REC: CardioClinics - Blog

Estructura miocárdica

| REC: CardioClinics

Anatómicamente, el corazón no puede quedar suspendido en el tórax sin continuidad estructural con el músculo cardiaco para bombear sangre a una velocidad de 200 cm/s con una eficacia que permite expulsar el 70% del volumen del ventrículo izquierdo con solo un 12% de acortamiento de su unidad contráctil, el sarcómero.

El objetivo de este estudio fue investigar: a) si el miocardio es un solo músculo helicoidal continuo; b) el origen y el final del músculo miocárdico, y c) el movimiento de deslizamiento entre los segmentos miocárdicos durante la torsión-destorsión ventricular. Esto fuerza a pensar en un mecanismo antifricción.

Fueron utilizados 18 corazones (10 bovinos y 8 humanos) para los estudios anatómicos e histológicos. Todas las muestras se sometieron al análisis histoquímico. La tinción con alcian blue, un marcador fiable para identificar la presencia de ácido hialurónico, se utilizó para confirmar el mecanismo antifricción.

Los resultados logrados permiten confirmar que el miocardio es un músculo único, continuo y helicoidal en su conformación espacial, que se inserta en su origen y final a un núcleo óseo-condroide-tendinoso que hemos denominado fulcro cardiaco, limitando así las dos cámaras ventriculares. Se encontró ácido hialurónico en los planos de escisión entre los haces miocárdicos.

El miocardio en su continuidad longitudinal adopta una configuración espacial en espiral, insertado en sus extremos de origen y final en un núcleo denominado fulcro cardiaco. Este soporte constituye el soporte que necesita el miocardio para ejercer su función energética. Las venas tebesias y el ácido hialurónico podrían tener un papel esencial en el mecanismo antifricción, debido a la resistencia entre las superficies deslizantes del músculo miocárdico en sus movimientos de torsión (sístole) y detorsión (succión).

"El miocardio es un músculo único, continuo y helicoidal", explica el Dr. Jorge Carlos Trainini. @RevEspCardiol #reccardioclinics Tuitéalo

Para saber más

Los datos completos del estudio están disponibles en REC: CardioClinics siguiendo el enlace Evidencia de que el miocardio es un músculo helicoidal continuo con una inserción.

Encuentro con el autor: Jorge Carlos Trainini

REC CardioClinics ¿Cómo se os ocurrió la idea de este trabajo de investigación?

Al comprobar que la idea de Francisco Torrent Guasp sobre el desplegamiento del corazón era exacta, y luego de disecar cantidades altas de corazones, surgió una pregunta inevitable. Con el fin de lograr la torsión y detorsión, el miocardio continuo, único y helicoidal, debería efectuarlo sobre un punto de apoyo al igual que un músculo esquelético lo hace en una inserción firme ¿lo tenía el corazón? Si es real este apoyo, ¿cómo se inserta el miocardio en dicha estructura? Este aspecto sobre un soporte miocárdico, no era el único argumento a considerar, ya que la potencia cardiaca genera una fuerza capaz de eyectar el contenido ventricular a una velocidad de 200 cm/s a bajo gasto energético. Indudablemente, ante esta capacidad desarrollada, se hace necesario el amarre del miocardio a un punto de apoyo para lograr sus movimientos al igual que cualquier músculo.

REC CardioClinics ¿Cuál es el principal resultado?

El punto crucial en la investigación sobre un nuevo enfoque de la mecánica cardiaca basada en su anatomía real fue el hallazgo del soporte para el miocardio que hemos denominado fulcro cardiaco. El nombre fue puesto en honor a Arquímedes quien nos dejó la frase “dadme un punto de apoyo y moveré al mundo”. El corazón no puede estar anatómicamente suspendido y libre en la cavidad torácica, porque le sería imposible eyectar la sangre del corazón a alta velocidad y contra la ley de gravedad. Debía indudablemente tener un sitio de amarre, que hallado, lo denominamos fulcro cardiaco (punto de apoyo de la palanca). En este punto de apoyo las fibras musculares se insertan en su estructura, el cual posee una naturaleza conectiva, condroide u ósea, de acuerdo con los especímenes analizados. En nuestras investigaciones todos los corazones estudiados (humanos y animales) con técnicas anatómicas e histológicas certificaron dicho amarre. Las fibras que dan origen al miocardio, como asimismo las de su terminación, se sujetan al fulcro, quedando el resto de la estructura muscular libre en el mediastino.

