Revista Colombiana de Cardiología

Cigarette smoking: primary prevention

Balistocardiograph: history of an instrument for indirect assessment of heart performance

El balistocardiograma es el registro del movimiento del cuerpo que se origina por la energía transmitida desde el corazón hacia las grandes arterias como consecuencia de la salida de la sangre desde los ventrículos y del retroceso del cuerpo como reacción. Esta energía causa un desplazamiento del cuerpo en sentido cefálico, para luego cambiar en dirección opuesta cuando la sangre fluye por la aorta descendente. El sistema, que consta de tres partes, una tabla móvil en el sentido horizontal, un sistema de registro del movimiento corporal y un sistema de amplificación, permite generar un registro gráfico. La primera descripción corresponde a Gordon en 1877, cuando registró los movimientos horizontales y verticales de pacientes en una cama suspendida por cuatro cuerdas. En 1905 Yandel Henderson captó los movimientos en sentido horizontal, utilizando una tabla que se balanceaba unida a una serie de poleas; para el registro utilizó un quimógrafo. Pero fue Starr quien le dio el nombre al instrumento y elaboró un balistocardiógrafo indirecto en 1939, que inscribía las ondas en papel fotográfico. Pocos años después, Dock y Taubman diseñaron el primer balistocardiógrafo directo, usando unas barras metálicas ajustadas a las tibias del paciente. Henderson y Bixby mejoraron la precisión de la calibración a través de un microscopio. Autores como Hamilton, Dow, Thompson, Rappaport y Sprague describieron las ondas y su relación con los eventos del ciclo cardiaco. Su correlación con la fonocardiografía y el registro de los pulsos carotídeo, venoso y ápex-cardiograma fue de gran importancia para relacionar las ondas con los eventos fisiológicos. Starr demostró la relación de las ondas con el gasto cardiaco y su utilidad en el seguimiento de pacientes con insuficiencia cardiaca. Luis Carlos Barón Plata, cardiólogo bogotano, diseñó y elaboró un balistocardiógrafo directo, artesanal. Difirió del aparato de Dock y Taubman en la forma de obtener un registro de los movimientos corporales: diseñó un sensor que se colocaba contra la cabeza para registrar así el desplazamiento del cráneo. Con esto registró en forma adecuada las ondas del balistocardiograma. Su construcción fue muy austera y se conectaba mediante dos cables al electrocardiógrafo. Con el desarrollo de métodos más sencillos y precisos para observar y cuantificar la fisiología del corazón, la balistocardiografía perdió popularidad y casi ha desaparecido en todos los servicios de cardiología.

The ballistocardiogram is the registry of the body’s movement generated by the energy transmitted from the heart to the great arteries, as a consequence of the displacement of blood out from the ventricles and the recoil of the body. The energy transmitted cause a displacement in cephalic direction, and change in the opposite direction when the blood flows in the descending aorta. The system is formed by three parts: a mobile board in the horizontal plane, a system to register the corporal movement and an amplification system, to make possible generate a graphical register. The first description was made by Dr. JD. Gordon in 1877, when he registered the horizontal and vertical movements of a patient lying in a bed hanged by four supports. In the year 1905 Dr. Yandel Henderson was able to register the horizontal movements in a hanging panel and a series of pulleys; for the register he used a quimograph. Dr. Isaac Starr assigns the name to the instrument and made an indirect ballistocardiograph in 1939, printing the waves in photographic paper. Few years after, doctors Dock and Taubman designed the first direct ballistocardiograph, using metallic rods adjusted to the patient’s tibia. Henderson and Bixby improved precision of the calibration by the use of a microscope. Authors like doctors Hamilton, Dow, Thompson, Rappaport and Sprague described the waves and their relationship with events of the cardiac cycle. The correlation with phonocardiography and the registry of carotid and venous pulse, and the apexcardiogram, was of great importance to relate the waves with physiological events. Dr. Starr recognized the relationship between the waves and cardiac output and it’s usefulness in the follow-up of patients with heart failure. Luis Carlos Barón Plata, a cardiologist born in Bogotá, designed and handcrafted a direct ballistocardiograph. It differed from Dock and Taubman’s machine in the way of obtaining the corporal movements: he designed a sensor placed in contact with the head in order to record the displacement of the cranium. With this he was able to register adequately the ballistocardiographic waves. The construction was austere and was connected by two cables to the electrocardiograph. With the development of simpler and more accurate methods to observe and quantify the heart’s physiology, the ballistocardiography lost popularity, and that technique has disappeared from almost all the cardiology units.

