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CAPÍTULO 1

El mapa del corazón

Un poco de historia

En el siglo II, Galeno de Pérgamo aseguraba que el “humor” que alimentaba a los diferentes órganos se formaba a partir de la comida y recibía su valor “espiritual” en el hígado. En el corazón este humor pasaba de un lado al otro a través de poros y en ese momento recibía aire de los pulmones. Recién en el siglo XVII (1628) William Harvey publicaba su De motu cordis et sanguis in animalibus (Del movimiento del corazón y de la sangre en los animales) con las ideas que transformarían el conocimiento de la fisiología cardiovascular y que permanecen esencialmente inalteradas hasta el día de hoy.

Calculando la cantidad de sangre que el corazón expulsa con cada latido y las veces que se contrae por minuto, Harvey notó que en media hora el corazón expulsaría mucha más que toda la sangre que hay en el cuerpo. Esto hacía imposible que, según la teoría de Galeno, se pudiera formar tanta sangre y tan rápidamente a partir de los alimentos, por lo que propuso que la única forma posible de explicar este fenómeno era que la misma sangre circulara dentro del cuerpo.

Harvey no pudo explicar cómo pasaba la sangre durante su circulación desde las arterias a las venas. Hizo falta que pasaran 30 años para que el italiano Marcello Malpighi, usando el microscopio, identificara pequeños vasos con un diámetro similar al del pelo, llamados capilares (por “pelo”), que conectan el paso de la sangre arterial cargada de oxígeno con los diferentes órganos y tejidos para luego pasar a las venas que la transportarán hasta el corazón y los pulmones para su nueva oxigenación.

Actividad eléctrica en el corazón

Se considera a Luigi Galvani como “el padre de la electrofisiología” moderna gracias a la cual se pueden detectar y corregir diversas arritmias que alteran la conducción eléctrica cardíaca normal. En el año 1780 en su Bologna natal, Galvani experimentaba aplicando estímulos eléctricos que generaban contracciones en las patas de una rana. Equivocadamente, Galvani creyó que el impulso eléctrico que generaba el movimiento en la extremidad del animal muerto se producía en los nervios del propio animal.

Su colega y muchas veces competidor, Alessandro Volta, reproducía estos experimentos a poca distancia en la ciudad de Pavia. A este fenómeno lo llamaron bioelectricidad que luego propició en el siglo XVIII el campo de la “medicina eléctrica”, que con los años alcanzaría un crecimiento inimaginable en ese momento.

Galvani seguramente nunca sospechó que sus experimentos serían leídos e inspirarían pocos años más tarde (en 1818) a una joven Mary Shelley que a sus 20 años publicó Frankenstein. El Prometeo moderno. Shelley nunca menciona directamente en su libro que la creación de vida en su “monstruo” surge a partir de la estimulación eléctrica, pero sin duda los trabajos de Galvani y el hecho de que su futuro marido le contara historias de terror influyeron en la creación de su obra maestra.

El electrocardiograma

En 1887 el inglés Augustus Waller registró el primer electrocardiograma en la historia. Para sus demostraciones en Europa y los Estados Unidos construyó el primer electrocardiógrafo que usaba electrodos adheridos en la piel de su perro Jimmy. En 1895 el médico holandés —nacido en Indonesia— Willem Einthoven fabricó el primer electrocardiógrafo para uso clínico cuyo empleo se difundió rápidamente al confirmarse la utilidad en poder registrar la actividad eléctrica del corazón.

Por los aportes logrados recibió el Premio Nobel en 1924. Si bien las ondas del electrocardiograma fueron nombradas “a, b, c, d, e” en la descripción original, Einthoven recurrió a fórmulas para corrección de las deflexiones originales y decidió renombrarlas usando las letras de la segunda mitad del abecedario “p, q, r, s, t”, siguiendo la notación que usaba Descartes para nombrar puntos consecutivos en una curva. De esta forma quedaron bautizadas las ondas electrocardiográficas utilizadas hasta hoy en día.

