Encuentran un Posible Biomarcador para el Seguimiento de Pacientes en Terapia de Resincronización Cardíaca

• AUTOR : Ravassa S, García Bolao I, Díez J y colaboradores
• TITULO ORIGINAL : Cardiac Resynchronization Therapy-Induced Left Ventricular Reverse Remodelling Is Associated with Reduced Plasma Annexin A5
• CITA : Cardiovascular Research 88(2):304-313, Nov 2010
• MICRO : La anexina A5 plasmática provee información acerca de uno de los potenciales mecanismos que contribuyen al efecto beneficioso de la terapia de resincronización cardíaca en la estructura y función del ventrículo izquierdo en pacientes con insuficiencia cardíaca congestiva y asincronía ventricular.

Introducción

La terapia de resincronización cardíaca (TRC) es un tratamiento eficaz para el remodelado reverso del ventrículo izquierdo (VI), para mejorar la función sistólica y, a la vez, favorecer un buen desenlace a largo plazo y mayor supervivencia en los pacientes con insuficiencia cardíaca congestiva (ICC) y asincronía ventricular. Actualmente se considera que el 30% de los pacientes no responde clínicamente a la TRC y hasta un 45% no demuestra indicios de remodelado reverso del VI. La activación asincrónica ventricular provoca alteraciones del miocardio, como pérdida de cardiomiocitos como consecuencia de la estimulación de la apoptosis, probablemente debido al exceso de moléculas proapoptóticas. Se ha demostrado que el beneficio clínico de la TRC se asocia con la reducción en la apoptosis cardíaca en los pacientes y animales con ICC y asincronía ventricular.

La anexina A5 (AnxA5) es una proteína plasmática de 35 kDa con alta afinidad por la fosfatidilserina en la escala nanomolar. Algunos experimentos recientes in vitro e in vivo sugieren que la AnxA5 podría estar involucrada en la estimulación de la apoptosis de los cardomiocitos en una situación de afección cardíaca; específicamente, se sugirió que la AnxA5 afecta la permeabilidad y la función mitocondrial, así como se demostró que inhibe la actividad de la proteinquinasa C (PKC), efecto éste que inicia la apoptosis en una variedad de tipos celulares. También se informó que hay mayores niveles de AnxA5 en el miocardio y en el plasma de los pacientes con ICC. Resulta interesante que se hayan encontrado correlaciones inversas entre la AnxA5 del plasma y del miocardio y los volúmenes y la fracción de eyección del VI de estos pacientes.

Los autores, por lo tanto, sostienen la hipótesis de que la respuesta a largo plazo a la TRC, evaluada en términos del remodelado reverso del VI, debe asociarse con un menor nivel de la AnxA5 circulante. Para ello, la AnxA5 plasmática se midió en pacientes con ICC y asincronía ventricular antes y después de un año de TRC. Además, para explorar los potenciales efectos de la AnxA5 en el daño celular se realizaron estudios in vitro en cultivos de cardiomiocitos HL-1 murinos para analizar los efectos de la sobreexpresión de AnxA5 en la fosforilación de las proteinquinasas de estrés y supervivencia, la inactivación de Bcl-2 mediante fosforilación, la integridad mitocondrial, la activación proteolítica y la disponibilidad de energía (por ejemplo, ATP).

Métodos

Se rastrearon 61 pacientes consecutivos con TRC programada e ICC clase funcional III o IV (según la New York Heart Association) que, a pesar del tratamiento farmacológico óptimo, presentaban fracción de eyección del VI < 35% y bloqueo de rama izquierda con una duración del QRS > 130 ms. También fueron incluidos sujetos con fibrilación auricular o con indicación de implante de un cardioversor-desfibrilador. En los pacientes con fibrilación auricular permanente, se aseguró que el marcapasos fuera biventricular con ablación por radiofrecuencia de la unión AV o con terapia farmacológica para obtener un marcapasos biventricular permanente (< 80%).

La evaluación al inicio del estudio (previo al implante) y en el seguimiento de un año incluyó la clase funcional, la calidad de vida, una prueba estándar de caminata de 6 minutos, ecocardiograma y la obtención de muestras de sangre para determinaciones bioquímicas. Al año, se estableció si los pacientes respondieron -en caso de tener remodelado reverso del VI, definido por una reducción > 10% en el volumen de fin de sístole del VI y aumento > 10% en la fracción de eyección del VI- o no -si no presentaban los cambios mencionados al final del seguimiento-. También se consideró que no respondieron, los pacientes remitidos a trasplante cardíaco antes de los 12 meses de seguimiento.

