Cardiomiopatía diabética / Diabetic cardiomyopathy

La enfermedad coronaria, la hipertensión arterial y la diabetes son factores de riesgo independientes para el desarrollo de insuficiencia cardíaca y muerte. La cardiomiopatía diabética (CMD) es una de las etiologías frecuentes de cardiopatía en pacientes con diabetes tipo 1 y tipo 2. Si bien se suele plantear la CMD como la causa de la cardiopatía cuando se excluyen la hipertensión arterial, las valvulopatías y la enfermedad arterial coronaria aterotrombótica, estas coexisten con frecuencia e incluso también con la neuropatía autónoma cardiovascular. En los pacientes con CMD se puede demostrar mediante tests serológicos y por imagen alteraciones a nivel molecular, metabólico, mitocondrial, celular y tisular con infiltración grasa del músculo cardíaco, vinculadas a hiperglicemia, hiperinsulinemia y resistencia a la insulina, así como a lipotoxicidad por ácidos grasos libres, que son responsables del desarrollo de la CMD. Esta entidad primero determina disfunción diastólica del ventrículo izquierdo, más tarde disfunción sistólica e insuficiencia cardíaca. Se diagnostica mediante estudios serológicos de marcadores biológicos múltiples y por técnicas de imagen que evidencian la disfunción ventricular y mejoran la predicción pronóstica de enfermedad cardiovascular en diabéticos. En base a dichas pruebas se ha propuesto una clasificación por estadios o fenotipos clínicos de la CMD, que apunta a su diagnóstico precoz. Puede ser asintomática o ser responsable de síntomas y manifestaciones severas tales como insuficiencia cardíaca, arritmias y muerte súbita. Se puede asociar a hipertensión arterial, a enfermedad coronaria, a otras manifestaciones de microangiopatía y macroangiopatía aterotrombótica y a mortalidad cardiovascular. La prevención y el tratamiento intensivo multifactorial y personalizado de la diabetes, de todas sus alteraciones metabólicas y de la cardiopatía, mejoran la calidad y prolongan la vida. Se espera que investigaciones recientes, en proceso y futuras, determinen portentosos avances en la prevención y en el tratamiento de la CMD, que constituye una de las serias amenazas a la salud de la humanidad.

Coronary heart disease, hypertension and diabetes mellitus are independent risk factors for heart failure and death. Diabetic cardiomyopathy (DCM) is one of the common etiologies of cardiac disease in patients with diabetes type 1 or 2. Although DCM is often considered as the cause of heart disease when arterial hypertension, valvulopathies and atherothrombotic coronary artery are excluded, they coexist frequently, as well as with cardiovascular neuropathy. In patients with DCM, serological and imaging tests can show alterations at the molecular, metabolic, mitochondrial, cellular and tissue levels with fatty infiltration of the heart muscle, linked to hyperglycemia, hyperinsulinemia, insulin resistance, and lipotoxicity by fatty free acids, which are responsible for the development of the cardiomyopathy. The DCM first determines left ventricular diastolic dysfunction, later systolic dysfunction and heart failure. It is diagnosed by serological tests of multiple biological markers and by imaging tests that demonstrate ventricular dysfunction and improve the prognostic prediction of cardiovascular disease in diabetics. Based on these tests, a classification by stages or clinical phenotypes of DCM, which aims at its early diagnosis, has been proposed. It can be asymptomatic or be responsible for symptoms and severe manifestations such as heart failure, arrhythmias and sudden death, and may associate hypertension, coronary disease, other manifestations of microangiopathy and atherothrombotic macroangiopathy and cardiovascular mortality. The prevention and intensive multifactorial and personalized treatment of diabetes and all its metabolic and cardiac alterations, improve quality and prolong life. It is expected that ongoing and future research will determine breakthroughs in the prevention and treatment of DCM, which is one of the serious threats to the health of mankind.

