Revista Colombiana de Cardiología

Hypertension in the 21st century: expecting in big changes

Cardiac arrhythmias generated by electrophysiological heterogeneity: simulation study

Las arritmias ventriculares usualmente se presentan como consecuencia de isquemia miocárdica aguda, lo cual causa la mayoría de las muertes súbitas. La heterogeneidad cardiaca tanto funcional (diferente comportamiento eléctrico en los miocitos) como bioquímica (diferentes concentraciones iónicas en isquemia), altera el comportamiento eléctrico del ventrículo y genera dispersión en la repolarización del potencial de acción, por lo que se convierte en sustrato funcional para la generación de arritmias fatales. En este trabajo se revisan las técnicas experimentales para el estudio y la detección de arritmias por reentrada, y se valida un modelo geométrico de isquemia, en presencia de heterogeneidad eléctrica en la región transmural de la pared ventricular. Para ello se utilizaron simulaciones bidimensionales de un modelo biofísicamente detallado y se obtuvieron reentradas lobulares en diferentes configuraciones de las células M de la pared ventricular.

Ventricular arrhythmias usually appear as consequence of acute myocardial ischemia, responsible for most of sudden deaths. Functional (different electrical behavior of myocytes) as well as biochemical (different ionic concentrations during ischemia) cardiac heterogeneity alter the ventricle electric performance and generate dispersion in the action potential repolarization that turns into functional substrate for the generation of fatal arrhythmias. In this work the experimental techniques for the study and detection of arrhythmias by re-entry are reviewed and a geometrical model of ischemia is validated in the presence of electrical heterogeneity in the trans-mural region of the ventricular wall. For this purpose, bi-dimensional simulations of a detailed biophysical model were used and lobular re-entries in different configurations of the M cells of the ventricular wall were obtained.

Hemodynamic response to training in resistance and muscular strength of upper limbs in cardiac rehabilitation

Antecedentes: el entrenamiento de la fuerza muscular en pacientes con eventos cardiovasculares, estaba totalmente contraindicado por el riesgo de incrementar las cifras de tensión arterial sistólica y diastólica, así como someter al miocardio a una sobrecarga. Objetivo: valorar la respuesta hemodinámica (frecuencia cardiaca, tensión arterial) durante el entrenamiento de resistencia a la fuerza muscular en los pacientes que asisten a un programa de rehabilitación cardiaca. Diseño: cuasi experimental prospectivo. Excenario: se realizó un entrenamiento de resistencia a la fuerza muscular en miembros superiores a pacientes durante la fase II de rehabilitación cardiaca. Sujetos: se incluyeron 175 pacientes, 135 hombres y 40 mujeres con un promedio de edad de 58,79 años, los cuales presentaron enfermedad coronaria con y sin procedimientos de revascularización, cirugía de cambios valvulares, síncope y corrección quirúrgica de anomalías congénitas. Procedimiento: previo entrenamiento aeróbico (en banda sinfín o bicicleta estática), se realizó la valoración de fuerza muscular mediante una máxima repetición y se inició el entrenamiento de fuerza a 30%-50% de ésta, en circuito de tres ejercicios diferentes en miembros superiores, 10 repeticiones en tres series y frecuencia de dos veces por semana. Se realizó, además, monitoría de la frecuencia cardiaca y electrocardiograma por telemetría (V5), toma de presión arterial antes, durante y después de la sesión, y percepción subjetiva del esfuerzo por escala de Borg, y se observaron signos y síntomas de intolerancia a la actividad o descompensación. Para el análisis estadístico, se utilizaron medidas de tendencia central con los cambios cardiovasculares, y para comparar el cambio en la fuerza muscular, se utilizó una prueba de t pareada con un nivel de significancia de 0,05. Resultados: la fuerza muscular medida con la máxima repetición, evidenció un aumento significativo de 1,92 ± 2,49 lb (p< 0,001) en la población general, con un incremento en los hombres de 2,03 ± 2,57 lb (p<0,001) y en las mujeres de 1,46 ± 2,1 lb (p<0,001). El entrenamiento de resistencia muscular, se realizó a una carga en promedio de 39,1% (3,9 lb) de la resistencia máxima (17%-80%) en la población general, siendo de 39,5% (4,3 lb) y de 37,4% (2,2 lb) para hombres y mujeres, respectivamente. Con ello, se observó una respuesta en el porcentaje de la frecuencia cardiaca máxima en promedio del 52,07% en la muestra total y del 51,5% y 54,2% para hombres y mujeres, respectivamente. Durante el levantamiento de la carga la respuesta en la presión arterial sistólica fue de 121,6 mm Hg, 122,3 mmHg y 118,5 mm Hg para la población total, hombres y mujeres respectivamente, y en la presión arterial diastólica de 75 mm Hg, 75,5 mm Hg y 73,3 mm Hg para la población total, hombres y mujeres respectivamente. No se evidenciaron arritmias cardiacas, cambios eléctricos en el segmento ST y signos o síntomas cardiovasculares adversos. Conclusiones: el entrenamiento de tipo aeróbico acompañado de ejercicios de resistencia a la fuerza muscular en pacientes que se encuentran en fase II de rehabilitación cardiovascular, es eficaz siempre y cuando se tenga una adecuada valoración, prescripción y monitorización del ejercicio, permitiendo así la participación segura en actividades de la vida diaria, de tiempo libre, recreativas y laborales, para dar mayor y mejor integración social y familiar.

