[Animal models of cardiovascular disease]. / Modelos animales de enfermedad cardiovascular.

The use of animal models to study cardiovascular disease has made a substantial contribution to increasing our understanding of disease pathogenesis, has led to the development of diagnostic techniques, and has made it possible to verify the effectiveness of different preventative and therapeutic approaches, whether pharmacological or interventional. The main limitations stem from differences between human and experimentally induced pathology, in terms of both genetic regulatory mechanisms and factors that influence cardiovascular function. The experimental models and preparations used in cardiovascular research include those based on isolated cells or tissues or structures immersed in organ baths. The Langendorff system enables isolated perfused hearts to be studied directly under conditions of either no load or controlled loading. In small mammals, a number of models have been developed of cardiovascular conditions that result from spontaneous genetic mutations or, alternatively, that may be induced by specific genomic modification. One of the techniques employed is gene transfer, which can involve the controlled induction of mutations that result in the expression of abnormalities associated with the development of a broad range of different types of cardiovascular disease. Larger animals are used in experimental models in which it is important that physiological regulatory and homeostatic mechanisms are present.

Modelos animales de enfermedad cardiovascular / Animal models of cardiovascular disease

La utilización de modelos animales para el estudio de enfermedades cardiovasculares ha contribuido sustancialmente al progreso en el conocimiento de su patogenia y ha permitido el desarrollo de técnicas diagnósticas y la validación de procedimientos preventivos y terapéuticos, tanto farmacológicos como intervencionistas. Las diferencias existentes entre la enfermedad humana y la inducida experimentalmente, tanto en los mecanismos de regulación genética como en los factores que determinan la función cardiaca y vascular, son sus principales limitaciones. Entre los modelos y las preparaciones empleados en la investigación cardiovascular, se encuentran los basados en la utilización de células aisladas y tejidos y estructuras en baños de órganos. El sistema de Langendorff permite el estudio directo del corazón aislado y perfundido aplicando diversas técnicas tanto sin someter al corazón a un trabajo como con una carga controlada. En mamíferos pequeños existen varios tipos de modelos de alteraciones cardiovasculares que ocurren por mutaciones genéticas espontáneas o son inducidos mediante modificaciones específicas del genoma. Entre los procedimientos utilizados se encuentran los basados en la transferencia genética con provocación controlada de mutaciones que dan lugar a la expresión de alteraciones asociadas al desarrollo de gran número de enfermedades cardiovasculares. Animales de mayor tamaño se emplean en modelos en los que se considera relevante que estén presentes los mecanismos de regulación y homeostasis del organismo (AU)

The use of animal models to study cardiovascular disease has made a substantial contribution to increasing our understanding of disease pathogenesis, has led to the development of diagnostic techniques, and has made it possible to verify the effectiveness of different preventative and therapeutic approaches, whether pharmacological or interventional. The main limitations stem from differences between human and experimentally induced pathology, in terms of both genetic regulatory mechanisms and factors that influence cardiovascular function. The experimental models and preparations used in cardiovascular research include those based on isolated cells or tissues or structures immersed in organ baths. The Langendorff system enables isolated perfused hearts to be studied directly under conditions of either no load or controlled loading. In small mammals, a number of models have been developed of cardiovascular conditions that result from spontaneous genetic mutations or, alternatively, that may be induced by specific genomic modification. One of the techniques employed is gene transfer, which can involve the controlled induction of mutations that result in the expression of abnormalities associated with the development of a broad range of different types of cardiovascular disease. Larger animals are used in experimental models in which it is important that physiological regulatory and homeostatic mechanisms are present (AU)

Alimentación y enfermedades del corazón

Contiene: las enfermedades cardiovasculares y los factores de riesgo, influencia de la alimentación en el desarrollo de las enfermedades cardiovasculares, hábitos alimentarios saludables, composición de los alimentos, dieta mediterránea, comentarios específicos sobre alimentos concretos y platos elaborados y recomendados.

[Seasonal variations in admissions for acute myocardial infarction. The PRIMVAC study]. / Variaciones estacionales en los ingresos por infarto agudo de micardio. El estudio PRIMVAC.

