ARTÍCULO DE REVISIÓN

Evaluación ultrasonográfica de la disfunción endotelial en la hipertensión arterial esencial

Ultrasonographic evaluation of endothelial dysfunction in essential hypertension

Aniley Martínez González,¹ Jorge Luis León Álvarez,² Yamilé Marcos Gutiérrez³

¹ Policlínico Docente G y 19. La Habana, Cuba.
² Hospital Clínico Quirúrgico "Hermanos Ameijeiras". La Habana, Cuba.
³ Instituto de Cardiología y Cirugía Cardiovascular. La Habana, Cuba.

RESUMEN

Introducción: Las enfermedades cardiovasculares de origen aterosclerótico y la hipertensión arterial son responsables de una elevada morbimortalidad mundial. Su fundamental proceso fisiopatológico es la disfunción endotelial. La prevención primaria efectiva de estas entidades requiere una estimación de riesgo adecuada, resultando atractivo una estrategia basada en la detección no invasiva de aterosclerosis subclínica complementando la valoración de riesgo tradicional.
Objetivo: Evaluar el marcador ultrasonográfico de función endotelial más utilizado en la práctica clínica, para lo que se consultaron textos disponibles en las bases de datos Cumed, Scielo y PubMed.
Métodos: Se consultaron 101 artículos publicados, de los cuales se escogieron 47 para referenciar. Los descriptores utilizados para la búsqueda bibliográfica fueron: Endotelio Vascular, Hipertensión arterial, Aterosclerosis. Se comprobó que la función endotelial más explorada y validada es la vasodilatación mediada por flujo, aunque existen diferencias técnicas entre reconocidos laboratorios vasculares.
Conclusiones: Se debe encontrar un marcador confiable, pero de sencilla ejecución para el diagnóstico de aterosclerosis subclínica, pudiendo considerarse como tal, el diámetro basal de la arteria braquial.

Palabras clave: Endotelio vascular, disfunción endotelial, aterosclerosis, hipertensión arterial, diagnóstico no invasivo, vasodilatación mediada por flujo, ultrasonido.

ABSTRACT

Introduction: Cardiovascular diseases of atherosclerotic origin and arterial hypertension are responsible for high global morbidity and mortality. Its fundamental pathophysiological process is endothelial dysfunction. The effective primary prevention of these entities requires an adequate risk estimation, being attractive a strategy based on the non-invasive detection of subclinical atherosclerosis complementing the traditional risk assessment.
Objective: To evaluate the ultrasonographic marker of endothelial function most used in clinical practice, for which texts available in the databases Cumed, Scielo and PubMed were consulted.
Methods: 101 published articles were consulted, of which 47 were selected for reference. The descriptors used for the bibliographic search were: Vascular Endothelium, Hypertension, Atherosclerosis. It was verified that the most explored and validated endothelial function is flow-mediated vasodilation, although there are technical differences between recognized vascular laboratories.
Conclusions: A reliable marker should be found, but simple to perform for the diagnosis of subclinical atherosclerosis, which may be considered as such, the basal diameter of the brachial artery.

Keywords: Vascular endothelium, endothelial dysfunction, atherosclerosis, arterial hypertension, non-invasive diagnosis, flow-mediated vasodilation, ultrasound.

INTRODUCCIÓN

La Organización Mundial de la Salud (OMS) reconoce a las enfermedades crónicas no transmisibles como un gran problema de salud, a las cuales se les debe dedicar los mayores esfuerzos por tratarse de enfermedades prevenibles.¹ En el 2001, representaron el 60 % de las muertes en el mundo, cifra que se pronostica aumentará a 75 % para el año 2020. Casi el 50 % de esas defunciones se deben a enfermedades cardiovasculares (ECV),² constituyendo estas últimas la primera causa de muerte en el hemisferio occidental³ (alrededor de 1,9 millones anuales),⁴ mientras que en el mundo se estima en 7,1 millones (13 % de la mortalidad total).² En Cuba, las ECV y cerebrovasculares (de origen aterosclerótico en su mayoría) continúan entre las 3 primeras causas de muerte, registrando un total de 33927 defunciones en el 2016, muy similar al año precedente.⁵

