DIAGNOSTICO DIFERENCIAL MEDIANTE LA EVALUACION DEL METABOLISMO MIOCARDICO

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ResumenAunque la ecocardiografma es una herramienta diagnsstica ztil en la miocardiopatma hipertrsfica (MCH), en ocasiones es difmcil diferenciarla de la enfermedad cardmaca hipertensiva (ECH): algunos pacientes con MCH exhiben hipertrofia simitrica y algunos pacientes con ECH presentan hipertrofia asimitrica del septo. Hemos utilizado como trazador un acido graso de cadena larga radioiodinado para visualizar las alteraciones en el metabolismo miocardico de los acidos grasos en la MCH y la ECH. La carnitina es una sustancia esencial para la _-oxidacisn de los acidos grasos de cadena larga. Recientemente hemos informado que los niveles siricos de carnitina libre se hallan elevados en la MCH y se correlacionan significativamente con la gravedad del trastorno en el metabolismo miocardico de los acidos grasos. Por lo tanto, investigamos los niveles siricos de carnitina en la MCH y la ECH, los cuales pueden contribuir a la diferenciacisn entre estas patologmas.Se estudiaron 56 pacientes con MCH y 20 con hipertensisn esencial. Los niveles siricos de carnitina libre fueron significativamente mayores en los pacientes con MCH que en aquellos con ECH (52.5 1 9.5 nmol/ml vs. 46.6 1 6.4 nmol/ml, p < 0.01), pero no hubo diferencias significativas entre los pacientes con ECH y los individuos normales. El analisis por centellografma revels que la captacisn miocardica de trazador estaba mucho mas disminuida en los pacientes con MCH que en los enfermos con ECH. Estos resultados sugieren que las diferencias en los niveles siricos de carnitina libre entre la MCH y la ECH reflejan alteraciones en el metabolismo miocardico de los acidos grasos. Junto con el diagnsstico morfolsgico convencional, el estudio del metabolismo miocardico es esencial para distinguir entre ambas patologmas.AbstractAlthough echocardiography is a useful diagnostic tool in ð7?3 Šhypertrophic cardiomyopathy (HCM), it is sometimes difficult to differentiate it from hypertensive heart disease (HHD): some cases with HCM show symmetric hypertrophy, whereas patients with HHD sometimes show asymmetric septal hypertrophy.We used a radioiodinated long-chain fatty acid tracer to visualize the altered myocardial fatty acid metabolism of HCM and HHD. Carnitine is the essential substance for the _-oxidation of long-chain fatty acids. We recently reported that serum free carnitine levels in HCM were elevated and that they were significantly correlated with the severity of myocardial fatty acid metabolic disorder. Therefore, we investigated serum carnitine levels in HCM and HHD, which can contribute to the differentiation each other.We studied 56 patients with HCM and 20 patients with essential hypertension. Serum free carnitine levels were significantly higher in HCM patients than those with HHD (HCM 52.5 1 9.5 nmol/mL vs HHD 46.6 1 6.4 nmol/mL, p < 0.01), but they showed no statistical difference between HHD patients and normal subjects. Scintigraphic analyses with long-chain fatty acid analogue revealed that myocardial tracer uptake was much reduced in HCM patients than in HHD patients. Our results suggest that the differences of serum free carnitine levels between HCM and HHD reflect altered myocardial fatty acid metabolic impairment. In addition to the conventional morphological diagnosis, the myocardial metabolic approach is essential to distinguish these two diseases.Cerca del 70% de los requerimientos energiticos del miocardio en reposo y en condiciones aersbicas normales son cubiertos de la _-oxidacisn de acidos grasos no esterificados, donde los acidos grasos de cadena larga son los principales sustratos de la _-oxidacisn. La carnitina (3-hidroxi-4-N-trimetilaminobutanoato) es un sustrato esencial para el transporte de los acidos grasos de cadena larga al interior de las mitocondrias, donde tiene lugar la _-oxidacisn. La carnitina es sintetizada en forma endsgena a partir de lisina y metionina. En el hombre, la reaccisn final en la smntesis de la carnitina, es decir la hidroxilacisn de la ~-butirobetamna, tiene lugar principalmente en el hmgado y no en el corazsn. Dado que la concentracisn miocardica de carnitina es entre 80 y 140 veces mayor que su nivel plasmatico, la captacisn de carnitina por el miocardio procede en