Antecedentes: training of muscular strength in patients with cardiovascular events was totally contraindicated because of the risk of incrementing the systolic and diastolic arterial pressure values, as well as the submission to a myocardial overload. Objective: evaluate the hemodynamic response (heart rate, arterial pressure) during the resistance to muscular strength training in patients assisting to a heart rehabilitation program. Design: quasi experimental prospective study. Setting: resistance training to muscular strength in upper limbs to patients during stage II of cardiac rehabilitation was realized. Subjects: 175 patients were included. 135 men and 40 women with mean age 58.79 years with coronary disease, with or without revascularization procedures, valvular surgery, syncope and surgical correction of congenital heart disease. Procedure: previous aerobic training (treadmill or static bicycle), muscular strength evaluation was realized through maximal repetition and the strength training was initiated at 30%-50% of this, in a three different exercise circuit in upper limbs, 10 repetitions in three series with a twice a week frequency. Besides, monitoring of heart frequency, electrocardiogram by telemetry (V5), arterial pressure recording before, during and after the session, and subjective perception of the effort by the Borg scale were made, and signs and symptoms of intolerance to the activity or decompensation were observed. For the statistical analysis, measures of central tendency with the cardiovascular changes were used and in order to compare the change in muscular strength, a paired t test with significance level 0.05 was utilized. Results: mean muscular strength with maximal repetition evidenced a significant increase of 1.92 ± 2.49 lb (p<0.001) in the general population, with an increment of 2.03 ± 2.57 lb (p<0.001) in men and of 1.46 ± 2.1 lb (p<0.001) in women. The muscular resistance training was realized with a mean load of 39.1% (3.9 lb) of the maximal resistance (17%-80%) in the general population, being of 39.5% (4.3 lb) and of 37.4% (2.2 lb) for men and women respectively. During the load lifting, the systolic arterial pressure response was 121.6 mm Hg, 122.3 mm Hg and 118.5 mm Hg for the total population, men and women respectively and the diastolic arterial pressure was 75 mm Hg, 75.5 mm Hg and 73.3 mm Hg, respectively. No cardiac arrhythmias, electrical changes in the ST segment nor signs or cardiovascular adverse symptoms were evidenced. Conclusions: aerobic treatment accompanied by muscular strength resistance exercises in patients who are in cardiovascular rehabilitation stage II is effective as long as an adequate evaluation, prescription and exercise monitoring are made, thus allowing a safe participation in daily life activities, those of free time, recreational and labor activities, so that a better and greater social and familiar integration is obtained.