La hipertensión arterial (HTA) es considerada como el trastorno de salud más extendido,⁶ presente en el 30 % de la población mundial y diagnosticada solo en el 15 %.⁷ Representa, a su vez, el primer factor de riesgo para la mortalidad y el tercero más importante como contribuyente a la discapacidad.⁸ Su morbimortalidad está relacionada con la lesión en órganos diana o con sus complicaciones cardiovasculares.⁹ En Cuba, existe una prevalencia global de HTA (hipertensos conocidos, más hipertensos nuevos) de 2,6 millones de personas en mayores de 15 años, lo que representa el 30,9 % de la población adulta, y solo el 49,1 % de los pacientes están controlados.⁷

El proceso patológico que subyace a las ECV es el engrosamiento de la pared arterial por formación de placas ateroscleróticas, constituyendo así la aterosclerosis el agresor más común y devastador del sistema cardiovascular,¹⁰ y aunque no se registra como tal, resulta válido coincidir con aquellos autores⁶ que plantean que la aterosclerosis constituye la principal causa de mortalidad a nivel mundial. El mayor problema de esta enfermedad es su desarrollo silencioso y continuo hasta su manifestación clínica, generalmente en la cuarta o quinta décadas de la vida. Tal es así, que un gran número de individuos aparentemente sanos, debutan con un primer evento de una gran crisis aterosclerótica (infarto del miocardio, angina de pecho, enfermedad cerebrovascular, enfermedad arterial periférica, aneurisma o incluso muerte súbita) sin haber presentado ningún síntoma previo.¹¹ Se define a estos pacientes como "vulnerables", es decir, individuos asintomáticos susceptibles de desarrollar aterosclerosis y con un riesgo mayor de sufrir sus complicaciones potencialmente graves. Por ello, la posibilidad de prevenir o interferir en su historia natural tendría una gran implicación clínica y social. Bajo este precepto surge, entonces, uno de los desafíos más novedosos en materia de prevención cardiovascular: la identificación de aquellos pacientes definidos como vulnerables. En este aspecto, todos los esfuerzos están dirigidos hacia la detección precoz mediante el desarrollo de numerosos métodos diagnósticos.¹² A su vez, el objetivo principal del tratamiento de la HTA no es solo controlar las cifras de presión arterial; sino, además, reducir el riesgo cardiovascular (RCV), para lo cual es necesario prevenir y detectar precozmente la lesión o daño vascular subclínico.¹³ Una alternativa para lograrlo sería la posibilidad de utilizar técnicas de imagen no invasivas.

Se ha demostrado claramente que el control de los factores de RCV conduce a un descenso en la incidencia de la enfermedad, pero la aplicación de medidas preventivas a toda la población resulta extremadamente difícil, por lo que es esencial la identificación del paciente en riesgo, y así optimizar la relación coste efectividad. Para ello, han surgido progresivamente avances diagnósticos para la detección de "aterosclerosis subclínica", que representan una opción útil en la aproximación de riesgo en pacientes apropiadamente seleccionados.¹⁴ Se sustentan en la teoría de que la aterosclerosis afecta todo el árbol arterial, comienza a edad temprana y progresa con el tiempo, y que la velocidad de dicha progresión es en gran medida impredecible y difiere marcadamente en individuos aparentemente comparables. La prevención primaria efectiva requiere una estimación de riesgo adecuada para seleccionar el tratamiento más apropiado.¹⁵ Resulta atractiva entonces una estrategia basada esencialmente en la detección no invasiva de aterosclerosis subclínica, complementando la aproximación tradicional de riesgo cardiovascular.

Uno de los principales retos en la evaluación del RCV en el paciente con HTA esencial, es que en su prolongada fase subclínica se van produciendo alteraciones a nivel del endotelio vascular de los órganos diana, que por las investigaciones tradicionales pasan inadvertidas, y de detectarse pudieran aplicarse terapéuticas oportunas para la corrección de estas alteraciones. Se ha demostrado el rol de la función endotelial en la salud cardiovascular y su relación con la HTA. Su alteración es considerada como el proceso fisiopatológico más precoz de la aterosclerosis y se ha descrito como un marcador temprano en el desarrollo de la HTA.^6,16