Construction and clinical validation of an automated measuring device for continuous non-invasive ambulatory blood pressure measurement

Introducción: la monitorización ambulatoria de la presión arterial con equipos biomédicos, es un método útil y confiable para el diagnóstico de la hipertensión arterial. El propósito del estudio fue validar un nuevo equipo de monitorización ambulatoria de la presión arterial de 24 horas (MAPA-FCV) de bajo costo, producido en la Fundación Cardiovascular de Colombia. Métodos: el estudio se desarrolló de acuerdo con las recomendaciones de la Sociedad Americana para el Avance de la Instrumentación Médica (AAMI, por sus siglas en Inglés) y la Sociedad Británica de Hipertensión (BHS) para validación de equipos de monitorización de presión arterial. Se incluyeron 85 sujetos sanos, en quienes, una persona previamente entrenada, obtuvo tres medidas simultáneas de presión arterial (cada 10 minutos) y se compararon con las que se obtuvieron con el equipo MAPA-FCV. Resultados: los sujetos presentaron una presión arterial sistólica de 115 ± 15 mm Hg y diastólica de 71 ± 8 mm Hg. Se encontró una diferencia media de 0,63 ± 5,94 mm Hg en la presión arterial sistólica y de 0,17 ± 5,08 mm Hg en la diastólica entre el equipo y el observador entrenado. Así mismo, se observó que más de 93% de las mediciones simultáneas de presión arterial, presentaron una diferencia menor a 10 mm Hg. Conclusiones: en el estudio el monitor MAPA-FCV alcanzó altos grados de concordancia con los valores de presión arterial que obtuvo el personal capacitado; adicionalmente el equipo cumplió con los criterios de validación de la AAMI y BHS, lo que hace posible su recomendación para uso clínico en población adulta.

Introduction: ambulatory arterial pressure monitoring with biomedical devices is a useful and reliable method to diagnose hypertension. The aim of this study was to validate a new low cost Holter blood pressure monitor (MAPA-FCV) produced at the Fundación Cardiovascular de Colombia. Methods: the study was developed according to the guidelines for validation of automated blood pressure measuring devices of the Association for the Advancement of Medical Instrumentation (AAMI) and the British Hypertension Society (BHS). Three blood pressure measurements were taken in 85 healthy subjects in a 30 minutes period (every 10 minutes). Measurements were taken by one observer trained to measure blood pressure with a mercury column device, and were compared with those obtained with the automatic device. Results: mean systolic blood pressure obtained in the subjects was 115 ± 15 mmHg, and mean diastolic blood pressure was 71 ± 8 mmHg. The mean and standard deviation of the differences between the measurements obtained by the observer and those obtained with the automatic device were 0.63 ± 5.94 mmHg for systolic pressure and 0.17 ± 5.08 mmHg for diastolic pressure. In addition, about 93% of the differences between the ascultatory and MAPA-FCV were within 10 mmHg. Conclusions: in the present study a close agreement between systolic and diastolic pressure measurements obtained by the auscultatory method and the MAPA-FCV device was found. The data obtained show that the MAPA-FCV can be recommended for clinical use according to the guidelines of international entities.

Innovative education strategy in prevention of cardiovascular risk factors thanks to an alliance between state programs and university initiative

El fracaso de las estrategias tradicionales que se basan en el manejo de guías y educación mediante charlas en las unidades de salud, es evidente en diferentes estudios, en especial en los EUROASPIRE. Por ello, surge la necesidad de crear nuevas tácticas que sean efectivas para cambiar los estilos de vida no saludables de las personas y las comunidades, y disminuir la prevalencia de los factores de riesgo modificables para aterosclerosis y bajar la incidencia de eventos cardiovasculares. Aquí se presenta una experiencia que si bien no mide aún el impacto sobre estos aspectos, fue bien recibida por la comunidad e involucró aspectos novedosos. Se demostró la posibilidad de unir esfuerzos entre las políticas y recursos estatales y los medios académicos universitarios. De este modo, se probó la utilidad del trabajo interdisciplinario entre académicos de diferentes formaciones y creativos de medios audiovisuales y de la comunicación así como una estrategia lúdico-educativa masiva que parece ofrecer grandes posibilidades como didáctica moderna eficiente en la búsqueda de cambios hacia estilos de vida saludable.

Failure in traditional strategies based on guidelines and educational management through lectures in health units is evident in different studies in particular in those of EUROASPIRE. Therefore, there is a need for creating new effective tactics for the change of non-healthy life-styles in subjects and communities and lower the prevalence of modifiable risk factors for atherosclerosis and for lowering the incidence of cardiovascular events. We present an experience that even though does not measure the impact on these aspects, was well received by the community and involved innovative aspects. The possibility to unite efforts between politics and state resources with university academic media was shown. Usefulness of interdisciplinary task between different academic disciplines and audiovisual media as well as a massive amusement- education strategy was proven and it appears to offer great possibilities as a modern and efficient didactis in the search of changes towards healthy lifestyles.