contra de un gran gradiente de concentracisn. Se han propuesto diversos mecanismos para el transporte de la carnitina, incluyendo una protemna ligante, un transporte activo dependiente de Na+, la difusisn y un sistema de intercambio. El acido ¹²³I-15-(p-iodofenil)-3-R,S-metilpentadecanoico (AIMPD) es un analogo radioiodinado de los acidos grasos de cadena larga ampliamente utilizado en el ambito clmnico para la evaluacisn del metabolismo cardmaco de los acido grasos. Se considera que una protemna ligante media el transporte del AIMPD desde el torrente sangumneo hasta el miocardio. Luego de ser inyectado, el AIMPD es transferido del plasma al miocardio (74% de la dosis) y es retenido principalmente en la fraccisn de trigliciridos (65.3%). El AIMPD es parcialmente captado por las mitocondrias y sufre _-oxidacisn, la cual puede ser inhibida por el etmoxir, un ð7?3 Šinhibidor de la carnitina palmitoiltransferasa I. Por lo tanto, el AIMPD tambiin es adecuado para evaluar la disfuncisn mitocondrial y el contenido miocardico de ATP (figura 1). (INSERTAR LA FIGURA 1)Figura 1. Diagrama del metabolismo miocardico de los acidos grasos. ACS: acil CoA sintetasa, CPT: carnitina palmitoiltransferasa, AGCL: acidos grasos de cadena larga, AGCM: acidos grasos de cadena mediana, AGCC: acidos grasos de cadena corta, TG: trigliciridos.El metabolismo miocardico de los acidos grasos se encuentra deteriorado en varias patologmas cardmacas y los niveles siricos de carnitina libre se hallan aumentados en pacientes con insuficiencia cardmaca en concordancia con una menor funcisn sistslica ventricular (1). Esta zltima es generalmente normal en la miocardiopatma hipertrsfica (MCH), pero poco se sabe acerca de los niveles siricos de carnitina y del metabolismo miocardico de los acidos grasos. En estudios previos (2) hemos demostrado que los niveles de carnitina libre en suero son significativamente mayores en los pacientes con MCH que en los individuos normales (52.5 1 9.5 nmol/ml vs. 42.3 1 5.5 nmol/ml, p < 0.0001). La aplicacisn de centellografma con AIMPD demostrs una captacisn disminuida del trazador en el miocardio de los pacientes con MCH, especialmente en la unisn del septo ventricular con las paredes libres derecha e izquierda (uniones anterior y posterior del septo ventricular). Ademas, los niveles siricos de carnitina correlacionaron significativamente con la magnitud de la disminucisn en la captacisn miocardica de AIMPD. Estos resultados sugieren que los niveles de carnitina en suero reflejan la gravedad del deterioro en el metabolismo miocardico de los acidos grasos.La MCH se caracteriza morfolsgicamente por hipertrofia asimitrica del septo, mientras que el hallazgo habitual en la enfermedad cardmaca hipertensiva (ECH) es la hipertrofia ventricular simitrica (concintrica). Para el diagnsstico suele utilizarse la ecocardiografma, pero en ocasiones es difmcil diferenciar la MCH de la ECH. Shapiro y colaboradores (3) han hallado que la hipertrofia ventricular izquierda es simitrica en el 31% de los pacientes con MCH, septal asimitrica en el 55% y distal ventricular en el 14%, mientras que entre el 4% y el 47% de los que padecen ECH exhiben hipertrofia septal asimitrica. En particular, el 70% de los pacientes con ECH que tienen presisn sangumnea diastslica mayor o igual a 120 mmHg tienen hipertrofia septal asimitrica (4). Para solucionar este problema, hemos investigado el metabolismo miocardico de acidos grasos en la MCH y la ECH.Se incluyeron en el estudio 56 pacientes con MCH, 20 con ECH y 80 individuos normales (5). Los subgrupos de MCH fueron clasificados de la siguiente manera: 36 pacientes con tipo no obstructivo, 7 con tipo obstructivo y 13 con hipertrofia atmpica. El patrsn ð7?3 Šmorfolsgico de hipertrofia en la MCH fue asimitrico en 36 casos (64.3%), simitrico en 7 (12.5%) y distal ventricular en 13 (23.2%). La hipertrofia ventricular izquierda era asimitrica en 1 (5.0%) de los pacientes con ECH y simitrica en los otros 19 (95.0%). El grosor de la pared septal ventricular era significativamente mayor en los pacientes con MCH que en aquellos con ECH (19 1 5 mm vs. 14 1 2 mm, p < 0.005). El grosor de la pared posterior era significativamente mayor en los pacientes con ECH que en los enfermos de MCH (14 1 1 mm vs. 12 1 3 mm, p < 0.005). Sin embargo, el acortamiento fraccional no difiris entre ambas cohortes (43 