INTRODUCTION AND OBJECTIVES: Some authors have described seasonal variations in the incidence of acute myocardial infarction. The aim of this study was to determine the existence of seasonal rhythms in admissions for acute myocardial infarction to coronary care units, and in mortality, and to analyze the influence of age on environmental factors. PATIENTS AND METHOD: The study included a total of 8400 consecutive patients with acute myocardial infarction admitted to 12 coronary care units in the PRIMVAC registry from January 1995 to December 1999. Seasonal rhythms were analyzed with the time series method and the Cosinor regression equation. The influence of age was analyzed with the chi 2 test. RESULTS: The total number of admissions increased in winter and decreased in summer. The highest peak (acrophase) occurred in winter, with 2183 cases (r2=0.91), specifically in February, with 742 cases (r2=0.66). The age of the patients conditioned seasonal variations (P=.006), and the influence was statistically significant for patients over 65 years of age. Changes in mortality with time did not reach statistical significance. CONCLUSIONS: A seasonal rhythm in admissions for acute myocardial infarction was found, with an increase in winter and a decrease in summer. Age conditioned the effect of environmental factors on acute myocardial infarction, and patients aged 65 years or older were more sensitive to mechanisms that led to increases in admissions in winter.

Variaciones estacionales en los ingresos por infarto agudo de miocardio. El estudio PRIMVAC / Seasonal variations in admissions for acute myocardial infarction. The PRIMVAC study

Introducción y objetivos. Se ha descrito un aumento en la incidencia del infarto agudo de miocardio durante los meses fríos. Se pretende averiguar si existe un ritmo estacional en los ingresos por infarto en las unidades coronarias y en su mortalidad, y determinar si la edad condiciona el efecto de los factores ambientales. Pacientes y método. A partir del registro PRIMVAC, se estudió a 8.400 pacientes ingresados consecutivamente por infarto agudo de miocardio desde enero de 1995 a diciembre de 1999 en 12 hospitales de la Comunidad Valenciana. Se analizó el ritmo estacional mediante el estudio de series temporales y la ecuación de regresión Cosinor. El análisis de la influencia de la edad en los ingresos y la mortalidad se realizó mediante el test de la 2.Resultados. El número de ingresos por infarto agudo de miocardio aumentó en invierno y disminuyó en verano. El pico máximo (acrofase) se produjo en invierno, con 2.183 casos (r2 = 0,91), concretamente en el mes de febrero, con 742 casos (r2 = 0,66). La edad condiciona las variaciones estacionales en el número de ingresos (p = 0,006), con diferencias estadísticas a partir de los 65 años. Las variaciones en la mortalidad no alcanzan significación. Conclusiones. Existe un patrón estacional en los ingresos por infarto agudo de miocardio, con un aumento en el número de casos durante el invierno y un descenso durante el verano. La edad de los pacientes condiciona el efecto de los factores ambientales en el infarto. A partir de los 65 años, los sujetos son más sensibles a los mecanismos causantes del aumento de ingresos en invierno (AU)

Significance of the morphological patterns of electrograms recorded during ventricular fibrillation: an experimental study.

Mapping techniques are used to study the significance of the morphological patterns of the electrograms (EGMs) obtained during VF in an experimental model. In 24 isolated rabbit heart preparations recordings were made of activation during VF using a multiple electrode (121 unipolar electrodes) positioned on the lateral wall of the left ventricle. Three types of activation maps were selected: (A) with functional block of an activation front; (B) with epicardial breakthrough; and (C) with a single broad wavefront without block lines. The EGMs were classified as negative (Q), positive-negative with a predominance of the negative (rS) or positive wave (Rs), and positive (R). In 60 type A maps the morphology in the zone limiting the block line corresponded to an R wave in 55 (92%) cases and to Rs in 5 (8%) cases. In 67 type B maps, the EGM in the earliest activation zone most often showed Q wave morphology (48 [72%] cases), followed by rS (18 [27%] cases), and Rs morphology (1 [1%] case); in no case was R wave morphology seen. Finally, in 78 type C maps the morphology corresponded to a Q wave in 15 (19%) cases, rS in 38 (49%), Rs in 24 (31%), and R in a 1 (1%) case. The differences between the three types of maps were significant (P < 0.0001). Q wave EGM sensitivity for indicating the existence of an epicardial breakthrough pattern was 72%, with a specificity of 89%, and positive and negative predictive values of 76% and 87%, respectively. R wave EGM sensitivity for indicating the existence of conduction block was 92%, with a specificity of 99%, and positive and negative predictive values of 98% and 97%, respectively. R wave morphology is highly sensitive and specific for indicating conduction block. EGM recordings with initial positivity predominance are infrequent in the earliest activation zones of epicardial breakthrough during VF. The recording of the EGM with Q wave morphology indicates centrifugal activation from the explored zone.