Nuclear receptors and lipid metabolism: cardiovascular implications

La superfamilia de receptores de hormonas nucleares, es un amplio grupo de proteínas cuya función es actuar como factores de transcripción para modular, de manera positiva o negativa, la expresión de genes involucrados en procesos de diferenciación, crecimiento, reproducción y metabolismo. Dada su participación en procesos fisiológicos claves, las disfunciones asociadas con estos receptores tienen enormes implicaciones en enfermedades de elevada importancia en salud pública como la enfermedad cardiovascular, la diabetes mellitus tipo 2 y el cáncer, entre otras. En este trabajo se revisan algunos aspectos de esta superfamilia de proteínas, incluyendo su estructura, relación con el metabolismo de lípidos e implicaciones cardiovasculares. El trabajo se enfoca en los receptores activados por el proliferador del peroxisoma (PPAR), aunque se da una breve mirada a los receptores X hepáticos (LXR).

Nuclear hormone receptors superfamily are a wide group of proteins which function is to act as transcription factors in order to modulate in a positive or negative way the expression of genes involved in differentiation processes, growth, reproduction and metabolism. Given its participation in key pathologic processes, the disfunctions associated to these receptors have huge implications in diseases of great importance in public health such as cardiovascular disease, diabetes mellitus type 2, and cancer between others. Some aspects of this protein superfamily are reviewed in this study, including its structure, relationship with lipid metabolism and cardiovascular implications. This study focuses on the peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR), and briefly on the liver X receptors (LXR).

Fetal tachyarrhythmia

Las frecuencias anormalmente rápidas sobre un corazón con una estructura menos distensible, rodeado por una coraza que sólo le permite defenderse con la frecuencia cardiaca para sostener el gasto cardiaco, hacen que este sea un corazón con márgenes estrechos de tolerancia frente a las taquiarritmias. Las frecuencias persistentes y superiores a 220 latidos por minuto, generan presiones anormalmente altas sobre todo el corazón y el sistema venoso. Hidrops y edema placentario son secuelas finales antes de la muerte fetal, y aún hasta este punto se pueden controlar y revertir. Aunque en teoría cualquier tipo de arritmias común en la vida extrauterina se podría desencadenar en el feto, 90% de éstas están incluidas en la taquicardia supraventricular reciprocante y en el flutter. Ambos tipos de arritmias pueden responder a la digoxina, aunque algunas son refractarias a este medicamento. La aplicación de ultrasonido sobre el corazón, permite no sólo descartar anomalías cardiacas asociadas, sino realizar protocolos de tratamiento. La medición de la relación de los tiempos ventrículo atrial:atrio ventricular, permite considerar otro tipo de arritmias como la taquicardia ectópica de la unión y la forma permanente reciprocante de la unión, etc., e incluir otros anti-arrítmicos, como amiodarona, flecainida, sotalol, entre otros. La principal vía de uso de los anti-arrítmicos es la transplacentaria. Por lo tanto, no sólo el feto se expone a posibles efectos secundarios, sino también la madre. Un grupo multidisciplinario enfrentará esta situación con el fin de ofrecer el mejor resultado para los dos.

A heart with a not much distensible structure, surrounded by a membrane, and only able to react with the heart rate for maintaining its cardiac output, has a narrow margin of tolerance in front of tachyarrhythmias. Persistent heart rates >200/min generate abnormally high pressure on the heart and the venous system. Hydrops and placental edema are common final outcomes before fetal death, that still at this point can be controlled and reverted. Although theoretically any type of arrhythmias could be developed in the fetus, 90% of fetal tachyarrhythmias correspond to supraventricular reciprocant tachycardia and flutter. Both types of arrhythmias may respond to digoxin, although some are refractory to this drug. Ultrasound application to the heart allows not only to rule out associated heart anomalies, but to realize treatment protocols. The measurement of the relation between ventricular-atrial and atrio-ventricular times allows to consider another type of arrhythmias such as junctional ectopic tachycardia, permanent junctional reprocicant tachycardia, etc., and to include other antiarrhythmics such as amiodarone, flecainide and sotalol among others. The main administration route of antiarrhythmics is the transplacental. Therefore not only the fetus but also the mother is exposed to drug side effects. A multidisciplinary group will confront this situation in order to offer both mother and fetus the best result.