Se reclutó un grupo de 15 individuos sanos (11 hombres y 4 mujeres; promedio de edad de 65 ± 1.9 años), sin alteraciones electrocardiográficas, para realizar estudios bioquímicos. Se realizó ecocardiograma transtorácico de dos dimensiones, grabaciones en modo M y mediciones de ultrasonido con Doppler en cada paciente al inicio y al año. Las muestras de sangre obtenidas de la vena antecubital izquierda se conservó a -20° C y la AnxA5 se midió con un método específico de ELISA.

Resultados

Al final del seguimiento y de acuerdo con los criterios ya definidos, se consideró que respondieron a la TRC, 31 pacientes (51%). De los 30 sujetos que no respondieron al tratamiento, 4 fueron remitidos a trasplante cardíaco durante el estudio. Ninguno de los pacientes murió antes de finalizar el ensayo.

La mayoría de los pacientes de ambos grupos recibía una combinación de un diurético de asa, un beta bloqueante y un inhibidor de la enzima convertidora de angiotensina o bien un bloqueante de los receptores tipo 1 de angiotensina. No se encontraron diferencias entre los dos grupos en cuanto a la distribución de las diferentes clases de drogas.

Luego de analizar el histograma de la frecuencia de distribución de los datos de la AnxA5 sérica al inicio del estudio, se encontró que los pacientes con niveles > 24 ng/ml presentaron menores niveles de fracción de eyección del VI y mayores niveles de volumen de fin de sístole del VI, en comparación con los que tenían valores plasmáticos de AnxA5 < 24 ng/ml. No hubo diferencias en los valores basales de AnxA5 entre el grupo de pacientes que respondió y aquellos que no lo hicieron. Ambos grupos presentaron mayores valores de AnxA5 que el grupo control.

Respecto de los efectos de la TRC, la distancia caminada en la prueba de 6 minutos y el promedio de la clase funcional mejoró luego de un año de TRC, tanto en los pacientes que respondieron como en aquellos que no lo hicieron pero finalizaron el estudio. Sin embargo, la mejoría alcanzada, al considerar los valores finales de estos dos parámetros, fue mayor en el primer grupo respecto del segundo. Mientras que el índice Tei disminuyó en los pacientes que respondieron a la TRC, en aquellos que no lo hicieron este índice permaneció sin cambios. Los valores de la demora en el movimiento de la pared septal a la pared lateral disminuyeron significativamente en ambos grupos, si bien los valores finales fueron menores en los pacientes que respondieron respecto de aquellos que no lo hicieron. Los diámetros y los volúmenes del VI se redujeron en los primeros y no cambiaron en los segundos; por lo tanto, los valores finales de estos parámetros fueron significativamente menores en los primeros. Además, la fracción de eyección del VI aumentó en los pacientes que respondieron pero no cambió en aquellos que no lo hicieron; de esta forma, los valores finales de este parámetro fueron mayores en los primeros.

Luego de un año de TRC se hallaron correlaciones continuas entre la AnxA5 plasmática y diversos parámetros ecocardiográficos. La AnxA5 se asoció de forma inversa con la fracción de eyección del VI y de manera directa con el volumen de fin de sístole del VI en todos los pacientes. Más aún, hubo una correlación directa entre la AnxA5 sérica y el volumen de fin de diástole del VI en todos los casos. El análisis de regresión múltiple demostró que, al ajustar por los factores de confusión como edad, sexo, clase funcional y fármacos empleados, las asociaciones mencionadas permanecieron significativas en todos los pacientes. No se encontraron relaciones entre la AnxA5 plasmática y la distancia caminada en la prueba de 6 minutos y el índice Tei.

Con respecto a los resultados experimentales, hubo un aumento dependiente de la dosis en la expresión de los extractos de proteínas totales y en el medio extracelular de los cardiomiocitos HL-1 a los que se les hizo la transfección de ADN de AnxA5. La fosforilación de PKC fue progresivamente inhibida con el aumento en la expresión de AnxA5 en las células HL-1 transfectadas. En estas células también se observó la inhibición de la fosforilación de Akt y la fosforilación progresiva de p38 MAPK en asociación con el aumento progresivo de ADN humano de AnxA5. Luego de la transfección se observó un estímulo de la fosforilación de Bcl-2. A nivel de las mitocondrias, a medida que aumentó el ADN humano de AnxA5, se observó una despolarización progresiva de la membrana mitocondrial, la liberación progresiva dependiente de la dosis de citocromo c al citosol y una mayor activación de la caspasa-3. El contenido intracelular de ATP disminuyó de manera dependiente de la dosis en relación con la transfección. Todos los efectos mencionados se establecieron en comparación con células controles.