Quality of life as a measure correlated to health outcomes: systematic revision of literature

Introducción: el término calidad de vida relacionada con la salud, surge como un concepto que hace referencia a valoraciones de la percepción de la salud por parte del individuo, acumulando tanto aspectos objetivos como subjetivos. Aunque no hay un consenso en su definición, se han desarrollado diversos instrumentos de medición de calidad de vida relacionada con la salud en diferentes patologías, entre ellas las enfermedades crónicas, haciendo decisivo evaluar las nuevas opciones terapéuticas con relación al valor añadido que aportan al paciente (no sólo en eficacia y seguridad). Objetivo: análisis de la literatura acerca de la base científica de los instrumentos utilizados para evaluar la calidad de vida relacionada con la salud, su validez y los resultados sobre la salud. Diseño: mediante una búsqueda sistemática se buscaron instrumentos de medición de calidad de vida relacionada con la salud, su validez y los resultados sobre la salud, registrada en las bases de datos LILACS (Centro Latinoamericano y del Caribe de Información en Ciencias de la Salud) y Medline, en los últimos 15 años. Resultados: la investigación disponible evidencia 67 estudios que utilizan diferentes instrumentos y consideraciones metodológicas de evaluación de calidad de vida relacionada con la salud. Conclusions: diferentes trabajos muestran múltiples dimensiones de cómo el paciente percibe y experimenta estas manifestaciones a diario y cómo le afectan en el desarrollo de su vida habitual.

Background: the term quality of life correlated to health came up as a concept that refers to the assessment made by the individual with respect to his health perception, gathering both objective and subjective aspects. Despite the lack of consensus in its definition, several different measurement tools for quality of life have been developed in different pathologies, among them chronic diseases, making decisive the evaluation of new therapeutic options with relation to the added value that these bring to the patient (not only in effectiveness and safety). Objective: literature analysis about scientific background of the tools used to evaluate quality of life correlated with health, its validity and results on health. Design: a systematic review using electronic databases LILACS (Latin-American and Caribbean Centre of Information in Health Sciences) and Medline in the last 15 years. Results: the available investigation evidences 67 studies that use different tools and methodological considerations for evaluating quality of life correlated with health. Conclusions: different studies show multiple dimensions about the way in which the patient perceives and experiences these daily manifestations and the way in which they affect him in the development of his regular life.

Myocardial contrast in diagnosis of non-compact myocardiopathy: description of two cases

La miocardiopatía no-compacta es una anomalía estructural del corazón, que se caracteriza por múltiples trabeculaciones en el miocardio ventricular, las cuales hacen continuidad con la cavidad, sin evidencia de comunicación con las arterias epicárdicas. Además, se acompañan de recesos ínter-trabeculares profundos. El diagnóstico se basa en demostrar trabéculas profundas en la pared ventricular en continuidad con la cavidad. Se describen los casos de dos pacientes adultos a quienes se les diagnosticó miocardiopatía con base en los hallazgos del ecocardiograma. El primero fue un hombre de 83 años de edad con áreas de hipertrofia y falta de compactación, con grandes trabéculas en los segmentos apicales de la pared inferior y el septum. El segundo era una mujer de 58 años de edad con hipertrofia y falta de compactación en los segmentos apicales de las paredes inferior, anterior y lateral. En ambos casos fue evidente la utilidad del eco-realzador de microburbujas de perflutren por lograr la opacificación de las trabéculas en las áreas de hipertrofia. En conclusión la miocardiopatía no-compacta se puede presentar en adultos mayores. El ecocardiograma con el uso de eco-realzador, es útil para su diagnóstico.

Non-compact myocardiopathy is a structural heart anomaly characterized by multiple trabeculations in ventricular myocardium that make continuity with the cavity without evidence of communication with epicardial arteries. Besides, they have deep inter-trabecular recesses. Diagnosis is based on the demonstration of trabeculae in continuity with the cavity. We describe the cases of two adult patients to whom myocardiopathy was diagnosed based on echocardiographic findings. The first one was an 83 years old man with areas of hypertrophy and lack of compaction with big trabeculae in apical segments of inferior wall and septum. The second one was a 58 years old woman with hypertrophy and lack of compaction in apical segments of inferior, anterior and lateral walls. The usefulness of the Perflutren micro-bubbles echo-enhancer was evident in both cases by achieving trabecular dullness in the hypertrophic areas. In conclusion, non-compact myocardiopathy may be presented in older adults. Echocardiogram with echo-enhancer is useful for its diagnosis.