1 8% para MCH y 41 1 9% para ECH).Los niveles siricos de carnitina libre fueron significativamente mayores en los pacientes con MCH (52.5 1 9.5 nmol/ml) que en aquellos con ECH (46.6 1 6.4 nmol/ml, p < 0.01) o los individuos normales (42.3 1 5.5 nmol/ml, p < 0.0001), pero no hubo diferencias estadmsticamente significativas entre los 2 zltimos grupos. En la figura 2 se muestran centellogramas representativos de pacientes con MCH y ECH. En ambos casos se observs hipertrofia ventricular simitrica y la diferenciacisn por ecocardiografma results dificultosa. (INSERTAR LA FIGURA 2)Figura 2. Imagenologma con AIMPD de pacientes con MCH y ECH. Como se mencions, hubo una notoria disminucisn en la captacisn miocardica de AIMPD en las uniones anterior y posterior del septo ventricular hipertrofiado en los pacientes con MCH. En los individuos con ECH casi no se observs disminucisn de la captacisn de AIMPD, aunque la captacisn global del trazador fue significativamente menor que en los individuos normales. Los niveles siricos de carnitina correlacionaron significativamente con la magnitud de la disminucisn en la captacisn miocardica de AIMPD, pero la relacisn no fue estadmsticamente significativa. En otros estudios, los segmentos en los que se observs captacisn disminuida de AIMPD correspondieron patolsgicamente a desarreglo miocardico en la MCH (6). Los estudios por microscopia electrsnica frecuentemente revelaron daqos mitocondriales, tales como agrandamiento de la organela y rotura de las crestas. Estas anomalmas fueron mas notorias en el septo ventricular hipertrofiado que en las paredes libres del ventrmculo izquierdo (7). No se han informado estudios patolsgicos mitocondriales en la ECH, pero la produccisn miocardica de energma se halla disminuida en las ratas hipertensas a pesar de que la mayor parte de la estructura miocardica se halla intacta.La diferencia en los niveles siricos de carnitina entre la MCH y la ECH sugiere una alteracisn del metabolismo miocardico de los acidos grasos. York y colaboradores (8) y Whitmer (9) investigaron el transporte de carnitina y el metabolismo miocardico usando hamsters con miocardiopatma. Estos autores hallaron que, en comparacisn con los controles normales, las concentraciones miocardicas de carnitina son significativamente menores durante toda la vida y que los niveles plasmaticos son ð7?3 Šmayores desde edades tempranas. Ademas, la protemna ligante de carnitina exhibma menor capacidad de unisn y una mayor constante de disociacisn. Aunque en nuestro estudio no se midis el contenido miocardico de carnitina, es razonable concluir que los mayores niveles siricos de carnitina en pacientes con MCH derivan de una menor captacisn en el miocardio o de un mayor egreso de carnitina libre hacia la sangre a causa de las alteraciones miocardicas.Junto con el diagnsstico morfolsgico convencional, la evaluacisn metabslica del miocardio es esencial para distinguir la MCH de la ECH. Los niveles siricos de carnitina reflejan las diferencias entre MCH y ECH en la magnitud del deterioro del metabolismo miocardico de los acidos grasos, lo cual puede contribuir al diagnsstico diferencial.Bibliografma(1) Regitz V, Fleck E. Role of carnitine in heart failure. In L-carnitine and its role in medicine: from function to therapy (Ferrari R, Dimauro S, Sherwood G eds) 1992; pp295-323, Academic press.(2) Nakamura T, Sugihara H, Kinoshita N, et al. Serum carnitine concentrations in patients with idiopathic cardiomyopathy: relationship with impaired myocardial fatty acid metabolism. Clin Sci 1999; 97: 493-501.(3) Shapiro LM, McKenna WJ. Distribution of left ventricular hypertrophy in hypertrophic cardiomyopathy: a two-dimensional echocardiographic study. J Am Coll Cardiol 1983; 2: 437-444.(4) Doi YL, Deanfield JE, McKenna WJ, et al. Echocardiographic differentiation of hypertensive heart disease and hypertrophic cardiomyopathy. Br Heart J 1980; 44: 395-400.(5) Nakamura T, Sugihara H, Kinoshita N, et al. Can serum carnitine levels distinguish hypertrophic cardiomyopathy from hypertrnsive hearts Hypertension 2000; 36: 215-219.(6) Kuribayashi T, Roberts WC. Myocardial disarray at junction of ventricular septum and left and right free walls in hypertrophic cardiomyopathy. Am J Cardiol 1992; 70: 1333-1340.(7) Maron BJ, Ferrans VJ, Henry WL, et al. 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