En las últimas décadas se ha desarrollado un gran interés en la búsqueda de biomarcadores diagnósticos y pronósticos de aterosclerosis subclínica, surgiendo algunos que han sido utilizados tanto en prevención primaria como secundaria de las ECV.¹⁷ Ellos, hipotéticamente, permitirían mejorar la detección de sujetos que no se identifican necesariamente mediante los factores de RCV tradicionales.¹⁸

Motivados en este hecho, se realiza la presente revisión, con el objetivo de evaluar el marcador ultrasonográfico diagnóstico de función endotelial más utilizado y difundido en la práctica clínica, el cual puede representar una opción diagnóstica de utilidad en los pacientes con HTA esencial.

MÉTODOS

Se realizó una revisión temática sobre el diagnóstico ultrasonográfico de disfunción endotelial en la HTA esencial, tomando textos impresos y publicados en formato digital, estos últimos disponibles en las bases de datos de la Biblioteca Virtual de Salud de Infomed. Los autores revisados aportan sus experiencias en las investigaciones de diagnóstico vascular, describiendo sus características, utilidad y aplicación clínica en poblaciones específicas. Se consultaron 101 artículos publicados, de los cuales se escogieron 47 para referenciar. Los descriptores utilizados para la búsqueda bibliográfica fueron: Endotelio Vascular, Hipertensión arterial, Aterosclerosis. Se realizó el trabajo en un período de 6 meses. Se extrajo una síntesis del tema para lograr un primer acercamiento al mismo, dentro de todo un proceso investigativo cuya perspectiva final es valorar la inclusión del marcador ultrasonográfico de disfunción endotelial en la práctica clínica habitual cubana.

DESARROLLO

Las tres cuartas partes de la mortalidad por ECV pudieran ser prevenidas.¹⁹ La prevención primaria y secundaria de las ECV está sustentada en la detección precoz, el control de sus factores de riesgo y la promoción de estilos de vida saludables.²⁰ En el año 2013, la OMS acordó una serie de mecanismos mundiales para disminuir la carga evitable de enfermedades crónicas no trasmisibles, a través de un plan de acción que tiene por objetivo reducir el número de muertes prematuras asociadas a las mismas en un 25 % para el 2025, haciendo particular referencia, entre otras, a la reducción de la prevalencia mundial de HTA,²¹ donde se debe prestar una especial atención a su detección temprana. La estimación del RCV global (estimación de la probabilidad de presentar un evento fatal o no fatal cardiovascular en un periodo de tiempo determinado, generalmente 5 o 10 años),²² resulta ser la piedra angular en la determinación de la población diana para la prevención de las ECV, y su cálculo considera la presencia de factores de riesgo y daño orgánico clínico y subclínico.

La aterosclerosis es una afección arterial generalizada y crónica que se desarrolla a lo largo de toda la vida. Se inicia por lesiones en el endotelio vascular que progresan hasta la formación de placas de ateroma, que en sus estadios avanzados son las responsables de las manifestaciones clínicas de las ECV (coronarias, cerebrovasculares y periféricas). Sin embargo, suele permanecer silente clínicamente por muchos años.^23,24 Se ha podido corroborar que el origen de la aterosclerosis es la disfunción endotelial (DE),²⁵ jugando esta, a su vez, un importante rol en la salud cardiovascular y en la HTA. El endotelio vascular representa un órgano vital ya que, entre sus múltiples funciones, se encuentra la de regular la respuesta vasomotora arterial.²⁶ Ciertos estudios señalan a la DE como un posible mecanismo productor de HTA, mientras otros demuestran que la HTA per se produce daño endotelial.²⁷

De múltiples formas los científicos tratan de explicar el concepto de DE, pero, invariablemente, todas se resumen en "la pérdida de la capacidad del endotelio para modular el comportamiento ?siológico del lecho vascular".²⁶ Al existir una alteración, aparece un desequilibrio en la biodisponibilidad de sustancias activas de origen endotelial que favorece la respuesta inflamatoria, la vasoconstricción y el incremento en la permeabilidad vascular, facilitando así el desarrollo de la aterosclerosis.²⁸ Es de suma importancia tener bien definido el hecho de que es un trastorno sistémico pero potencialmente reversible.¹⁶ La modi?cación de los factores de RCV produce una notable mejoría de la función endotelial, la cual puede llegar a normalizarse incluso en fases avanzadas de la ateroesclerosis.²⁶ A partir de estas evidencias, la DE se ha convertido en el blanco para la prevención y tratamiento del daño vascular y la aterosclerosis asociada a la HTA y otros estados patológicos.