Treatment of abdominal aorta and iliac arteries with endovascular technique

Antecedentes: desde 1991 la técnica endovascular se ha aplicado con éxito en el manejo de los aneurismas de aorta infrarrenal, y se ha perfeccionado de manera tal que rápidamente se ha convertido en una alternativa para pacientes de alto riesgo para la cirugía convencional. Objetivo: describir los resultados institucionales en el manejo de las patologías de aorta abdominal e ilíacas mediante técnica endovascular desde 2003 a 2005. Diseño-Método: estudio descriptivo, longitudinal, retrospectivo, en el que se analizaron las historias clínicas de los pacientes sometidos a procedimiento endovascular de aorta abdominal e ilíacas. El análisis se realizó en Stata 8,0 S/E. Resultados: a 9 pacientes se les realizó exclusivamente manejo de lesiones en aorta abdominal e ilíacas. Todos los pacientes del estudio fueron hombres con edad media de 68,9 + 8,1 años. Los diagnósticos fueron aneurisma de aorta infrarrenal en 6 pacientes y aneurismas anastomóticos en los 3 restantes. Se evidenció requerimiento de endoprótesis en promedio de 1,9 + 0,8. Se realizó puente femoro-femoral como procedimiento simultáneo en 4 de los 9 pacientes. El 77,8% de los pacientes no tuvo complicaciones. La mortalidad por el procedimiento alcanzó el 22% (2 pacientes), si bien cabe anotar que las complicaciones se presentaron sólo en esos dos pacientes. Conclusiones: la exclusión de aneurismas de aorta y de ilíacas con endoprótesis modulares, se está implementando ampliamente como una opción válida de tratamiento, con resultados excelentes que evitan los riesgos de la intervención convencional y la morbilidad asociada.

Antecedents: since 1991 endovascular technique has been successfully used in the management of infra-renal aortic aneurysms and it has been improved in such a way that it has quickly turned into an alternative for patients considered having high risk for conventional surgery. Objective: describe the institutional results in the management of abdominal aortic pathologies through endovascular technique from 2003 to 2005. Design-Method: descriptive, longitudinal, retrospective study in which clinical histories of patients that underwent an endovascular procedure of abdominal aorta and iliac arteries were analyzed. The analysis was performed in Stata 8,0 S/E. Results: 9 patients received exclusively treatment for abdominal aortic and iliac lesions. All were male individuals with mean age 68.9 ± 8.1 years. 6 patients had diagnosis of infra-renal aortic aneurysm and the other 3 had anastomotic aneurysms. Requirement of endoprosthesis was evidenced in an average of 1.9 ± 0.8. Femoro-femoral bypass surgery was performed as simultaneous procedure in 4 of the 9 patients. 77.8% of patients had no complications. Mortality due to the procedure was 22% (2 patients) and it is important to notice that only these 2 patients had complications. Conclusions: exclusion of aortic and iliac aneurysms with modular endoprosthesis is being widely implemented as a valid treatment option, with excellent results that avoid the risks of conventional surgery and its associated morbidity.

Selective cerebral perfusion technique by subclavian approach for correction of aortic arch pathology

