaFAPC. Por ejemplo, la norepinefrina aumenta la frecuencia cardiaca sinusal y laactividad auricular ectópica. Además, la disminución del PRE atrial se asocia aperpetuacióndelaarritmia(86).
También se ha comprobado que la denervación simpática durante la cirugíadisminuye la incidencia y severidad de FAPC, de lo que se deduce la implicación delsistemasimpáticoenlafisiopatogeniadelamisma(86).
Algunos autores afirman que la analgesia epidural torácica alta disminuye laincidencia de arritmias auriculares al conseguir un mejor control del dolor y por elciertogradodebloqueosimpáticoqueproduce(87).
En el manejo perioperatorio de estos pacientes, es frecuente el uso de fármacosinotrópicos y vasoactivos, observándose que la milrinona provoca un aumento deladenosin-monofosfato cíclico (AMPc) mediante la inhibición de la enzimafosfodiesterasa,activándose laproteinkinasaA,queasuvezactivacorrientes iónicas
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(incluyendo aquellas dependientes de los canales de calcio tipo-L). Otros inotrópicoscomoladobutaminayladopaminapuedenpredisponeraFAPCmedianteelaumentodeactividad ectópica ypor la activaciónmás lentade las corrientes rectificadorasdeK+tardías,provocandounacortamientodelPRE(88).
Además, como muchos pacientes llevan tratamiento con beta-bloqueantes, alquedarestosdiscontinuadosporlacirugía,sinosereiniciantempranamente,provocanun fenómeno de rebote que, asociado al mayor tono simpático postoperatorio,predisponeaFAPC.
- Respuestainflamatoriasistémica:
Lacirugíacardiacayeldolorprovocanunarespuestainflamatoriasistémicaylocal.De hecho, algunos grupos han demostrado una alta concentración sanguínea deproteínaCreactiva(PCR)ycitokinasproinflamatorias,comolainterleukina6(IL-6)yfactordenecrosistumoralalfa(TNF-α),enpacientesconFA,comoconsecuenciadelaactivacióndelcomplemento(89).Porestarazón,sehapropuestoqueelaumentodelacifraleucocitariaesunpredictorindependientedeFAPC.
Por otro lado, como la respuesta inflamatoria favorece la liberación de ROS, queacortan el periodo refractario efectivo, se justificaría la FAPC observada por algunosautores(29,80).
- Volemia: tanto la hipovolemia como la hipervolemia pueden ser factoresprecipitantesdeFA.
Lahipovolemiay lahipotensiónarterialocasionanunmenorretornovenoso,que,como consecuencia, disminuye el gasto cardiaco. Ante la hipovolemia el organismorespondeconunamayorsegregacióndecatecolaminasparaaumentarlasresistenciasvascularesperiféricas,ytalcomosehaexplicadoantes,elestímulosimpáticofacilitalageneracióndearritmias(90).
La hipervolemia intraoperatoria aumenta el volumen diastólico intracavitario, ygeneradistensiónauricularqueasuvezproducealteracioneseléctricasenlosmiocitosauriculares:acortamientodelPREydespolarizacionesanormalestransitorias(80).
- HipoxiayAnemia:
La falta de aporte de oxígeno a los tejidos y la anemia estimulan el sistemasimpático para intentar aumentar el gasto cardiaco (80). Por otro lado, la
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vasoconstricción pulmonar secundaria a la hipoxia (91) origina sobrecarga delventrículo derecho y distensión auricular derecha, que actúa como trigger de FAPC.Además,laisquemiacelularauricularalterasuspropiedadeseléctricas.
- Hipotermia:
La temperatura corporal baja instaurada durante la CEC también asocia unarespuesta simpática y como consecuencia FAPC (92). De hecho, se ha observado unacorrelaciónpositivaentreelgradodehipotermiaylamayorincidenciadeFAPCdurantelaCEC(93).
- Alteracionesiónicas:
Los trastornos iónicos más relacionados con FAPC son la hipopotasemia y lahipomagnesemia, por lo que la corrección de dichas alteraciones esmuy importanteparaprevenirlaaparicióndeFAenelperiodopostoperatorio(92).
Otras alteraciones iónicas también incluyen aquellas relacionadas con lahomeostasisintracelulardelcalcio.Comosehaexplicadoantes,eltonosimpáticoactivalascorrientesICaL,ylasobrecargadeCa2+puedeocasionardespolarizacionesanormalestardías.Algunosgruposdetrabajohanobservado,enmuestrasdetejidoauricular,quelospacientesquedesarrollabanFAPCpresentabanmuchamayorfrecuenciadeICaLquelosindividuosconFAcrónica;ladensidaddeICaLeramenorenlosquesemanteníanenRSpostoperatoriamenterespectoalosquepresentabanFAPC(32).
Por otro lado, se ha visto que como consecuencia de la fibrilación auricular, seacumulacalciointracelular,loqueproduceunadisminucióndelascorrientesICaL;estooriginaunacortamientodelPREauricular,perpetuandolaFA(94).Sinembargo,nosehapodidodemostrarqueloscambiospreoperatoriosencanalesdelCa2+yK+ jueguenunpapelimportanteenlagénesisdeFAPC(95).
- Alteracionesenlamatrizintercelularauricular:
El envejecimiento ocasiona un desacoplamiento de las conexiones latero-lateralesentrelasfibrasmuscularesorientadasparalelamente,generandounadisminucióndelaconducción transversal y, como consecuencia, anisotropía en la velocidad deconducción, es decir, comportamiento variable de la conducción en cada miocito.Además,conlaedadseacumulacolágenoenlamatrizintercelulardelaparedauricular
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ydelseptointerauricular,alterandolaconducción,siendoéstamáslenta(conondasPmásalargadas)yfavoreciendocircuitosdereentrada(94).
También se ha observado que los pacientes con valvulopatía mitral presentanmayorcantidaddecambiosestructuralesanivelauricular.Deestamanera,ladilatacióndelaaurículaizquierdaserelacionadeformaindependienteconlaFAPC(96).
Por otro lado, está demostrado que las uniones intercelulares son clave para laconduccióndecélulaacélula.Puestoquelaconexina40formapartedeestasunionesentre miocardiocitos, es coherente que la modificación de la expresión de dichaconexina induzca una conducción heterogénea, como algunos autores han publicadopreviamente(97).
- Alteracionesmetabólicas:
Lahipoglucemiaperioperatoriageneraunamayoractividadsimpáticaysecrecióndecatecolaminas,precipitandoyprolongandolosepisodiosdeFAPC(98).
Asimismo, la hiperglucemia también favorece la FAPC mediante diversosmecanismos: altera la membrana celular y las propiedades eléctricas de losmiocardiocitos, y favorece la liberación de ROS que lesionan las células, activando laapoptosiscelular,y,porconsiguiente,induciendoarritmias(99).
Se ha visto que el hipotiroidismo también se asocia amayor incidencia de FAPC,sobretodotrascirugíaderevascularizaciónmiocárdica(100).Elmecanismonoesbienconocido, pero sugiere que los niveles bajos de tirotropina (T3) podrían alterar loscompartimentosintracelularesdecalcioygenerarcorrientesanormalesdecalcio(101).
- Estrésoxidativoencirugíacardiaca:
Dañoisquemia-reperfusión:
Comohasidopreviamentecomentado,granpartedelosprocedimientosdecirugíacardiaca requieren circulación extracorpórea con isquemia cardiaca controlada. Parareducir el sufrimiento miocárdico, se emplean métodos de protección miocárdicabasadosenelprincipiodedisminuirlomáximoposibleelconsumoylasnecesidadesdeoxígeno. Mediante la “cardioplejia”, una solución con alto contenido en potasio, seinduce la parada cardiaca en diástole (ya que los requerimientos de oxígeno sonmenores en esta fase del ciclo cardiaco), encontrándose entonces en situación deisquemia. Otros métodos de protección miocárdica incluyen la hipotermia y ladescompresión de cavidades cardiacas (esta última con el objetivo de disminuir la
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presión transmural), situaciones ambas de bajo consumo de oxígeno. Una vezterminado el procedimiento quirúrgico se puede administrar una solución de“reperfusión”ysedespinzalaaorta,paraqueelcorazónrecuperelacontractilidad.
En el proceso de isquemia-reperfusión que sufre el corazón se generan radicaleslibresdeoxígeno(ROS),responsablesdeldañooxidativocelular.Dehecho,sehavistoque el principal trigger o mecanismo desencadenante de producción de ROS en elmiocardioeseldañodereperfusión(102),siendo lospacientesdeedadavanzada losmásvulnerablesadichassustancias.
Unode losaspectosdelestrésoxidativoquesehan relacionadocon lagénesisdeFAPCeselaumentodelaactividaddelaNADPHoxidasa,siendoelfactorpredictordeFAPCmásimportante.LaactivacióndelaNADPHoxidasanopareceestarrelacionadacon el daño isquemia/reperfusión, sino que es producida por los agentes vasoactivos(angiotensina II, endotelina I) e inflamatorios (IL-6 y TNF-α) generados durante lacirugía(103).
Algunosestudioshanencontrado,asuvez,unamayorcantidaddeperoxinitritoenindividuos con FA permanente, sustancia que oxida los lípidos celulares, proteínas yADNyparticipaenlosprocesosdeapoptosisymuertecelular.Estosdañosprovocanlapérdidadelafuncióndelasproteínasfibrilaresconlaconsecuentedisfunciónauricular(104).
Igualmente, la interacción del óxido nítrico (NO) y del superóxido generaperoxinitrito que, mediante el desacoplamiento de las NO-sintasas, origina menorproduccióndeNO(105).
Se ha comprobado que no hay diferencias entre los niveles basales de aniónsuperóxidodepacientesquesemantienenenritmosinusalpostoperatoriamenteylosquepresentanFAPC.Noobstante,laproduccióndeaniónsuperóxidoestimuladaporlaNADPHoxidasasí seasociacon laaparicióndeFAPC(103),yestá relacionadacon laedad,peronoconlafunciónventricular,ladiabetesmellitusoconelusodeestatinas,ARA-II o IECAs. Por el contrario, los niveles basales de anión superóxido presentanasociación conel gradodedisfunciónventricular izquierday la insuficiencia cardiacacrónica(33).
Se ha visto que la inflamación es igual de importante que el dañoisquemia/reperfusiónalahoradeproducirradicaleslibresdeoxígeno.
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LaFigura25(106)resumelosposiblesmecanismosimplicadosenlagénesisdeFAPC.
Disfunciónmitocondrial,estrésoxidativoyFAPC:
Montaigneetal.(2013)observaronunaasociaciónentreladisfunciónmitocondrialyeldesarrollodeFAtrascirugíacardiacacoronaria.ComprobaronqueenlospacientesquepresentabanFAPC:
- Elritmode“respiraciónmitocondrial”apartirdesustratostantocarbohidratos(piruvatoymalato)comolipídicos(palmitol-L-carnitina),eranmenores.
- Laactividadde laenzimaantioaxidantesuperóxidodismutasadependientedemanganeso(MnSOD)estabaaumentada.
- La sensibilidad de apertura de los mPTP también estaba incrementada y.ocurría en la fase de reperfusión, como consecuencia de las alteracionesgeneradas durante el periodo de isquemia (107). La Figura 26 muestra unesquema sobre la apertura de mPTP, en que los grupos fosfatos (Pi) actúancomo coadyuvantes del calcio. Los ROS provocan la apertura del mPTPmediantelaoxidacióndelosresiduosvic-tiolsdelmismo.
EstosdosúltimosseconsideraronsignosindirectosdemayorproduccióndeROSanivelmitocondrial(108).
Figura 25. Diagrama quemuestra el efecto de lacirculación extracorpórea y deldaño isquemia-reperfusión enel remodelado cardiaco, quepuedederivaraFAPC.ROS:radicaloxidativespecies;MPTP:mitochondrialpermeabilitytransitionpore;POAF:post-operativeatrialfibrillation
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Figura26.EsquemadeaperturademPTPendañoisquemia-reperfusión(109).
Reillyetal.(2011),sinembargo,encontraronquelasROSsecundariasalaactividaddelaNADPHoxidasapodíanlesionarelADNmtyloscomplejosproteicosdelacadenarespiratoria, proponiendo la disfunción mitocondrial como el link entre el estrésoxidativoylaaparicióndearritmias(110).
Otrodelosmecanismospropuestosparaexplicareldañodeisquemia-reperfusiónes también la disfunción mitocondrial. La isquemia miocárdica genera una menorproducción de energía en las mitocondrias, lo que conlleva una acumulación demetabolitosintracelulares(porejemplo,lactato),queinduceladisminucióndelpHyelaumento de las concentraciones de Na+ y Ca2+, consumiendo más ATP. Esto generaalteracionesdecanalesybombasiónicos,provocandoladespolarizacióndemembranaypérdidadeexcitabilidad.LaprincipalcausadeldañodereperfusióneslasobrecargadeCa2+ intracelulary laproduccióndeROS,queempeoranladisfunciónmitocondrial,aumentandolaaperturademPTP(102).
- FactoresderiesgodelaFAPC:
Algunosautorestambiénhanevaluadolosfactoresderiesgodefibrilaciónauricularno quirúrgica, y han concluido que no todos condicionan una mayor incidencia de
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fibrilación auricular tras cirugía cardiaca. Es el caso de la diabetes mellitus y laenfermedadpulmonarobstructivacrónica,queserelacionanconlaFAenlapoblacióngeneral,peronoenlapoblacióndepostoperadoscardiacos.
Otros factores sí parecen asociarse a FAPC, como son la edad y el remodeladoauricular. Como se ha explicado anteriormente, el envejecimiento celular generafibrosisyalteracionesenlalongituddeonda(definidocomoelproductodelavelocidaddeconducciónyelperiodorefractarioefectivo),siendoéstaconsideradacomoelmejorpredictor electrofisiológico de FAPC. El remodelado auricular determina una mayorsusceptibilidad;noobstante,porsísólonoessuficienteparalaaparicióndeFAPC,sinoqueprecisaríadefactoresinducidosporlacirugíaparaalcanzarel“umbral”necesarioparadesencadenarFAPC(82).
I.6.e. PrevencióndeFAPC:
- Mecanismosantiinflamatorios:
Estatinas:
Unmetaanálisis demostró que el uso de estatinas preoperatoriamente estabaasociado a una menor incidencia de FAPC, menores niveles de marcadoresinflamatorios postoperatorios, menor ictus y menor estancia hospitalaria. Sinembargo, todavía no se conoce cuál es la mejor dosis, tipo y duración deltratamientoconestatinasparaestefin(111,112).
Esteroides:
Varios estudios, entre ellos dos metaanálisis, demostraron que el uso decorticoidesdisminuíademanerasignificativalaincidenciadeFAPCylaestanciaenUCI (113, 114), aunque existe algún estudio posterior que no confirmó dichaasociación(115).
Antioxidantes:
VariosgruposdeinvestigaciónhanestudiadoelefectodelosantioxidantesenlaprofilaxisdelaFAPC,conresultadoscontrovertidos.Porunlado,sehavistoquelavitaminaC,comofuentedeascorbato,disminuíalaformacióndelperoxinitrito,porloqueelacortamientodelPREeramenor.Deestamanera,sereducíalaincidenciadeFAPC,asícomoeltiempodereversiónaRSylaestanciahospitalariaencasodepacientesquesípresentaronFAPC(116).Sinembargo,sólopareceserefectivoen
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las fases tempranasdel remodelado, yperdería el efecto en las fasesmás tardías.Asimismo, la N-acetilcisteína demostró prevenir la aparición de FAPC (117, 118),perosinefectoenlaestanciahospitalaria(117).
Porotro lado,nohayresultadosconcluyentesencuantoalpapelde losácidosgrasos poliinsaturados (en inglés, PUFA). Mientras unos autores concluyen queaumentan el estrés oxidativo (119), lo que justificaría el efecto proarrítmico deestos PUFAs (120), otros, según unmetaanálisis, únicamente han observado queestoscompuestosnoreducenelriesgodeFAPC(121).
Asimismo,otroestudioobservóquelacombinacióndevitaminaC,vitaminaEyPUFAsparecíaaumentarelpotencialantioxidante,atenuandoelestrésoxidativoylarespuestainflamatoria,consiguiendo,deestemodo,reducirlaincidenciadeFAPC(122).
Hemodiafiltraciónvena-venacontinua(HDFVVC)ytécnicasdedepuración:
Estosprocedimientosseempleannosóloencasosdefallorenal,sinotambiénparadisminuiromodularlarespuestainflamatoriasistémica.Dehecho,sehavistoquelaHDFVVCescapazde“limpiar”oeliminarmarcadoresdeinflamacióncomolaIL-6, TNFα y complejos del complemento C3a y C5a, tanto en el postoperatoriocomodurantelaCEC(80).Sinembargo,apesardesupapelenlamodulacióndelainflamación,unestudio comprobóque laHDFVVCdurante laCECnodisminuía laincidenciadeFAPC(115).
- Otrosfármacos:
IECAS:
Ha sido publicado por algunos grupos que pacientes que tomaban IECAsmostraban menor prevalencia, no significativa, de FAPC (123). Por el contrario,otros no han evidenciado asociación entre el uso de IECAs preoperatorio y laincidenciadeFAPCcuandoseajustaporcomorbilidades(124,125).
Anestésicosvolátiles:
Diversosensayosclínicossugierenquelosanestésicosvolátiles,ysobretodoelsevofluorane, son cardioprotectores y funcionan como agentes anti-inflamatoriosdurante la cirugía cardiaca. Los mecanismos por el que actúan comocardioprotectores podrían ser varios: efecto mediado por la apertura de canales
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KATP mitocondriales (126) o mediado por ROS/derivados de nitrógeno (127).Asimismo, se ha observado que el sevofluorane disminuía la sobrecarga de Ca2+(128).Noobstante,haypocosestudiosquecomparenlaincidenciadeFAPCsegúneltipodeanestésicoutilizado:Hemmerlingetal(2010)concluyeronquelospacientesque recibieron sevofluorane presentaban menor incidencia significativa de FAPCcomparadoconelgrupoenlosqueseutilizódesfluorane(129).
Figura 27. Profilaxis no farmacológica de FAPC (traducido de Chelazzi et al.2011)(80).HDFVVC:hemodiafiltraciónvena-venacontinua.
II. HIPÓTESIS
TesisDoctoral II.HIPÓTESIS
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A lo largo de la Introducción, se han expuesto las evidencias encontradas pordistintosautoressobrelaimportanciadelahomeostasisdelCa2+enlafisiopatogeniadelaFA.PuestoqueelestrésoxidativopuedeprovocaralteracionesenelCa2+,parecemuyprobablelaimplicacióndelasROSenlafisiopatogeniadeestaarritmia.
SiendolamitocondrialaestructuracelularresponsabledelamayorproduccióndeATPyROS, es coherente suponerqueel fondogenético (haplogrupos)y el contenidogenómicomitocondrialpuedanserfactoresquecontribuyenalahomeostasisdelCa2+y,portanto,queesténimplicadosenlafisiopatogeniadelaFA.
II.1. HIPÓTESIS:
El fondo genético y el contenido genómico mitocondrial, así como el efecto delestrésoxidativoen lahomeostasisdelcalciopuedenser factoresquecontribuyena laapariciónyperpetuacióndelafibrilaciónauricular.
III. OBJETIVOS
TesisDoctoral III.OBJETIVOS
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III.1. OBJETIVOS:
II.1.a. Objetivoprincipal:
Enpacientesintervenidosdecirugíacardiacaconcirculaciónextracorpórea:
1. AnalizarlaasociaciónnoajustadaentreelHaplogrupomitocondrialH(FONDOGENÉTICO)ylafibrilaciónauricularpostoperatoriadenuevaaparición.
2. Analizar la asociación no ajustada entre el Contenido relativo de ADNmitocondrial en miocito auricular (FONDO GENÓMICO) y la fibrilaciónauricularpostoperatoriadenuevaaparición.
3. Determinar la existencia de factores de confusión del efecto del Haplogrupomitocondrial H sobre la incidencia de fibrilación auricular postoperatoria denuevaaparición.
4. Analizar el efecto ajustado por factores de confusión del HaplogrupomitocondrialHydelContenido relativo deADNmitocondrialmayor a lamediana sobre la incidencia de fibrilación auricular postoperatoria de nuevaaparición.
II.1.b. Objetivosecundario:
1. Cuantificar elDaño oxidativo enmiocito auricular y su relación con el ritmocardiacopreypostoperatorio.
2. CuantificarlafrecuenciadeDelecióncomúnenel genomamitocondrialdelmiocitoauricularsegúnelritmocardiacopreypostoperatorio.
Estudiar la asociación, según el ritmo cardiaco, entre los factores genéticos,genómicosyoxidativosmitocondrialescon:
3. ElTamañocelulardelmiocardiocitoauricular.
4. LaCorrientedeentradadecalcioatravésdelamembranacelular.
5. Liberaciónespontáneadecalciodesdeelretículosarcoplásmico.
IV. MATERIALYMÉTODOS:
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IV.1. MUESTRAS
Para este Proyecto de Investigación se utilizaronmuestras de tejido auricularguardadasenlaColeccióndelCentroInvestigaciónCardiovascular.Dichasmuestrasse habían extraído de pacientes intervenidos de cirugía cardiaca para estudiosprevios electrofisiológicos (Ver “Criterios de inclusión y exclusión” en apartadoIV.2.b). Se seleccionaron aquellas muestras de las que se disponía de materialremanentesuficienteparalosanálisismitocondriales.
IV.1.a. Consideracioneséticas:
Este estudio respeta los principios establecidos en la Declaración de Helsinki(2000),enelConveniodelConsejodeEuroparelativoalosderechoshumanosylabiomedicina (BOE 20 de octubre de 1999) y en la Declaración Universal de laUNESCO sobre el genoma humano y los derechos humanos (publicado el 11 denoviembre de 1997). Así mismo se ajusta a los requisitos establecidos en lalegislaciónespañolaenelámbitodelainvestigaciónmédica(Ley14/2007de3dejulio (BOE4de julio)y laproteccióndedatosdecarácterpersonal (LeyOrgánica15/1999de13dediciembre,BOEde14dediciembre,modificadael5demarzode2011)ycumplelosrequisitosexigidosporelComitéÉticodeInvestigaciónClínicadelHospitaldelaSantaCreuiSantPaudeBarcelona.
IV.2. SUJETOSDEESTUDIO
IV.2.a. CohortedePoblacióndereferenciadeCirugíacardiaca:
- Objetivo:seanalizarondiferentesvariablesclínicasdelapoblacióndereferenciade donde se extrajo la cohorte de muestras, con la finalidad de valorar larepresentatividad de la población de referencia y de identificar factorespredictoresdefibrilaciónauricularpostoperatoria.
- Criteriosdeinclusión:
Seusaron losdatosrecogidosdemanerarutinariade todas las intervencionesde cirugía cardiaca mayor con apertura de pericardio (con o sin circulaciónextracorpórea) que tuvieron lugar en nuestro centro desde enero de 2009 adiciembrede2015.
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- Criteriosdeexclusión:
Noseincluyeronlospacientesintervenidosdecirugíadetrasplantecardiaco,yaque en la evolución de ritmo cardiaco intervienen factores dependientes delcorazóndeldonante.Tambiénseexcluyeronlospacientesconritmodemarcapasospreoperatorio.
IV.2.b. CohortedeMuestrasauriculares:
- Criteriosdeinclusión:
Pacientesmayoresde18añosintervenidosdecualquiertipodecirugíacardiacacon circulación extracorpórea en nuestro centro desde el año 2009, que hayanfirmadoelconsentimientoinformadodeacuerdoalaDeclaracióndeHelsinkiparalarecogidademuestraauriculardurantelaintervención.
- Criteriosdeexclusión:
• Contraindicación de laboratorio para la obtención de muestras celulares:serologías víricas positivas (VIH, Virus Hepatitis B/C) o no conocidas enenfermoderiesgo,neoplasiaoinfecciónactiva.
• Contraindicaciónquirúrgicaparalaobtencióndetejidoauricular:anatomíaauricular desfavorable, reintervenciones, cirugía urgente/emergente,accesosmínimamente invasivos (mini-toracotomías ymini-esternotomías)ylaopinióndelcirujanoresponsable.
• Ausencia de consentimiento informado previo para la obtención demuestrasauriculares.
IV.3. MATERIAL:
IV.3.a. ReactivosyKits:
- Primers(cebadores)
- TaqManUniversalMasterMixkit(Toyobo,Japan)
- SYBRGreen
- Mediosintrayextracelularesparapatch-clamp
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IV.3.b. Equipamiento: (Verapartado“VII.Definiciones”paraconceptos)
- TermocicladorparaReal-TimePCR.
- Amplificador EPC-10 (HEKA Elektronik): para medir las corrientes demembrana.
IV.3.c. Softwarecientíficoyprotocoloselectrofisiológicos:
Se utilizó el software Patch-master y Fitmaster de HEKA para controlar elamplificadorEPC-10yparaelanálisisdedatos,respectivamente.
IV.4. MÉTODOS:
IV.4.a. Tipodeestudio:
Se diseñó un estudio de Casos y Controles retrospectivo. Se seleccionaron lasmuestras auriculares disponibles en la Colección que tuvieran tejido remanentesuficiente para los estudios mitocondriales. Después, una vez conocido el ritmocardiacopostoperatoriodelpaciente,lasmuestrassedividieronen3grupos:
- Grupo1:pacientesconFApreoperatoria.Seutilizócomogrupocontrolpositivo.
- Grupo2:pacientesconRSpre-ypostoperatorio(RS-NoFAPC).Seempleócomogrupocontrolnegativo.
- Grupo 3: pacientes con RS preoperatorio que presentaron FA tras cirugíacardiaca(RS-FAPC).Fueelgrupo“Caso”deinterés.
La definición de “Caso” (FAPC) se estableció como todo episodio de nuevaapariciónde fibrilación auricular que se presentó tras cirugía cardiaca durante elingreso hospitalario, cuya duración fuera mayor a cinco minutos o requirieracardioversión eléctrica o farmacológica. El diagnóstico de FA se realizó según loscriterioselectrocardiográficosdescritosenelapartadoI.3.b.
Posteriormente,unavezorganizadaslasmuestrasenlosGrupos,seanalizaronlasvariablesqueseexplicanenelapartadoIV.5.
