FISIOLOGÍA CARDIACA: COMPONENTES CIRCADIANOS DEL CORAZÓN

Las variaciones circadianas son conocidas desde hace tiempo porque influyen en los sistemas fisiológicos, entre ellos el cardiovascular. El estudio de los mecanismos con variación circadiana que alteran el funcionamiento del sistema cardiovascular y sus enfermedades ha aumentado mucho en los últimos años debido a su relevancia clínica.A través de esos trabajos se puede conocer mejor su fisiopatología, la epidemiología y los factores implicados en las dolencias cardiovasculares. Así se ha hecho evidente la mayor incidencia de sucesos cardíacos por la mañana, así como los posibles mecanismos implicados en esa variación durante las horas del día. La presión arterial, los valores plasmáticos de catecolaminas y cortisol, la agregación plaquetaria y la acción del sistema fibrinolítico son los mecanismos implicados con mayor frecuencia.A partir de estos conocimientos es posible diseñar nuevas estrategias terapéuticas que consideren el momento del día de mayor riesgo para la aparición de las complicaciones cardiovasculares.

Reloj biológico del ser humano

1. CORTISOL

Ritmo circadano del cortisol

La concentración de cortisol en el plasma responde a la elevación y al descenso de la concentración plasmática de la ACTH que ocurre varias veces al día. La secreción de cortisol presenta un pico de concentración a primeras horas de la mañana, al despertarse, y desciende hasta valores próximos a cero al acostarse. La mitad de la concentración de cortisol que es liberada durante el día se secreta en ese pico, antes del amanecer, momento en el cual también se produce activación simpática. El aumento diurno de la adrenalina se inicia antes de levantarse y alcanza un pico entre las siete y las nueve horas. El cortisol presenta una periodicidad semejante a la de las catecolaminas, aunque en diferente escala de tiempo. Además, se ha comprobado que en el período comprendido entre las cinco y las nueve de la mañana, con pico a las siete horas, existe una estrecha correlación entre la secreción de cortisol y la de catecolaminas. 
Además, la acción vasoconstrictora de las catecolaminas sobre las arteriolas sólo ocurre normalmente en presencia de cortisol. 
Los mecanismos que activan las neuronas de la CRH son los mismos que activan las neuronas adrenérgicas en el hipotálamo. Esto provoca la liberación de noradrenalina, que refuerza la activación del CRH. De este modo, tiene lugar un aumento de los valores plasmáticos de cortisol, mientras que la estimulación adrenérgica aumenta los valores de las catecolaminas, preparando al organismo para una respuesta al estrés, tanto en el metabolismo de la glucosa, como en la acción sobre el sistema vascular. De esta forma, esas hormonas preparan el organismo para el inicio de las actividades matutinas, momento en el que se producen sus picos. 
El cortisol también aumenta la liberación plasmática de la ADH en la neurohipófisis y del angiotensinógeno en el hígado, elevando la presión arterial y el gasto cardíaco. 




2. AGREGACIÓN PLAQUETARIA

Aterosclerosis coronaria, principal causa de infartos cardíacos

Diferentes estudios han demostrado la existencia de un aumento significativo de la agregación plaquetaria, íntimamente asociado con el aumento de las cantidades plasmáticas de adrenalina y noradrenalina, con un pico de secreción entre las 6 y las 9 horas de la mañana. Este aumento matutino de la agregación plaquetaria se debe a algunos componentes intrínsecos del proceso de despertar y asumir la posición erecta del cuerpo, un proceso acompañado por la activación del sistema nervioso simpático. 
Geoffrey et al estudiaron la cantidad de adrenalina y ADP necesaria para inducir la agregación plaquetaria en el período comprendido entre las 06.30 y las 11.00 h, y comprobaron que eran menores y, por tanto, que existía un aumento de la agregabilidad durante el período comprendido entre las 08.00 y las 09.30 h. En el mismo estudio, se confirmó la presencia de un aumento de la agregación plaquetaria durante el período comprendido entre las 06.00 y las 09.00 h. 
En estos mismos estudios se observó que la angiotensina II podía ser otro mediador de la agregación plaquetaria, ya que presenta su mayor concentración plasmática en las mismas horas del día. Sin embargo, no se observó aumento de la agregación plaquetaria cuando los individuos investigados permanecieron inactivos.