Objetivo: describir y evaluar la técnica de perfusión subclavia para protección cerebral selectiva con hipotermia moderada. Métodos: estudio descriptivo de 19 pacientes, a quienes se les practicó corrección de disección o aneurisma del arco aórtico mediante la utilización de esta técnica. Resultados: entre septiembre de 2002 y septiembre de 2005, se intervinieron 19 pacientes. El 68,4% eran hombres, con un promedio de edad de 54,05 ± 13,53 años. La disección de aorta tipo A correspondió al 57,8%; el 42,2% restante tenía aneurismas en alguna porción de la aorta con compromiso del cayado. El 73,7% tenía insuficiencia valvular aórtica. El 47,3% se encontró en clase funcional I, el 31,5% en clase II y el 21% en clase III. El 36,8% requirió revascularización coronaria. El tiempo promedio de perfusión cerebral selectiva fue de 28,95 ± 8,73 minutos; la perfusión sistémica fue de 163,31 ± 32,15 minutos, el pinzamiento aórtico fue de 135,36 ± 34,48 minutos y la temperatura promedio fue de 27º ± 0,94º centígrados. Hubo tres defunciones. No ocurrieron complicaciones neurológicas definitivas. Conclusión: esta técnica puede ser estandarizada para cirugías electivas o emergentes. Es una técnica simple, reproducible, que permite períodos de tiempo más prolongados para la reconstrucción del arco aórtico sin producir isquemia del tejido cerebral, tiempos de circulación extracorpórea más cortos, pocas complicaciones por sangrado, disminución del riesgo de embolización cerebral anterógrada y un excelente resultado neurológico final.

Objective: describe and evaluate the subclavian perfusion technique for selective cerebral protection with moderate hypothermia. Methods: descriptive study of 19 patients to whom correction of the dissection or aneurysm of the aortic arch through the utilization of this technique was practiced. Results: between September 2002 and September 2005, 19 patients were operated. 68.4% were men with mean age 54.05 ± 13.53 years. 57.8% corresponded to aortic dissection type A; the remaining 42.2% had aneurysms in some portion of the aorta, with arch involvement. 73.7% had aortic valve insufficiency. 47.3% were in functional class I, 31.5% in class II and 21% in class III. 36.8% required coronary revascularization. Mean time of selective cerebral perfusion was 28.95 ± 8.73 minutes; systemic perfusion was 163.31 ± 32.15 minutes; aortic clamping was 135.36 ± 34.48 minutes and mean temperature was 27.66º ± 0.94ºC. There were 3 deaths. No definitive neurological complications were found. Conclusions: this technique may be standardized for elective or emergent surgeries. It is a simple reproducible technique that allows more prolonged periods of time for the reconstruction of the aortic arch without producing cerebral ischemia; the extracorporeal circulation times are shorter, there are few bleeding complications, there is a decrease of cerebral anterograde embolism, and an excellent neurological result.

Hydromechanical evaluation of bovine jugular veins fixed in glutaldehyde for its use as cardiovascular implant

Muchas de las enfermedades cardiovasculares congénitas pueden intervenirse mediante cirugía, con implantes biológicos o artificiales, lo cuales permitirán restablecer la funcionalidad del sistema cardiovascular. Por sus propiedades, los injertos biológicos procedentes de donantes cadavéricos (homoinjertos) son los más apropiados para cirugías reconstructivas del tracto de salida ventricular, pero infortunadamente son difíciles de adquirir ya que se obtienen de donantes con pocas semanas de nacidos, pretendiendo que se correlacionen con las dimensiones y geometría de la estructura nativa a reparar. Con este proyecto se evaluó el comportamiento hidrodinámico de tramos valvulados de venas yugulares bovinas, obtenidas en la Central Ganadera de Medellín, montando el segmento venoso de estudio en un banco de pruebas que emulaba las condiciones del tracto de salida del ventrículo derecho y tronco de la pulmonar, con el fin de analizar su comportamiento en condiciones similares a las que debe afrontar el vaso como bioimplante en la corrección de alteraciones cardiovasculares congénitas en neonatos y niños.

Many congenital heart diseases may be treated surgically with biological or artificial implants that will allow the restoration of cardiovascular system functionality. Due to its properties, the biologic implants obtained from dead donors (homografts) are the most appropriate for ventricular output reconstructive surgeries. Unfortunately, these are difficult to acquire, because they are obtained from newborn donors and may be correlated to the dimensions and geometry of the native structure to be repaired. This project evaluated the hydrodynamic behavior of valvular segments of bovine jugular veins (obtained from the Livestock Central in Medellin), mounting the venous segment on a test bank that simulated the right ventricle output tract and the pulmonary trunk, in order to analyze its behavior in similar conditions to those that the vessel must face as bio-implant in the correction of congenital cardiovascular alterations in newborns and infants.