El desarrollo de novedosas técnicas imaginológicas ha servido para explorar "in vivo" la progresión de las lesiones ateroescleróticas, y establecer asociaciones con múltiples factores de riesgo.²⁹ Los métodos que han demostrado ser más fiables en la evaluación de la DE en el hombre son aquellos que determinan la vasomotricidad en pacientes hipertensos medida a nivel de las arterias superficiales.²⁷

El ultrasonido es una técnica no invasiva que permite la visualización de lasarterias superficiales.^24,30 El grosor íntima media carotídeo ha sido ampliamente utilizado en el diagnóstico de la aterosclerosis subclínica,³¹ así como en la evaluación de la progresión aterosclerótica y se ha demostrado que el incremento del mismo está asociado con una mayor prevalencia y severidad de enfermedad arterial coronaria y cerebrovascular.^24,30Este parámetro es reconocido como un marcador independiente de RCV.^32-37 Ha sido utilizado ampliamente en estudios epidemiológicos e investigaciones y ensayos clínicos terapéuticos de estas enfermedades, y es empleado de forma cotidiana en todas las consultas de evaluación arterial, quedando establecido como un índice del cambio estructural de la arteria. Sin embargo, no sucede así en cuanto a las pruebas no invasivas para explorar la reactividad vascular (capacidad arterial y microcirculatoria de modificar sus diámetros ante estímulos fisiológicos y/o experimentales). A pesar de su amplia divulgación y los 25 años transcurridos desde de sus primeras referencias, aún no son parte de la práctica diagnóstica habitual y protocolizada para la evaluación arterial.

En estudios vasculares no invasivos, el término de DE se refiere a la reducción en la capacidad endotelial de generar cambios en el tono muscular ante estímulos que normalmente generarían vasomotricidad endotelio-dependiente.^38,39 Existen más de diez abordajes no invasivos para evaluar función endotelial o reactividad vascular cuyos resultados evalúan diferentes aspectos de las mismas. Se emplean como herramientas para, de manera individual, valorar el daño de órgano blanco, reclasificar el RCV y/o detectar tempranamente alteraciones arteriales.^38,40

Múltiples han sido las técnicas de imagen no invasivas descritas para el estudio de la DE,^38,41 siendo la más explorada y validada la vasorreactividad dependiente del endotelio, cuya alteración es utilizada como equivalente de DE.⁴² Indistintamente conocida también como vasodilatación mediada por flujo (VMF), su exploración en la arteria braquial fue propuesta por Celermajer D,⁴³ en 1992. Consiste en colocar un brazalete esfigmomanométrico y provocar una oclusión arterial por 5 minutos. Una vez liberada la oclusión, se produce un incremento en el flujo sanguíneo arterial conocido como hiperemia reactiva, que promueve la liberación endotelial de óxido nítrico, con cambios biomecánicos de la pared y dilatación de la arteria braquial. Se evalúa mediante ultrasonido de alta resolución, midiendo el diámetro arterial en condiciones basales y en estado de hiperemia reactiva. La magnitud de la dilatación es utilizada como indicador de la integridad de la función endotelial (figura 1).

Aunque la técnica propuesta por Celermajer, realizando mediciones manuales del diámetro arterial, continúa siendo válida, con el transcurso del tiempo se han incorporado las mediciones automáticas que previenen la excesiva dependencia del operador.^44-46 No obstante, su empleo ampliamente divulgado, aún existen diferencias entre reconocidos laboratorios vasculares del mundo. Una de las principales se encuentra en establecer el sitio del estímulo isquémico, pues algunos investigadores lo realizan en área braquial, mientras otros³⁸ plantean que es mejor utilizar la compresión en el antebrazo para reducir las molestias al paciente.