IV.4.b. ObtenciónyRecogidadelasMuestras:
Los fragmentos se obtuvieron aprovechando las suturas necesarias paraestablecerlacirculaciónextracorpóreadurantelacirugía(verapartadoI.4.a.)yenlocalizacionesaccesiblesy fácilmentecontrolablesporelcirujanoparacerciorarse
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de la máxima seguridad del paciente. El lugar de elección fue la orejuela de laaurículaderecha,pudiendovariarsegúnlaanatomíacardíacaocriteriodelcirujanoresponsable. En caso de acceso auricular izquierdo en cirugías sobre la válvulamitral,lamuestraseextrajodelaaurículaizquierda.
UnmiembrodelequipodelLaboratoriodeFisiologíaCelular(verapartadoIV.7)eraelencargadoderecogereltejidoauricularextraídoyunamuestrasanguínea,ytransportarlosallaboratoriodeinvestigaciónparasuinmediatoprocesamiento.
IV.4.c. Procesamientodelasmuestras:
- Aislamientodelosmiocitosauriculareshumanos:
Paraevitarladegradacióndeltejido,éstesesumergeenlasoluciónTyrodesincalcio, fría, a la que se añade 30 mM de monoxima-2,3-butanediona,inmediatamentedespuésdelaextracción.Eltejidosecortaenestasolución.
Elfragmentoqueseutilizaráparaelestudioelectrofisiológicoseincubaa35ºCenunasoluciónlibredecalcioquecontiene0,5mg/mldecolagenasa(Worthingtontipo2)yy0,5mg/mldeproteinasa(SigmatypeXXIV).Despuésde45minutosseretira a una solución libre de calcio y de enzimas y se disgrega con una pipetaPasteur. El tejido restante se sigue digiriendo en tandas de 15 minutos en unasolucióncon0,4mg/mldecolagenasa.Unavezobtenidaslascélulas,sealmacenanen una solución de mantenimiento, a la que se incrementa gradualmente laconcentracióndecalciohastaalcanzar1mM.Únicamenteseutilizaránlosmiocitosalargadosysingránulos.
- Conservacióndeltejido:
EltejidoauricularseconservócomoColecciónconreferenciaC0003470,enlasinstalaciones del Centro de Investigación Cardiovascular, con dirección enBarcelona, calle Sant Antoni Maria Claret 167, siendo el Dr. Leif Hove-Madsen elresponsabledelamisma.- EnvíodeunfragmentodelasmuestrasaFundaciónRiojaSalud:
SeseleccionaronmuestrasdelaColecciónantesmencionada,seintrodujeronenhielosecoyseenviaronvíacorreopostalurgentealaFundaciónRiojaSaludparaladeterminacióndelasvariantesgenéticasygenómicasmitocondriales.Lasmuestrasse enviaron en tres tandas temporales (marzo 2015, marzo 2016 y noviembre2016), siendo posteriormente normalizados sus resultados de acuerdo a lascondicionesexperimentalesdecadamomentodeanálisis.
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IV.5. VARIABLES:
Se diseñó el formulario “Hoja de recogida de datos” para la colección de losdatos de los pacientes de los que se obtuvo muestra auricular: datos deidentificaciónycodificación,variablesclínicas,electrofisiológicasymitocondriales.(FiguraenapartadoVIII.3).
IV.5.a. Variablesclínico-patológicas: (VerapartadoVIII.1paradefiniciones)
- Determinacióndelritmocardiacomedianteelectrocardiograma:
Para la recogida del ritmo preoperatorio, el ECG se realizó al ingreso delpaciente. En aquellos afectos de FA (Grupo 1) se diferenció la cronicidad:paroxística vs permanente. En los casos de FA paroxística, se indicó el ritmo alingreso(FAoRS).
- Factorespreeintraoperatorios:
• Comorbilidad: tabaquismo, hipertensión arterial, diabetes mellitus,dislipemia, enfermedadpulmonar obstructiva crónica (EPOC), arteriopatíaperiféricae insuficienciarenalprevia (definidacomo filtradoglomerular<50ml/minoensituacióndediálisis).
• Clasefuncional:NYHAparadisnea,CCSparaangina.
• Datosecocardiográficos:
§ Fracción de eyección del ventrículo izquierdo (FEVI): representa lafuncionalidaddelventrículoizquierdo.Seconsiderófunciónventricularnormal cuando la FEVI era mayor o igual al 50%, mientras que secatalogócomodisfunciónventricularcuandolaFEVIeramenoral50%.
§ Diámetro telediastólico del ventrículo izquierdo (DTDVI): es unparámetro para valorar la dilatación del ventrículo izquierdo. SeconsideróqueelVIestabadilatadocuandoelDTDVIeramayora55mm.
§ Diámetrodelaaurículaizquierda(dAI):esunparámetroparavalorarladilatación de la aurícula izquierda. Se consideró que el dAI estabadilatadocuandoeldiámetroeramayora40mm.
• Medicación habitual preoperatoria: ácido acetil salicílico (AAS),anticoagulantesorales(ACOs),beta-bloqueantes,digitálicos,antiarrítmicos,antagonistas del calcio (ACas), inhibidores de la enzima conversora de
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angiotensina(IECAs),antagonistasdelreceptordeangiotensinaII(ARAII)yestatinas.
- Diagnósticodecomplicacionespostoperatorias:
• Mortalidadhospitalaria
• Hemodinámicas: FApostoperatoria (FAPC),paro/arritmiasventricularesynecesidad de desfibrilación, infarto agudo de miocardio (IAM)perioperatorio,síndromedebajogastocardiaco(SBGC)/shockcardiogénicoynecesidaddefármacosinotrópicos.
• Respiratorias:edemaagudodepulmón(EAP).
• Neurológicos:AIToACVpostoperatorio.
• Renales: insuficiencia renal aguda (IRA) postoperatoria y necesidad deterapiadereemplazorenal.
• Otras: transfusiones, necesidad de iniciar anticoagulación por FAPC,complicacioneshemorrágicascomoconsecuenciadelusodeanticoagulantes
- Cuantificacióndelaestanciahospitalariaenunidaddecuidadosintensivos(UCI)y postoperatoria total. Se consideró estancia prolongada una permanencia enUCImayora72horasoestanciapostoperatoriatotalmayora14días.
IV.5.b. Variablesmitocondriales:
- Fondo genético: Haplogrupos y subhaplogrupos mitocondriales mediante laidentificacióndelospolimorfismosquelosdefinen.
- Fondogenómico:ContenidorelativodeADNmitocondrial.
- Dañooxidativo.
- Delecióncomúnodeleciónde4977pb.
IV.5.c. Variablescelularesyelectrofisiológicas:
- Tamaño celular: se mide la capacitación de la célula (Farad, F), que esproporcionalalasuperficiedelacélula.
- CuantificacióndelasCorrientesdeentradadeCa2+atravésdelamembrana.
- Cuantificación de la Liberación espontánea de calcio desde el retículosarcoplasmático.
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IV.6. TÉCNICASDEESTUDIO
IV.6.a. Estudiomitocondrial:
- ExtraccióndeADNtotalmediante elmétodo convencional de Sambrook (130)conalgunasmodificaciones(131).
- Haplogrupos y subhaplogrupos mitocondriales: la determinación de loshaplogrupos y subhaplogrupos mitocondriales se realizó mediante laamplificacióndefragmentoscortosdeADNmitocondrialporPCR(acrónimoeninglésdePolymeraseChainReaction),seguidodeanálisismedianteenzimasderestricción (RFLPs - restrictionfragmentlengthpolymorphism) y electroforesisen gel de agarosa. En algún caso se confirmó mediante secuenciación de laregiónhipervariableI(HVI)delADNmt.SeutilizólaestrategiadehaplogrupajepreviamentedescritaporMacaulayetal(1999)(132)yRuiz-Pesinietal(2000)(133).
- Dosisgenómicamitocondrial-GradodedeplecióndeADNmt:estudiadoatravésdelcontenidorelativoentreADNmtyADNnuclear.
Para calcular el número de copias de ADNmt y ADNn se amplificaron dosfragmentos, uno en la región RNAr 12S de ADNmt y el otro en el gen nuclearmonocopiaGAPDH(Gliceraldehído3P-Deshidrogenasa),medianteensayoTaqManporqPCRatiemporeal.
Seutilizóelmétododelacurvaestándar:
• qPCRARNr12S (delADNmt): para la cuantificación delADNmt se realizóunacurvaestándarmediantedilucionesseriadasdeunproductodePCRde1279pbquecontienelaregiónARNr12Sutilizada.DespuésseextrapolaronlosCt(cyclethreshold(VerapartadoVIII.2.c.))obtenidosencadaunadelasmuestrasalacurvadecalibraciónparaobtenerelnúmerodecopias.
• qPCRGAPDH(delADNnuclear):para lacuantificacióndelADNnuclearserealizóunacurvaestándarmediantedilucionesseriadasdeunproductodePCR de 301 pb que contiene la región GAPDH usada. Después seextrapolaron los Ct obtenidos en cada una de las muestras a la curva decalibraciónparaobtenerelnúmerodecopias.
ElnúmerodecopiasdeADNmtyADNndecadamuestrasenormalizóparacadatandatemporaldeanálisis.
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Posteriormente se calculó la ratio nº copiasADNmt/(nº copiasADNn/2)paracadaunadelasmuestras(134).
- Daño oxidativo: se estimó mediante el ratio entre un amplificado de 80 pb(fragmento corto – “short fragment” SF) y otro de 162 pb (fragmento largo –“longfragment”LF) situadosen lamismaregióndelADNmt,medianteensayoconSYBRGreenporqPCR.Paraelcálculodeldañooxidativoseusóelmétodode la curva estándar, que se prepararon de la misma manera que para elcontenidorelativodeADNmt,perousandounproductodePCRde870pb:
• Curva de calibración para el SF: diluciones seriadas del producto de PCRusandolosprimersqueamplificanelfragmentocorto.
• Curva de calibración para el LF: diluciones seriadas del producto de PCRusandolosprimersqueamplificanelfragmentolargo.
DespuésseextrapolaronlosCtobtenidosencadaunadelasmuestrasparacadacurva de calibración para obtener el número de copias. Como en el caso delcontenidomitocondrial,elnúmerodecopiasdelosfragmentosdecadamuestrasenormalizaronportandatemporaldeanálisis.
PorúltimosecalculólaratioSF/LF.Cuantomayorseaelvalordelaratio,mayores el daño oxidativo de lamuestra, descrito porDomínguez-Garrido etal. (2009)(134).
- Delecióncomúnpb4977:paraladeteccióndepresenciaonodedelecióncomúnpb4977sellevaronacabodosensayosTaqManporPCRatiemporeal:
§ qPCR (quantitative PCR) de MTND1: sirve como housekeeping, ya quetienequeamplificarseentodaslasmuestras.
§ qPCRdeMTND4:sirveparaversilasmuestrastienendeleciónono.Losprimersysondasestabandiseñadosdetalmaneraquesihabíadeleciónse observaría amplificado y si no había deleción, habría ausencia deamplificado.EstrategiadescritaporZhengetal(2012)(54).
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IV.6.b. Estudiocelularyelectrofisiológico:
El fragmento de muestra auricular utilizado para el estudio celulare yelectrofisiológico fueanalizadomediantePatch-clamp.Esuna técnicacuantitativaquemideporun lado la capacitanciay las corrientes iónicasa travésde lamembrana. SeutilizóparaellounamplificadorEPC-10(HEKAElektronik).
Lacomposicióndelasdistintassolucionesexperimentalesfue:
- Soluciónextracelular (mM):NaCl127,TEA5,HEPES10,NaHCO34,NaH2PO40,33,glucosa10,ácidopirúvico5,CaCl22,MgCl21,8(pH7,4).
- Solucióndelapipeta(mM):ácidoaspártico109,CsCl47,Mg2ATP3,MgCl21.Seañadieron250ug/ldeanfotericinaalasolucióndelapipetaantesdecomenzarelexperimento.
Eltamañocelularsemidiódemaneraindirectamediantelacapacitanciacelular,yaqueéstaesproporcionala lasuperficiecelular.Launidaddemedidafue,portanto,elpicoFarad(pF).
LacorrientedecalciotipoL(ICaL)semidióusandounprepulsode50msde-80mVa-45mV(usadoparainactivarlacorrientedeNa+),seguidodedespolarizaciónde200msa0mV.SedeterminólaamplituddelaICaL,enpicoamperios(pA),comoladiferenciaentre el pico de corriente de entrada y la corriente al final de la despolarización. Larelaciónentrecorrienteyvoltajeseobtuvoconpotencialestestentre-40y+50mVparacomprobar el estado de las células. Las células con relaciones intensidad-voltajeanormalesfuerondescartadas.LaICaLseexpresócomodensidaddecorriente,esdecir,corriente normalizada por la superficie de la célula para compensar las variacionesdebidas al tamaño celular, por lo que la unidad demedida empleada fue pA/pF (31,135).
La liberación espontánea de calcio se examinó con el potencial de membranaclampadoa-80mVydetectadomediantelamedicióndelafrecuenciadelascorrientesde entrada transitorias de intercambio Na+-Ca2+ (NCX) inducidas por la liberaciónespontánea de calcio. Por tanto, la unidad de medida fue el número de eventos porsegundo(-s).
IV.MATERIALYMÉTODOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez88
IV.7. ANÁLISISDERESULTADOS:
IV.7.a. Generalidades:
El análisis estadístico de datos se realizó por medio del paquete estadísticoStataCorp. 2013 (versión 13.1) (Stata Statistical Software: Release 13. CollegeStation, TX: StataCorp LP). Se valoró la normalidad de las variables continuasmediantelapruebadeShapiro-Wilks.
Las variables continuas con distribución normal se expresaron comomedia ±desviación estándar (DS), y fueron comparadas empleando la prueba de t deStudent (si la variable independiente era binomial) o mediante análisis de lavariancia(silavariableindependientepresentabamásdedoscategorías).
Lasvariablesquenoseguíandistribuciónnormalserepresentaronatravésdela mediana y el rango intercuartílico (IQR, del inglés Interquartile Range) y secompararonmediantelapruebaWdeWilcoxon.
Las variables categóricas se expresaron como frecuencia y porcentaje, y secompararonmediantelapruebadechi-cuadradoyeltestexactodeFishercuandoalmenosun25%de losvaloresmuestranuna frecuencia inferiora5.Lamedidadeasociación empleada en el análisis univariante de las variables categóricas fue laoddsratio(OR)conelintervalodeconfianza(IC)al95%calculadoporelmétododeCornfield,paramayorprecisión.
Las variables ordinales se expresaron como frecuencia y porcentaje, y lasmedidas de asociación se valoraron mediante la prueba de tendencia lineal deMantel-Haenszel,mostrandolaORyelICal95%porelmétododeWilson.
LacorrelaciónentrevariablescontinuasseexpresómedianteelcoeficienterdePearson.Elerrorαseestablecióen0,05.
IV.7.b. ValoracióndefactorespredictoresdeFAPCenlacohortedereferencia:
Se elaboró un modelo predictivo de aparición de FAPC en la cohorte dereferencia, que pudiera servir posteriormente como base para la búsqueda deconfusiónenlacohortedemuestras.
Para ello se realizó una búsqueda bibliográfica de las variables clínico-ecográficas descritas en la literatura que pudieran ser factores de riesgo oprotectoresdeincidenciadeFAPC.Dichasvariablesseintrodujeronenuncomandoestadísticodeselecciónporpasos(stepwise),quepermiteanalizarmuchasvariablesrápidamente,primeroconuncriteriodeexclusiónsecuencialdep>0,10ydespués,
TesisDoctoral IVMATERIALYMÉTODOS
ElenaRosellóDíez 89
con un criterio de inclusión secuencial de p<0,05 (136). De esta manera, en laprimerafaseseeliminaronaquellasvariablescuyaasociaciónconFAPCpresentaraun valor de p mayor a 0,10; en la segunda fase, se introdujeron en el comandoaquellas variablesnoeliminadasen laprimera fase, y se seleccionaron solamentelasquepresentaronunaasociaciónconvalorpmenora0,05.
Lasvariables identificadascomopredictorasmedianteelprocesode selecciónporpasosseanalizaronmedianteregresiónlogísticamultivarianteparaobtenerelvalorde asociación (ORe IC95%)de cadaunade ellas con la FAPC, así como suvalorpdesignificación.
IV.7.c. Valoracióndelaconfusiónenlapoblacióndemuestrasauriculares:
Las variables de confusión (clínicas, mitocondriales, celulares yelectrofisiológicas) del efecto del Haplogrupo H sobre la incidencia de fibrilaciónauricularpostoperatoria se establecieronenunprocesode trespasos (137,138).Para este análisis se excluyeron los pacientes que ya presentaban FA en elpreoperatorio,esdecir,seusaronlosdatosdelospacientesdelosGrupos2y3.
1º)Medianteanálisisunivarianteseidentificaroncomoposiblesconfundidorasaquellas cuya asociación con el efecto (FA postoperatoria) mostraba un valor dep<0,20;
2º)ParacadaposibleconfundidoraseanalizaronlosCriteriosdeconfusión.
i. Primer criterio de confusión: Se valoró la asociación entre el potencialfactorconfundidoryelefecto(laFApostoperatoria)enlospacientessinelfactordeexposiciónaestudiar(HaplogrupoNoH).
SecumpleelprimercriteriocuandodichaOResmayoroiguala1,5(sifactorderiesgo)omenoroiguala0,67(sifactorprotector).
ii. Segundocriteriodeconfusión:Seanalizólaasociaciónentreelpotencialfactor confundidor y el Haplogrupo H en los pacientes que nopresentaronFApostoperatoria(Grupo2).
SecumpleelsegundocriteriocuandodichaOResmayoroiguala1,5(sifactorderiesgo)omenoroiguala0,67(sifactorprotector).
iii. Tercer criteriodeconfusión: Se cumple el tercer criterio si la potencialvariable confundidora no es una variable intermedia entre el factor aestudiar(HaplogrupoH)ylaFApostoperatoria.
IV.MATERIALYMÉTODOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez90
3º)Valoracióndelaimportanciaclínica:Unavezidentificadaslasvariablesquecumplíanlostrescriterios,sedecidiólapertinenciadeajustarpordichasvariablesconfundidorasenfuncióndesiladiferenciaentrelaORcruda(ORC)ylaORajustada(ORa) era clínicamente importante. Para ello se dividió el valor absoluto de ladiferencia(ORC–ORa)porlaORajustada.
CambioOR =ORC −ORa( )ORa
×100
SielcambiodeOReramayoroigualal10%,sedebíaajustarpordichavariable.
Lasvariablesquesuperaronlostrespasos,seintrodujeronposteriormenteenelmodelodeajusteparaseranalizadomedianteregresiónlogísticamultivariante.
IV.7.d. Valoracióndelainteraccióngen-ambiente:
Una vez identificados los factores de confusión clínicamente importantes, sepuede analizar la interacción entre el “ambiente” (factores adquiridos) (F) y elfactorgenético(HaplogrupoH).
Para este fin se toma como referencia la subpoblación de los pacientes conHaplogrupoNoHy sinel factorambiental (NoH-NoF),y se calculan lasORde lassubpoblaciones con distintas combinaciones de factor genético y ambiental,respectoaesasubpoblacióndereferencia(Tabla3):
- La OR del componente genético (ORCompGen): compara la subpoblación depacientesconHaplogrupoHysinfactoradquirido(H-NoF)vssubpoblacióndereferencia.
- La OR del componente “ambiental” (ORCompAmb): compara pacientes conHaplogrupoNoHyfactoradquirido(NoH-F)vssubpoblacióndereferencia.
- La OR del componente combinado “gen-ambiente” (ORGen-Amb): comparapacientes con Haplogrupo H y factor adquirido (H-F) vs subpoblación dereferencia.
Finalmente se calcula la OR de la Interacción Gen-Ambiente (ORInter Gen-Amb)mediantelasiguientefórmula(verTabla3):
ORInter Gen−Amb =
ORGen−AmbORCompGen ×ORCompAmb
=G×D× A×FC ×H×E×B
TesisDoctoral IVMATERIALYMÉTODOS
ElenaRosellóDíez 91
Tabla3.CálculodeORparaInteraccióngen-ambiente
Factadquirido HaplogrupoH Casos Controles OR
No
No A B Referencia
Sí C D ORCompGen =C ×BA×D
Sí
No E F ORCompAmb =E×BA×F
Sí G H ORGen−Amb =G×BA×H
IV.7.e. ModeloajustadodelefectodelHaplogrupoHsobrelaFApostoperatoria:
Se construyó un modelo predictivo del efecto del Haplogrupo H sobre laincidencia de fibrilación auricular postoperatoria mediante regresión logística,ajustadopor lasvariablesdeconfusión identificadaspreviamente.Elefectode lasvariablespredictorasseleccionadasporelmodeloseexpresócomoOReICal95%.Lavalidezdelmodeloseevaluómedianteeláreabajolacurva(AUC:“areaunderthecurve”) de las curvas ROC (acrónimo en inglés de “Receiver OperatingCharacteristic”).SeconsiderócomoválidounvalordeAUCmayoroiguala0,8.
IV.7.f. Algunaspeculiaridades:
Para valorar la asociación entre el Haplogrupo mitocondrial y el resto devariables, sedecidióagruparcategoríasquerecogieranpocos individuos:grupoH(conhaplogrupoH,elmásfrecuenteenlapoblacióngeneralcaucásica),ygrupoNoH,queincluíaelrestodehaplogruposmitocondriales(J,Pre-V,T,UyV).
Asimismo, para calcular las medidas de asociación fue necesario categorizaralgunas variables continuas, sin presentar pérdida importante de eficienciaestadística:
- Edad:≤60años,>60y≤70años,y>70años.- FEVI:<30%,≥30y<50%,y≥50%.- Tiempodeisquemiamiocárdica:≤60minutos,>60y≤90minutos,>90y≤120
minutosy>120minutos.- Dañooxidativo:<1y≥1.- ContenidoADNmt:≤medianay>mediana.
IV.MATERIALYMÉTODOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez92
IV.8. COLABORADORES
Este proyecto surgió desde el Servicio de Cirugía Cardiaca delHospital de laSantaCreu i SantPau a partir de las investigaciones previas desarrolladas por elCentro de Investigación Cardiovascular sobre fibrilación auricular, con el quecolaboradesdehaceaños.Asimismo,sesolicitócolaboracióna laFundaciónRiojaSaludparalosestudiosmitocondriales.
IV.8.a. CentrodeInvestigaciónCardiovascular:
El Centro de Investigación Cardiovascular es un centro mixto del ConsejoSuperior de Investigaciones Científicas (CSIC) con CIF Q-2808002-D y del InstitutCatalàdeInvestigacionsCardiovasculars(ICCC).El ICCCesun consorcio enel cualparticipan la Generalitat, el Hospital de la Santa Creu i Sant Pau y la UniversitatAutònoma de Barcelona. Está ubicado dentro del recinto delHospital de la SantaCreuiSantPau,condirecciónenBarcelona,calleSantAntoniMariaClaret167.
El equipodelLaboratoriodeFisiologíaCelulardeeste centro llevamásde15años estudiando los mecanismos electrofisiológicos de la fibrilación auricular apartir de muestras de tejido auricular obtenidas durante las intervenciones decirugía cardiaca del Hospital de la Santa Creu i Sant Pau de Barcelona. Por estarazón,dichoequipofueelencargadode larecogidayanálisiselectrofisiológicodelasmuestras,siendoelDr.LeifHove-MadseninvestigadordelCSICyrepresentantedelCentrodeInvestigaciónCardiovascular.
IV.8.b. FundaciónRiojaSalud
LaFundaciónRiojaSalud(FRS)esunorganismoqueseencargadelagestiónycoordinación del Centro de Investigación Biomédica de La Rioja (CIBIR), condomicilioenLogroño,callePiqueras98,EdificioCIBIRyconCIFG26325936.
El equipo de la Unidad de Diagnóstico Molecular fue el responsable de losestudiosmitocondrialesenlasmuestrasrecogidas,siendolaDra.ElenaDomínguez-Garrido el investigador Jefe de la Unidad, y el Sr. José Ignacio Nieto García elPresidenteyrepresentantedelaFRS.
V. RESULTADOS
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 95
V.1. COHORTEDEPOBLACIÓNDEREFERENCIADEESTUDIO:
Deenerode2009adiciembrede2015serealizaronenelHospitaldelaSantaCreu i Sant Pau de Barcelona 3520 cirugías cardiacas mayores con apertura depericardio, 2726 con y 794 sin circulación extracorpórea. 123 de esos pacientesfueronoperadosdetrasplantecardiaco,siendoexcluidosparaelanálisisdedatos.
V.1.a. Característicaspreoperatorias:
- Ritmo cardiacopreoperatorio: 748 (22,02%) pacientes presentaban fibrilaciónauricularpreoperatoria,2622(77,16%)ritmosinusaly27(0,79%)seencontrabanenritmodemarcapasos.Esteúltimogruponoseincluyóenelanálisisdedatos,porloquequedaronfinalmente3370 casosparaelanálisisdevariablesclínicasen lapoblacióndereferencia.
- Sexoyedad:Lamayoríadelospacienteseranhombres(n=2201;65,31%),y lamedianadeedaderade70años[61-76años].
- Comorbilidades:Laprevalenciadehipertensiónarterialfuedel69,29%,diabetesmellitus 31,19%, dislipemia 56,44%, tabaquismo 23,62%, EPOC 11,63%,arteriopatía periférica 11,99%, disfunción ventricular izquierda 22,82%,insuficienciarenalpreoperatoria22,85%ydiálisispreoperatoria1,51%.
- Situaciónclínica:LamayoríadelospacientesseencontrabanenclasefuncionalII-III de la NYHA (n=2188; 64,92%). 2101 pacientes (67,36%) no presentabansíntomasdeangina;de losafectosdedoloranginoso, lamayoríaseencontrabaenclaseII-IIIdelaCSS(n=908;82,54%).
- Datos ecocardiográficos: La mediana de la FEVI era 60% [50 – 68%],presentandoel22,82%(n=769)algúngradodedisfunciónventricular(FEVImenorde50%).NosepudodisponerdelosdatosdeDTDVIydAIdetodoslospacientes.Delosdatosdisponibles,lamedianadelDTDVIera50mm[45-56mm]ydeldAI44mm[39-51mm],presentandoel65,94%dilataciónauricularizquierda(mayora40mm).Cuandoseanalizósegúnelritmocardiacopreoperatorio,seobservóque lospacientesconFApreoperatoria teníanunamayor frecuenciadeAIdilatada(84,50vs 59,37%;OR3,73,p<0,001) y unamenorprevalencia dedisfunción ventricular(20,19 vs 23,57%, OR 0,82, p=0,052) que los pacientes en ritmo sinusalpreoperatorio.