[Effects of myocardial stretching on excitation frequencies determined by spectral analysis during ventricular fibrillation]. / Efecto del estiramiento micárdico sobre las frecuencias de activación determinadas mediante análisis espectral durante la fibrilación ventricular.

INTRODUCTION AND OBJECTIVES: The aim of this study was to analyze the effects of myocardial stretching on excitation frequencies, as determined by spectral analysis, during ventricular fibrillation. METHODS: In 12 isolated rabbit heart preparations, ventricular activation during ventricular fibrillation was recorded with multiple electrodes. Recordings were obtained before, during and after ventricular dilatation produced with an intraventricular balloon. The dominant frequency of the signals obtained with each of the electrodes was determined by spectral analysis. RESULTS: During the control phase, the mean, minimum and maximum dominant frequencies were, respectively, 14.3 1.7, 12.5 1.7, and 16.2 1.4 Hz, and the average difference between the maximum and minimum frequencies was 3.6 2.1 Hz. This difference was over 4 Hz in four cases, and in no case did it exceed 8 Hz. During ventricular stretching, the mean dominant frequency increased significantly (21.1 6.1 Hz; p < 0.0001), as did the minimum values (14 2.6 Hz; p < 0.05) and especially the maximum values (26.6 7.7 Hz; p < 0.0001). The difference between the maximum and minimum frequencies (12.6 6.4 Hz; p < 0.001) was over 4 Hz in all cases except one, and over 8 Hz in 9 cases. The maximum values were distributed heterogeneously during ventricular stretching. Upon suppressing ventricular stretching, the dominant frequency did not differ from controls. CONCLUSIONS: Myocardial frequency maps during ventricular fibrillation show limited variations in the dominant frequency of the signals recorded in the lateral wall of the left ventricle. During stretching, the patterns were heterogeneous, due mainly to the marked increase in the maximum dominant frequency. In the experimental model used, the effects of stretching remitted after suppressing ventricular dilatation.

Effects of acute reduction of temperature on ventricular fibrillation activation patterns.

Because of its electrophysiological effects, hypothermia can influence the mechanisms that intervene in the sustaining of ventricular fibrillation. We hypothesized that a rapid and profound reduction of myocardial temperature impedes the maintenance of ventricular fibrillation, leading to termination of the arrhythmia. High-resolution epicardial mapping (series 1; n = 11) and transmural recordings of ventricular activation (series 2; n = 10) were used to analyze ventricular fibrillation modification during rapid myocardial cooling in Langendorff-perfused rabbit hearts. Myocardial cooling was produced by the injection of cold Tyrode into the left ventricle after induction of ventricular fibrillation. Temperature and ventricular fibrillation dominant frequency decay fit an exponential model to arrhythmia termination in all experiments, and both parameters were significantly correlated (r = 0.70, P < 0.0001). Termination of the arrhythmia occurred preferentially in the left ventricle and was associated with a reduction in conduction velocity (-60% in left ventricle and -54% in right ventricle; P < 0.0001) and with activation maps predominantly exhibiting a single wave front, with evidence of wave front extinction. We conclude that a rapid reduction of temperature to <20 degrees C terminates ventricular fibrillation after producing an important depression in myocardial conduction.

Efecto del estiramiento miocárdico sobre las frecuencias de activación determinadas mediante análisis espectral durante la fibrilación ventricular / Effects of myocardial stretching on excitation frequencies determined by spectral analysis during ventricular fibrillation