A pesar de la gran asociación entre la VMF y la función endotelial, la misma no posee actualmente un lugar definido en la práctica clínica habitual. Luego de comparar la descripción de la técnica realizada por diversos investigadores, es acertado coincidir con las razones expuestas por Torrado⁴⁷ al respecto, quien plantea que esta situación puede deberse, entre otras, a la carencia de consensos para definir criterios comunes de implementación de la técnica y de procesamiento de los datos obtenidos, lo que ha llevado a gran diversidad de variantes en su aplicación y la consecuente gran variabilidad (intra e interindividual )entre los resultados obtenidos por diferentes autores. Como consecuencia de estas diferencias metodológicas, ha sido complejo arribar a valores de referencia en individuos sanos que posibiliten definir función endotelial normal y patológica, lo que a su vez ha limitado su aplicación clínica. Por tales razones, es preciso definir los criterios técnicos más adecuados para poder realizar una investigación de este tipo.

Dentro de las propias investigaciones de VMF ha surgido, como uno de los principales determinantes del grado de vasodilatación post isquemia, el diámetro basal de la arteria braquial (DBAB), apreciándose en los análisis estadísticos una correlación inversa entre ambas variables, lo que originó hipótesis acerca del DBAB como posible biomarcador de DE. Estas hipótesis fueron apoyadas por estudios experimentales que observaron que en presencia de DE y de aterosclerosis ocurría un remodelado vascular sistémico, apareciendo el mismo en vasos distantes a la lesión aterosclerótica y que estaban libres de este daño estructural.⁴² Acorde a estas tendencias, los investigadores cubanos han comenzado a evidenciar interés en la DE. Aunque han sido varios los trabajos publicados sobre el tema de la DE asociada a múltiples factores o eventos, su estudio en la población cubana dista aún de ser sistemático. Adentrándose en el mismo, hace unos pocos años, León Álvarez JL y col⁴² han comenzado a desarrollar investigaciones sobre el papel del DBAB en la DE y la HTA. El objetivo principal se deriva de evitar la problemática existente en la implementación de la técnica de VMF, y se basa en la posibilidad de encontrar y definir un marcador confiable, pero de sencilla ejecución para el diagnóstico precoz de la aterosclerosis subclínica. El DBAB podría ser el elegido (figura 2).

La protección del endotelio ha cobrado interés por el desarrollo de fármacos antihipertensivos que mejoren la función endotelial más allá de la reducción de la presión arterial, por lo que es imprescindible encontrar un método útil para su diagnóstico. La determinación del DBAB posee menos complejidad técnica que la VMF, empleándose menos tiempo por paciente para su evaluación. Además, el explorador alcanza rápidamente el dominio de la técnica y utiliza menos recursos materiales. La demostración de su fiabilidad en la valoración de la DE, permitirán la generalización de un método válido para guiar el control y tratamiento de los pacientes que padecen no solo HTA, sino también otras enfermedades vasculares, infecciosas e inmunológicas que cursan con esta condición.

La dinámica demográfica actual de la población cubana la ubica dentro de los primeros lugares de la región con un alto porcentaje de personas envejecidas, por lo que se hace necesario arribar a esa etapa con la mayor calidad de vida posible, requiriendo para ello una mayor efectividad en las acciones preventivas y de control de salud. Con vistas al futuro, los mayores esfuerzos deben estar dirigidos a lograr una disminución de la morbimortalidad de la enfermedad aterosclerótica mediante el diagnóstico precoz de la misma.

CONCLUSIONES

Los biomarcadores de función endotelial permitirán mejorar la detección de sujetos que no se identifican mediante los factores de riesgo cardiovasculares. Lograr establecer el diámetro basal de la arteria braquial como un biomarcador de disfunción endotelial, y a su vez, de aterosclerosis subclínica, permitirá alcanzar este objetivo, de forma no invasiva, poco costosa y altamente aplicable a grandes poblaciones de riesgo. Por tales razones, podría ser incluida en los protocolos clásicos de investigación en aterosclerosis y sus patologías asociadas.

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Recibido: 1 de noviembre de 2017.
Aprobado: 23 de enero de 2018.

Aniley Martínez González . Policlínico Docente G y 19. Plaza de la Revolución. La Habana, Cuba.
Dirección electrónica: anileymg@infomed.sld.cu