- Medicación habitual: El 47,48% de los pacientes (n=1600) tomaba ácidoacetilsalicílico,el57,06%(n=1923)estatinas,ambosfármacosconunaprevalenciasignificativamentemayorenelgrupoconRSpreoperatorio(p<0,001).
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez96
En cuanto al tratamiento frenador de frecuencia cardiaca, el 43,59%(n=1469) recibía β-bloqueantes, el 7,33% (n=247) digitálicos y tan sólo un3,47%(n=117)antiarrítmicos,estosdosúltimosfármacosconunaprevalenciasignificativamentemayorenlapoblaciónconfibrilaciónauricularpreoperatoria(p<0,001).
En relación al tratamiento vasodilatador, el 15,43% (n=520) tomabaantagonistasdelcalcio,sobretodoenelGrupoconFApreoperatoria(18,98%vs14,42%,p=0,002).El36,02%(n=1214)tomabaIECAsyel13,23%(n=446)ARAII.
V.1.b. Complicacionespostoperatorias:
- Fibrilaciónauricularpostoperatoria:
De los2622pacientesconritmosinusalal ingreso,594(22,65%)presentaronunprimerepisodiodeFAPC.LaFigura28muestra la incidenciadeFAPCsegúneltipodeprocedimiento,siendolacirugíadeaortaaislada, lacirugíacombinaday lacirugía valvular aislada las quemayor incidencia presentaron (35,85%, 30,69% y26,95%,respectivamente).
Figura 28. Incidencia de FAPC según procedimiento quirúrgico realizado enpacientesconRSpreoperatorio.
73.05%
26.95%
84.65%
15.35%
69.31%
30.69%
64.15%
35.85%
90.82%
9.18%
77.35%
22.65%
Cirugía valvular aislada Cirugía coronaria aislada Cirugía combinada
Cirugía aorta aislada Cirugía miscelánea Total
RS-No FAPC RS-FAPC
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 97
No hubo diferencias significativas en la incidencia de mortalidad hospitalariasegúnlapresentaciónonodeFAPC(6,40vs5,67%,OR1,14,p=0,506).Sinembargo,los pacientes con FA de debut postoperatoria presentaron mayor incidencia deeventos isquémicosneurológicosenelpostoperatorioque losquesemantuvieronenRS(4,88vs2,12%,OR2,37,p<0,001).
Además,lasmedianasdelaestanciaenUCIydelaestanciapostoperatoriatotalfueron significativamente mayores en el grupo de pacientes que presentó FAPCcomparadoconelquenopresentóFAPC:a)estanciaenUCI:5[3–7]díasvs3[2-5]días,respectivamente,p<0,001;b)estanciapostoperatoriatotal:9[7-15]díasvs7[6-10]días,respectivamente,p<0,001(Figura29).
Figura29.EstanciaenUCIypostoperatoriatotalsegúnincidenciadeFAPC.
- Otrascomplicaciones:
44 pacientes (1,31%) presentaron edema agudo de pulmón (EAP) en elpostoperatorio, con una incidencia significativamentemayor en los pacientes quepresentaron FAPC (Grupo 3) comparado con el Grupo 2 (p<0,001), pero sindiferenciasignificativacomparadoconelGrupo1(p=0,077).
En el análisis univariante, se observó una mayor incidencia de FAPC en lospacientes que presentaron síndrome de bajo gasto cardiaco (SBGC) o shockcardiogénico en el postoperatorio (32,88% vs 22,04%, OR 1,73, p=0,002). Estaasociación probablemente se deba a que el uso de inotrópicos en situaciones deSBGCodeshockfavorecelaaparicióndearritmias.
LafrecuenciadeinsuficienciarenalagudapostoperatoriafuesignificativamentemayorenelGrupo3comparadoconelGrupo1yelGrupo2(20,45%vs11,39%vs26,09% respectivamente, p<0,001). La necesidad de diálisis postoperatoria fuemayor en los pacientes que presentaron FAPC comparado con los que no
2.12
4.88
p<0,001
0
2
4
6
8
Inci
denc
ia A
IT/A
CV
post
op (%
)
Incidencia de AIT/ACV según ritmo postoperatorio
RS-No FAPC RS-FAPC
3
5
7
9
p<0,001 p<0,001
0
5
10
15
Esta
ncia
med
iana
(día
s)Estancia UCI y Postoperatoria total según ritmo postoperatorio
No FAPC FAPC
Estancia UCI Estancia postoperatoria total
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez98
presentaron FAPC (15,49% vs 6,66%, p<0,001). Esta diferencia también erasignificativaentrelospacientesconFApreoperatoria(12,70%)ylospacientesconRS preoperatorio que no presentaron FAPC (p<0,001). Sin embargo, cuando secomparóelgrupodeFApreoperatoriaconelgrupoquepresentóFAPCdedebutnoseevidencióunadiferenciasignificativa(p=0,143).
Figura30.Incidenciadecomplicacionespostoperatoriassegúnelritmocardiaco.EAP: edema agudo de pulmón; SBGC: síndrome de bajo gasto cardiaco; AIT/ACV:accidenteisquémicotransitorio/accidentecerebro-vascular;IRA:insuficienciarenalaguda.
ModelopredictivodeFAPCenlacohortedepoblacióndereferencia
Se identificaron las siguientes variables como posibles factores predictores: a)preoperatorias:sexofemenino,edad,hipertensiónarterial,EPOC,insuficienciarenalpreoperatoria, FEVI categorizada (ver apartado IV.7.f.), dilatación auricularizquierda, tratamiento con AAS, beta-bloqueantes, ACas y/o IECAs; b)intraoperatorias: cirugía valvular aislada, cirugía coronaria aislada, cirugíacombinada, cirugía aislada de la aorta y cirugía sobre la válvula mitral; y c)postoperatorias: SBGC/shock, insuficiencia renal postoperatoria y diálisispostoperatoria.
1.47
8.96
2.81
20.5
12.7
.789
4.93
2.12
11.4
6.66
2.86
8.25
4.88
26.1
15.5
0
5
10
15
20
25
30
Inci
denc
ia (%
)
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Complicaciones postoperatorias según el ritmo cardiaco
EAP SBGC/Shock AIT/ACV IRA Diálisis
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 99
Enlaprimerafasedelprocesoestadísticodeselecciónporpasosseeliminaronaquellas variables cuya asociación con FAPC presentara un valorpmayor a 0,10,permaneciendodeestamaneralassiguientes:a)preoperatorias:edad,tratamientoconAASy/oIECAs;b)intraoperatorias:cirugíacombinadaycirugíasobrelaválvulamitral; y c) postoperatorias: insuficiencia renal postoperatoria y necesidad dediálisispostoperatoria.
Éstasseintrodujeronenlasegundafase,seleccionándoseaquéllasconvalorpdelaasociaciónconFAPCmenora0,05:a)preoperatorios:edad,tratamientoconAASy/oIECAs;b)intraoperatorios:cirugíacombinadaycirugíasobrelaválvulamitral;yc)postoperatorios:insuficienciarenalpostoperatoria.
ElgradodeasociacióndedichosfactorespredictoresconlaincidenciadeFAPCen la cohorte de referencia se analizó mediante regresión logística multivariante(Tabla4).ElusopreoperatoriodeAASseestableciócomofactorprotector,mientrasquelasdemásvariablessepresentaroncomofactoresderiesgo.
Tabla4.FactorespredictoresdeFAPCenlacohortedepoblacióndereferencia.
Factorpredictor OR IC95% Valorp
Preoperatorios
Edad 1,04 1,03-1,05 0,000
AAS(PROTECTOR) 0,78 0,64-0,95 0,011
IECAs 1,27 1,04-1,54 0,020
Intraoperatorio
Cirugíacombinada 1,43 1,14-1,79 0,002
Cirugíasobreválvulamitral 1,60 1,25–2,06 0,000
Postoperatorio
Insuficienciarenalpostoperatoria 2,25 1,78-2,85 0,000
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez100
V.2. COHORTEDEPOBLACIÓNDEMUESTRASAURICULARES:
Se analizaron un total de 62 muestras auriculares, divididas en tres grupossegúnelritmocardiaco(verapartadode“MaterialyMétodos”):
a) Grupo1-FApreoperatoria:12pacientes(controlpositivo).b) Grupo2–RSpreypostoperatorio:34pacientes(controlnegativo).c) Grupo3–FApostoperatoriadenuevaaparición:16pacientes(casos).
V.2.a. Variablesclínicas:
- Preoperatorias:(Tabla5)
Todos lospacienteserancaucásicosy lamayoríavarones (n=46,74,16%)conprevalencia femenina significativamente mayor en el Grupo 3 (25% vs 14,7% vs50%,p=0,029). Lamediana de edad de toda lamuestra era de 70,5 años [61-74años]. Los que se mantuvieron en RS en el postoperatorio presentaron unatendencia no significativa a ser más jóvenes que los que presentaron FApostoperatoriadedebut(64,5vs71,5años,p=0,082).
Las comorbilidades más frecuentes fueron la hipertensión arterial (n=46,74,2%) y la dislipemia (n=40, 64,5%). La prevalencia de enfermedad pulmonarobstructiva crónica fue significativamente mayor en los pacientes con FApreoperatoria(33,3%vs5,9%vs6,3%,p=0,027).
En cuanto al tratamiento médico preoperatorio, los pacientes con FApreoperatoria presentaban una prevalencia de uso de beta-bloqueantes (75% vs35,3%vs18,8%)ydigitálicos(33,3%vs2,9%vs0%)significativamentemayorquelosotrosdosgrupos(p=0.009yp=0.002,respectivamente).
- EcocardiográficaseIntraoperatorias:(Tabla6)
No hubo diferencias significativas en la prevalencia de disfunción ventricularizquierda (FEVI<50%) preoperatoria (p=0,757). La frecuencia de pacientes condilataciónauricularizquierda(diámetromayora40mm)fuemayorenlospacientesdel Grupo 1 y 3, respecto al 2 (66,7% vs 52,9% vs 87,5%, p=0,058), siendo ladiferenciasignificativaentrelosGrupos2y3(p=0,018).
LospacientesconFApostoperatoriadedebut(Grupo3)presentabanunamayorprevalencia, estadísticamente significativa, de cirugía combinada (valvular ycoronaria)(p=0,025)ycirugíasobrelaválvulamitral(p=0,001)comparadoconlosindividuosquesemantuvieronenritmosinusalentodomomento(Grupo2).Porel
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 101
contrario, los pacientes del Grupo 2 fueron intervenidos enmayor proporción decirugíacoronariaaisladarespectoalosotrosdosGrupos(25%vs47,1%vs12,5%,p=0,042).
LospacientesdelGrupo1presentabanunatendencia,casisignificativa,amayortiempodecirculaciónextracorpórea(CEC)(132,6±49,4minvs105,6±25,9minvs117,3 ± 33,0 min, p=0,068). El tiempo de isquemia cardiaca no fue diferente alcompararlostresGrupos(67,5[56-120]minvs64[50-78]minvs78[65,5-102,5]min, p=0,171). Sin embargo, los pacientes del Grupo 3 tendieron a presentar untiempodeisquemiamayor,aunquenosignificativo,quelosdelGrupo2(p=0,066).
- Postoperatorias:(Tabla7)
La incidencia de fallo renal agudo fue significativamentemayor en el Grupo1(66,7%vs23,5%vs50%,p=0,017),conmayorgradoAKIN(p=0,038)ynecesidaddediálisis(p=0,037).
Tres pacientes presentaron infarto de miocardio perioperatorio, uno de cadaGrupo (8,3% vs 2,9% vs 6,3%, p=0,721). Los pacientes del Grupo con FApreoperatoria presentaron unamayor frecuencia estadísticamente significativa desíndromedebajogastocardiacooshockconrequerimientodeinotrópicos(41,7%vs 2,9% vs 0%, p<0,001). No hubo diferencias significativas en la necesidad deimplantación de marcapasos definitivo entre los Grupos (8,3% vs 2,9% vs 6,3%,p=0,721).
Ningúnpacientepresentócomplicacionesneurológicas.Lamedianadel tiempodeintubaciónorotraquealfuede5horas(4-10horas).
LamortalidadhospitalariafuesignificativamentemayorenelGrupo1(33,3%vs2,9%vs6,3%,p=0,008).
(LeyendaTabla5(siguientepágina):a:valorpde lacomparaciónde los3grupos;b:valorpde lacomparaciónde losGrupos2y3;ACas: antagonistas del calcio; ARAII: antagonista del receptor de la angiotensina II; DLP:dislipemia; DM: diabetes mellitus; EPOC: enfermedad pulmonar obstructiva crónica; HTA:hipertensión arterial; IECAs: inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina; IRA:insuficienciarenalaguda.)
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez102
Tabla5.Datospreoperatoriosdelacohortedemuestrasauriculares.
Total(N=62) Grupo1(n1=12)
Grupo2(n2=34)
Grupo3(n3=16)
Valorp
Caucásicos 62(100%) 12(100%) 32(100%) 16(100%) 1
Sexomasculino 46(74,2%) 9(75%) 29(85,3%) 8(50%) 0,029a0,008b
Edad 70,5[61-74] 71,5[65-75,5] 64,5[58-73] 71,5[67,5-77,5] 0,126a0,082b
<60años 13(21,0%) 1(8,3%) 10(29,4%) 2(12,5%)
0,161a0,083b
60-69años 16(25,8%) 4(33,3%) 10(29,4%) 2(12,5%)
≥70años 33(53,2%) 7(58,3%) 14(41,2%) 12(75%)
Comorbilidades
HTA 46(74,2%) 11(91,7%) 23(67,7%) 12(75%) 0,262a0,597b
DM 21(33,9%) 4(33,3%) 11(32,4%) 6(37,5%) 0,970a0,720b
DLP 40(64,5%) 8(66,7%) 20(58,8%) 12(75%) 0,529a0,266b
EPOC 7(11,3%) 4(33,3%) 2(5,9%) 1(6,3%) 0,027a0,959b
Arteriopatíaperiférica
5(8,1%) 1(8,3%) 4(11,8%) 0(0%) 0,362a0,153b
IRApreop 23(37,7%) 6(50%) 11(32,4%) 6(37,5%) 0,594a0,774b
Fármacos
IECAs 24(38,7%) 5(41,2%) 14(31,3%) 5(38,7%) 0,776a0,500b
ARAII 11(17,7%) 1(8,3%) 7(20,6%) 3(18,8%) 0,629a0,880b
β-bloqueantes 24(38,7%) 9(75%) 12(35,3%) 3(18,8%) 0,009a0,234b
ACas 8(12,9%) 2(16,7%) 5(14,7%) 1(6,3%) 0,644a0,391b
Digitálicos 5(8,1%) 4(33,3%) 1(2,9%) 0(0%) 0,002a0,488b
Antiarrítmicos 1(1,6%) 1(8,3%) 0(0%) 0(0%) 0,120a----b
Estatinas 38(61,3%) 7(58,3%) 22(64,7%) 9(56,3%) 0,826a0,566b
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 103
Tabla6.Datosecocardiográficoseintraoperatoriosdelacohortedemuestrasauriculares.
Total(N=62) Grupo1(n1=12)
Grupo2(n2=34)
Grupo3(n3=16)
Valorp
Ecocardiografía
FEVI≥50% 43(69,4%) 9(75,0%) 24(70,6%) 10(62,5%) 0,757a0,567b
AI>40mm 40(64,5%) 8(66,7%) 18(52,9%) 14(87,5%) 0,058a0,018b
Procedimientos
Valvularaislado
20(32,3%) 4(33,3%) 9(26,5%) 7(43,8%) 0,474a0,222b
Coronarioaislado
21(33,9%) 3(25%) 16(47,1%) 2(12,5%) 0,042a0,018b
Combinado 16(25,8%) 4(33,3%) 5(14,7%) 7(43,8%) 0,073a0,025b
Aortaascend 7(11,3%) 2(16,7%) 5(14,7%) 0(0%) 0,249a0,106b
Válvulamitral 12(19,4%) 3(25%) 2(5,9%) 7(43,8%) 0,006a0,001b
Tiempos
CEC(min) 113,3±33,5 132,6±49,4 105,6±25,9 117,3±33,0 0,068a0,180b
Isquemia(min) 69,5[55,5-93]
67,5[57-120]
64[50-78]
78[65,5-102,5]
0,171a0,066b
a:valorpdelacomparacióndelos3grupos;b:valorpdelacomparacióndelosGrupos2y3;AI:aurícula izquierda; CEC: circulación extracorpórea; FEVI: fracción de eyección del ventrículoizquierdo.
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez104
Tabla7.Datospostoperatoriosdelacohortedemuestrasauriculares.
Total(N=62) Grupo1(n1=12)
Grupo2(n2=34)
Grupo3(n3=16)
Valorp
Complicaciones
IRApostoperatoria
25(40,3%) 8(66,7%) 9(26,5%) 8(50%) 0,033a0,101b
Diálisispostop 12(19,4%) 5(41,7%) 3(8,8%) 4(25%) 0,037a0,124b
GradoAKIN
AKINI 11(17,7%) 2(16,7%) 5(14,7%) 4(25%)
0,056a0,254b
AKINII 0(0%) 0(0%) 0(0%) 0(0%)
AKINIII 14(22,6%) 6(50%) 4(11,8%) 4(25%)
IAMperioperatorio
3(4,8%) 1(8,3%) 1(2,9%) 1(6,3%) 0,721a0,578b
Bajogastocardiaco/Shock
6(9,7%) 5(41,7%) 1(2,9%) 0(0%) <0,001a0,488b
AIT/ACV 0(0%) 0(0%) 0(0%) 0(0%) ---
ImplantaciónMCPdefinitivo
3(4,8%) 1(8,3%) 1(2,9%) 1(6,3%) 0,721a0,578b
TiempoIOT(h) 5[4-10] 11,5[4,5-71] 5[3-6] 6[4-9] 0,031a0,267b
Mortalidadhospitalaria
6(9,7%) 4(33,3%) 1(2,9%) 1(6,3%) 0,008a0,578b
Estancia
UCI(días) 3[2-7] 7[3-9,5] 3[2-4] 4,5[6-9] 0,009a0,009b
Prolongada(>3d)
30(48,4%) 8(66,7%) 11(32,6%) 11(68,8%) 0,021a0,016b
Postoperatoriatotal(días)
7,5[6-15] 18[7,5-28] 6[6-8] 12[7-21] <0,001a0,001b
Prolongada(>14d)
16(25,8%) 6(50%) 4(11,8%) 6(37,5%) 0,016a0,034b
a:valorpdelacomparaciónde los3grupos;b:valorpde lacomparaciónde losGrupos2y3;AIT/ACV:accidente isquémicotransitorio/accidentecerebrovascular;AKIN:acutekidneyinjurynetwork; IOT: intubación orotraqueal; IRA: insuficiencia renal aguda;MCP: marcapasos; UCI:unidadcuidadosintensivos
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 105
V.2.b. Factoresmitocondriales:
- Haplogruposmitocondriales:
Del total de la muestra, 26 pacientes (41,9%) presentaban Haplogrupo H, 4(6,5%) Haplogrupo J, 1 (1,6%) Haplogrupo Pre-V, 6 (9,7%) Haplogrupo T, 15(24,2%)HaplogrupoUy10(16,1%)HaplogrupoV.
La prevalencia de Haplogrupo H fue mayor en los Grupos con ritmo sinusalpreoperatorio (Grupos 2 y 3), aunque esta diferencia no fue estadísticamentesignificativa(25%vs44,1%vs50%,p=0,385).
La prevalencia deHaplogrupoU fuemayor en el Grupo 1 (FA preoperatoria),aunque sin diferencia significativa en la comparación global (41,7% vs 23,5% vs12,5%,p=0,202),nienlaparcialGrupo1vsGrupo2(p=0,230),perocontendenciaalasignificaciónalcompararGrupo1vsGrupo3(p=0,078).
Figura31.DistribucióndeHaplogruposmitocondrialessegúnritmocardiaco.
LasTablas8a10,muestranelanálisisdelasdiferentesvariablespre-, intra-ypostoperatoriassegúnelHaplogrupomitocondrial,categorizadoenHoNoH.Nosehallaron diferencias significativas, excepto en la frecuencia de cirugía de aortaascendente,quesoloestabapresenteenlospacientesconHaplogrupoH(7%vs0%,p=0,001).
25.0016.67
8.33 8.33
41.67
0.00
44.12
2.94 0.00
11.76
23.5317.65
50.00
6.250.00
6.2512.50
25.00
41.94
6.451.61
9.68
24.1916.13
0102030405060
0102030405060
H J PreV T U V H J PreV T U V
H J PreV T U V H J PreV T U V
FA preoperatoria RS-No FAPC
RS-FAPC Total
Porc
enta
je (%
)
Distribución de Haplogrupos
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez106
Tabla8.DatospreoperatoriossegúnHaplogrupomitocondrial.
Total(N=62) HaplogrupoH(nH=26)
HaplogrupoNoH(nNH=36)
Valorp
Caucásicos 62(100%) 26(100%) 36(100%) 1
Sexomasculino 46(74,2%) 18(69,2%) 28(77,8%) 0,448
Edad 70,5(61-74) 69,5(61-76) 71(60,5-73,5) 0,864
<60años 13(21,0%) 5(19,2%) 8(22,2%)
0,74960-69años 16(25,8%) 8(30,8%) 8(22,2%)
≥70años 33(53,2%) 13(50,0%) 20(55,6%)
Comorbilidades
HTA 46(74,2%) 19(73,1%) 27(75,0%) 0,864
DM 21(33,9%) 7(26,9%) 14(38,9%) 0,326
DLP 40(64,5%) 15(57,7%) 25(69,4%) 0,340
EPOC 7(11,3%) 4(15,4%) 3(8,3%) 0,387
Arteriopatíaperiférica
5(8,1%) 2(7,7%) 3(8,3%) 0,927
IRApreop 23(37,7%) 11(42,3%) 12(33,3%) 0,470
Fármacos
IECAs 24(38,7%) 8(30,8%) 16(44,4%) 0,275
ARAII 11(17,7%) 3(11,5%) 8(22,2%) 0,277
β-bloqueantes 24(38,7%) 7(26,9%) 17(47,2%) 0,105
ACas 8(12,9%) 2(7,7%) 6(16,7%) 0,298
Digitálicos 5(8,1%) 2(7,7%) 3(8,3%) 0,927
Antiarrítmicos 1(1,6%) 1(3,9%) 0(0%) 0,236
Estatinas 38(61,3%) 14(53,9%) 24(66,7%) 0,306
ACas: antagonistas del calcio; ARAII: antagonista del receptor de la angiotensina II; DLP:dislipemia; DM: diabetes mellitus; EPOC: enfermedad pulmonar obstructiva crónica; HTA:hipertensión arterial; IECAs: inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina; IRA:insuficienciarenalaguda.
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 107
Tabla9.DatosecocardiográficoseintraoperatoriossegúnHaplogrupomitocondrial.
Total(N=62) HaplogrupoH(nH=26)
HaplogrupoNoH(nNH=36)
Valorp
Ecocardiografía
FEVI≥50% 43(69,4%) 20(76,9%) 23(63,9%) 0,272
AI>40mm 40(64,5%) 15(57,7%) 25(69,4%) 0,340
Procedimientos
Valvularaislado
20(32,3%) 8(30,8%) 12(33,3%) 0,831
Coronarioaislado
21(33,9%) 6(23,1%) 15(41,7%) 0,127
Combinado 16(25,8%) 7(26,9%) 9(25,0%) 0,864
Aortaascend 7(11,3%) 7(26,9%) 0(0%) 0,001
Válvulamitral 12(19,4%) 5(19,2%) 7(19,4%) 0,983
Tiempos
CEC(min) 113,3±33,5 116,9±34,6 110,4±32,9 0,463
Isquemia(min) 69,5[55,5-93] 72,5[62-99] 68,5[55-92] 0,460
AI: aurícula izquierda; ascend: ascendente; CEC: circulación extracorpórea; FEVI: fracción deeyeccióndelventrículoizquierdo.
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez108
Tabla10.DatospostoperatoriossegúnHaplogrupomitocondrial.
Total(N=62) HaplogrupoH(nH=26)
HaplogrupoNoH(nNH=36)
Valorp
Complicaciones
IRApostop 25(40,3%) 12(46,2%) 13(36,1%) 0,426
Diálisispostop 12(19,4%) 6(23,1%) 6(16,7%) 0,528
GradoAKIN
AKINI 11(17,7%) 6(23,1%) 5(13,9%)
0,408AKINII 0(0%) 0(0%) 0(0%)
AKINIII 14(22,6%) 7(26,9%) 7(19,4%)
IAMperioperat 3(4,8%) 1(3,6%) 2(5,6%) 0,757
Bajogastocardiaco/Shock
6(9,7%) 3(11,5%) 3(8,3%) 0,674
AIT/ACV 0(0%) 0(0%) 0(0%) ---
ImplantaciónMCPdefinitivo
3(4,8%) 1(3,6%) 2(5,6%) 0,757
TiempoIOT(h) 5[4-10] 5[4-14] 5[4-8] 0,900
Mortalidadhospitalaria
6(9,7%) 2(7,7%) 4(11,1%) 0,653
Estancia
UCI(días) 3(2-7) 3(2-5) 3,5(2-7,5) 0,983
Prolongada(>3d)
30(48,4%) 12(46,2%) 18(50,0%) 0,765
Postoperatoriatotal(días)
7,5[6-15] 8[7-23] 7[6-13,5] 0,135
Prolongada(>14d)
16(25,8%) 8(30,8%) 8(22,2%) 0,448
AIT/ACV:accidente isquémicotransitorio/accidentecerebrovascular;AKIN:acutekidneyinjurynetwork; IOT: intubación orotraqueal; IRA: insuficiencia renal aguda;MCP: marcapasos; UCI:unidadcuidadosintensivos
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 109
La Tabla 11muestra la distribución de los diferentes factoresmitocondrialessegúnelritmocardiaco,consubanálisisporHaplogrupos.