Introducción y objetivos. Analizar mediante técnicas espectrales los efectos del estiramiento miocárdico sobre las frecuencias de activación durante la fibrilación ventricular (FV). Métodos. En 12 preparaciones de corazón aislado de conejo se ha registrado la activación durante la fibrilación ventricular utilizando un electrodo múltiple antes, durante y después de la dilatación ventricular producida con un balón intraventricular y se ha determinado (análisis espectral) la frecuencia dominante de las señales obtenidas. Resultados. Durante el control, la frecuencia dominante media, mínima y máxima ha sido de 14,3 ñ 1,7; 12,5 ñ 1,7 y 16,2 ñ 1,4 Hz, y el promedio de las diferencias entre la máxima y la mínima ha sido de 3,6 ñ 2,1 Hz. Esta diferencia ha sido superior a 4 Hz en 4 casos y en ningún caso ha sido superior a 8 Hz. Durante la dilatación ventricular, la frecuencia dominante media ha aumentado significativamente (21,1 ñ 6,1 Hz; p < 0,0001), así como los valores mínimos (14 ñ 2,6 Hz; p < 0,05) y en mayor medida los máximos (26,6 ñ 7,7 Hz; p < 0,0001) y la diferencia entre máximos y mínimos (12,6 ñ 6,4 Hz; p < 0,001) que ha sido superior a 4 Hz en todos los casos excepto en uno y superior a 8 Hz en 9 casos. Los valores máximos se han distribuido de manera heterogénea durante la dilatación y, al suprimirla, los valores de la frecuencia dominante no han presentado diferencias con respecto al control. Conclusiones. Los mapas de frecuencias durante la fibrilación ventricular ponen de manifiesto variaciones limitadas en la frecuencia dominante de las señales registradas en la pared lateral del ventrículo izquierdo. Durante la dilatación, los patrones observados se caracterizan por su heterogeneidad debido, fundamentalmente, al acentuado incremento de las frecuencias máximas. En el modelo utilizado, los efectos del estiramiento revierten una vez suprimida la dilatación (AU)

Características de los electrogramas auriculares registrados en las líneas de bloqueo producidas con radiofrecuencia en un modelo experimental / Characteristics of atrial electrograms recorded in radiofrequency induced block lines in an experimental model

Objetivos. Analizar y cuantificar las modificaciones de los electrogramas auriculares tras la realización de lesiones lineales en la pared auricular utilizando procedimientos de ablación con radiofrecuencia. Métodos. En 12 preparaciones de corazón aislado de conejo según la técnica de Langendorff se ha utilizado un electrodo múltiple epicárdico (221 electrodos unipolares) para analizar la activación auricular antes y después de la realización de una lesión lineal en la pared auricular izquierda mediante aplicaciones sucesivas de radiofrecuencia. Tras comprobar la existencia de bloqueo de la conducción en la zona lesionada mediante cartografía epicárdica y análisis de los vectores de propagación, en cada experimento se han seleccionado seis electrodos en la zona lesionada y otros seis en la no lesionada. En ambas zonas se ha comparado la amplitud, la máxima pendiente negativa y la morfología de los electrogramas antes (control) y después de las aplicaciones de radiofrecuencia. Resultados. El análisis de la reproducibilidad de las mediciones en dos ciclos consecutivos ha puesto de manifiesto una variación en la amplitud de un 1 ñ 5 por ciento (NS) y en la pendiente de un 1 ñ 9 por ciento (NS). En la zona no lesionada, la amplitud (105 ñ 22 por ciento) y la pendiente (92 ñ 16 por ciento) (valores normalizados con respecto a los obtenidos en el control) no han variado significativamente tras las aplicaciones de radiofrecuencia, y los registros de electrogramas simples han sido los más frecuentes (el 82 frente al 83 por ciento en el control; NS). En la zona lesionada, la amplitud (19 ñ 7 por ciento, p < 0,001) y la pendiente (24 ñ 11 por ciento; p < 0,001) han disminuido significativamente, así como los porcentajes de electrogramas simples (el 6 frente al 86 por ciento en el control; p < 0,001). En esta zona no se ha podido determinar la morfología en un 12 por ciento de los registros, se han obtenido electrogramas múltiples en un 15 por ciento (frente a un 2 por ciento en el control; p < 0,01) y el tipo más frecuente ha correspondido al de electrogramas dobles (el 67 frente al 12 por ciento en el control; p < 0,001) cuyos dos componentes han coincidido en el tiempo con la activación auricular en la zonas situadas proximal y distalmente a la lesión. Conclusiones. Los electrogramas obtenidos directamente sobre líneas de bloqueo originadas con radiofrecuencia se caracterizan por presentar una reducción significativa de la amplitud y de la máxima pendiente negativa. En estos registros predominan los electrogramas dobles cuyos dos componentes representan la activación a ambos lados de la lesión. En la línea de bloqueo pueden registrarse también en un porcentaje reducido de casos electrogramas simples y múltiples (AU)