En determinado momento de la exploración teníamos el fulcro cardiaco por una parte y el miocardio por otra, pero para cumplir con los pasos coherentes que exigía esta investigación entre estructura y función cardiaca, debíamos entender que faltaba un paso. Y este era la inserción del miocardio en el fulcro cardiaco. Y esto lo hemos corroborado en toda la histología analizada, constituyéndose en un punto sólido de razonamiento para cumplir con su acción biomecánica. Esta demostración la encontramos cuando dirigimos el análisis histológico al punto de inserción del miocardio helicoidal, en su origen y en su fin, con el fulcro cardiaco. En todos los corazones analizados se halló este amarre, insertándose el músculo en el fulcro como “la hiedra a la piedra”, integrando una unidad miocardiocítica-matriz.

"El miocardio en su continuidad longitudinal adopta una configuración espacial en espiral, indica el Dr. Jorge Carlos Trainini. @RevEspCardiol #reccardioclinics Tuitéalo

REC CardioClinics ¿Cuál sería la principal repercusión clínica?

Este hallazgo tiene importancia dentro de la comprensión de la mecánica cardiaca. Así fuimos encadenando distintas respuestas a la función del corazón. Por lo tanto, debemos hablar del soporte del miocardio (fulcro cardiaco); del mecanismo antifricción del ácido hialurónico cardiaco que hemos encontrado, sin que cuente con antecedentes en la literatura médica; del valor del ápex en esta estructura helicoidal. La comprobación que teorizaba Torrent Guasp de una succión cardiaca activa, y que pudimos encontrar mediante estudios en pacientes analizando el recorrido de la estimulación cardiaca por medio del mapeo electroanatómico tridimensional en los primeros 100 ms de la diástole como un mecanismo activo con contracción muscular, llevó a considerar y explicar un ciclo cardiaco de “tres tiempos” (sístole, succión y diástole). Esta observación nos llevó a otras preguntas, ¿cómo actúa el gasto energético en la fase activa de succión? ¿Podría calcularse la energía cardiaca de expulsión y succión? ¿No debe ser considerada la fracción de eyección del ventrículo izquierdo como un índice precario en su confiabilidad? De acuerdo con estas consideraciones, ¿no sería más lógico hablar de energía cardiaca de expulsión como un parámetro que resume el potencial cardiaco y a la cual concurrirían variables que no son independientes? Esto último aún está en estudios avanzados y quizás podamos hablar en la clínica del futuro, de energía de expulsión y de succión, como marcadores fidedignos en la gravedad y clasificación de las enfermedades del corazón.

En los procedimientos de resincronización cardiaca hemos podido conseguir realizar en nuestros pacientes la estimulación en el lugar adecuado del helicoide miocárdico, evitando tener malos-respondedores, de acuerdo al recorrido del estímulo por los segmentos miocárdicos. Esto permite restaurar la presión negativa (absoluta o relativa) para generar la succión ventricular izquierda. También, el conocimiento de esta estructura-función nos llevó a técnicas de reconstrucción ventricular, sin necesidad de sacrificar miocardio.

En todo este análisis debemos considerar al fulcro cardiaco como la piedra angular de la mecánica del corazón. Sin este soporte el corazón no podría cumplir su tarea equivalente a extraer desde 1 m de profundidad 1 tonelada de agua por día con una eficiencia mecánica (relación trabajo/energía) del 50 %, no alcanzada por las máquinas construidas por el hombre, las cuales llegan al 30%. Su eficacia permite expulsar el 70% del contenido ventricular izquierdo con solo un 12% de acortamiento en su unidad contráctil, el sarcómero.

REC CardioClinics ¿Qué fue lo más difícil del estudio?

Primero, conseguir una buena cantidad de corazones humanos desde la morgue para su estudio, después convencernos de que lo que veíamos era real y, por último, que se nos permitiese discutir la idea, difundirla, consensuarla. No es fácil romper un paradigma cardiaco que lleva cuatro siglos. Le pasó a Torrent Guasp cuando desplegaba los corazones. También nos pasa a nosotros. Evidentemente necesitamos tener la posibilidad de poder mostrar, discutir y mejorar esta observación sobre la mecánica cardiaca.

REC CardioClinics ¿Hubo algún resultado inesperado?