- Delecióncomúnde4977pb:
Todos los pacientes excepto uno del Grupo 1 presentaban la deleción común(deleciónde4977pb).
- ContenidorelativoADNmt:
LamedianadelContenidorelativodelADNmitocondrialentodalamuestraerade 1,96 [1,42-2,92], sin presentar diferencias estadísticamente significativas entreHaplogrupos(p=0,669),nientrelosdiferentesGrupos(p=0,230).(Figura32).
ElporcentajedecasosconContenidodeADNmtmayora lamedianaglobalnopresentódiferencias significativas entreHaplogrupos (p=0,607).Noobstante, esteporcentaje fue significativamentemayor enelGrupo3 comparado conelGrupo2(p=0,026).(Figura33).
Figura32.ContenidorelativodeADNmtsegúnHaplogrupomitocondrialyritmocardiaco.
Figura 33. Porcentaje de casos con Contenido relativo de ADNmtmayor a lamediana segúnHaplogrupomitocondrialyritmocardiaco.
p=0,669
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Con
teni
do re
lativ
o AD
Nm
t
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Contenido relativo ADNmt según Haplogrupo
p=0,726
p=0,114
p=0,178 p=0,230
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Con
teni
do A
DN
mt
FA preop RS-No FAPC RS-FAPC
Contenido ADNmt según ritmo cardiaco
53.847.2
p=0,607
0
20
40
60
80
100
Con
teni
do A
DN
mt >
med
iana
(%)
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Contenido ADNmt > mediana según Haplogrupo
41.7 41.2
75
p=0,074
p=0,026
p=0,976
p=0,067
0
20
40
60
80
100
Con
teni
do A
DN
mt >
med
iana
(%)
FA preop RS-No FAPC RS-FAPC
Contenido ADNmt > mediana según ritmo
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez110
- Dañooxidativo:
LamedianadelDañooxidativoen toda lamuestra fuede0,97 [0,81-1,73], sinpresentardiferencias estadísticamente significativas entreHaplogrupos (p=0,217),nientreGrupos(p=0,407).(Figura34).
El HaplogrupoH presentómayor porcentaje de pacientes con Daño oxidativomayor a lamediana global, aunque esta diferencia no fue significativa (p=0,303).TampocoseencontrarondiferenciassignificativasendichoporcentajeentreGrupos(p=0,406).(Figura35).
Figura34.DañooxidativosegúnHaplogrupomitocondrialyritmocardiaco.
Figura35.PorcentajedecasosconDañooxidativomayoralamedianaglobalsegúnHaplogrupomitocondrialyritmocardiaco.
p=0,217
0
1
2
3
4
5
Dañ
o ox
idat
ivo
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Daño oxidativo según Haplogrupo
p=0,220
p=0,360
p=0,889 p=0,407
0
1
2
3
4
5
Dañ
o ox
idat
ivo
FA preop RS-No FAPC RS-FAPC
Daño oxidativo según ritmo cardiaco
57.7
44.4
p=0,303
0
20
40
60
80
100
Dañ
o ox
idat
ivo
> m
edia
na (%
)
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Daño oxidativo > mediana según Haplogrupo
66.7
44.150
p=0,378
p=0,179
p=0,697
p=0,406
0
20
40
60
80
100
Dañ
o ox
idat
ivo
> m
edia
na (%
)
FA preop RS-No FAPC RS-FAPC
Daño oxidativo > mediana según ritmo
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 111
Tabla11.Factoresmitocondrialessegúngrupoderitmocardiaco.
Total(N=62)
Grupo1(n1=12)
Grupo2(n2=34)
Grupo3(n3=16)
Valorp
Haplogrupos
H 26(41,9%) 3(25%) 15(44,1%) 8(50%)0,385a0,697bNoH(HV,J,T,U) 36(58,1%) 9(75%) 19(55,9%) 8(50%)
Deleción4977pb 61(98,4%) 11(91,7%) 34(100%) 16(100%) 0,120a
Dañooxidativo 0,94[0,77-1,22]
1,13[0,86-1,21]
0,92[0,74-1,13]
0,93[0,81-1,73]
0,407a0,360b
HaplogrupoH 0,96[0,87-1,35]
1,15[0,79-1,61]
0,97[0,88-1,27]
0,92[0,75-1,73]
0,883a0,796b
HaplogrupoNoH 0,93[0,68-1,17]
1,11[0,92-1,20]
0,86[0,63-1,12]
1,00[0,88-1,61]
0,237a0,184b
Dañooxidativomayoramediana
31(50,0%) 8(66,7%) 15(44,1%) 8(50,0%) 0,233a0,710b
HaplogrupoH 15(57,7%) 2(66,7%) 9(60,0%) 4(50,0%) 0,850a0,645b
HaplogrupoNoH 16(44,4%) 6(66,7%) 6(31,6%) 4(50,0%) 0,205a0,365b
ContenidorelativoADNmt
1,96[1,42-2,92]
1,78[1,05-2,80]
1,84[1,42-2,65]
2,12[1,93-3,27]
0,230a0,114b
HaplogrupoH 1,99[1,42-2,92]
1,93[1,18-4,20]
1,82[1,02-2,65]
2,12[1,99-4,00]
0,225a0,093b
HaplogrupoNoH 1,91[1,34-2,78]
1,65[0,92-2,63]
1,86[1,53-2,92]
2,12[1,93-3,27]
0,644a0,671b
ContenidoADNmtmayoramediana
31(50%) 5(41,7%) 14(41,2%) 12(75,0%) 0,067a0,026b
HaplogrupoH 14(53,9%) 1(33,3%) 6(40,0%) 7(87,5%) 0,070a0,029b
HaplogrupoNoH 17(47,2%) 4(44,4%) 8(42,1%) 5(62,5%) 0,614a0,333b
a:valorpde lacomparaciónde los3grupos;b:valorpde lacomparaciónde losGrupos2y3;ADNmt:ácidodesoxirribonucleicomitocondrial;pb:pardebases.
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez112
AnálisisunivariantedelaasociaciónentreHaplogrupoHyFA:
LaORentreHaplogrupoHylapresenciaderitmosinusalpreoperatorio(Grupo1vsGrupo2+3)fuede2,56(IC95%0,54-16,18,p=0,186).
LaORdelefectodelHaplogrupoHsobrelaincidenciadeFApostoperatoriaenlospacientesconritmosinusalpreoperatorio(Grupo2vsGrupo3)fuede1,27(IC95%:0,39-4,07,p=0,697).(Figura36).
Figura36.AsociaciónentreHaplogrupoHyFApostoperatoria.
Análisis univariante de la asociación entre Contenido relativo de ADNmt y FApostoperatoria:
Enlospacientesconritmosinusalpreoperatorio,laORdelefectodelcontenidorelativodeADNmtsobre la incidenciadeFApostoperatoria (Grupo2vsGrupo3)fuede1,55porcadaunidaddeContenidodeADNmt(IC95%:0,96-2,52,p=0,073).
AldividirlasmuestrasendosgrupossegúnelContenidodeADNmtfueramenoromayora lamediana,seobservóqueen lospacientesconRSenelpreoperatorio(Grupos 2 + 3), la presencia de Contenido de ADNmtmayor a lamediana estabaasociadademanerasignificativacon laaparicióndeFAPC:OR4,29(IC95%:1,18-15,27;p=0,026).(Figura37).
44.12
55.88
50
50
0
20
40
60
80
100
Dist
ribuc
ión
Hapl
ogru
pos
(%)
RS-No FAPC RS-FAPC
Asociación entre Haplogrupo H y FA postoperatoria
Haplogrupo H Haplogrupo No H
OR=1,27 (IC 95%: 0,39 - 4,07)p=0,697
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 113
Figura 37. Asociación entre ContenidodeADNmtmayor a lamedianaylaFApostoperatoria.
El análisis estratificado por haplogrupo mostró que en los pacientes conHaplogrupo H esta asociación se incrementaba (OR 10,50; IC 95%: 1,25-∞;p=0,029),mientrasqueenlosindividuosconHaplogrupoNoHdisminuía(OR2,29;IC05%:0,45-11,46;p=0,333).(Figura38).
Figura38.AsociaciónentreContenidodeADNmtmayoralamedianaylaFApostoperatoriasegúnhaplogrupomitocondrial.
41.18
75.00
OR=4,29 (IC 95%: 1,18 - 15,27)p=0,026
0
20
40
60
80
100
Prev
alen
cia C
ont A
DNm
t > m
edia
na (%
)
RS-No FAPC RS-FAPC
Asociación entre FA postop y Contenido ADNmt
40.00
87.50
OR=10,50 (IC 95%: 1,24 - ...)p=0,029
42.11
62.50
OR=2,29 (IC 95%: 0,45 - 11,46)p=0,333
0
20
40
60
80
100
RS-No FAPC RS-FAPC RS-No FAPC RS-FAPC
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Prev
alen
cia C
ont A
DNm
t > m
edia
na (%
)
Asociación entre FA postop y Contenido ADNmt
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez114
V.2.c. Factorescelularesyelectrofisiológicos:
- Tamañocelular:
No hubo diferencias significativas en lamediana del Tamaño celular según elHaplogrupo mitocondrial (H: 61,8 [44,7-94,3] µm vs No H: 61,4 [55,5-87,9] µm,p=0,892).Sinembargo,losGrupos1y3presentabanunamedianadetamañocelularsignificativamentemayoraladelGrupo2(77,1[61,4-98,6]µmvs55,5[40,2-61,9]µmvs75,2[59,4-99,7]µm,p=0,025).(Figura39).
Figura39.TamañocelularsegúnHaplogrupomitocondrialyritmocardiaco.
Tampoco se observaron diferencias significativas en la mediana del TamañocelularsegúnelContenidodeADNmtcategorizado(mayoromenora lamediana)(p=0,845).Sibien,enelsubgrupoconContenidoADNtmayora lamedianaglobal,lospacientesdelGrupo3 tendieronapresentarunTamañocelularmayorque losdelGrupo2,siendoestatendenciacasisignificativa(p=0,053).(Figura40).
Figura40.TamañocelularsegúnContenidoADNmtcategorizadoyritmocardiaco.
p=0,892
20
40
60
80
100
120
140
160
Tam
año
celu
lar
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Tamaño celular según Haplogrupo
p=0,021
p=0,034
p=0,922 p=0,025
20
40
60
80
100
120
140
160
180
Tam
año
celu
lar
FA preop RS-No FAPC RS-FAPC
Tamaño celular según ritmo cardiaco
p=0,845
20
40
60
80
100
120
140
160
Tam
año
celu
lar
Cont ADNmt < mediana Cont ADNmt > mediana
Tamaño celular según Contenido ADNmt categorizado
p=0,389
p=0,770p=0,071 p=0,053p=0,192
p=1,000p=0,177 p=0,120
20
40
60
80
100
120
140
160
180
Tam
año
celu
lar
Contenido ADNmt < mediana Contenido ADNmt > mediana
Tamaño celular según Contenido ADNmt y ritmo
FA preop RS-No FAPC RS-FAPC
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 115
- CorrientedeentradadeCa2+(ICaL):
Nohubodiferenciassignificativasen lamedianade laCorrientedeentradadeCa2+segúnelHaplogrupomitocondrial (p=0,803),perosíentre losGrupos, siendomenor en el Grupo 1 (1,03 [0,47-2,98] pA/pF vs 2,30 [1,63-3,22] pA/pF vs 1,99[1,48-2,54]pA/pF,p=0,029).(Figura41).
Figura41.CorrientedeentradadeCa2+segúnHaplogrupomitocondrialyritmocardiaco.
El análisis según el Contenido ADNmt categorizado mostró que no habíadiferenciassignificativasenlamedianadelaCorrientedeentradadeCa2+(p=0,284).Noobstante,ladiferenciadeCorrientedeentradaentrelosGrupos1y2semantuvosignificativa en las muestras con Contenido de ADNmt menor a la mediana(p=0,004), pero no en las que presentaban Contenido de ADNmt mayor a lamediana(p=0,877).(Figura42).
Figura 42. Corriente de entrada de calcio según Contenido ADNmt categorizado y ritmocardiaco.
p=0,803
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Ampl
itud
norm
aliz
ada
a ta
mañ
o ce
lula
r
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Corriente de entrada (ICa) según Haplogrupo
p=0,009
p=0,158
p=0,272p=0,029
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Ampl
itud
norm
aliz
ada
al ta
mañ
o ce
lula
r
FA preop RS-No FAPC RS-FAPC
Corriente de entrada (ICa) según ritmo cardiaco
p=0,284
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Cor
rient
e en
trada
ICa
Cont ADNmt < mediana Cont ADNmt > mediana
Corriente entrada (ICa) según Contenido ADNmtp=0,013
p=0,558
p=0,004 p=0,197
p=0,877
p=0,627p=0,877
p=0,895
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Cor
rient
e en
trada
ICa
Contenido ADNmt < mediana Contenido ADNmt > mediana
Corriente entrada (ICa) según Contenido ADNmt y ritmo
FA preop RS-No FAPC RS-FAPC
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez116
- LiberaciónespontáneadeCa2+(frecuenciadecorrienteINCX):
La liberación espontánea de Ca2+ se midió de manera indirecta como lafrecuenciadecorrientesdeentradaatravésdelintercambiador3Na+-Ca2+(INCX).Nohubo diferencias significativas en la mediana de INCX según el Haplogrupomitocondrial(p=0,838),nientrelosGrupos(p=0,780).(Figura43).
Figura43.LiberaciónespontáneadecalciosegúnHaplogrupomitocondrialyritmocardiaco.
Sinembargo,lasmuestrasconContenidorelativodeADNmtmayoralamedianapresentaron una liberación espontánea de Ca2+ significativamente mayor a lasmuestrasconContenidoADNmtmenora lamediana(p=0,023).EstadiferenciasemantuvosignificativaenlospacientesdelGrupo2(p=0,002).(Figura44).
Figura 44. Liberación espontánea de calcio según Contenido ADNmt categorizado y ritmocardiaco.
p=0,838
0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
.07
.08
.09
Frec
uenc
ia I
NCX
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Liberación espontánea (INCX) según Haplogrupo
p=0,910
p=0,515
p=0,560p=0,780
0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
.07
.08
.09
Frec
uenc
ia I
NCX
FA preop RS-No FAPC RS-FAPC
Liberación espontánea (INCX) según ritmo cardiaco
p=0,023
0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
.07
.08
.09
Frec
uenc
ia I
NCX
Cont ADNmt < mediana Cont ADNmt > mediana
Liberación espontánea (INCX) según Contenido ADNmt
p=0,002p=0,588
0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
.07
.08
.09
Frec
uenc
ia I
NCX
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Liberación espontánea (INCX) según Contenido ADNmt y ritmo
Cont ADNmt < mediana Cont ADNmt > mediana
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 117
Tabla12.Factorescelularesyelectrofisiológicossegúngrupoderitmocardiaco.
Total(N=62) Grupo1(n1=12)
Grupo2(n2=34)
Grupo3(n3=16)
Valorp
Tamañocelular 61,8[52,1-94,3]
77,1[61,4-98,6]
55,5[40,2-61,9]
75,2[59,4-99,7]
0,025a0,034b
HaplogrupoH 61,8[44,7-94,3]
94,3[61,4-111,6]
44,7[37,4-61,9]
79,7[560,8-88,7]
0,173a0,123b
HaplogrupoNoH 61,4[55,5-87,9]
73,9[63,7-93,3]
58,2[40,2-65,5]
75,2[59,4-99,7]
0,199a0,170b
ContADNmt<mediana
61,4[55,5-94,3]
77,1[61,4-94,3]
58,2[52,1-61,8]
78,5[55,5-101,5]
0,177a0,389b
ContADNmt>mediana
65,5[42,5-92,3]
83,9[53,5-105,1]
44,7[37,8-69,7]
75,2[60,8-88,7]
0,120a0,053b
Corrienteentradacalcio
1,99[1,27-2,98]
1,03[0,47-2,98]
2,30[1,63-3,22]
1,99[1,48-2,54]
0,029a0,272b
HaplogrupoH 2,05[1,37-2,78]
1,25[0,29-1,27]
2,62[2,18-3,09]
1,75[1,48-2,24]
0,022a0,157b
HaplogrupoNoH 1,99[1,03-3,02]
0,97[0,64-3,19]
1,99[1,29-3,22]
2,47[1,99-2,54]
0,413a0,806b
ContADNmt<mediana
1,29[0,81-3,02]
0,81[0,29-1,27]
2,90[1,29-5,04]
1,61[0,75-2,47]
0,013a0,197b
ContADNmt>mediana
2,20[1,57-2,93]
2,32[1,14-3,98]
2,21[1,68-2,62]
1,99[1,57-2,54]
0,895a0,627b
LiberaciónespontáneaCa2+
0,017[0,013-0,032]
0,017[0,013-0,025]
0,017[0,005-0,025]
0,023[0,012-0,033]
0,780a0,515b
HaplogrupoH 0,017[0,010-0,033]
0,014[0,010-0,017]
0,017[0,005-0,033]
0,022[0,010-0,038]
0,747a0,566b
HaplogrupoNoH 0,017[0,013-0,028]
0,021[0,015-0,028]
0,017[0,008-0,024]
0,023[0,013-0,033]
0,782a0,606b
ContADNmt<mediana
0,015[0,004-0,017]
0,017[0,013-0,025]
0,005[0,004-0,017]
0,033[0,033-0,033]
0,106a---b
ContADNmt>mediana
0,025[0,013-0,033]*
0,021[0,014-0,029]
0,025[0,019-0,033]**
0,013[0,011-0,033]
0,504a0,292b
*(valorpdecompararLibespontáneacalcioentrecategoríasContADNmtenelglobal)=0,023**(valorpdecompararLibespontáneacalcioentrecategoríasContADNmtenGrupo2)=0,002a:valorpdelacomparacióndelos3grupos;b:valorpdelacomparacióndelosGrupos2y3.
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez118
V.2.d. Correlaciónentrefactoresmitocondriales,celularesyelectrofisiológicos:
- ContenidorelativodeADNmtyDañooxidativo:
ElanálisisdetodalamuestranomostrócorrelaciónentreelContenidorelativode ADNmt y el Daño oxidativo (r=0,10, p=0,450); sin embargo, al estratificar porHaplogrupo se observó que en los pacientes conHaplogrupoH la correlación fuepositivaysignificativa(r=0,47,p=0,016),mientrasqueenaquellosconHaplogrupoNo H la correlación fue negativa y significativa (r=-0,35, p=0,034). La diferenciaentreestoscoeficientesfueestadísticamentesignificativa(p=0,001).(Figura45).
Figura 45. Correlación entre Daño Oxidativo y Contenido relativo de ADNmt según elHaplogrupoyeneltotaldelamuestra.
Enel subanálisispor ritmocardiaco, esta correlaciónpermaneció significativaen los pacientes con Haplogrupo H del Grupo 3 (r= 0,75, p=0,032), y en lospacientesconHaplogrupoNoHdelGrupo1(r=-0,81,p=0,008).
Cuando se compararon los Grupos de ritmo cardiaco sin estratificar porHaplogrupos,noseencontrarondiferenciasestadísticamentesignificativasentreloscoeficientesde losGrupos2vs3 (p=0,968),nientreGrupo1vs3 (p=0,089);estadiferenciafuecasisignificativacuandosecomparóGrupo1vs2(p=0,056).(Figura46–siguientepágina).
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 119
Figura 46. Correlación entre Daño Oxidativo y Contenido relativo de ADNmt según elhaplogrupoyritmocardiaco.
- TamañocelularyContenidorelativodeADNmt:
LacorrelaciónentreelTamañocelularyelContenidorelativodeADNmten lamuestra total fue prácticamente nula (r= 0,07, p=0,655). No se observarondiferencias estadísticamente significativas entre los coeficientes de correlaciónsegúnHaplogrupomitocondrial(p=0,352).(Figura47).
Figura 47. Correlación entre Tamaño celular y Contenido relativo de ADNmt según elhaplogrupo.
p=0,056
H: r= 0,17 (p=0,891)
No H: r= -0,81 (p=0,008)Total: r= -0,52 (p=0,084)
p=0,968
H: r= 0,39 (p=0,146)No H: r= -0,25 (p=0,303)Total: r= 0,15 (p=0,403)
H: r= 0,75 (p=0,032)
No H: r= -0,42 (p=0,303)
Total: r= 0,16 (p=0,551)0
1
2
3
4
5
6
7
8
0 .5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 .5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 .5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Con
teni
do A
DN
mt
Daño oxidativo
Correlación entre Daño oxidativo y Contenido ADNmt según ritmo cardiaco y haplogrupop=0,089
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez120
La estratificación por Grupos tampoco mostró diferencias: Grupo 1 vs 2(p=0,782),Grupo2vs3(p=0,576)yGrupo1vs3(p=0,811).(Figura48).
Figura 48. Correlación entre Tamaño celular y Contenido relativo de ADNmt según elhaplogrupoyritmocardiaco.
- TamañocelularyDañoOxidativo:
En lamuestra total, lacorrelaciónentreelTamañocelularyelDañooxidativofuepositivanosignificativa(r=0,15,p=0,321).DichacorrelaciónfueprácticamenteigualentreHaplogrupos(p=0,991).(Figura49).
Figura49.CorrelaciónentreTamañocelularyDañooxidativosegúnelhaplogrupo.
p=0,782
Total: r= 0,03 (p=0,939)
H: r= 0,59 (p=0,597)
No H: r= -0,19 (p=0,644)
p=0,576
Total: r= -0,09 (p=0,695)
H: r= -0,36 (p=0,330)
No H: r= 0,26 (p=0,406)
Total: r= 0,15 (p=0,670)
H: r= 0,25 (p=0,633)
No H: r= -0,62 (p=0,269)
20
40
60
80
100
120
140
160
0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Tam
año
celu
lar
Contenido relativo ADNmt
Correlación entre Tamaño celular y Contenido ADNmt según ritmo y haplogrupop=0,811
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 121
El análisis estratificado por ritmo cardiacomostró una diferencia significativa(p=0,049)entreelcoeficientedelGrupo2,quefuenegativoysignificativo(r=-0,48,p=0,027) y el coeficiente del Grupo 3, que fue positivo no significativo (r= 0,30,p=0,368).
La correlación fue prácticamente nula en el global del Grupo 1 (r= 0,06,p=0,866);porelcontrario,ladiferenciaentreloscoeficientesporHaplogruposenelGrupo1sífueestadísticamentesignificativa(H:r=-0,69vsNoH:r=0,32;p=0,008).
Figura 50. Correlación entreTamaño celular yDañooxidativo según el haplogrupo y ritmocardiaco.
- CorrientedeentradadecalcioyContenidorelativodeADNmt:
Lacorrelaciónentredichasvariablesenlamuestratotalfueprácticamentenula(r=-0,02,p=0,897).Sinembargo,enelsubanálisisporHaplogrupomitocondrialelsentidodelacorrelaciónvarió:enlospacientesconHaplogrupoHlacorrelaciónfuenegativa no significativa (r= -0,24, p=0,344), mientras que en los pacientes conHaplogrupoNoHlacorrelaciónfuepositivanosignificativa(r=0,20,p=0,351),sindiferencias estadísticamente significativas entre ambos coeficientes (p=0,189).(Figura51–páginasiguiente).
Total: r= 0,06 (p=0,866)
H: r= -0,69 (p=0,513)No H: r= 0,32 (p=0,446)
p=0,169
Total: r= -0,48 (p=0,027)
H: r= -0,57 (p=0,105)No H: r= -0,40 (p=0,200)
p=0,049
Total: r= 0,30 (p=0,368)
H: r= 0,46 (p=0,358)No H: r= 0,11 (p=0,862)
20
40
60
80
100
120
140
160
0 .5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 .5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 .5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Tam
año
celu
lar
Daño oxidativo
Correlación entre Tamaño celular y Daño oxidativo según ritmo y haplogrupop=0,613
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez122
Figura51.CorrelaciónentreCorrientedeentradadecalcioyelContenidorelativodeADNmtsegúnhaplogrupo.
El subanálisispor ritmo cardiacomostróque en elGrupo1 la correlación fuepositiva no significativa (r= 0,42, p=0,198), en el Grupo 2 fue negativa nosignificativa(r=-0,37,p=0,117)yenelGrupo3fuecasinula(r=-0,01,p=0,975).NohubodiferenciassignificativasentreloscoeficientesdelosGrupos1vs3(p=0,359)yGrupo2vs3(p=0,381).Noobstante,alcompararlosGrupos1vs2,ladiferenciafuecasisignificativa(p=0,053).(Figura52).
Figura 52. Correlación entre la Corriente de entrada de calcio y el Contenido relativo deADNmtsegúnhaplogrupoyritmocardiaco.
Total: r= 0,42 (p=0,198)
No H: r= 0,51 (p=0,193)
H: r= 0,67 (p=0,531)
p=0,381p=0,053
No H: r= -0,24 (p=0,511)
Total: r= -0,37 (p=0,117)
H: r= -0,55 (p=0,124) H: r= -0,07 (p=0,892)
No H: r= 0,33 (p=0,582)
Total: r= -0,01 (p=0,975)0
1
2
3
4
5
6
7
0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1 2 3 4 5 6 7 8
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Cor
rient
e I C
a
Contenido relativo ADNmt
Correlación entre Corriente entrada calcio (ICa) y Contenido ADNmt según ritmo y haplogrupop=0,359
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 123
- CorrientedeentradadecalcioyDañooxidativo:
La correlación entre dichas variables en la muestra total fue negativa nosignificativa (r= -0,21, p=0,189). El subanálisis por Haplogrupo mitocondrial noevidenció diferencias significativas (H: r= -0,26, p=0,303; No H: -0,18, p=0,405;pruebadesignificaciónentrecoeficientes:p=0,818).
Figura53.CorrelaciónentreCorrienteentradacalcioyelDañooxidativosegúnhaplogrupo.
El subanálisis por ritmo cardiaco tampoco mostró diferencias significativasentre los coeficientes de la correlación entre la Corriente ICa y el Daño oxidativo:Grupo 1: r= -0,21 (p=0,526), Grupo 2: r= -0,24 (p=0,316), y Grupo 3: r= -0,01(p=0,988). Prueba significación Grupo1 vs 2: p=0,945; Grupo 2 vs 3: p=0,575; yGrupo1vs3:p=0,670.SíhubodiferenciasignificativaentreHaplogruposdentrodelGrupo1(H:r=0,84,vsNoH:r=-0,36;p<0,001).(Figura54).