3. PRESIÓN ARTERIAL

Valores normales y anormales de la presión arterial en adultos

La monitorización continua de la presión arterial durante el día ha revelado una variabilidad característica y modelos cardíacos reproducibles. Los valores de presión arterial son más altos durante el día y alcanzan una meseta que se extiende desde las seis hasta las dieciocho horas.
La presión arterial desciende entonces de forma continua durante las horas de la noche para alcanzar sus valores más bajos aproximadamente hacia la medianoche o después de que el individuo va a dormir. Estos valores nocturnos bajos aumentan entonces lentamente durante las primeras horas de la madrugada, frecuentemente mientras el paciente aún está durmiendo, hasta aproximadamente las cinco de la mañana. Al despertar y adoptar la postura erecta se produce un abrupto y acentuado aumento de los valores de presión arterial. Resulta interesante la observación de que los pacientes con alguna forma secundaria de hipertensión, generalmente, no tienen variaciones circadianas de su presión arterial. Estudios recientes de monitorización de la presión en los que se han utilizado agujas intraarteriales han demostrado que los valores de la presión arterial medidos a lo largo de las 24 h son reproducibles, aunque se estudien en días alternos de semanas diferentes. Hallazgos similares se han obtenido con técnicas no invasivas en pacientes ambulatorios, mientras realizaban sus actividades diarias. Debe recordarse que pueden producirse variaciones individuales de un día de monitorización a otro, especialmente si hay diferencias en el tipo de actividad realizada durante esos días. En individuos que cambian su horario de trabajo de diurno a nocturno, el patrón circadiano tiende a invertirse al cabo de pocos días, observándose mayores valores durante la noche. 
El principal determinante del patrón circadiano parece ser el sistema nervioso simpático. En estudios en los que se hicieron mediciones seriadas de catecolaminas plasmáticas durante las 24 h se indica que los valores de noradrenalina y adrenalina siguen un patrón similar al de la presión arterial. 
El aumento de la actividad simpática durante el despertar puede ser un factor importante en la producción de un agudo y rápido aumento de la presión arterial por la mañana. Es interesante destacar el aumento de la presión arterial antes del despertar, hecho que no ha sido constatado con la frecuencia cardíaca, que presenta su pico matinal justo después de despertarse el individuo. Sin embargo, la frecuencia cardíaca presenta una variación a lo largo del día en individuos hipertensos similar a la de los individuos con presión arterial normal, de forma anómala a la de la presión arterial. La frecuencia cardíaca sufre un aumento brusco durante la mañana hasta alcanzar un pico, alrededor del mediodía, cayendo entonces de manera progresiva hasta alcanzar su valor más bajo a las cuatro de la madrugada, empezando, posteriormente a aumentar después del despertar. 




4. VARIACIÓN CIRCADIANA DE LOS ACCIDENTES CARDIOVASCULARES


Un importante avance en el estudio de los ritmos circadianos de la isquemia miocárdica transitoria fue el advenimiento de los sistemas de monitorización ambulatoria del ECG, lo que hizo posible la grabación y reproducción de los cambios del segmento ST durante las actividades normales de los sujetos. Estos estudios han demostrado que entre el 70 y 80% de los episodios transitorios de descenso del segmento ST son silenciosos y ocurren con frecuencia durante las actividades normales de individuos con enfermedad coronaria. También aquí se ha comprobado que la mayoría de los episodios isquémicos ocurren durante las primeras horas de la mañana. Estos episodios comienzan alrededor de las 8 de la mañana, alcanzando una meseta hacia las 13 h y, disminuyen gradualmente a continuación. El menor número de episodios isquémicos tiene lugar durante la noche. Otros estudios, como el de Zorzosa et al, han demostrado que la mayor proporción de episodios isquémicos suceden dentro de las dos primeras horas después del despertar por la mañana. 

Infarto agudo de miocardio

Las implicaciones clínicas del reconocimiento de un ciclo circadiano de presentación del infarto de miocardio se reflejan en la importancia que se puede dar a intervenciones farmacológicas para una mejor protección en momentos de mayor riesgo. Quizá medicaciones antiisquémicas de larga duración, o que eviten perder su acción durante la mañana, sean de utilidad clínica. Aún no se han llevado a cabo estudios que confirmen esta hipótesis. 
Es importante tener en cuenta que la prevención del infarto de miocardio por la mañana disminuiría tan sólo una pequeña porción del total de infartos de miocardio, ya que la mayoría se producen en otras horas del día. Así, el reconocimiento de la existencia de la variación circadiana en la incidencia de infarto de miocardio apenas provee la base para una teoría más amplia que la del desencadenamiento de los infartos por algún factor.