El deslizamiento contrapuesto de los segmentos internos del ventrículo izquierdo en relación con los externos, con el fin de conseguir el mecanismo de torsión ventricular, genera ineludible fricción entre ellos. Es dable entender que este rozamiento implica desde la física también una oposición al movimiento. Tal como lo expresa la primera ley de Newton la fricción limita la continuidad del mismo. Habría un alto gasto de energía si no hubiese un sistema esponjoso en el miocardio, en el que intervienen los conductillos venosos de Thebesius y Langer, con un sistema lubricante antifricción. En los estudios histológicos de esa trama esponjosa y sus conductillos se halló el efecto antifricción: ácido hialurónico, el cual transcurre por el espesor del miocardio. Esto no estaba descrito en la literatura médica.

REC CardioClinics ¿Te hubiera gustado hacer algo de forma distinta?

Me hubiese gustado hacer más en menos tiempo. Pero no es fácil ir en contra de la corriente. Alfred Whitehead (1861-1947) denunció con contundencia esta dificultad en la evolución de las ideas. Por eso expresaba: “En su plenitud, todo sistema es un éxito triunfal; en su decadencia, es un estorbo”. Se necesita de la idea, de la investigación, del lenguaje y de posibilidades estratégicas para materializarla y difundirla. En este aspecto tomemos como ejemplo lo acontecido con Richard Lower (1631-1691), que en 1669 consideraba que el miocardio estaba sometido a un movimiento de torsión relacionado con las fibras helicoidales que componían sus fibras. Expresaba que el corazón ejercía un movimiento similar a “estrujar una toalla” y no como consideró su contemporáneo William Harvey (1578-1657), que era debido a la expresión radial ventricular con el símil de cerrar un puño. El poder y el justo prestigio ostentado por este último relegó una certeza que recién se impuso en estos tiempos.

Si me permite resumir, hubiese querido tener mejores posibilidades digamos materiales y estratégicas, ya que la investigación fue financiada en su totalidad por el mismo grupo. También hubiese querido más oportunidades para su difusión. El mundo actual necesita de la idea y de su investigación; pero sin economía y posibilidades de expresar estas ideas, le queda al investigador una frustración. Quisiera poder llevar esto a la difusión y enseñanza desde un centro con todas las posibilidades en un trabajo multidisciplinario porque aún queda bastante por hacer. También desearía que el grupo pudiese expresarse en los distintos ámbitos académicos para explicar esta biomecánica cardiaca. Al respecto siempre disecamos corazones en las conferencias que hemos dado. El profesional, creemos, no solo debe escuchar sino ver y tocar. Tenemos la necesidad de que palpe el fulcro y despliegue el corazón. Así lo hicimos en cada lugar donde fuimos invitados.

REC CardioClinics ¿Cuál sería el siguiente trabajo que te gustaría hacer después de haber visto los resultados?

Queda a través de la reunión de la medicina con la ingeniería avanzar sobre nuevos índices cardiacos clínicos con la aparatología actual teniendo en cuenta la biomecánica real del corazón. El conocimiento que se debe enseñar en esta postmodernidad es el inter y transdisciplinario. No nos olvidemos que el corazón es un órgano biológico en su estructura pero hidráulico en su función.

REC CardioClinics Recomiéndanos algún trabajo científico reciente que le haya parecido interesante.

En este punto no puedo dejar de rendirle homenaje a Juan Cosin-Aguilar, con quien me entrevisté hace unos años en Valencia por esta investigación. Su trabajo que, detallo a continuación, no es muy reciente pero posee una originalidad e importancia que me emociona cada vez que lo vuelvo a leer.

Cosín-Aguilar J, Hernándiz Martínez A, Tuzón Segarra MT, Agüero Ramón-Llin J, Torrent Guasp F. Estudio experimental de la llamada fase de relajación isovolumétrica del ventrículo izquierdo

REC CardioClinics Para acabar, ¿qué nos recomiendas para desconectar y relajarnos?

Puedo hablar de lo que me relaja a mí. Poder cumplir con esta investigación del corazón me da bienestar. Y no lo considero por mí, sino también por la memoria de Torrent Guasp y por el grupo de investigación. Creo firmemente que solo cumple con su deber el que va más allá del mismo. Y el cumplimiento del deber, relaja y desconecta. Mi conciencia en paz es la mejor placidez que pueda tener.

Referencia

Evidencia de que el miocardio es un músculo helicoidal continuo con una inserción

  • Trainini Jorge, Beraudo Mario, Wernicke Mario, Carreras Costa Francesc, Trainini Alejandro, Mora Llabata Vicente, Valle Cabezas Jesús, Lowenstein Haber Diego, Bastarrica María Elena, Lowenstein Jorge.
  • DOI: 10.1016/j.rccl.2022.01.006.