Figura54.CorrelaciónentreICaLyelDañooxidativosegúnhaplogrupoyritmocardiaco.
No H: r= -0,36 (p=0,385)
Total: r= -0,21 (p=0,526)
H: r= 0,84 (p=0,360)
p=0,945
No H: r= -0,27 (p=0,459)
Total: r= -0,24 (p=0,316)
H: r= -0,29 (p=0,451)
p=0,575
No H: r= 0,43 (p=0,471)
Total: r= -0,01 (p=0,988)
H: r= -0,27 (p=0,598)
0
1
2
3
4
5
6
7
0 .5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 .5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 .5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Corri
ente
ICa
Daño Oxidativo
Correlación entre Corriente entrada calcio (ICa) y Daño Oxidativo según ritmo y haplogrupop=0,670
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez124
- LiberaciónespontáneadecalcioyContenidorelativodeADNmt
La liberación espontánea de calcio (INCX) se correlacionóde formapositiva nosignificativa con el Contenido de ADNmt (r= 0,22,p=0,209). En el subanálisis porhaplogrupos,dichacorrelaciónfuecasinulaenlospacientesconHaplogrupoH(r=0,03,p=0,912);porelcontrario,enaquellosconHaplogrupoNoHfuepositivaycasisignificativa (r= 0,40, p=0,081). Sin embargo, no había diferencias significativasentreloscoeficientesporHaplogrupos(p=0,329).(Figura55).
Figura55.CorrelaciónentreLiberaciónespontáneacalcioyelContADNmtsegúnhaplogrupo.
En el subanálisis por Grupos, la correlación fue significativamente diferente
(p=0,022)alcompararlosGrupos2(r=0,66,p=0,007)vs3(r=-0,40,p=0,331),peronoalcompararlosGrupos1vs2(p=0,178)oGrupos1vs3(p=0,326).(Figura56).
Figura 56. Correlación entre Liberación espontánea calcio y el Contenido de ADNmt segúnhaplogrupoyritmocardiaco.
No H: r= 0,36 (p=0,383)
Total: r= 0,15 (p=0,670)
H: r= -1 (p=1,000)
p=0,178
No H: r= 0,75 (p=0,030)
Total: r= 0,66 (p=0,007)
H: r=0,69 (p=0,084)
p=0,022
No H: r= 0,03 (p=0,967)
Total: r= -0,40 (p=0,331)
H: r= -0,63 (0,367)
0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
.07
0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Frec
uenc
ia I
NCX
Contenido relativo ADNmt
Correlación entre Liberación espontánea de calcio (INCX) y Contenido ADNmt según ritmo y haplogrupop=0,326
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 125
- LiberaciónespontáneadecalcioyDañoOxidativo
La correlación entre la liberación espontánea de calcio (frecuencia INCX) y elDaño Oxidativo fue positiva no significativa (r= 0,14,p=0,407). Al estratificar porHaplogrupos,elsentidodelacorrelaciónfuenegativoenelHaplogrupoH(r=-0,17,p=0,582) y positivo en los Haplogrupos No H (r= 0,34, p=0,139), sin diferenciassignificativasentredichoscoeficientes(p=0,186).(Figura57).
Figura57.CorrelaciónentreLiberaciónespontáneacalcioyDañooxidativosegúnhaplogrupo.
Lavariacióndelacorrelaciónsegúnelritmocardiacofuenosignificativa:Grupo
1(r=-0,12)vsGrupo2(r=0,15):p=0,569;Grupo2vs3(r=0,17):p=0,978,yGrupo1vs3:p=0,626.LospacientesconHaplogrupoNoHdelGrupo3presentaronunacorrelación fuertementepositiva (r=0,97,p=0,027),aunquenosedisponíade losdatoselectrofisiológicosdelosochopacientescondichascaracterísticas.
Figura58.CorrelaciónentreLibespontáneacalcioyDañooxidativosegúnhaplogrupoyritmo.
p=0,569
H: r= 1 (p=1,000)No H: r= -0,08 (p=0,842)
Total: r= -0,12 (p=0,745)
p=0,978
H: r= 0,10 (p=0,839)No H: r= 0,20 (p=0,640)
Total: r= 0,15 (p=0,591)
H: r= -0,50 (p=0,499)No H: r= 0,97 (p=0,027)
Total: r= 0,17 (p=0,700)0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
.07
0 .5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 .5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 0 .5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Frec
uenc
ia I
NCX
Daño Oxidativo
Correlación entre Liberación espontánea de calcio (INCX) y Daño Oxidativo según ritmo y haplogrupop=0,626
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez126
V.2.e. ValoracióndelaconfusióndelefectodelHaplogrupoHsobrelaincidenciadeFApostoperatoria:
- Primerafase:Identificacióndeposiblesconfundidores:(Tabla13)
Segúnelanálisisunivariante,lasvariablesclínicas,mitocondriales,celularesy/oelectrofisiológicas asociadas y potencialmente confundidoras (p<0,20) a laincidenciadeFApostoperatoriaenlospacientesconRSprevioalacirugíafueron:
a) Preoperatorias:i. Sexofemenino(OR5,8,p=0,008);ii. Edad mayor a 70 años (OR 4,29, Prueba de tendencia lineal M-H:
p=0,045);iii. Diámetroaurículaizquierdamayora40mm(OR6,22,p=0,018).
b) Intraoperatorias:i. Cirugíacombinadavalvularycoronaria(OR4,51,p=0,025);ii. Cirugíasobrelaválvulamitral(OR12,44,p=0,001);iii. Tiempodeisquemiacardiacamayora90minutosymenoroiguala120
minutos(OR7,0,PruebadetendencialinealM-H:p=0,032).c) Postoperatorias:
i. Insuficienciarenalaguda(OR2,78,p=0,061);ii. AKIN grados I y III: (OR 2,15 y 3,13, Prueba de tendencia linealM-H:
p=0,134).d) Mitocondriales:
i. ContenidorelativoADNmt(OR1,55,p=0,073).ii. ContenidorelativoADNmtcategorizado(OR4,29,p=0,026).
e) CelularesyElectrofisiológicas:i. Tamañocelular(OR1,04,p=0,036).
- OtrasvariablesasociadasalaFApostoperatoria,peronoconfundidoras(faltadeprecedenciatemporal):
a) Postoperatorias:i. EstanciaenUCIprolongada(>3días)(OR4,60,p=0,016).ii. Estanciapostoperatoriatotalprolongada(>14días)(OR4,50,p=0,034).
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 127
Tabla13.VariablesasociadasconFApostoperatoria–Potencialesconfundidores.
OR IC95% Valorp
Preoperatorias
Sexofemenino 5,80 1,54-21,92 0,008
Edad(categorizada)
<60años(referencia) 1,00 ---rtrend
0,04560-69años 1,00 0,11-8,56
≥70años 4,29 1,18-15,27
AI>40mm 6,22 1,34-(…) 0,018
Intraoperatorias
Cirugíacombinada 4,51 1,19-17,08 0,025
Cirugíamitral 12,44 2,41-(…) 0,001
Tiempoclampajeaórtico
≤60min(referencia) 1,00 ---
rtrend
0,032
>60y≤90min 1,87 0,39-8,93
>90y≤120min 7,0 1,18-41,36
>120min 4,67 0,22-97,50
Postoperatorias
IRApostoperatoria 2,78 0,83-9,40 0,101
GradoAKIN
NoIRA(referencia) 1,0
rtrend
0,134
AKINI 2,50 0,54-11,63
AKINII --- ---
AKINIII 3,13 0,63-15,45
Mitocondriales
ContenidorelativoADNmt 1,55 0,96-2,52 0,073
ContenidoADNmt>mediana 4,29 1,18-15,27 0,026
Celulares
Tamañocelular 4,50 1,11-18,18 0,034
ADNmt:ácidodesoxirribonucleicomitocondrial;AI:aurículaizquierda;AKIN:acutekidneyinjurynetwork;IRA:insuficienciarenalaguda;UCI:unidadcuidadosintensivos
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez128
- Segundafase:ValoracióndelosCriteriosdeconfusióndelefectodelHaplogrupoHsobrelaFApostoperatoria:(Tabla14)
i. Primercriteriodeconfusión:
LasegundacolumnadelaTabla14muestralosvaloresdeORdelprimercriterio de los potenciales confundidores. Cumplieron el primer criteriotodos los factores clínicos identificados, pero no el Contenido relativo deADNmtnielTamañocelular.
ii. Segundocriteriodeconfusión:
LaterceracolumnadelaTabla14muestralosvaloresdeORdelsegundocriteriode lospotencialesconfundidores.Cumplieronelsegundocriterio5factores:elsexofemenino,edadmayoroiguala70años,aurículaizquierdadilatada,tiempodeisquemiacardiacamayora90minutosylainsuficienciarenalagudapostoperatoria.
iii. Tercercriteriodeconfusión:
Todaslasvariablespotencialmenteconfundidorascumplíanestecriterio.
- Tercerafase:importanciaclínica(cambioOR):
Se calculó el porcentaje de cambio de la OR cruda (sin ajustar) del efecto delHaplogrupo H respecto a la OR ajustada por la variable confundidora. De los 5factores de confusión, sólo cuatro presentaban un cambio de OR clínicamenteimportante (>10%): el sexo femenino, edad mayor o igual a 70 años, aurículaizquierdadilatada,ylainsuficienciarenalagudapostoperatoria.
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 129
Tabla14.Valoracióndeloscriteriosdeconfusiónydelaimportanciaclínicadelospotencialesconfundidores.
ORdelPrimercriterio
ORdelSegundocriterio
CambioOR(%)
Pertinenciaajuste
Preoperatorias
Sexofemenino 5,10 2,13 36,5% Sí
Edad≥70años 5,14 1,5 10,4% Sí
AI>40mm 5,09 0,64 12,3% Sí
Intraoperatorias
Cirugíacombinada 5,33 0,82 --- No
Cirugíamitral 10,80 1,29 --- No
Tiempoisquemia>90min 2,25 0,27 9,8% No
Postoperatorias
IRApostoperatoria 8,5 7,44 31,3% Sí
Mitocondriales
ContenidorelativoADNmt 1,43 0,92 --- No
Celulares
Tamañocelular 1,04 0,99 --- No
ADNmt:ácidodesoxirribonucleicomitocondrial;AI:aurículaizquierda;AKIN:acutekidneyinjurynetwork;IRA:insuficienciarenalaguda.
Figura59.AnálisisdelsegundocriteriodeconfusiónparaelSexofemenino(alaizquierda)ylaEdadavanzada(aladerecha):AsociaciónentredichasvariablesyelHaplogrupoHenpacientessinFAPC(Grupo2).
20
80
10.53
89.47p=0,439
0
20
40
60
80
100
Dist
ribuc
ión
Sexo
s (%
)
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Asociación entre Sexo femenino y Haplogrupo H enpacientes con RS sin FAPC (Grupo 2) - segundo criterio
Mujer Varón
OR=2,13 (IC 95%: 0,36 - 12,36)
46.67
53.33
36.84
63.16p=0,563
0
20
40
60
80
100
Prev
alen
cia E
dad
avan
zada
(%)
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Asociación entre Edad avanzada y Haplogrupo H enpacientes con RS sin FAPC (Grupo 2) - segundo criterio
>= 70 años < 70 años
OR=1,50 (IC 95%: 0,39 - 5,79)
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez130
Figura60.AnálisisdelsegundocriteriodeconfusiónparalaAIdilatada(alaizquierda)ylaIRApostoperatoria(aladerecha):AsociaciónentredichasvariablesyelHaplogrupoHenpacientessinFAPC(Grupo2).
V.2.f. Valoracióndelainteraccióngen-ambiente:
El único factor de confusión adquirido fue la insuficiencia renal agudapostoperatoria.SeconstruyólatabladecálculodelasORdelosdiferentescomponentesgenéticoyambiental:
Tabla15.CálculodeORdeloscomponentesgenéticoyadquirido.
IRApostop Haplogrupo Casos Controles OR
No
NoH A=4 B=17 Referencia
H C=4 D=8
Sí
NoH E=4 F=2
H G=4 H=7
LaORdelaInteracciónGen-Ambiente(ORInterGen-Amb)fue0,13:
46.67
53.33
57.89
42.11p=0,515
0
20
40
60
80
100
Prev
alen
cia A
I dila
tada
(%)
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Asociación entre AI dilatada y Haplogrupo H enpacientes con RS sin FAPC (Grupo 2) - segundo criterio
AI >= 40mm AI < 40mm
OR=0,64 (IC 95%: 0,17 - 2,42)
46.67
53.33
10.53
89.47p=0,018
0
20
40
60
80
100
Incid
encia
IRA
post
op (%
)
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Asociación entre IRA postoperatoria y Haplogrupo enpacientes con RS sin FAPC (Grupo 2) - segundo criterio
IRA postop No IRA postop
OR=7,44 (IC 95%: 1,37 - 38,56)
ORCompGen =C ×BA×D
=4×174×8 =2,13
ORCompAmb =E×BA×F
=4×174×2 =8,5
ORGen−Amb =G×BA×H
=4×174×7 =2,43
ORInter Gen−Amb =ORGen−Amb
ORCompGen ×ORCompAmb=
2,432,13×8,5 =0,13
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 131
Figura61.InteracciónH-IRApostoperatoria.
V.2.g. ValoracióndelosfactoresdeconfusiónsegúnelHaplogrupoH:
- Sexofemenino:
No se observaron diferenciassignificativas en la distribución delsexo en función del haplogrupo (H vsNoH)(PruebaChicuadrado:p=0,448).(Figura62).
Figura 62. Distribución sexo segúnhaplogrupo.
32
68
50
50ORH=2,13
0
20
40
60
80
100
Dist
ribuc
ión
Hapl
ogru
pos
(%)
RS-No FAPC RS-FAPC
Asociación entre FA postoperatoria y Haplogrupo Hen pacientes sin IRA postoperatoria
Haplogrupo H Haplogrupo No H
10.53
89.47
50
50ORIRAp=8,50
0
20
40
60
80
100
Dist
ribuc
ión
IRA
post
op (%
)
RS-No FAPC RS-FAPC
Asociación entre FA postoperatoria e IRA postoperatoriaen pacientes con Haplogrupo No H
IRA postop No IRA postop
29.17
70.83
50
50ORH-IRAp=2,43
0
20
40
60
80
100
Dist
ribuc
ión
Hapl
ogru
pos-
IRA
post
op (%
)
RS-No FAPC RS-FAPC
Asociación entre FA postoperatoria y conjunción deHaplogrupo H e IRA postoperatoria
H e IRA postop No H y No IRA postop
30.77
69.23
22.22
77.78Chi cuadrado:
p=0,448
0
20
40
60
80
100
Porc
enta
je (%
)
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Distribución del Sexo según Haplogrupo
Mujer Varón
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez132
- Edadavanzada:
No se hallaron diferencias significativas en la mediana de edad (Wilcoxon:p=0,864) ni en la distribuciónde las categorías de edad según el haplogrupo (Chicuadrado:p=0,749).(Figura63).
Figura 63.Diferenciadedistribucióndeedadsegúnhaplogrupocomovariablecontinua (a laizquierda)ocategórica(aladerecha).
- AIdilatada:
No se observó diferenciasignificativaenlafrecuenciarelativadepacientes con AI dilatada (≥ 40 mm)según el haplogrupomitocondrial (Chicuadrado:p=0,340)(Figura64).
Figura64.AsociaciónentrelafrecuenciadeAIdilatadayelHaplogrupoHenlamuestratotal.
- IRApostoperatoria
Los pacientes con Haplogrupo Hpresentaron una tendencia a mayorincidenciade IRAen el postoperatorio,aunqueladiferencianofuesignificativa(RR=1,50;OR2,00;p=0,187).
Figura 65. Asociación entre la incidencia deIRApostoperatoriayelHaplogrupoH.
Wilcoxon: p=0,864
30
40
50
60
70
80
90
Edad
(año
s)
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Edad según Haplogrupo
19.23
30.77
50
22.22
22.22
55.56
p=0,749
0
20
40
60
80
100
Frec
uenc
ia re
lativ
a (%
)
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Distribución de categorías de Edad según Haplogrupo
< 60a 60-69a >= 70a
Chi cuadrado:
57.69
42.31
69.44
30.56p=0,340
0
20
40
60
80
100
Prev
alen
cia A
I dila
tada
(%)
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Prevalencia de AI dilatada según Haplogrupo
AI >= 40mm AI < 40mm
RR=0,83 (IC 95%: 0,56 - 1,23)OR=0,60 (IC 95%: 0,21 - 1,69)
50
50
33.33
66.67p=0,187
0
20
40
60
80
100
Incid
encia
IRA
post
op (%
)
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Incidencia de IRA postoperatoria según Haplogrupo
IRA postop No IRA postop
RR=1,50 (IC 95%: 0,82 - 2,74)OR=2,00 (IC95%: 0,72 - 5,56)
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 133
La asociación entre el HaplogrupoH y la incidencia de IRA postoperatoria en lospacientes con RS preoperatorio (Grupo 2 + 3) fue: RR=2,15 y OR 3,21 (p=0,057). Alestratificarpor la ausenciaopresenciadeFApostoperatoria, la asociacióncambió: a)Grupo2:OR7,44(p=0,018),yb)Grupo3:OR1,00(p=1,000).
Figura66.AsociaciónentreIRApostoperatoriayHaplogrupoHsegúnelritmopostoperatorio.
La siguiente gráfica muestra la interacción gen-ambiente (Haplogrupo H – IRApostoperatoria)mediantelaasociaciónentreelhaplogrupoHylaincidenciadeFAPCenlamuestratotalconRSpreoperatorioyestratificadoporIRApostoperatoria.
Figura67.EfectodelHaplogrupoHsobreFAPCsegúnlapresenciaonodeIRApostoperatoria.
46.67
53.33
10.53
89.47
50
50
50
50
47.83
52.17
22.22
77.78
0
20
40
60
80
100
H No H H No H H No H
RS-No FAPC (OR=7,44) RS-FAPC (OR=1,00) Total (OR=3,21)
IRA postop No IRA postop
Incid
encia
IRA
post
op (%
)
Asociación entre IRA postoperatoria y Haplogrupo Hen pacientes con RS preop (Grupos 2+3)
32
68
50
50
77.78
22.22
50
50
44.12
55.88
50
50
0
20
40
60
80
100
RS-No FAPC RS-FAPC RS-No FAPC RS-FAPC RS-No FAPC RS-FAPC
No IRA postop (OR=2,13) IRA postop (OR=0,29) Total (OR=1,27)
Haplogrupo H Haplogrupo No H
Dist
ribuc
ión
Hapl
ogru
pos
(%)
Asociación entre FA postoperatoria y Haplogrupo Hsegún la incidencia de IRA postoperatoria
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez134
V.2.h. Modelode regresióndel efectodelHaplogrupoH (fondo genético) y delContenidodeADNmt(fondogenómico)sobrelaincidenciadeFAPC:
Los factores de confusión identificados como clínicamente importantes seincluyeronenelanálisismedianteregresiónlogísticamultivariante.Así,elefecto(OR)ajustadodelHaplogrupoHfuede0,52(IC95%:0,09-3,07)yeldelContenidorelativodeADNmtcategorizadofuede5,50(IC95%:0,90-33,49).(Tabla16).
Tabla16.AnálisismultivariantemedianteregresiónlogísticadelefectodelHaplogrupoHydelContenidodeADNmtmayoralamedianasobrelaincidenciadeFAPC,ajustadoporlosfactoresdeconfusión.
Efecto(OR) IC95%(exacto) Valorp
HaplogrupoH 0,52 0,09-3,07 0,467
ContenidorelativoADNmtmayoralamediana 5,50 0,90-33,49 0,065
Sexofemenino 5,74 0,71-46,21 0,100
Edad≥70años 1,70 0,33-8,89 0,530
AI>40mm 14,01 1,62-120,87 0,016
IRApostoperatoria 5,43 0,90-33,49 0,093
Estemodelo clasificó correctamente el 82% de los casos, con un valor predictivopositivode73,3%ynegativode85,7%.ElAUCdelacurvaROCfuede0,863(IC95%:0,748-0,978).(Figura68).
Figura68.CurvaROCdel modelo ajustadodel efecto delHaplogrupo H yContenido relativo deADNmt sobre laincidencia de FApostoperatoria.
AUC=0,863
0.00
0.25
0.50
0.75
1.00
Sens
ibilid
ad
0.00 0.25 0.50 0.75 1.001 - Especificidad
Curva ROC
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 135
V.2.i. Valoración de la relación de los factores mitocondriales, celulares yelectrofisiológicosconlosfactoresdeconfusiónidentificados:
- Sexofemenino:
i. ContenidorelativoADNmt:Tabla17.(Figuras69y70).
El Contenido de ADNmt fue significativamente mayor en las mujeres de lamuestra total (p=0,016). Esta diferencia entre hombres y mujeres permaneciósignificativaen lospacientes conHaplogrupoNoH (p=0,048);noobstante, eranosignificativaenaquellosconHaplogrupoH(p=0,165)yenelsubanálisisporritmocardiaco(Grupo1:p=0,405;Grupo2:p=0,395yGrupo3:p=0,172).
ii. Dañooxidativo:Tabla18.(Figuras71y72).
El Daño oxidativo tendió a ser menor en las mujeres, con diferencia casisignificativaenlamuestratotal(p=0,064)yenlosindividuosconHaplogrupoNoH(p=0,062). En el análisis estratificado por ritmo cardiaco, el Daño oxidativo fuesignificativamentemenorenlasmujeresenelGrupo1(p=0,034),peroladiferencianofuesignificativaenelrestodeGrupos(Grupo2:p=0,715;yGrupo3:p=0,142).
iii. Tamañocelular:Tabla19.(Figuras73y74).
Las mujeres tendían a presentar mayor Tamaño celular en la muestra total(p=0,373), en el subanálisis porHaplogrupos (H:p=0,223,NoH:p=1,000) y en elGrupo3p=0,273),mientrasqueenlosGrupos1y2,loshombrespresentaronmayorTamañocelular(Grupo1:p=0,157;Grupo2:p=0,920),sindiferenciassignificativas.
iv. Corrientedeentradadecalcio(ICaL):Tabla20.(Figuras75y76).
Se observó una tendencia no significativa a presentar mayor Corriente deentradade calcio en lasmujeres en lamuestra total (p=0,444)y en casi todos lossubgrupos (NoH:p=0,502;Grupo1:p=0,814yGrupo2:p=0,180). En cambio, loshombresconHaplogrupoHyaquellosdelGrupo3teníanunICamayor,aunquenosignificativa,quelospacientesdelsexofemenino(H:p=0,851yGrupo3:p=0,855).
v. Liberaciónespontáneadecalcio(INCX):Tabla21.(Figuras77y78).
No hubo diferencias significativas en la Liberación espontánea de calcio entrehombresymujeresenelanálisisglobalnienelestratificado.
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez136
Tabla17.ComparacióndelContenidorelativodeADNmtsegúnelSexo.
ContenidorelativoADNmtSexo
ValorpMasculino Femenino
Totalmuestra 1,81[1,22-2,63] 2,39[2,03-3,86] 0,016
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 1,87[1,18-2,65] 2,12[1,93-3,86] 0,165
HaplogrupoNoH 1,80[1,24-2,51] 2,48[2,18-4,03] 0,048
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 1,64[1,18-1,98] 2,96[0,84-5,10] 0,405
2:RSpreopsinFAPC 1,81[1,42-2,65] 2,47[1,87-2,49] 0,395
3:RSpreopconFAPC 1,93[1,08-2,88] 2,26[2,05-4,00] 0,172
Figura 69. Contenido deADNmt según el sexo yhaplogrupo.
Figura 70. Contenido deADNmt según el sexo y ritmocardiaco.
p=0,165 p=0,048 p=0,016
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Con
teni
do A
DN
mt
Varón Mujer Varón Mujer Varón Mujer
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Contenido ADNmt según Sexo y Haplogrupo
p=0,405 p=0,395 p=0,172
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Con
teni
do A
DN
mt
Varón Mujer Varón Mujer Varón Mujer
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Contenido ADNmt según Sexo y ritmo cardiaco
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 137
Tabla18.ComparacióndelDañooxidativosegúnelSexo.
DañooxidativoSexo
ValorpMasculino Femenino
Totalmuestra 0,96[0,85-1,29] 0,91[0,60-1,07] 0,064
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 1,02[0,88-1,44] 0,92[0,71-1,11] 0,243
HaplogrupoNoH 0,93[0,79-1,22] 0,78[0,53-1,07] 0,062
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 1,15[1,11-1,23] 0,66[0,56-1,11] 0,034
2:RSpreopsinFAPC 0,91[0,76-1,13] 1,00[0,64-1,08] 0,715
3:RSpreopconFAPC 1,35[0,89-1,99] 0,91[0,67-1,00] 0,142
Figura 71. Daño oxidativosegúnelsexoyhaplogrupo.
Figura 72. Daño oxidativosegún el sexo y ritmocardiaco.
p=0,243 p=0,062 p=0,064
0
.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
Varón Mujer Varón Mujer Varón Mujer
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Dañ
o ox
idat
ivo
Daño oxidativo según Sexo y Haplogrupo
p=0,034 p=0,715 p=0,142
0
.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
Varón Mujer Varón Mujer Varón Mujer
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Dañ
o ox
idat
ivo
Daño oxidativo según Sexo y ritmo cardiaco
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez138
Tabla19.ComparacióndelTamañocelularsegúnelSexo.
Tamañocelular(μm)Sexo
ValorpMasculino Femenino
Totalmuestra 61,37[52,07-91,12] 75,21[50,29-98,87] 0,373
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 61,57[37,57-82,65] 88,53[50,29-98,87] 0,223
HaplogrupoNoH 61,34[53,77-91,93] 69,11[58,19-75,21] 1,000
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 87,93[70,60-98,60] 63,65[58,19-69,11] 0,157
2:RSpreopsinFAPC 58,24[38,60-61,91] 44,70[40,22-98,87] 0,920
3:RSpreopconFAPC 60,79[59,36-71,00] 88,53[75,21-99,71] 0,273
Figura 73. Tamaño celularsegúnelsexoyhaplogrupo.