El marcapasos y el desfibrilador

Los desarrollos en la detección de la actividad eléctrica cardíaca llevaron a la creación de equipos para poder lograr tratamientos de las alteraciones en la conducción eléctrica, y así, en 1931, se construyó el primer marcapasos, cuyo volumen —similar al de un lavarropas moderno— le impedía ser colocado dentro del cuerpo de una persona como sucede hoy en día. Gracias a estos adelantos, en 1947 Claude Beck usó un invento propio para descargar impulsos eléctricos con dos cucharas con mango de madera en un muchacho de 14 años que había sufrido un paro cardíaco durante una cirugía.

En 1959 fueron los rusos quienes inventaron el primer desfibrilador portátil que permitía aplicar los impulsos eléctricos al pecho del paciente sin tener que acceder necesariamente al corazón. El desfibrilador adquirió rápida popularidad que alcanzó su punto máximo cuando se usó exitosamente durante un paro cardíaco que tuvo el presidente de los EE.UU. Lyndon Johnson. Como ha sucedido tantas veces, fue la casualidad la que llevó a la creación del marcapasos actual.

Durante una cirugía en que operaba el reconocido y pionero cirujano cardíaco Walton “Walt” Lillehei de Minnesota —autor de la primera cirugía cardíaca en 1952—, la luz del hospital se cortó, y el marcapasos que estaba usando se apagó, lo que causó la muerte del paciente. Esto llevó a Lillehei a hablar con el ingeniero Earl Bakken, dueño de una pequeña compañía de productos electrónicos, para que desarrollara un marcapasos portátil que funcionara con su propia batería. Con ello Bakken hizo una enorme contribución a la ciencia (seguramente nunca imaginó que tiempo después él mismo iba a necesitar la colocación de un marcapasos...). Y su compañía, que se llamaba Medtronic, se convirtió así en la productora de equipamiento médico más importante del planeta.

Fisiopatología del sistema circulatorio, versión “simple” (no simplista)

Para cumplir con fines prácticos, podemos decir que el corazón funciona como una bomba que expulsa hacia el cerebro y al resto de los órganos del cuerpo la sangre que ha sido oxigenada en los pulmones. Esto lo hace durante su fase de contracción llamada sístole y durante la fase de relajación llamada diástole, el corazón se llena con la sangre que eyectará con la próxima sístole.

La sangre, que ha transportado el oxígeno a los diferentes órganos, llega a las cavidades derechas (aurícula y ventrículo) del corazón por las grandes venas (cava inferior desde piernas, abdomen y tórax y superior desde la cabeza y brazos). Desde el ventrículo derecho impulsa la sangre que le llega hacia el pulmón por medio de la arteria pulmonar. Luego de oxigenarse, al pasar por los alvéolos pulmonares que contienen el aire inspirado, esta sangre oxigenada llega al lado izquierdo del corazón desde el pulmón y desde allí se distribuye hacia todo el organismo por medio de la arteria aorta que se origina en el ventrículo izquierdo.

Cada mitad del corazón está constituida por dos cavidades, la aurícula y el ventrículo que están conectados a los vasos previamente mencionados. Estas cavidades tienen válvulas (tricúspide a la derecha y mitral a la izquierda) que conectan las aurículas con los ventrículos y también los vasos (arterias aorta y pulmonar), cuyas válvulas llevan el nombre de la propia arteria (válvula aórtica y válvula pulmonar).

Ahora bien, la disfunción de las válvulas puede causar alteraciones significativas en el funcionamiento adecuado del circuito circulatorio. Así, por ejemplo, el relativamente frecuente achicamiento (estenosis) de la válvula aórtica impide que con cada latido salga una cantidad suficiente de sangre hacia el cuerpo y se manifiesta el cuadro clínico de la “estenosis aórtica”. Dependiendo de la severidad de la estenosis, la persona podrá tener desde fatiga exagerada durante el ejercicio o actividad diaria usual hasta desmayos o incluso la muerte súbita ante un severo estrechamiento del área de la válvula.