Estudo das alterações morfofuncionais cardíacas secundárias ao enfisema pulmonar induzido por elastase pancreática de porco em ratos diabéticos / Study of morphofunctional cardiac changes secondary to pulmonary emphysema induced by porcine pancreatic elastase in Diabetic Rats

Introdução: A Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC) está freqüentemente associada a comorbidades crônicas como a doença cardiovascular, o diabetes mellitus e a hipertensão. O presente estudo tem por objetivo investigar as alterações morfológicas e funcionais no coração secundárias ao enfisema pulmonar em ratos diabéticos. Métodos: Ratos Wistar machos adultos (200 ± 20 g, n = 36) foram destinados à avaliação ecocardiográfica, análise morfométrica do coração e pulmões e análise da taxa de sobrevida. O diabetes mellitus foi induzido por aloxana (42 mg/kg, iv) 10 dias antes da indução do enfisema pulmonar por instilação de elastase (0,25 UI/100 g de peso corpóreo). Um grupo de ratos diabéticos recebeu tratamento com insulina NPH (4 UI antes da elastase, seguido de 2 UI/dia, 50 dias). Os experimentos foram realizados 50 dias após a instilação. Resultados: Ratos diabéticos e respectivos controles instilados com elastase apresentaram aumentos similares no diâmetro médio alveolar, cujos valores correlacionam-se positivamente com aumentos na espessura da parede (p=0,0022), na área da cavidade (p=0,0001) e espessura dos cardiomiócitos (p=0,0001) do ventriculo direito (VD). Ratos tornados diabéticos por injeção de aloxana exibiram redução na espessura da parede do ventrículo esquerdo (VE), no septo interventricular (IV) e na espessura dos cardiomiócitos. Estas variáveis morfométricas associaram-se à redução da fração de encurtamento do VE (p < 0,05) e a aumento no tempo de relaxamento isovolumétrico do VE (p < 0,05). A taxa de sobrevida reduziu-se de 80% em ratos diabéticos a 40% em ratos diabéticos instilados com elastase (p < 0,05). Conclusões: O diabetes por aloxana em ratos não modifica a hipertrofia do VD secundária ao enfisema pulmonar, porém induz disfunção ventricular esquerda. A manifestação de ambas as doenças, diabetes mellitus e enfisema pulmonar, reduz substancialmente a taxa de sobrevida, enfatizando a condição de comorbidade na coexistência de...

Background: Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is often associated with chronic comorbid conditions of cardiovascular disease, diabetes mellitus and hypertension. This study aimed to investigate morphological and functional alterations of the heart secondary to chronic emphysema in diabetic rats. Methods: Adult male Wistar rats (200 ± 20 g, n=36) were used for echocardiographic measurements, morphometric analyses of the heart and lungs, and survival rate. Diabetes mellitus was induced by alloxan (42 mg/kg, iv) 10 days before the induction of pulmonary emphysema by the instillation of elastase (0.25 IU/100 g body weight). A group of diabetic rats was treated with NPH insulin (4 IU before elastase, plus 2 IU/day, 50 days). Experiments were performed 50 days after instillation. Results: Both elastase-instilled diabetic rats and matching controls exhibited similar increases in mean alveolar diameter, which are positively correlated with increases in RV wall thickness (p=0.0022), cavity area (p=0.0001), and cardiomyocyte thickness (p=0.0001). Alloxan-diabetic rats demonstrated a reduction in left ventricular (LV) wall, IV septum, and cardiomyocyte thickness, associated with a reduction in LV fractional shortening (p<0.05), and an increase in LViv relaxation time (p < 0.05). Survival rate decreased from 80% in diabetic rats to 40% in elastase-instilled diabetic rats. Conclusions: Alloxan diabetes did not affect RV hypertrophy secondary to chronic emphysema, but induced LV dysfunction. The association of diabetes and emphysema substantially reduced the survival rate, emphasizing the comorbid condition of the coexistence of diabetes and COPD.