Figura 74. Tamaño celularsegún el sexo y ritmocardiaco.
p=0,223 p=1,000 p=0,373
20
40
60
80
100
120
140
160
Varón Mujer Varón Mujer Varón Mujer
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Tam
año
celu
lar
Tamaño celular según Sexo y Haplogrupo
p=0,157 p=0,920 p=0,273
20
40
60
80
100
120
140
160
Varón Mujer Varón Mujer Varón Mujer
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Tam
año
celu
lar
Tamaño celular según Sexo y ritmo cardiaco
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 139
Tabla20.ComparacióndelaCorrientedeentradadecalciosegúnelSexo.
Corrientedeentradadecalcio(ICaL)(pA/pF)
SexoValorp
Masculino Femenino
Totalmuestra 1,82[1,27-2,93] 2,21[1,48-4,19] 0,444
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 2,05[1,32-2,70] 1,89[1,48-4,45] 0,851
HaplogrupoNoH 1,66[1,03-2,98] 2,54[1,99-3,40] 0,502
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 1,03[0,81-1,27] 1,80[0,21-3,40] 0,814
2:RSpreopsinFAPC 2,24[1,50-3,06] 4,25[2,21-5,04] 0,180
3:RSpreopconFAPC 2,24[1,92-2,47] 1,78[1,48-2,54] 0,855
Figura 75. Corriente deentrada de calcio según elsexoyhaplogrupo.
Figura 76. Corriente deentrada de calcio según elsexoyritmocardiaco.
p=0,851 p=0,502 p=0,444
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Varón Mujer Varón Mujer Varón Mujer
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Cor
rient
e en
trada
ICa
Corriente entrada calcio (ICa) según Sexo y Haplogrupo
p=0,814 p=0,180 p=0,855
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Varón Mujer Varón Mujer Varón Mujer
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Cor
rient
e en
trada
ICa
Corriente entrada (ICa) según Sexo y ritmo cardiaco
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez140
Tabla21.ComparacióndelaLiberaciónespontáneadecalciosegúnelSexo.
Liberaciónespontáneadecalcio(INCX)
SexoValorp
Masculino Femenino
Totalmuestra 0,017[0,013-0,032] 0,017[0,011-0,033] 0,953
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 0,017[0,014-0,029] 0,011[0,008-0,033] 0,882
HaplogrupoNoH 0,017[0,013-0,032] 0,022[0,013-0,025] 0,825
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 0,017[0,011-0,021] 0,029[0,025-0,033] 0,085
2:RSpreopsinFAPC 0,017[0,008-0,025] 0,022[0,005-0,033] 0,609
3:RSpreopconFAPC 0,033[0,033-0,033] 0,013[0,011-0,033] ---
Figura 77. Liberaciónespontánea de calcio segúnelsexoyhaplogrupo.
Figura 78. Liberaciónespontánea de calcio segúnelsexoyritmocardiaco.
p=0,882 p=0,825 p=0,953
0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
Varón Mujer Varón Mujer Varón Mujer
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Frec
uenc
ia c
orrie
ntes
INCX
Liberación espontánea calcio (INCX) según Sexo y Haplogrupo
p=0,085 p=0,609
0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
Varón Mujer Varón Mujer Varón Mujer
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Frec
uenc
ia c
orrie
ntes
INC
X
Liberación espontánea (INCX) según Sexo y ritmo cardiaco
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 141
- Edadavanzada(≥70años):
i. ContenidorelativoADNmt:Tabla22.(Figuras79y80).
ElContenidorelativodeADNmt fuemayor,aunquesindiferenciasignificativa,enlospacientesconedadmayoroiguala70añosenlamuestratotal(p=0,293),yenelanálisisestratificadoporhaplogruposyporritmocardiaco.
ii. Dañooxidativo:Tabla23.(Figuras81y82).
ElDañooxidativoeramuysimilaralcompararlospacientesconedadavanzadaconlosmenoresde70añostantoenlamuestratotal,comoenlossubanálisis.Sóloen las muestras del Grupo 1 (FA preoperatoria), el daño oxidativo tendió a sermenorenlospacientesconedadavanzada(p=0,062).
iii. Tamañocelular:Tabla24.(Figuras83y84).
No se observaron diferencias significativas en el Tamaño celular cuando secompararonlospacientesconedadavanzadaconlospacientessinedadavanzada,tantoenlamuestratotal,comoenelsubanálisisporHaplogruposyritmocardiaco.
iv. Corrientedeentradadecalcio(ICaL):Tabla25.(Figuras85y86).
SeobservóunatendencianosignificativaapresentarmayorICaLenlospacientesdeedadavanzadaen lamuestra total (p=0,475).La ICaL fuecasisignificativamentemayorenlospacientes≥70añosconHaplogrupoH(p=0,051).Sinembargo,enlasmuestras con Haplogrupo No H, la ICaL tendía a ser menor en aquellos de edadavanzada,siendoladiferencianosignificativa(p=0,637).Porotrolado,laICaLtendíaasermayoren lospacientesmenoresde70añosconritmosinusalpreoperatorio(Grupos 2 y 3), aunque las diferencias observadas no fueron estadísticamentesignificativas(p=0,773yp=0,186,respectivamente).
v. Liberaciónespontáneadecalcio(INCX):Tabla26.(Figuras87y88).
La Liberación espontánea de calcio fue discretamentemayor en los pacientesmenores de 70 años en el análisis global y por haplogrupos y significativamentemayor en el Grupo 3 (FAPC; p=0,043). No obstante, en el Grupo 1 (FApreoperatoria),laINCXfueligeramentemayorenlospacientes≥70años(p=0,279).
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez142
Tabla22.ComparacióndelContenidorelativodeADNmtsegúnelgrupodeEdad.
ContenidorelativoADNmtEdad
Valorp<70años ≥ 70años
Totalmuestra 1,86[1,22-2,55] 1,99[1,62-2,93] 0,293
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 1,92[1,66-2,55] 1,99[1,06-3,17] 0,858
HaplogrupoNoH 1,67[1,13-2,70] 2,02[1,64-2,78] 0,181
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 1,18[0,92-1,92] 1,98[1,42-2,96] 0,291
2:RSpreopsinFAPC 1,84[1,35-2,74] 1,88[1,57-2,65] 0,972
3:RSpreopconFAPC 2,10[1,55-2,78] 2,18[1,93-4,00] 0,716
Figura 79. Contenido deADNmt según la edad yhaplogrupo.
Figura 80. Contenido deADNmtsegúnlaedadyritmocardiaco.
p=0,858 p=0,181 p=0,293
0
1
2
3
4
5
6
7
8
< 70a >= 70a < 70a >= 70a < 70a >= 70a
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Con
teni
do A
DN
mt
Contenido ADNmt según Edad y Haplogrupo
p=0,291 p=0,972 p=0,716
0
1
2
3
4
5
6
7
8
< 70a >= 70a < 70a >= 70a < 70a >= 70a
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Con
teni
do A
DN
mt
Contenido ADNmt según Edad y ritmo cardiaco
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 143
Tabla23.ComparacióndelDañooxidativosegúnelgrupodeEdad.
DañooxidativoEdad
Valorp<70años ≥ 70años
Totalmuestra 0,94[0,82-1,23] 0,93[0,74-1,21] 0,632
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 0,94[0,87-1,15] 1,06[0,91-1,44] 0,590
HaplogrupoNoH 1,01[0,76-1,44] 0,92[0,66-1,13] 0,340
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 1,23[1,15-1,61] 1,11[0,66-1,15] 0,062
2:RSpreopsinFAPC 0,91[0,78-1,10] 0,95[0,66-1,27] 0,766
3:RSpreopconFAPC 1,47[0,86-2,19] 0,92[0,79-1,34] 0,275
Figura 81. Daño oxidativosegúnlaedadyhaplogrupo.
Figura 82. Daño oxidativosegún la edad y ritmocardiaco.
p=0,590 p=0,340 p=0,632
0
.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
< 70a >= 70a < 70a >= 70a < 70a >= 70a
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Dañ
o ox
idat
ivo
Daño oxidativo según Edad y Haplogrupo
p=0,062 p=0,766 p=0,275
0
.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
< 70a >= 70a < 70a >= 70a < 70a >= 70a
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Dañ
o ox
idat
ivo
Daño oxidativo según Edad y ritmo cardiaco
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez144
Tabla24.ComparacióndelTamañocelularsegúnelgrupodeEdad.
Tamañocelular(μm)Edad
Valorp<70años ≥ 70años
Totalmuestra 61,91[52,07-95,93] 61,57[51,18-76,17] 0,494
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 88,53[61,64-95,85] 55,54[37,36-71,00] 0,131
HaplogrupoNoH 59,36[41,98-95,93] 69,40[58,19-77,13] 0,529
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 94,30[87,93-111,55] 69,86[58,19-77,13] 0,100
2:RSpreopsinFAPC 53,79[40,23-61,91] 60,97[37,36-69,71] 0,916
3:RSpreopconFAPC 88,53[73,84-95,14] 71,00[55,46-99,71] 0,450
Figura 83. Tamaño celularsegúnlaedadyhaplogrupo.
Figura 84. Tamaño celularsegún la edad y ritmocardiaco.
p=0,131 p=0,529 p=0,494
20
40
60
80
100
120
140
160
< 70a >= 70a < 70a >= 70a < 70a >= 70a
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Tam
año
celu
lar
Tamaño celular según Edad y Haplogrupo
p=0,100 p=0,916 p=0,450
20
40
60
80
100
120
140
160
< 70a >= 70a < 70a >= 70a < 70a >= 70a
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Tam
año
celu
lar
Tamaño celular según Edad y ritmo cardiaco
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 145
Tabla25.ComparacióndelaCorrientedeentradadecalciosegúnelgrupodeEdad.
Corrientedeentradadecalcio(ICaL)(pA/pF)
EdadValorp
<70años ≥ 70años
Totalmuestra 1,63[1,25-3,02] 2,20[1,39-2,88] 0,475
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 1,32[1,12-2,40] 2,23[1,93-2,78] 0,051
HaplogrupoNoH 2,47[1,29-3,02] 1,83[1,03-2,98] 0,637
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 0,92[0,81-1,25] 2,01[0,47-3,40] 0,465
2:RSpreopsinFAPC 2,36[1,50-3,16] 2,30[1,68-5,04] 0,773
3:RSpreopconFAPC 2,70[1,73-3,69] 1,93[1,48-2,24] 0,186
Figura 85. Corriente deentrada de calcio según laedadyhaplogrupo.
Figura 86. Corriente deentrada de calcio según laedadyritmocardiaco.
p=0,051 p=0,637 p=0,475
0
1
2
3
4
5
6
7
8
< 70a >= 70a < 70a >= 70a < 70a >= 70a
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Cor
rient
e en
trada
ICa
Corriente entrada (ICa) según Edad y Haplogrupo
p=0,465 p=0,773 p=0,186
0
1
2
3
4
5
6
7
8
< 70a >= 70a < 70a >= 70a < 70a >= 70a
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Cor
rient
e en
trada
ICa
Corriente entrada (ICa) según Edad y ritmo cardiaco
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez146
Tabla26.ComparacióndelaLiberaciónespontáneadecalciosegúnelgrupodeEdad.
Liberaciónespontáneadecalcio(INCX)
EdadValorp
<70años ≥ 70años
Totalmuestra 0,019[0,013-0,033] 0,017[0,011-0,025] 0,303
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 0,017[0,017-0,033] 0,014[0,007-0,029] 0,300
HaplogrupoNoH 0,022[0,013-0,033] 0,017[0,013-0,025] 0,539
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 0,014[0,005-0,024] 0,029[0,017-0,025] 0,279
2:RSpreopsinFAPC 0,017[0,013-0,033] 0,017[0,004-0,025] 0,558
3:RSpreopconFAPC 0,033[0,033-0,042] 0,013[0,011-0,013] 0,046
Figura 87. Liberaciónespontáneadecalciosegúnlaedadyhaplogrupo.
Figura 88. Liberaciónespontáneas de calcio segúnlaedadyritmocardiaco.
p=0,300 p=0,539 p=0,303
0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
< 70a >= 70a < 70a >= 70a < 70a >= 70a
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Frec
uenc
ia c
orrie
ntes
INC
X
Liberación espontánea calcio (INCX) según Edad y Haplogrupo
p=0,279 p=0,558 p=0,046
0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
< 70a >= 70a < 70a >= 70a < 70a >= 70a
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Frec
uenc
ia c
orrie
ntes
INCX
Liberación espontánea calcio (INCX) según Edad y ritmo
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 147
- Aurículaizquierdadilatada(>40mm):
i. ContenidorelativoADNmt:Tabla27.(Figuras89y90).
El Contenido relativo de ADNmt tendía a ser mayor en los pacientes conaurícula izquierda no dilatada, siendo casi significativo en el Grupo 3 (FAPC;p=0,057).
ii. Dañooxidativo:Tabla28.(Figuras91y92).
ElDañoOxidativotendíaasermayorenlospacientesconaurículaizquierdano dilatada, sin encontrar diferencias significativas en el análisis global(p=0,702)ysubanálisisporhaplogruposyritmocardiaco.
iii. Tamañocelular:Tabla29.(Figuras93y94).
Los pacientes con AI dilatada presentaron una tendencia amayor tamañodelmiocardiocitoauricular,perocongranvariabilidadinterindividualenambosgrupos (AI no dilatada: 61,57 [41,98-77,13] μm; y AI dilatada: 69,71 [55,50-98,60]μm),porloquelasdiferenciashalladasnofueronsignificativas.
iv. Corrientedeentradadecalcio(ICaL):Tabla30.(Figuras95y96).
LaICaLtendióasermayorenlospacientessindilataciónauricular,siendoladiferencia casi significativaúnicamenteen lospacientes conHaplogrupoNoH(p=0,057).
v. Liberaciónespontáneadecalcio(INCX):Tabla31.(Figuras97y98).
NosehallarondiferenciassignificativasenlaINCXalcompararlospacientescon y sin AI dilatada, tanto en la muestra globla como en el subanálisis porhaplogruposyporritmocardiaco.
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez148
Tabla27.ComparacióndelContenidorelativodeADNmtsegúnladilatacióndeAI.
ContenidorelativoADNmtDiámetroaurículaizquierda
Valorp≤ 40mm >40mm
Totalmuestra 2,24[1,42-2,92] 1,91[1,32-2,51] 0,270
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 1,92[1,42-2,92] 1,99[1,06-3,17] 0,736
HaplogrupoNoH 2,47[1,27-3,01] 1,86[1,53-2,39] 0,328
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 1,67[0,30-3,51] 1,82[0,88-2,80] 0,734
2:RSpreopsinFAPC 2,24[1,35-2,78] 1,80[1,53-1,99] 0,334
3:RSpreopconFAPC 5,51[3,37-7,66] 2,05[1,88-2,39] 0,057
Figura 89. Contenido deADNmtsegún ladilataciónAIyhaplogrupo.
Figura 90. Contenido deADNmtsegúnladilataciónAIyritmocardiaco.
p=0,736 p=0,328 p=0,270
0
1
2
3
4
5
6
7
8
<= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Con
teni
do A
DN
mt
Contenido ADNmt según Diámetro AI y Haplogrupo
p=0,734 p=0,334 p=0,057
0
1
2
3
4
5
6
7
8
<= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Con
teni
do A
DN
mt
Contenido ADNmt según Diámetro AI y ritmo cardiaco
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 149
Tabla28.ComparacióndelDañooxidativosegúnladilatacióndeAI.
DañooxidativoDiámetroaurículaizquierda
Valorp≤ 40mm >40mm
Totalmuestra 0,97[0,74-1,22] 0,93[0,80-1,22] 0,702
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 1,06[0,88-1,35] 0,93[0,77-1,44] 0,154
HaplogrupoNoH 0,86[0,56-1,11] 0,93[0,82-1,21] 0,340
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 0,95[0,68-1,36] 1,15[1,02-1,21] 0,396
2:RSpreopsinFAPC 0,93[0,72-1,10] 0,92[0,76-1,29] 0,629
3:RSpreopconFAPC 1,99[1,97-2,00] 0,92[0,77-1,21] 0,112
Figura 91. Daño oxidativosegún la dilatación AI yhaplogrupo.
Figura 92. Daño oxidativosegún ladilataciónAIyritmocardiaco.
p=0,154 p=0,340 p=0,702
0
.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
<= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Dañ
o ox
idat
ivo
Daño oxidativo según Diámetro AI y Haplogrupo
p=0,396 p=0,629 p=0,112
0
.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
<= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Dañ
o ox
idat
ivo
Daño oxidativo según Diámetro AI y ritmo cardiaco
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez150
Tabla29.ComparacióndelTamañocelularsegúnladilatacióndeAI.
Tamañocelular(μm)Diámetroaurículaizquierda
Valorp≤ 40mm >40mm
Totalmuestra 61,57[41,98-77,13] 69,71[55,50-98,60] 0,279
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 61,76[44,70-71,00] 88,31[50,29-98,87] 0,566
HaplogrupoNoH 59,36[41,98-77,13] 65,54[56,85-93,27] 0,350
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 73,12[65,24-85,71] 87,93[58,19-111,55] 0,571
2:RSpreopsinFAPC 48,39[39,42-78,92] 60,97[52,07-61,37] 0,972
3:RSpreopconFAPC 65,18[59,36-71,00] 88,31[60,79-99,71] 0,346
Figura 93. Tamaño celularsegún la dilatación AI yhaplogrupo.
Figura 94. Tamaño celularsegúnladilataciónAIyritmocardiaco.
p=0,566 p=0,350 p=0,279
20
40
60
80
100
120
140
160
<= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Tam
año
celu
lar
Tamaño celular según Diámetro AI y Haplogrupo
p=0,571 p=0,972 p=0,346
20
40
60
80
100
120
140
160
<= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Tam
año
celu
lar
Tamaño celular según Diámetro AI y ritmo cardiaco
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 151
Tabla30.ComparacióndelaCorrientedeentradadecalciosegúnladilatacióndeAI.
Corrientedeentradadecalcio(ICaL)(pA/pF)
DiámetroaurículaizquierdaValorp
≤ 40mm >40mm
Totalmuestra 2,43[1,53-3,04] 1,63[1,03-2,54] 0,250
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 2,21[1,37-2,62] 1,93[1,48-4,45] 0,825
HaplogrupoNoH 2,98[1,68-3,40] 1,46[0,86-2,50] 0,057
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 2,13[0,78-3,19] 0,92[0,47-1,25] 0,345
2:RSpreopsinFAPC 2,42[1,68-3,09] 2,30[1,63-5,04] 0,775
3:RSpreopconFAPC 2,59[2,24-2,93] 1,93[1,48-2,47] 0,239
Figura 95. Corriente deentrada de calcio según ladilataciónAIyhaplogrupo.
Figura 96. Corriente deentrada de calcio según ladilatación AI y ritmocardiaco.
p=0,825 p=0,057 p=0,250
0
1
2
3
4
5
6
7
8
<= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Cor
rient
e en
trada
ICa
Corriente entrada (ICa) según Diámetro AI y Haplogrupo
p=0,345 p=0,775 p=0,239
0
1
2
3
4
5
6
7
8
<= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Cor
rient
e en
trada
ICa
Corriente entrada (ICa) según Diámetro AI y ritmo cardiaco
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez152
Tabla31.ComparacióndelaLiberaciónespontáneadecalciosegúnladilatacióndeAI.
Liberaciónespontáneadecalcio(INCX)
DiámetroaurículaizquierdaValorp
≤ 40mm >40mm
Totalmuestra 0,017[0,017-0,033] 0,017[0,011-0,025] 0,343
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 0,017[0,017-0,033] 0,011[0,008-0,033] 0,773
HaplogrupoNoH 0,017[0,013-0,033] 0,017[0,013-0,025] 0,336
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 0,017[0,017-0,033] 0,017[0,010-0,025] 0,418
2:RSpreopsinFAPC 0,017[0,013-0,033] 0,017[0,005-0,025] 0,676
3:RSpreopconFAPC 0,033[0,033-0,033] 0,013[0,011-0,033] ---
Figura 97.Liberaciónespontánea decalcio según ladilatación AI yhaplogrupo.
Figura 98. Liberaciónespontánea de calciosegún la dilatación AIyritmocardiaco.
p=0,773 p=0,336 p=0,343
0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
<= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Frec
uenc
ia c
orrie
ntes
INCX
Liberación espontánea calcio (INCX) según Diámetro AI y Haplogrupo
p=0,418 p=0,676
0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
<= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm <= 40mm > 40mm
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Frec
uenc
ia c
orrie
ntes
INC
X
Liberación espontánea calcio (INCX) según Diámetro AI y ritmo
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 153
- Insuficienciarenalagudapostoperatoria:
i. ContenidorelativoADNmt:Tabla32.(Figuras99y100).
Lospacientesquenopresentaron IRApostoperatoria tendieron amostrarunmayorContenidorelativodeADNmtqueaquellosconfallorenalagudotraslacirugía.EstadiferenciafuecasisignificativaenlospacientesconHaplogrupoNoH(p=0,065)ysignificativaenaquellosconFApreoperatoria(p=0,042).
ii. Dañooxidativo:Tabla33.(Figuras101y102).
ElDañooxidativotendióasermayorenlospacientesquepresentaronIRApostoperatoria,siendoladiferenciasignificativaenlamuestraglobal(p=0,049),peronosignificativaenlossubanálisisporhaplogruposyporritmocardiaco.
iii. Tamañocelular:Tabla34.(Figuras103y104).
LasmuestrasdelospacientesconIRApostoperatoriatendieronapresentarmayor tamaño celular en el análisis global (p=0,503). Sin embargo, estadiferenciasemodificósegúnelsubgrupoanalizado.EnelgrupoconHaplogrupoH, en los pacientes del Grupo 1 (FA preoperatoria) y del Grupo 2 (RSpreoperatorio sin FAPC) elmiocardiocito tendía a sermayor en los pacientesque no presentaron IRA postoperatoria, aunque sin diferencias significativas.Por el contrario, en los pacientes con Haplogrupo No H y aquellos con FAPC(Grupo 3) seguían la misma tendencia que la muestra global (p=0,020 yp=0,100,respectivamente).
iv. Corrientedeentradadecalcio(ICaL):Tabla35.(Figuras105y106).
La ICaL tendió a ser ligeramente mayor en los pacientes con IRApostoperatoria.Noobstante, la diferenciano fue estadísticamente significativaenelanálisisglobaloenlossubanálisis.
v. Liberaciónespontáneadecalcio(INCX):Tabla36.(Figuras107y108).
No se observaron diferencias significativas en la frecuencia de INCX alcompararpresenciaonodeIRApostoperatoria,aunquetendíaasermayorenelgrupoquesípresentabalacomplicaciónpostoperatoria.
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez154
Tabla32.ComparacióndelContenidorelativodeADNmtsegúnIRApostoperatoria.
ContenidorelativoADNmtIRApostoperatoria
ValorpNo Sí
Totalmuestra 2,00[1,62-2,92] 1,92[1,11-2,55] 0,298
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 2,00[1,42-2,65] 1,98[1,66-2,92] 0,778
HaplogrupoNoH 1,98[1,64-2,93] 1,50[0,97-2,18] 0,065
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 3,41[2,14-4,56] 1,30[0,88-1,95] 0,042
2:RSpreopsinFAPC 2,82[1,27-2,78] 1,99[1,66-2,92] 0,424
3:RSpreopconFAPC 2,29[2,03-3,27] 2,02[1,08-3,57] 0,345
Figura 99. Contenido deADNmt según IRApostoperatoriayhaplogrupo.
Figura 100. Contenido deADNmt según IRApostoperatoria y ritmocardiaco.
p=0,778 p=0,065 p=0,298
0
1
2
3
4
5
6
7
8
No IRA post IRA post No IRA post IRA post No IRA post IRA post
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Con
teni
do A
DN
mt
Contenido ADNmt según IRA postoperatoria y Haplogrupo
p=0,042 p=0,424 p=0,345
0
1
2
3
4
5
6
7
8
No IRA post IRA post No IRA post IRA post No IRA post IRA post
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Con
teni
do A
DN
mt
Contenido ADNmt según IRA postoperatoria y ritmo
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 155
Tabla33.ComparacióndelDañooxidativosegúnIRApostoperatoria.
DañooxidativoIRApostoperatoria
ValorpNo Sí
Totalmuestra 0,91[0,70-1,13] 1,11[0,91-1,44] 0,049
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 0,93[0,87-1,06] 1,22[0,91-1,49] 0,174
HaplogrupoNoH 0,90[0,61-1,17] 1,09[0,84-1,19] 0,254
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 1,04[0,74-1,18] 1,13[0,95-1,42] 0,497
2:RSpreopsinFAPC 0,91[0,70-1,12] 0,94[0,76-1,22] 0,654
3:RSpreopconFAPC 0,88[0,67-1,07] 1,28[0,92-2,03] 0,115
Figura 101. Daño oxidativosegún IRA postoperatoria yhaplogrupo.
Figura 102. Daño oxidativosegún IRA postoperatoria yritmocardiaco.
p=0,174 p=0,254 p=0,049
0
.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
No IRA post IRA post No IRA post IRA post No IRA post IRA post
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Dañ
o ox
idat
ivo
Daño oxidativo según IRA postoperatoria y Haplogrupo
p=0,497 p=0,654 p=0,115
0
.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
No IRA post IRA post No IRA post IRA post No IRA post IRA post
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Dañ
o ox
idat
ivo
Daño oxidativo según IRA postoperatoria y ritmo
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez156
Tabla34.ComparacióndelTamañocelularsegúnIRApostoperatoria.
Tamañocelular(μm)IRApostoperatoria
ValorpNo Sí
Totalmuestra 61,31[52,07-88,74] 66,46[51,45-97,00] 0,503
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 88,74[50,29-98,87] 61,37[37,78-71,00] 0,160
HaplogrupoNoH 60,17[52,07-69,41] 87,93[75,21-101,54] 0,020
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 84,60[69,86-105,08] 77,13[58,19-94,30] 0,450
2:RSpreopsinFAPC 58,24[41,98-69,71] 44,70[36,79-61,91] 0,455
3:RSpreopconFAPC 59,36[55,46-88,31] 87,46[71,00-101,54] 0,100
Figura 103. Tamaño celularsegún IRA postoperatoria yhaplogrupo.