Son los ventrículos los que aseguran la circulación de la sangre y cualquier alteración que afecte su contracción (infarto, arritmia, otros) impedirá esa circulación en forma normal. La contracción de las aurículas, por otro lado, puede estar alterada, pero esto no impedirá la circulación sanguínea. Por ejemplo, durante la fibrilación auricular —una arritmia frecuente—, la contracción de estas cavidades es prácticamente inexistente pero la circulación se mantiene, aunque aparece una tendencia elevada a formar coágulos que pueden llegar al cerebro.

Recuerdo que durante las clases de fisiología en que mostrábamos el automatismo cardíaco a los alumnos, matábamos un sapo y se le sacaba el corazón del cuerpo. El corazón se colocaba sobre un plato con una solución que tenía solo sales como las que se encuentran en los fluidos del cuerpo. El corazón seguía latiendo durante un período prolongado de tiempo, con lo cual evidenciaba su capacidad de iniciar contracciones sin la necesidad de la orden cerebral o la presencia de un sistema de nervios que transmitan estos impulsos. Los alumnos alternaban entre el asombro por el fenómeno y la consternación por sacrificar los sapos al servicio de la ciencia…

De hecho, tengo una lámina enmarcada en nuestro centro médico donde se ve una niña pequeña en la cama de un hospital abrazada a sus animales de juguete y una leyenda que dice “son los animales que no se ven los que la ayudaron con su recuperación”.

Sonidos cardíacos

El entrenamiento de un médico con un estetoscopio para reconocer los sonidos cardíacos y las patologías que expresan resulta muy complejo y lleva largo tiempo que muy pocos le dedican. En la actualidad, existen equipos de bolsillo que, con el método de ultrasonido Doppler, no solo detectan estos ruidos cardíacos, sino que muestran en una pantalla las características anatómicas y alteraciones del funcionamiento de las válvulas y cavidades cardíacas.

Aunque a muchos les cuesta aceptarlo, el advenimiento de estos equipos reemplaza a la auscultación cardíaca con mayor precisión y confiabilidad que la de una persona, lo cual sugiere que se debería abandonar el uso del estetoscopio, tal como asegura Eric Topol en su libro The creative destruction of medicine (La destrucción creativa de la medicina). En un instituto médico del hemisferio norte ya existe un monumento que muestra un estetoscopio sobre la leyenda que dice “antiguo instrumento usado para el diagnóstico de las enfermedades”. Nada más acertado.

Con cada latido, los ventrículos expulsan 70 ml de sangre cada uno. La sístole y diástole generan una presión en los vasos sanguíneos: la llamada “presión arterial” (PA). Por eso, la PA tiene un valor máximo (sistólico) y otro mínimo (diastólico). La distribución de sangre oxigenada está a cargo de las cavidades cardíacas izquierdas; por su parte, las cavidades simétricas del lado derecho reciben la sangre que ya ha circulado por el cuerpo distribuyendo nutrientes y oxígeno, pero que llega al corazón con un bajo valor de oxígeno.

La presión arterial se mide en milímetros de mercurio, porque inicialmente se calculó determinando que la presión ejercida por el ventrículo podía elevar hasta 120 mm de altura a una columna de mercurio. Por ello los primeros tensiómetros usaban mercurio que se podía ver mientras se elevaba en una columna de cristal marcando un valor en la escala dibujada junto al vidrio.

Sin embargo, la toxicidad del mercurio ha llevado a la prohibición de su uso. Como consecuencia se reemplazaron los equipos por los tensiómetros aneroides y los más modernos electrónicos. La presión de 120 mm de mercurio (Hg) que genera el ventrículo izquierdo está referida en comparación a la presión atmosférica por lo que la presión cardíaca total sería equivalente a 120 sobre 760 mmHg (la presión atmosférica) con un resultado de 880 mmHg absolutos. Así es que se define a la presión arterial normal —que nace en la aorta generada por la contracción sistólica ventricular izquierda— como de un valor equivalente a 120/80 mmHg, siendo 120 la presión máxima o sistólica y 80 la mínima o diastólica.