Cartografía epicárdica de la activación reentrante durante la fibrilación ventricular. Estudio experimental / Epicardial mapping of reentrant activation during ventricular fibrillation. An experimental study

Introducción y objetivos. Analizar las características de la activación reentrante durante la fibrilación ventricular en un modelo experimental mediante cartografía epicárdica de alta resolución. Métodos. En 30 preparaciones de corazón aislado de conejo se ha registrado la actividad fibrilatoria ventricular utilizando un electrodo múltiple epicárdico. En los mapas de activación con patrones de activación reentrante se han determinado el número de giros consecutivos, la longitud máxima de la zona central de la reentrada, el área abarcada por la zona central y dos electrodos alrededor de la misma y la duración de los ciclos. Resultados. En la mayor parte de los mapas se han observado patrones complejos con dos o más frentes de activación que colisionan entre sí o quedan separados por líneas de bloqueo funcional (514 mapas; 86 por ciento). En 112 mapas (19 por ciento) se han obtenido patrones compatibles con afloramiento epicárdico del proceso de activación. Se ha detectado actividad reentrante en 42 mapas (7 por ciento) y el número máximo de giros consecutivos ha sido de 3 (promedio de 1,3 ñ 0,5 giros). La longitud máxima de la zona central de la reentrada ha estado comprendida entre 3 y 7 mm (promedio de 5 ñ 1 mm), y el área abarcada por esta zona más dos electrodos alrededor de la misma entre 35 y 55 mm2 (promedio de 45 ñ 6 mm2). La duración de los ciclos reentrantes (promedio de 47 ñ 8 ms) ha demostrado una relación lineal con la longitud máxima de la zona central de la reentrada (ciclo = 4,52 × longitud + 24,6; r = 0,7; p < 0,0001). Conclusiones. a) La cartografía epicárdica permite objetivar patrones de activación reentrante durante la fibrilación ventricular en el modelo utilizado; b) la activación reentrante detectada es poco frecuente e inestable, y c) existe una relación lineal entre la duración de los ciclos definidos por este tipo de activación y la longitud máxima de la zona central de la reentrada (AU)

Determinantes de la reserva contráctil en la zona del infarto. Estudio cuantitativo mediante ventriculografía de contraste con dobutamina / Determinants of contractile reserve in the infarction area. A quantitative study using dobutamine contrast in left ventriculography

Objetivos. El objetivo del presente estudio ha sido relacionar la reserva contráctil en la zona del infarto con la disfunción basal y la estenosis coronaria residual. Métodos. Se han estudiado 95 pacientes con un primer infarto de miocardio. Se ha efectuado una ventriculografía de contraste basal y tras 7,5 µg/kg/min de dobutamina, y una coronariografía. Mediante el método de la línea central se ha calculado la extensión de la disfunción (porcentaje de cuerdas con disfunción en el territorio de la arteria del infarto) y su severidad máxima (máximo de unidades de desviación estándar [DE] por debajo de la referencia). Se ha cuantificado la reducción de la extensión tras dobutamina. Resultados. Al incrementarse la severidad de la disfunción, ha disminuido la magnitud de la respuesta a la dobutamina ( 2 DE [n = 12] = 33 ñ 19 por ciento, > 2 DE 3 DE [n = 20] = 20 ñ 16 por ciento, > 3 DE 4 DE [n = 35] = 16 ñ 19 por ciento, > 4 DE ñ 5 DE [n = 15] = 9 ñ 13 por ciento, > 5 DE [n = 13] = 3 ñ 4 por ciento, p = 0,0001) y el número de pacientes con respuesta significativa ( 15 por ciento) positiva ( 2 DE = 12 [100 por ciento], > 2 DE 3 DE = 11 [55 por ciento], > 3 DE 4 DE = 17 [49 por ciento], > 4 DE 5 DE = 3 [20 por ciento], > 5 DE = 0 por ciento, p 5 DE (alta prevalencia de respuestas negativas), el test de la dobutamina no parece indicado. La presencia de estenosis coronaria residual no limita la reserva contráctil ante bajas dosis de dobutamina (AU)