Figura 104. Tamaño celularsegún IRA postoperatoria yritmocardiaco.
p=0,160 p=0,020 p=0,503
20
40
60
80
100
120
140
160
No IRA post IRA post No IRA post IRA post No IRA post IRA post
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Tam
año
celu
lar
Tamaño celular según IRA postoperatoria y Haplogrupo
p=0,450 p=0,455 p=0,100
20
40
60
80
100
120
140
160
No IRA post IRA post No IRA post IRA post No IRA post IRA post
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Tam
año
celu
lar
Tamaño celular según IRA postoperatoria y ritmo
TesisDoctoral V.RESULTADOS
ElenaRosellóDíez 157
Tabla35.ComparacióndelaCorrientedeentradadecalciosegúnIRApostoperatoria.
Corrientedeentradadecalcio(ICaL)(pA/pF)
IRApostoperatoriaValorp
No Sí
Totalmuestra 1,71[1,27-3,22] 2,08[1,32-2,66] 0,725
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 1,71[1,25-4,45] 2,18[1,37-2,78] 0,892
HaplogrupoNoH 1,97[1,27-3,22] 1,99[0,92-2,54] 0,659
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 1,14[0,75-2,32] 0,92[0,29-2,98] 0,706
2:RSpreopsinFAPC 2,46[1,46-3,74] 2,21[1,68-3,09] 0,933
3:RSpreopconFAPC 1,48[0,99-2,93] 2,11[1,93-2,47] 0,584
Figura 105. Corriente deentrada de calcio según IRApostoperatoriayhaplogrupo.
Figura 106. Corriente deentrada de calcio según IRApostoperatoria y ritmocardiaco.
p=0,982 p=0,659 p=0,725
0
1
2
3
4
5
6
7
8
No IRA post IRA post No IRA post IRA post No IRA post IRA post
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Cor
rient
e en
trada
ICa
Corriente entrada (ICa) según IRA postop y Haplogrupo
p=0,706 p=0,933 p=0,725
0
1
2
3
4
5
6
7
8
No IRA post IRA post No IRA post IRA post No IRA post IRA post
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Cor
rient
e en
trada
ICa
Corriente entrada (ICa) según IRA postop y ritmo
V.RESULTADOS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez158
Tabla36.ComparacióndelaLiberaciónespontáneadecalciosegúnIRApostoperatoria.
Liberaciónespontáneadecalcio(INCX)
IRApostoperatoriaValorp
No Sí
Totalmuestra 0,017[0,011-0,025] 0,021[0,013-0,033] 0,649
Haplogrupomitocondrial
HaplogrupoH 0,011[0,010-0,017] 0,021[0,013-0,033] 0,554
HaplogrupoNoH 0,017[0,013-0,029] 0,021[0,013-0,028] 0,969
Grupo:ritmocardiaco
1:FApreoperatoria 0,015[0,011-0,025] 0,021[0,017-0,025] 0,665
2:RSpreopsinFAPC 0,017[0,005-0,022] 0,025[0,017-0,033] 0,386
3:RSpreopconFAPC 0,033[0,011-0,042] 0,013[0,013-0,033] 0,442
Figura 107. Liberaciónespontánea de calcio segúnIRA postoperatoria yhaplogrupo.
Figura 108. Liberaciónespontánea de calcio segúnIRA postoperatoria y ritmocardiaco.
p=0,554 p=0,969 p=0,649
0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
No IRA post IRA post No IRA post IRA post No IRA post IRA post
Haplogrupo H Haplogrupo No H Total
Frec
uenc
ia c
orrie
ntes
INCX
Liberación espontánea (INCX) según IRA postop y Haplogrupo
p=0,665 p=0,386 p=0,442
0
.01
.02
.03
.04
.05
.06
No IRA post IRA post No IRA post IRA post No IRA post IRA post
FA preoperatoria RS-No FAPC RS-FAPC
Frec
uenc
ia c
orrie
ntes
INC
X
Liberación espontánea (INCX) según IRA postop y ritmo
VI. DISCUSIÓN
TesisDoctoral VI.DISCUSIÓN
ElenaRosellóDíez 161
El trabajo de esta tesis aborda el estudio de una de las complicaciones másfrecuentes tras cirugía cardiaca: la fibrilación auricular. Se conocen diversos factoresclínicos y electrofisiológicosque influyen en el desarrollo de estapatología, siendo elmetabolismointracelulardelcalcio,muydependientedelosnivelesdeATP,unodelosmásimportantes.Porotrolado,elestrésoxidativotambiénhasidopropuestocomounfactorquecontribuyeasuaparición(16,33,46,56,64,65,68,72,73).
LamitocondriaeselprincipalsuministradordeATPdelacélula,yesgeneradoradeROS. Por ello, el ADNmt está en el punto de mira de investigadores de muchaspatologías,sobretodolasqueafectanatejidosocélulascongrandemandaenergética,comopuedenserespermatozoides,tejidonervioso,riñonesoelmúsculoestriado.
En este trabajo se ha descartado el estudio de las mutaciones patológicasmitocondriales,que,porsugravedad,seríanresponsablesdegravesproblemasdesdeelnacimientoo laprimera infancia. Por el contrario, seha centrado en las variantesnopatológicas, es decir, los haplogruposmitocondriales que, por su diferente eficienciaenergéticapuedenasociarse,comoyahasidodemostrado,conelenvejecimiento(134)y con el desarrollo de algunas enfermedades como miocardiopatías (139-142),astenozoospermia(133,143),Alzheimer(144),entreotras.
Además, la mitocondria, como orgánulo semiautónomo, tiene capacidad pararesponder a las necesidades fisiológicas concretas del tejido/célula correspondiente,modificando la dosis genómica mitocondrial. De esta manera puede suministrarsuficientesunidadesdelacadenarespiratoriayproporcionar,portanto,lacantidaddeATP demandado en cada caso. Asimismo, se ha observado que las alteraciones en elnúmerodecopiasdeADNmtsonunmarcadorindirectodedisfunciónmitocondrial,quepuedepredisponeraenfermedades(145-147).
Teniendoencuentatodoloanterior,estetrabajoabordóelestudiodelaapariciónde FA en pacientes tras cirugía cardíaca, relacionándola con diversos parámetrosfisio(pato)lógicos,yconlasvariantesgenéticasygenómicasmitocondriales.
Se ha estudiado, en concreto, el efecto del haplogrupo mitocondrial (fondogenético),sobrelaincidenciadefibrilaciónauricularpost-cirugíacardiaca.Además,sehaanalizadolainfluenciadelcontenidogenómicomitocondrial(fondogenómico),dañooxidativo y otras variables celulares y electrofisiológicas relacionadas con lahomeostasisdelcalcioquepodríanintervenirensufisiopatogenia.Porúltimotambiénsehanestudiadofactoresclínicosasociadosalafibrilaciónauricularpostoperatoriaquepodríanactuarcomopotencialesconfundidoresdelaasociaciónhaplogrupo-fibrilaciónauricularpostoperatoria.
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VI.1. REPRESENTATIVIDAD:
VI.1.a. Delapoblacióndereferencia:
La cohorte de referencia sobre la que se recogieron lasmuestras presentaba unaincidenciadeFAPC(23,1%)dentrodelintervalopreviamentepublicado(16-46%)(80).
AlgunosdelosfactorespredictoresdeFAPChalladosenlacohortedereferenciadeesteestudiotambiénsehanidentificadocomofactoresderiesgoenotraspublicaciones:edad (82), uso de IECAs en el preoperatorio (124, 125), cirugía valvular y cirugíacombinada (24), cirugía sobre la válvula mitral e insuficiencia renal postoperatoria-hipervolemia(148).
VI.1.b. Delapoblacióndelasmuestras:
La distribución de los haplogruposmitocondriales de lasmuestras auriculares seasemejaba a ladistribuciónpublicada enotras series. La frecuenciadeHaplogrupoHfuedel41,96%enesteestudiofrenteal40,5%publicadoconanterioridad(44).
Teniendoencuentaque las característicasde lapoblacióndepacientesestudiadaestán dentro de la normalidad publicada por otros autores, se excluye que losresultadospuedanpresentaralgúnsesgodepartida.
VI.2. ANÁLISIS DE LAS VARIABLES CLÍNICAS EN LA COHORTE DEMUESTRAS:
En laTabla9sehamostrado ladistribuciónde lascomorbilidadesporGruposderitmocardiaco.LaúnicaquepresentódiferenciassignificativasfuelaEPOC,queeramásfrecuenteenelGrupo1(p=0,027).
SeconocequelaprevalenciadeFAaumentaconlaedad(20,22),loqueexplicaríalamayormediadeedaddelospacientesdelosGrupos1y3(Grupo2vs3:p=0,082).
PorotroladoseobservóqueelporcentajedemujereseramayorenlosGrupos1y3(p=0,029).Ennuestracohortedereferencia,lacirugíadelaválvulamitral,sobretodola de origen reumático, era más frecuente en mujeres. Además, se conoce que lavalvulopatía mitral se relaciona con dilatación auricular izquierda secundaria aaumento crónico de la presión auricular, lo cual predispone a FA (24). En nuestramuestra,lospacientesconFA,tantopreoperatoriacomopostoperatoriapresentabaunamayorprevalenciadeaurícula izquierdadilatada (pruebadeχ2 entre los3:p=0,058;Grupo 2 vs 3: p=0,018). Estos dos hechos justificarían por qué los Grupos 1 (FA
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preoperatoria)y3(FApostoperatoria)presentabanunamayorprevalenciadecirugíavalvular, bien fuera aislada (pruebadeχ2 entre los3Grupos:p=0,474;Grupo2 vs3:p=0,222) o combinada (prueba de χ2 entre los 3 Grupos: p=0,073; Grupo 2 vs 3:p=0,025).Sinembargo, laprevalenciadeAIdilatadanoerasignificativamentemayorenmujeresfrenteahombres(p=0,681).
Asimismo, el porcentaje de pacientes que presentaron insuficiencia renalpostoperatoria fue significativamentemayor en los pacientes con FA preoperatoria ypostoperatoria(pruebadeχ2entrelos3Grupos:p=0,033).DentrodelospacientesconRSpreoperatorio, la frecuenciade IRApostoperatoriaeramayoren lospacientesquepresentaronFAPC(Grupo2vs3:p=0,101).
OtrasvariablesclínicasasociadasalaFAPCfueron:a)Tiempodeisquemiacardiacamayora90ymenoroiguala120minutos(OR7,00;IC95%:1,18-41,36;p=0,032);b)Estancia en UCI mayor a 72 horas (OR 4,60; IC 95%: 1,32-15,95; p=0,016); y c)Estanciapostoperatoriatotalmayora14días(OR4,50;IC95%:1,11-18,18;p=0,034).Estas dos últimas fueron consecuencia de lamayormorbilidad postoperatoria en lospacientesdelGrupo3;además,silosepisodiosdeFAPCsonrepetidos,prolongadosonorevierten a ritmo sinusal, se debe iniciar tratamiento anticoagulante, lo quedifiere elaltahospitalariahastaalcanzarcorrectosnivelesdeanticoagulación(INR).
VI.2.a. Identificacióndefactoresdeconfusión:
Cuatro de las variables clínicas asociadas con FAPC fueron identificadas comofactores de confusión del efecto del Haplogrupo H sobre el desarrollo de FA en elpostoperatorio. La siguiente Tabla muestra la asociación, según análisis univariante,entrelosfactoresdeconfusiónylaincidenciadeFAPC:
Tabla37.AsociaciónentrelosfactoresdeconfusiónylaFAPCmedianteanálisisunivariante.
ORunivariante IC95% Valorp
Sexofemenino 5,80 1,54-21,92 0,008
Edad≥ 70años 4,29 1,18-15,27 0,045
AI>40mm 6,22 1,34-∞ 0,018
IRApostoperatoria 2,78 0,83-9,40 0,101
AI:aurículaizquierda;IRA:insuficienciarenalaguda.
La identificación de dichos factores de confusión permitió conocer el verdaderoefectodelHaplogrupoHsobrelaincidenciadeFAPC,comoseexplicamásadelante.
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VI.3. ANÁLISISDELOSFACTORESMITOCONDRIALES:
VI.3.a. Delecióncomún:
La deleción común (deleción de 4977 pb) estaba presente en todas lasmuestrasmenosuna.AlgunosgruposhanobservadounaasociaciónentredichaalteraciónylaFA(53), que en este estudio no se ha podido demostrar. Se sospecha que sea la edadavanzada de los pacientes (70,5 [61-74] años), más que el ritmo cardiaco, la quejustifique la presencia generalizada de la deleción común en esta cohorte, incluido elgrupoderitmosinusalpostoperatorio(Grupo2),yaquesehavistoqueestadeleciónserelacionatambiénconlaedad(54).
VI.3.b. Dañooxidativo:
Según estudios previos, el Haplogrupo H tiene una mayor actividad intrínsecamitocondrial(49),probablementeporquecodifiqueproteínasdelacadenarespiratoriaque se acoplan mejor, resultando una cadena respiratoria más eficienteenergéticamente, pero que generaríamás radicales libres y, por tanto, induciríamásestrésoxidativo(50).Ennuestroestudio,apesardequelospacientesconHaplogrupoH tendían a presentar mayor daño oxidativo que aquellos con Haplogrupo No H, ladiferencia no era estadísticamente significativa (p=0,217). Esto se justificaría por eltamañomuestral.Pequeñoscambiosenlaeficienciadelacadenarespiratoriaentreloshaplogruposrequeriríanmayortamañodemuestra,hechodifícildeconseguirdebidoaque laColecciónde laqueproceden lasmuestrasnodisponíademás fragmentosconsuficientetejidoparalosestudiosmitocondriales.
Por otro lado, diversos investigadores han hallado que el estrés oxidativo estáimplicadoenlafisiopatogeniadelafibrilaciónauricular(46,53,103,108,110,116).Enel presente estudio, los pacientes del Grupo 3 (FAPC) presentaban mayor dañooxidativoquelosotrosdosGrupos,perodemaneranosignificativa(pruebadeKruskal-Wallis:p=0,407;pruebadeWilcoxonGrupo2vs3:p=0,360).TampocoerasignificativaladiferenciadedañooxidativoentrelospacientesconFApreoperatoria(Grupo1)ylosdel Grupo 2 (p=0,220). La explicación es similar a la del apartado anterior. Hay quetener en cuenta que cuantomenor sea su contribución al desarrollo de la patología,mayor tamañodemuestraserequiere.Encualquiercaso, la intenciónde laautoraescontinuar aumentando el tamaño de la muestra en el futuro, para averiguar si seconfirmasignificativamentelatendenciaobservada.
Eldañooxidativofuemenorenlasmujeresfrentealosvarones,tantoeneltotaldelamuestra(p=0,064),comoenlospacientesconHaplogrupoNoH(p=0,062)ytambién
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enelGrupo1-FApreoperatoria-(p=0,034).Elmenordañooxidativoenmujeres,engeneral,podríadebersealpapelprotectordelosestrógenosdurantelavidafértildelasmujeres(149-152),efectoquedisminuiríaapartirdelamenopausia.
Fue mayor en los pacientes con IRA postoperatoria en el total de la muestra(p=0,049). Estudios previos han comprobado el papel del estrés oxidativo en eldesarrollo de fallo renal agudo tras cirugía cardiaca (153-155). La fuerte asociaciónentre la IRA postoperatoria y la FAPC encontrada en este estudio (OR 2,78) puedeexplicarse por el mayor daño oxidativo que presentan los pacientes con fallo renalagudo tras la cirugía cardiaca. Sin embargo, no se halló relación entre mayor dañooxidativo y FAPC, probablemente porque los pacientes con Haplogrupo H presentenmejores mecanismos antioxidantes, neutralizando el efecto de la IRA postoperatoria(EfectodeIRApostoperatoriasobreFAPC:enpacientesconHaplogrupoH:OR1,14;enpacientesconHaplogrupoNoH:OR8,50).
VI.3.c. ContenidorelativodeADNmt:
Analizado como variable continua, no hubo diferencias significativas entreHaplogrupos(p=0,669),ytampocoentreGruposderitmocardiaco(pruebadeKruskal-Wallis:p=0,230;pruebadeWilcoxon,Grupo2vs3:p=0,114).
LamedianadelContenidodeADNmt fuesignificativamentemayoren lasmujereseneltotaldelamuestra(p=0,016).EstehallazgopuedeexplicarseporpapelprotectordelosestrógenosfrentealdañooxidativosufridoporelADNmtdelasmujeres(156).Sin embargo, el subanálisis por haplogruposmostró que la diferencia entre sexos semanteníasignificativaenlospacientesconHaplogrupoNoH(p=0,048),peronoenlospacientes conHaplogrupoH (p=0,165). Esto puede deberse a que los individuos conhaplogrupo H compensan el daño oxidativo aumentando el contenido de ADNmt,independientementedelsexo.
Por otro lado, en los pacientes con ritmo sinusal preoperatorio (Grupos 2 y 3) elContenidodeADNmteramenorenlosquelaaurículaizquierdaestabadilatadafrentealos que no presentaban dilatación auricular, siendo esta diferencia casi significativasolamenteenlospacientesconFAPC(Grupo3;p=0,057),ynosignificativaenelGrupo2(p=0,334).
No obstante, analizando el contenido genómico mitocondrial como variabledicotómica,lacategoríamayoralamedianaseasociabademanerasignificativaconlaincidencia de FAPC (OR 4,29; IC 95%: 1,18-15,27; p=0,026). Sin embargo, no hubodiferenciassignificativasenelporcentajedepacientesconContenidodeADNmtmayoralamedianaentrelosGrupos1y2(p=0,976).
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ExistecontroversiaenlarelaciónentreeldañooxidativoyelnúmerodecopiasdeADNmt.Porunlado,Marcuelloetal(2005)evidenciaronqueenelmúsculoesquelético,inmediatamentedespuésderealizadounejercicioextenuante,seproducíaunaumentosignificativo del daño oxidativo y una caída también significativa del ADNmt. Sinembargo, a partir de las 48h la cantidad de ADNmt se recuperaba (157). Por elcontrario,Ji(2000)observóqueelcontenidodeADNmtaumentabaenelcorazónanteel estrés oxidativo, probablemente por una mayor capacidad compensatoriaantioxidante de este órgano (158). Publicaciones posteriores han demostrado que eldañooxidativoinducíalasíntesisdecopiasdeADNmt(145-147).EnelpresenteestudioseobservóquelacorrelaciónentreelDañooxidativoyelContenidorelativodeADNmteradiferentesegúnelHaplogrupomitocondrial.LospacientesconHaplogrupoNoH,algenerar menor daño oxidativo, posiblemente no alcanzan el umbral de estímulosuficiente para activar la biogénesismitocondrial por lo que, en este haplogrupo, unaumento del daño oxidativo provoca una caída en el número de copias de ADNmt,justificandolacorrelaciónnegativaysignificativaencontradaentreambosparámetros(CoeficientedePearsonr=-0,35;p=0,034).Sinembargo,lospacientesconHaplogrupoH, con mayor daño oxidativo, parecen superar el umbral mínimo de estímulo de labiogénesismitocondrialinduciendounincrementoenelnºdeADNmtyjustificandodeesta forma la correlación positiva y significativa encontrada en estos pacientes(CoeficientedePearsonr=+0,47;p=0,016).
Asimismo, la correlación entre el Contenido de ADNmt y el Daño Oxidativo erapositiva en los pacientes sin dilatación auricular (r= +0,37;p=0,089) y neutra en lospacientesconAIdilatada(r=-0,02;p=0,904).Deestoshallazgossepuedededucirqueladilatación auricularpodría serun indicador y, por tanto, una consecuencia, deque elmecanismoantioxidantedebiogénesisdeADNmtnofuncionecorrectamente.LomismoocurríaconlacorrelaciónentreContenidodeADNmtylaedad(AInodilatada:r=+0,38;p=0,079;AIdilatada:r=-0,06;p=0,714).
Todosestosresultadosparecensugerirque,anteeldeterioroprogresivodeltejidocardíaco por edad, daño oxidativo, remodelado auricular (dilatación auricular) o laasociación con otras patologías, las mitocondrias de las fibras musculares cardíacastratan de “compensar” las dificultades aumentando la biogénesis mitocondrial paraincrementar el potencial energético celular. Si el ADNmt, ya está dañado (delecióncomúnpresenteentodoslospacientes,menosuno,porejemplo),esunesfuerzobaldío,puestoquenoselograríaelobjetivo.Elmecanismosubyacenteexactonohapodidoserprobadoconlosdatosdisponibles.
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VI.3.d. Haplogrupomitocondrial:
El análisis univariante inicial mostró una ligera tendencia del Haplogrupo H aaumentar el riesgo de FAPC (OR 1,27; IC 95%: 0,39–4,07; p=0,697). En este caso,debería considerarseque, si elHaplogrupoHperse tieneunpequeñoefecto sobre laaparicióndeFAPC,seríanecesariountamañomuestralmuchomayorparaponerloenevidencia, algo impensable en el presente estudio, dado que no se disponían demásmuestrasadecuadasenlaColección.Noobstante,undiseñoprospectivoderecogidademuestrasquizápermitademostrar,odescartar,definitivamentelaposibleinfluenciadelHaplogrupomitocondrial.
ElanálisisestratificadoporHaplogruposdelefectodelContenidodeADNmtmayora lamedianasobreel riesgodeFAPCmostróqueen lospacientesconHaplogrupoH,dichaasociacióneratodavíamayor(OR10,5;IC95%:1,24-∞;p=0,029),mientrasqueenlospacientesconHaplogrupoNoHlaasociacióndisminuía(OR2,29;IC95%:0,45-11,46; p=0,333). Estas observaciones confirmarían el efecto potenciador delHaplogrupoHsobrelaasociaciónContenidoADNmtmayoralamedianayFAPC,como resultado, posiblemente, del mayor daño oxidativo generado en la cadenarespiratoriadeestehaplogrupo.
Hayque tenerencuentaqueeldañooxidativoprovoca todo tipodedañosen lasdiferentesbiomoléculasdelascélulas(ADNmt, lípidosdemembranayproteínas),porloque,apesardelesfuerzodelacélulaporcompensaresedaño,aumentandoelnúmerode copias de ADNmt, muchas de ellas pueden contener mutaciones que provoquendisminucióndelaeficienciadelacadenarespiratoria.Siseconsidera,además,eldañogenerado sobre lípidos y proteínas demembrana, las fibrasmusculares cardíacas enpacientes con Haplogrupo H podrían llegar a presentar alteraciones fisiológicassuficientescomoparafavorecerlaaparicióndeFAPC.
En el caso de la IRA postoperatoria, el análisis estratificado por Haplogruposobservólocontrario.ElefectodelaIRApostoperatoriasobrelaFAPCseacercabaalaunidad en los pacientes con Haplogrupo H (OR 1,15; IC 95%: 0,22-5,97; p=0,879),mientras que en los pacientes conHaplogrupoNoH, esta asociación aumentaba (OR8,50; IC 95%: 1,28-55,96; p=0,024). Esto podría deberse al efecto protector de lainteracción Haplogrupo H-IRA postoperatoria (ORInt.H-IRAp=0,13), es decir, que elHaplogrupoHaparentemente“neutralizaba”elefectodelaIRApostoperatoria.
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VI.4. ANÁLISIS DE LOS FACTORES CELULARES YELECTROFISIOLÓGICOS:
VI.4.a. Tamañocelular:
La dilatación auricular suele producirse por un “estiramiento” de las célulasmiocárdicas,esdecir,quelosmiocardiocitosaumentandetamaño,comoconsecuenciadel aumento crónico de la presión y volumen auricular. Este hecho explicaría que elTamañocelular fuerasignificativamentemayoren lospacientesconFA,Grupos1y3,frentea lospacientesconRS,Grupo2(pruebadeKruskal-Wallis:p=0,025;pruebadeWilcoxonGrupo 2 vs 3:p=0,034). Esta diferencia entre los Grupos 2 y 3 también semanteníacasisignificativaenlacategoríadepacientesconContenidodeADNmtmayoralamediana(p=0,052)),sugiriendo,unavezmás,queeldañooxidativopuedaserunfactorcontribuyenteeneldesarrollodeestaarritmia.
Por otro lado, en los pacientes con Haplogrupo No H, el Tamaño celular erasignificativamentemayorenlosquepresentaronIRApostoperatoriafrentealosquelafunción renal semantuvo correcta tras la cirugía (p=0,020). Este hallazgo se podríaexplicarporqueelmayortamañocelularsueleindicarlapresenciadeuntejidocardiacomásenfermocon,porejemplo,peorfraccióndeeyección,ysonestospacienteslosquetiendenapresentarmáscomplicacionespostoperatorias,comoelfallorenalagudo.
VI.4.b. Corrientedeentradadecalcio(ICaL):
En este estudio se observó que la corriente de entrada de Ca2+ a través de loscanalestipo-LeramenorenlosindividuosconFApreoperatoriafrenteaaquellosconRS preoperatorio (Grupo 1 vs 2+3; p=0,015). Este hecho se debía sobre todo a ladiferenciaentrelosGrupos1y2(p=0,009);sinembargo,noseencontrarondiferenciasentre los Grupos 2 y 3 (p=0,272), ni tampoco entre los dos tipos de FA, pre- ypostoperatoria (p=0,158). Estos resultados confirman lo publicado por Patel et al(2008),quetambiénhabíanobservadounainfrarregulacióndelascorrientesdecalcioatravésdeloscanalestipoLenlosindividuosconFA,queasuvezperpetuabalaarritmia(94).Estosdatoshacensuponerque la ICaL influiríaen laperpetuaciónde laFA,peronoensugénesis.
Además, lamenor ICaLobservadaen lospacientesdelGrupo1 frenteal2 sedabasobretodoen lacategoríadepacientesconContenidodeADNmtmenora lamediana(p=0,004), pero no en la categoría mayor a la mediana (p=0,877). Estos resultadostienensentidoconsiderandoqueel flujodeCa2+esdependientede losnivelesdeATPcelulare indirectamente,porello,de lacantidaddeADNmt.Deestamanerasepodría
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deducir que la disfunción mitocondrial, representada por un Contenido de ADNmtmayor a la mediana, neutralizaría el efecto compensador de que disponen lascélulasmiocárdicasenFApermanenteparadisminuirlaICaLcomoconsecuenciadelacúmulodecalciointracelular.
Por otro lado, la ICaL eramayor en los pacientes con edad avanzada (≥ 70 años)frente a los de edad no avanzada (p=0,051), sólo en aquellos pertenecientes alHaplogrupo H que, como varios autores han propuesto, presentarían una mayoreficienciadelacadenarespiratoria.