Discusión y conclusiones

Según los autores, los resultados principales de este trabajo son los siguientes: en primer lugar, la AnxA5 plasmática se asocia con remodelado del VI y disfunción en pacientes con ICC y asincronía ventricular; segundo, el remodelado reverso del VI inducido por la TRC y la mejoría de la función sistólica se vincula con la reducción en la AnxA5 plasmática y, por último, la sobreexpresión de AnxA5 se relaciona con la inactivación y la activación de las quinasas de supervivencia y estrés, respectivamente, con menor activación de Bcl-2, mayor despolarización y alteración de la permeabilidad de la membrana mitocondrial, activación de caspasa-3 y reducción de la disponibilidad de ATP en cardiomiocitos HL-1.

El origen propuesto para el origen del exceso de AnxA5 plasmática en pacientes con ICC y asincronía ventricular incluye la presencia de anemia falciforme, la liberación de esa sustancia por parte de células endoteliales y plaquetas luego del daño tisular y la inflamación crónica de la pared vascular, como sucede en la aterosclerosis. Es interesante que algunos estudios previos hayan informado que los niveles plasmáticos de AnxA5 se encuentran aumentados luego del infarto de miocardio o la angina inestable. Este trabajo confirmó los resultados de otros estudios en cuanto a la observación de una mayor expresión de AnxA5 en el miocardio, a nivel de los cardiomiocitos, en los pacientes con ICC: más aún, demostró que existe un gradiente en la concentración sérica de AnxA5 desde el seno coronario hasta la sangre de la vena antecubital, lo que sugiere que esta proteína se libera desde el corazón a través del seno coronario. Además, la correlación significativa entre la concentración de AnxA5 en la sangre periférica y en la sangre coronaria sugiere que el corazón es una fuente importante de esta sustancia circulante. Dada la fuerte correlación entre la AnxA5 plasmática y la del miocardio, se sugiere que la sustancia circulante es un biomarcador de la que se encuentra en el miocardio y, de esa forma, se podría establecer que los niveles séricos altos en pacientes con ICC y asincronía ventricular reflejan un exceso de AnxA5 en el miocardio y que la reducción de la anexina sérica en pacientes que responden a la TRC refleja la reducción en la sustancia en el miocardio. Aún queda por resolver la cuestión vinculada con la regulación por aumento de la AnxA5 en condiciones de asincronía ventricular, para lo cual existe la posibilidad, sobre la base de estudios previos, de que la TRC disminuya el estiramiento mecánico, asociado con la asincronía, de los cardiomiocitos y que así disminuya la regulación por aumento de la sustancia inducida por estiramiento.

Con respecto al papel que cumple la AnxA5 en la insuficiencia cardíaca de los pacientes con asincronía ventricular, diversos estudios propusieron mecanismos como la inducción de la apoptosis vinculada con H2O2 (en modelos celulares de ratas), la estimulación de la actividad de los canales de Ca2+ con mayor influjo del ión y la inhibición de la actividad de la PKC. El presente trabajo logró comprobar este último efecto en células HL-1 con sobreexpresión de AnxA5. Más aún, la quinasa de supervivencia Akt y la quinasa de estrés p38 MAPK son menos o más activadas por fosforilación, respectivamente, en este tipo de células. Además, se demostró que la AnxA5 se asocia con la pérdida de integridad y función mitocondrial y con la activación de caspasa-3. Así, los resultados permiten estimar que los efectos beneficiosos de la TRC en pacientes con ICC se deben, al menos en parte, a la habilidad para reducir el exceso de AnxA5 y así contribuir a inhibir la activación de mecanismos apoptóticos en los cardiomiocitos. Sin embargo, se requiere de estudios in vivo y ensayos clínicos amplios para confirmar este aspecto.

Los autores concluyen que la evaluación de la AnxA5 plasmática provee información acerca de uno de los potenciales mecanismos que contribuyen al efecto beneficioso de la TRC en la estructura y función del VI en pacientes con ICC y asincronía ventricular. Además, se sugiere el papel de la AnxA5 como mediador potencial del daño mitocondrial y el compromiso energético que puede afectar la función del cardiomiocito. Así, la AnxA5 surge como objetivo potencial de las terapias que apuntan a revertir el remodelado y la disfunción del VI en pacientes con asincronía ventricular.

Especialidad: Bibliografía - Cardiología