Use of bovine pericardium for correcting congenital cardiopathies

El parche de pericardio bovino se ha utilizado como una alternativa para diferentes patologías quirúrgicas, entre las que se incluyen las malformaciones cardiacas congénitas. Pese a ello, hay pocos artículos que reportan la experiencia con este tipo parche. El objetivo de este estudio es evaluar la experiencia con el uso de pericardio bovino para la reconstrucción de cardiopatías en la Clínica Cardiovascular Santa María, desde 1994. Materiales y métodos: se sometieron 520 pacientes a un procedimiento quirúrgico correctivo o paliativo de alguna cardiopatía congénita en la que se utilizó el parche de pericardio bovino. De éstos, 163 tenían un seguimiento de por lo menos dos años. Se evaluó la localización del parche, el tipo de procedimientos, la supervivencia, las calcificaciones, los aneurismas y las fugas. Así mismo, se evaluó la clase funcional y se comparó la supervivencia de los pacientes de acuerdo con la localización y el tipo de parche. Resultados: se realizaron 520 procedimientos en los cuales se usó el parche de pericardio bovino. Las malformaciones predominantes fueron los defectos septales (58%), seguidos de la tetralogía de Fallot (16%). También se utilizó el parche en conexiones anómalas venosas totales o parciales y atresia pulmonar, entre otros. El 50,9% estaba localizado de manera sistémica y el 49,1% en la circulación pulmonar. De acuerdo con la localización, 50,3% eran intra cardiacos y 49,7% extra cardiacos. En la implantación se reportaron dos fugas, dos sangrados y tres reintervenciones. Durante el seguimiento sólo se reportaron tres fugas. La supervivencia global fue de 95%. No hubo diferencias significativas en la supervivencia de los parches intra o extra cardiacos ni en los que soportaban la circulación sistémica o pulmonar. No se reportaron calcificaciones. El 95% de los pacientes tenían clase funcional I ó II y los restantes III ó IV. Conclusiones: el parche de pericardio bovino es una herramienta útil para la corrección de cardiopatías congénitas. Las características del tejido ofrecen al cirujano ventajas como el fácil moldeamiento, lo que permite implantarlo en diferentes zonas anatómicas.

Bovine pericardial patch has been utilized as an alternative for different surgical pathologies, including congenital heart malformations. Nevertheless, there are only few articles that report the experience with this kind of patch. The objective of this study is to evaluate the experience with the use of bovine pericardium for the reconstruction of cardiopathies in the Santa Maria Cardiovascular Clinic Medellín since 1994. Materials and methods: 520 patients underwent a corrective or palliative surgical procedure of a congenital heart disease in which the bovine pericardial patch was utilized. 163 of these patients had at least two years follow-up. The localization of the patch, as well as the kind of procedures, the survival, calcifications, aneurysms and leaks, were evaluated. The functional class was evaluated as well and the patients survival was compared according to the localization and the kind of patch. Results: 520 procedures were realized using the bovine pericardial patch. Prevalent malformations were septal defects (58%) followed by the tetralogy of Fallot (16%).The patch was also used in total or partial anomalous venous connections, and pulmonary atresia among others. 50.9% was localized in a systemic way and 49.7% in the pulmonary circulation. According to the localization, 50.3% were intracardiac and 49.7% extracardiac. Two leaks, two bleedings and three re-interventions were reported during the implantation. During the follow-up only three leaks were reported. Global survival was 95%. There were no significant differences in survival with intra or extracardiac patches or in those that supported pulmonary or systemic circulation. No calcifications were reported. 95% of patients were in functional class I or II, and the rest in III and IV. Conclusions: bovine pericardial patch is a useful tool for the correction of congenital heart diseases. Tissue characteristics offer advantages to the surgeon, such as the easy molding that allows implanting it in different anatomic zones.