Porelcontrario,enlospacientesconHaplogrupoNoH,laICaLeramenorenlosquetenía dilatación auricular frente a los que el tamaño auricular era normal (p=0,057),resultadocoherentepuestoqueunamenoreficienciade lacadenarespiratoriapropiade haplogrupos NoH, justificaríamenor producción de ATP y, por ello, también unacontractilidaddisminuida,conelconsecuenteremodeladoauricular.
Sin embargo, no se observó diferencia significativa en la corriente de entrada decalcioentresexos.
VI.4.c. Liberaciónespontáneadecalcio(INCX):
Hove et al (2004) concluyeron con sus estudios que la liberación espontánea deCa2+, determinada de manera indirecta por medio de la frecuencia de corriente deentradaatravésdelintercambiadorNa+-Ca2+(INCX),eramayorenlosindividuosconFApermanente que en los pacientes con RS preoperatorio (31). El presente estudio noconfirmóestasobservacionesalcompararFApreoperatoriayRSpreoperatorio(Grupo1vs2+3:p=0,859),posiblementeporqueeltamañomuestralesmuydiferente.Futurostrabajos deberán resolver estos resultados controvertidos. Tampoco se hallarondiferencias en las comparaciones parciales: Grupo 1 vs 2 (p=0,910), Grupo 1 vs 3(p=0,560)yGrupo2vs3(p=0,515).
Noobstante,lacorrelaciónentreINCXyladosisgenómicamitocondrialerapositiva(r=+0,22;p=0,209).Dehecho,laINCXfuesignificativamentemayorenlospacientesconContenidodeADNmtmayoralamedianafrenteamenoralamediana(p=0,023).Poresta razón, se podría suponer que la disfunción mitocondrial, medida comoContenidodeADNmtmayora lamediana, influiríaen lahomeostasisdelcalcio,aumentando la liberación espontánea de calcio desde los orgánulosintracelulares.Estadiferencia eramásevidentedentrode lospacientesdelGrupo2(p=0,002), pero se invertía en los pacientes que presentaron FAPC: la INCX secorrelacionó negativamente con el Contenido de ADNmt (r= -0,40; p=0,331). Estosresultados confirman las propuestas de los últimos párrafos, sugiriendo que en los
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pacientesconritmosinusalnormaltrascirugía(Grupo2),elcomportamientoesnormalde acuerdo a lo esperado (más ADNmt conllevamás ATP y éste, un flujo normal deCa2+).Sinembargo,enpacientesconFAPC,losdiversosfactoresquecontribuyenaesapatologíaparecendistorsionarelpatrónesperado.
Respectoa lasdiferenciasentresexos, lasmujeres tendíanapresentarmayor INCXdentro de los pacientes con FA preoperatoria (p=0,085), observación que no seencontró en los otros dos Grupos de ritmo cardiaco (p=0,609 y p=0,167,respectivamente). Por el contrario, la INCX disminuía con la edad (r= -0,32, p=0,067),observacióncoherentecon laprogresivapérdidadeeficienciaenergéticacelular.Estacorrelación se hacía más significativa en los pacientes que desarrollaron FApostoperatoria,(r=-0,71,p=0,049;≥70avs<70a:p=0,046),peroseinvertíaenlosquepresentaban FA preoperatoria (r= +0,36, p=0,306), lo que permite suponer que elproceso quirúrgico puede contribuir, mediante estrés celular, a alteracionesmetabólico-electrolíticascomplejas(80).
VI.5. RECOPILACIÓNDELOSDATOSYELABORACIÓNDELMODELOAJUSTADO:
Mediante análisis multivariante se estudió el efecto del Haplogrupo H sobre laincidenciadeFAPC,ajustandoporloscuatrofactoresdeconfusiónidentificadosyporelContenido de ADNmt categorizado (mayor o menor a la mediana). Se identificó alHaplogrupoH comoun factor protector (OR0,52; IC95%:0,09-3,07,p=0,467)yalContenidodeADNmtmayoralamedianacomofactorderiesgo(OR5,50;IC95%:0,90-33,49;p=0,065).
ElAUCdelaCurvaROCdelmodelofuede0,863(IC95%:0,748-0,978).
VI.6. LIMITACIONESDELESTUDIO:
Laprincipal limitacióndeestetrabajoeselpequeñonúmerodemuestras.Estosedebe a que la recogida de las mismas no fue prospectiva, sino que se utilizaronfragmentos de muestras que se habían extraido para estudios previoselectrofisiológicos y que habían sido conservadas en Colección. Desafortunadamente,aunqueelnúmerodemuestrasconanálisiselectrofisiológicosesmuchomayor,desólo62 se pudo recuperar fragmentos de tamaño suficiente para los estudiosmitocondriales.Sinembargo,estaTesisproporcionaunaprimeraorientacióndecómoloshaplogruposmitocondrialesyelcontenidodeADNmtpuedeninfluirenlaaparicióndefibrilaciónauriculartrascirugíacardiaca.
VII. CONCLUSIONES/CONCLUSIONS
TesisDoctoral VII.CONCLUSIONES
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VII.1. CONCLUSIONES:
VII.a. DerivadasdelObjetivoprimario:
1. Enelanálisisnoajustado,elHaplogrupoHtiendeaserunfactorderiesgodeaparicióndefibrilaciónauricularpostoperatoria.
2. En el análisis no ajustado, la presencia de Contenido relativo de ADNmitocondrialmayoralamedianaenmiocitoauricularesunfactorderiesgodeaparicióndefibrilaciónauricularpostoperatoria.
3. Los factores de confusión del efecto delHaplogrupoH son: sexo femenino,edadmayoroiguala70años,aurículaizquierdadilatadaeinsuficienciarenalagudapostoperatoria.
4. En el análisis multivariante ajustado por los factores de confusión, elHaplogrupoHsepresentacomofactorprotector,mientrasqueelContenidorelativodeADNmitocondrialmayoralamedianaesunfactorderiesgodeincidenciadefibrilaciónauricularpostoperatoriadenuevaaparición.
VII.b. DerivadasdelObjetivosecundario:
1. No se detectaron diferencias significativas en la cuantificación del Dañooxidativoenmiocitoauricularsegúnelritmocardiacopreypostoperatorio.
2. No se detectarondiferencias significativas en la proporción de pacientes conDeleción común de 4977 pares de bases del genomamitocondrial enelmiocitoauricularsegúnelritmocardiacopreypostoperatorio.
3. ElTamañocelulardelmiocardiocitoauricularessignificativamentemayorenlos pacientes con fibrilación auricular, tanto preoperatoria comopostoperatoria.
4. Lospacientes con fibrilaciónauricularpreoperatoriapresentaronCorrientesdeentradadecalcioenmiocitoauriculardemenoramplitudqueaquellosconritmo sinusal preoperatorio (Grupos 2 y 3). La ICaL influiría en laperpetuación de la fibrilación auricular, pero no en la génesis. Ladisfunción mitocondrial (medida como Contenido de ADNmt mayor a lamediana) neutralizaría el efecto compensador sobre las ICaL de losmiocardiocitos en fibrilación auricular como consecuencia del acúmulo decalciointracelular.
5. No hubo diferencias significativas en la Liberación espontánea de calciosegún el ritmo cardiaco. Ésta fue signficativamente mayor en el grupo con
VII.CONCLUSIONES TesisDoctoral
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Contenido de ADN mitocondrial mayor a la mediana. La disfunciónmitocondrial, medida como Contenido de ADNmt mayor a la mediana,influiría en la homeostasis del calcio, aumentando la liberaciónespontáneadecalciodesdeelretículosarcoplasmático.
TesisDoctoral VII.CONCLUSIONS
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VII.1. CONCLUSIONS:
VII.a. DerivedfromMainobjective:
1. Innon-adjustedanalysis,HaplogroupHtendstobeariskfactorfornewonsetofpostoperativeatrialfibrillation.
2. In non-adjusted analysis, presence ofmitochondrial DNA relative contenthigher than median in atrial myocyte is a risk factor for new onset ofpostoperativeatrialfibrillation.
3. Confounding factors of the effect of Haplogroup H are: female gender, ageequal to or older than 70 years, dilated left atrium and postoperative acuterenalfailure.
4. In multivariate analysis, when adjusting for confounding factorsHaplogroupHpresentsasaprotectionfactor,whereasmitochondrialDNArelativeContenthigherthanmedianisariskfactorforthedevelopmentofnewonsetofpostoperativeatrialfibrillation.
VII.b. DerivedfromSecondaryobjective:
5. Nosignificantdifferences in thequantificationofOxidative damage inatrialmyocytewerefoundaccordingtopre-andpostoperativeheartrhythm.
6. No significant differences in the proportion of patients presenting withcommonDeletionof4977basepairsinthemitochondrialgenomeinatrialmyocytewerefoundaccordingtopre-andpostoperativeheartrhythm.
7. Cell size of atrial myocyte was significantly higher in patients with atrialfibrillation,eitherpreoperativeorpostoperative.
8. Atrial myocytes from patients with preoperative atrial fibrillation presentedwith an inward calcium current amplitude lower than those withpreoperative sinusal rhythm (Groups 2 and 3). ICaL would influence onperpetuationofatrial fibrillation, rather than its genesis.Mitochondrialdysfunction (measured as mtDNA content higher than median) wouldneutralizethecompensatingeffectoverICaLcurrentsofcardiomyocytesinatrialfibrillation,asaconsequenceofaccumulationofintracellularcalcium.
9. There were no significant differences in Spontaneous calcium releaseaccordingtoheartrhythm.Itsfrequencywassignificantlyhigherinthegroupof patients with mitochondrial DNA content higher than median.Mitochondrialdysfunction,measuredasmtDNAcontenthigherthanmedian,
VII.CONCLUSIONS TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez176
would influence on calcium homeostasis, by increasing spontaneouscalciumreleasefromsarcoplasmicreticulum.
VIII. ANEXO:
CONCEPTOSYDEFINICIONES
TesisDoctoral VIII.DEFINICIONES
ElenaRosellóDíez 179
VIII.1. DEFINICIONESSOBREVARIABLES
VIII.1.a. Clínicas:
- Disnea:sensaciónsubjetivadefaltadeaire.Elorigenpuedesercardiológico,respiratorioomixto.
- Insuficienciacardiaca:anormalidadenlaestructuraoenlafuncióncardiacaquecondicionaunfalloo imposibilidaddelcorazónparallevar lacantidaddeoxígenoadecuadapara los requerimientosmetabólicosde los tejidos,apesardepresionesde llenadonormales,oquesóloes capazdeaportareloxígenonecesarioparalostejidosaexpensasdeaumentarlaspresionesdellenadodelcorazón.
Lossíntomastípicosdelainsuficienciacardiacason:sensacióndefaltade aire, sudoración y fatiga. Algunos signos asociados a la insuficienciacardiaca son: presión venosa yugular elevada, crepitantes pulmonares(comorepresentantedecongestiónpulmonar)olatidodesplazadohaciaelapex(159).
La New York Heart Association (NYHA) estableció una clasificaciónfuncional de la insuficiencia cardiaca en función de la severidad de lossíntomasylaactividadfísica(160):
Clasefuncional Definición
ClaseI Nolimitacióndelaactividadfísica.Laactividadordinarianoocasionaexcesivafatiga,palpitacionesodisnea
ClaseII Ligera limitación de la actividad física. Confortables enreposo.Laactividadordinariaocasionafatiga,palpitacionesodisnea
ClaseIII Moderada limitación de la actividad física. Confortables enreposo. Actividad física menor que la ordinaria ocasionafatiga,palpitacionesodisnea
ClaseIV Incapacidad para llevar a cabo cualquier actividad física sindisconfort. Los síntomas de insuficiencia cardiaca puedenestar presenten incluso en reposo. Si se realiza cualquieractividadfísica,eldisconfortaumenta
VIII.DEFINICIONES TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez180
La contractilidad cardiaca se valora con la fracción de eyección delventrículo izquierdo, explicada en el apartado VIII.1.b. En la insuficienciacardiacalafraccióndeeyecciónsueleverseafectada.
- Angina: síndrome clínico caracterizado por malestar en el pecho,mandíbulas,hombros,espaldaobrazos,queaparececonelejerciciooestrésemocional y remite con el descanso o con la administración denitroglicerina.Conmenosfrecuencia,elmalestarpuedeaparecerenlazonaepigástrica.
Habitualmente este término se confina a los casos en los que elsíndrome es atribuido a isquemia miocárdica. El diagnóstico diferencialdebe realizarse con alteraciones en el esófago, pulmones o en la paredtorácica.Porello, eldolor torácicopuedeclasificarsedemaneraclínicaentrestipos:
Tiposdedolortorácico Definición
Anginatípica(confirmada) Cumple3delassiguientescaracterísticas:
Malestar retroesternal de duración y tipocaracterísticos
Causadoporejerciciooestrésemocional
Cedeconreposoy/onitroglicerina
Anginaatípica(probable) Cumple2delascaracterísticas
Dolortoráciconocardiaco Cumpleunaoningunadelascaracterísticascitadas
Las causas de isquemiamiocárdica son: la aterosclerosis coronaria (lamás común), miocardiopatía hipertrófica o dilatada, estenosis aórtica uotras enfermedades cardiacas raras en ausencia de enfermedad coronariaateromatosaobstructiva(161).
La Canadian Cardiovascular Society (CCS) estableció un sistema degradación de la angina estable según la severidad de los síntomas y laactividadfísica(162):
TesisDoctoral VIII.DEFINICIONES
ElenaRosellóDíez 181
Clasefuncional Definición
ClaseI Laactividadfísicaordinaria,comocaminarysubirescaleras,no causa angina. Angina secundaria a ejercicio extenuante,rápidooprolongado.
ClaseII Ligera limitación de la actividad normal. La angina sepresenta al andar o al subir escaleras rápidamente, subircuestas o con el ejercicio después de las comidas, atemperaturas frías, con estrés emocional o sólo durante lasprimerashorasdespuésdedespertarse
ClaseIII Marcadalimitacióndelaactividadfísicanormal.Laanginasepresentaalcaminarunao2manzanasenllanoountramodeescalerasavelocidadnormalyencondicionesnormales
ClaseIV Incapacidad para realizar cualquier actividad física sinmalestar.Laanginapuedeaparecerenreposo
- Síndrome de bajo gasto cardiaco (SBGC): el gasto cardiaco es (GC) elvolumendesangreeyectadoporelcorazónenunminuto.Existendiferentesfórmulasparasucálculo,ylosvaloresnormalesoscilanentre4,5y6L/min,según el tamaño de la persona. Si se divide por la superficie corporal seobtieneelÍndicecardiaco(InC),cuyovalornormaldebeestarporencimade2,2L/min/m2.
DeestamaneraelGC/ICrepresentalacapacidadfuncionaldelcorazón.PorelloelSBGCesunestadohemodinámicodefinidocomolanecesidaddesoporte inotrópico o de balón de contrapulsación intraaórtico paramantener un índice cardiaco mayor a 2,2 L/min/m2. Puede deberse afracaso ventricular izquierdo y/o derecho y asociar o no congestiónpulmonar.Puedecursarcontensiónarterialnormalobaja.Elcuadroclínicocompatible con bajo GC es: oliguria (diuresis inferiores a 0,5ml/kg/h),saturación venosa centralmenor al60% (con saturación arterial normal)y/olactatomayora3mmol/l,sinhipovolemiarelativa(163).
- Shockcardiogénico:estadomásgravedelSBGCqueasociaunainadecuadaperfusión tisularapesardevolumen intravascularadecuado.Loscriterioshemodinámicosquelodefinenson:hipotensiónarterialsostenida(presiónarterialsistólicamenora90mmHgdurantealmenos30minutos)eíndice
VIII.DEFINICIONES TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez182
cardiacoreducido(menora2,2L/min/m2)asociadoaelevacióndepresióncapilar pulmonar (mayor a 15 mmHg). Se presenta clínicamente condisfunción orgánica (renal, hepática, neurológica y/o gastrointestinal...),habitualmenteoliguria(163,164).
- Infartodemiocardioperioperatorio:eltérminoinfartodemiocardioagudo(IAM) se utiliza cuando hay evidencia de necrosis (muerte celular)miocárdica en contexto de clínica compatible con isquemia miocárdicaaguda.SediagnosticacomoIAMcuandocumplelassiguientescondiciones:
Elevación de marcadores miocárdicos (preferiblemente Troponina C,con al menos un valor por encima del percentil 99 sobre el límite dereferencia)asociadaa:
§ Síntomasdeisquemia(angina).
§ Alteraciones en el electrocardiograma compatibles con isquemiamiocárdica(supraoinfradesnivelacióndelsegmentoST,bloqueoderamaizquierdadenuevaaparición,establecimientodeondasQ).
§ Evidencia por imagen (ecocardiograma o resonancia cardiaca) depérdida demiocardio viable o aparición de nueva alteración de lamovilidadregionaldelmiocardio.
§ Identificaciónangiográficaoporautopsiadetrombointracoronario.
El IAM se clasifica en 5 tipos, siendo el tipo V el IAM relacionado concirugíaderevascularizaciónmiocárdicaysedefinecomolaelevacióndelosvaloresdeTroponinaC10vecesporencimadelpercentil99,asociadoai)nuevaondaQpatológicaonuevobloqueoderama izquierdaenelECG, ii)confirmación angiográfica de nueva oclusión de injerto coronario o dearteria coronaria nativa, o iii) evidencia ecocardiográfica de pérdida demiocardio viable o aparición de nueva alteración segmentaria de lacontractilidadmiocárdica(165).
Los criterios diagnósticos del IAM tipo V son aplicables al periodoperioperatorio de cualquier tipo de cirugía cardiaca: valvular, coronaria,combinada,detrasplante…
- Enfermedadcerebrovascular:todotrastornoenelcualunáreadelencéfalo
seafectadeformatransitoriaopermanenteporunaisquemiaohemorragia,
TesisDoctoral VIII.DEFINICIONES
ElenaRosellóDíez 183
estando uno omás vasos sanguíneos cerebrales afectados por un procesopatológico.Sepuedeclasificardediferentesmaneras:
• Segúnsunaturalezapuedeser:
§ Hemorrágico:presenciadesangreenelparénquimacerebraloenelinteriordelosventrículoscerebrales(hemorragiacerebral),oenelespaciosubaracnoideo(hemorragiasubaracnoidea).
§ Isquémico:disminucióndelaportesanguíneo,quepuedeafectardeformatotal(isquemiaglobal)oparcial(isquemiafocal).
• Segúnsuduración,laisquemiafocalsediferenciaen:
§ Accidenteisquémicotransitorio(AIT):siduramenosde24horasyno presenta lesiones radiológicas.Normalmente dura entre 2 y 15minutosynodejadéficitresidual.
§ InfartocerebraloIctusisquémico:siduramásde24horas.Tambiénseconsideraictussiduramenosde24horasperoseobjetivadañocerebralenpruebasdeimagen.
• EltérminoIctusoAccidentecerebrovascular(ACV)serefiereaundéficitneurológico focal de más de 24 horas o con lesión radiológicaconfirmada, cuya causa puede ser isquémica (infarto cerebral) ohemorrágica(ictushemorrágico).(166,167)
- Fallorenalagudo:segúnlaescalaAKIN(AcuteKidneyInjuryNetwork).(168)
Grado Criteriocreatinina Criteriourinario
I Aumentodelacreatinina≥0,3mg/dl(≥26,4umol/l)oaumentode1,5a2vecessobreelvalorbasal.
Débito urinario <0,5ml/Kg/hdurante>6h.
II Aumentodelacreatinina>2a3vecessobreelvalorbasal
Débito urinario <0,5ml/Kg/hdurante>12h.
III Aumentodelacreatinina>3vecessobreelvalorbasalo
Creatinina > 4 mg/dl (>354 µmol/l) +aumentoagudo≥0,5mg/dl(≥44 µmol/l)o
Necesidaddeterapiadereemplazorenal.
Débito urinario <0,3ml/Kg/h durante 24h oAnuriadurante12h.
VIII.DEFINICIONES TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez184
VIII.1.b. Ecocardiográficas:
- Volumensistólico(VS):eselvolumendesangrequeeyectaelventrículoencada latido.Secalcula restandoelvolumenal finalde ladiástolemenoselvolumenalfinaldelasístole.
- Volumentelediastólico(VTD):volumenalfinaldeladiástole.
- Fracción de eyección del ventrículo izquierdo (FEVI): es una proporciónexpresadaenformadeporcentajequerelacionaelvolumensistólicoconelvolumentelediastólico.
siendoVSelvolumensistólico(volumendesangreeyectadodurantelasístole) y VTDVI el volumen telediastólico del ventrículo izquierdo(Volumen de sangre que hay en el ventrículo izquierdo a l final de ladiástole).
ElgradodefunciónventricularizquierdaseclasificasegúnlaFEVI:
FuncióndelVentrículoizquierdo Definición
Normal FEVI≥60%
Disfunciónligera FEVI50-59%
Disfunciónmoderada FEVI30-49%
Disfunciónsevera FEVI<30%
Aefectosprácticosenlamayorpartedelosestudiosseconsideradentrodelanormalidadcuandoesmayoral50%.
- Dilatación del ventrículo izquierdo: es un mecanismo compensatorio delventrículoizquierdoparaaumentarelvolumensistólicoeyectado.Sevaloraconeldiámetrotelediastólico(DTDVI).ElvalormedionormaldelDTDVIes48mm (con rango36-54mm) (169). En este estudio se consideródilatadoporencimade55mm.
FEVI = VSVTDVI
TesisDoctoral VIII.DEFINICIONES
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- Dilatación de la aurícula izquierda: la aurícula izquierda se dilata paracompensarelexcesodevolumenydepresión,quesueleserconsecuenciadel retorno de sangre desde el ventrículo izquierdo a través de la válvulamitralcuandoéstaesincompetente(regurgitaciónmitral).Seconsideraquela aurícula izquierdaestádilatada cuando sudiámetroesmayor a40mm(170).
VIII.2. CONCEPTOSSOBREMATERIALYTÉCNICAS:
VIII.2.a. Reactivosykits:
- Primers: los primers o cebadores son pequeñas piezas de ADN que seanillana secuencias específicas en los extremosopuestosdel gendelARNribosómico16S, uno en cadahebradeADN. Unavezque los "primers" seanillan, la enzima ADN polimerasa “copia” y extiende el ADN desde elextremo 5' hasta el 3' final. Los primers se seleccionan de manera quecuandoseformanlasdosnuevascopias,ellossesuperponen("overlap")enlaregióndeinterés.
VIII.2.b. Equipamiento:
- TERMOCICLADORPARAPCRENTIEMPO-REAL(RT-PCR):(171)
UntermocicladoresunaparatoutilizadoparaamplificarfragmentosdeADN(oARN),mediantepolymerasechainreaction.
Existen diferentes tipos de termocicladores. El que permite la RT-PCR escapazdedetectarlafluorescenciadeunalongituddeondaespecíficaqueemiteunfluorocromoqueseunealamuestra.
• Componentes:
§ Bloque de resistencia eléctrica: distribuye una temperaturahomogéneaa travésdeunaplacadurante tiemposquepuedenserprogramables, normalmente con rangos de temperatura de 4°C a96°Cdondeocurre ladesnaturalización,hibridaciónyextensióndeunamoléculadeADN
§ Tecnología o Efecto Peltier: creación de una diferencia detemperaturadebidoaunvoltajeeléctrico.Ofrecemejoruniformidaden la temperatura y rampas de incremento y decremento de la
VIII.DEFINICIONES TesisDoctoral
ElenaRosellóDíez186
temperatura mucho más pronunciadas, obteniendo mejoresresultadosenlosprocesosdelaPCR
• Aplicaciones:
§ Cuantificacióndelaexpresióngenética.
§ Usodiagnóstico:deteccióndecáncer,enfermedadesinfeccionsas.
§ Cuantificacióndelatranscripcióngenética.
§ Genotipado.
§ Deteccióndeorganismosmodificadosgenéticamente.
- AMPLIFICADOREPC-10(HEKAELEKTRONIK)(172,173):
Esunsistemaque,combinadoconelsoftwarePatchmasteryFitmasterdeHEKA, permite la adquisición y análisis de datos electrofisiológicos obtenidosmediante patch-clamp: análisis de la curva corriente-voltaje, análisis decorrientes y potenciales espontáneos y evocados, análisis simple de canales,análisisdelpotencialdeacción,histogramadeamplitud,ajustedecurvadosis-respuestayanálisisdeespectrosdepotencia.
Figura109.AmplificadorEPC-10HEKA.
• ComponentesdelHardware:
ConsisteenunHeadstageosondaylaunidadprincipaldeamplificación,que incluye el equipo electrónico de procesado de señales, losconvertidores analógico-digital y digital-analógico, y los conectores deentradaysalidadelasseñalesanalógicaydigital.
TesisDoctoral VIII.DEFINICIONES
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• Ventajas:
§ Permiteelaccesoyalmacenamientodelasvariablesqueconfiguranunexperimento.
§ El controlmediante ordenador permite al usuario automatizar losexperimentos.
VIII.2.c. Técnicas:
- Polymerasechainreaction(PCR):
Esunatécnicadebiologíamolecularparaproducirunaumentoexponencialdel número de copias de un fragmento específico de ADN mediante cicladotérmicoatravésdedosotrestemperaturasdiferentes(174,175).
- RealTime-PCR(RT-PCR):
EsunvariacióndelatécnicadePCRconvencionalquepermitecuantificarlacantidaddeunfragmentoespecíficodeADNpresenteenlamuestra.Paraelloseutilizaunasondafluorescentequeseunealfragmentodiana.Lacuantificaciónse realiza en base al cálculo del umbral de intensidad de fluorescenciadependiendo del número de fragmentos de ADN amplificados en cada diclotermaldurantelaPCR(174,175).
- Cyclethreshold(Ct):
Es el númerode ciclosnecesariosparaque la señal fluorescente supere elumbral. Los niveles de Ct son inversamente proporcionales a la cantidad deácido nucleico a estudiar, es decir, cuanto menor es el nivel de Ct, mayorcantidaddeADNhayenlamuestra.
VIII.DEFINICIONES TesisDoctoral
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VIII.3. FORMULARIO:“HOJADERECOGIDADEDATOS”:
IX. BIBLIOGRAFÍA
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