Journal of Cardiothoracic Surgery, 2006; 1: 7-7 (más artículos en esta revista)

Post-stenotic dilatación de la aorta

BioMed Central
Emma Wilton (eswilton@doctors.org.uk) [1], Marjan Jahangiri (marjan.jahangiri @ stgeorges.hns.uk) [1]
[1] Departamento de Cardiothoracic Surgery, St George's Hospital and Medical School, Londres, Reino Unido

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Resumen

Estenosis aórtica es la más común de enfermedad cardíaca valvular que afectan hasta el 4% de la población de edad avanzada. Puede estar asociada con la dilatación de la aorta ascendente y la posterior disección. Post-stenotic dilatación es visto en pacientes con AS y / o regurgitación aórtica, los pacientes con un hemodinámicamente normal bicuspid válvula aórtica y tras reemplazo valvular. Existe controversia en cuanto a si en sustitución de la raíz aórtica y la aorta ascendente en el momento de la sustitución de la válvula aórtica, una operación que conlleva potencialmente un mayor morbilidad y mortalidad.

La etiología de la post-stenotic dilatación aórtica es controvertida. Puede ser debido a factores hemodinámicos causados por un stenotic válvula, de alta velocidad y flujo turbulento río abajo de la estenosis, o debido a la patología intrínseca de la pared de la aorta. Esto puede implicar una anomalía en el proceso de remodelación de la matriz extracelular en la pared de la aorta incluida la falta de síntesis, transporte y degradación de proteínas de la matriz extracelular.

En este artículo se revisa la etiología, patología y tratamiento de los pacientes con stenotic después de la dilatación de la aorta.

Métodos

Inglés literatura una búsqueda usando la base de datos Medline, Pubmed entre 1960 y hoy se llevó a cabo. Palabras clave utilizadas incluyeron válvula aórtica, estenosis aórtica, la dilatación aórtica, bicuspid válvula aórtica, la cirugía y la metaloproteinasas de matriz.

Definición

Estenosis aórtica (EA) es la más común de enfermedad cardíaca valvular que afectan hasta el 4% de la población de personas de edad [1, 2]. Post-stenotic dilatación de aorta se define como la dilatación de la pared vascular distal a la zona de una estenosis parcial. Se refiere a la dilatación de la aorta ascendente,> 4,0 cm, distal a una stenotic / incorrecto válvula aórtica (AV). Esta dilatación es por lo general progresiva> 0,3 cm / año.

Dilatación de la aorta se piensa que es un precursor de la disección aórtica y la ruptura, que son potencialmente mortales.

Etiología

Post-stenotic dilatación de la aorta se ha demostrado que se producen en pacientes con AS / regurgitación aórtica (AR), hemodinámicamente normal bicuspid válvula aórtica (BAV), y después de reemplazo valvular aórtico (AVR). No parece estar relacionada con el grado de AS [3], si bien este estudio fue realizado en pacientes con un área valvular <2,0 cm 2, y parece ser independiente de si el paciente ha tenido reemplazo valvular [4]. Esto sugiere una posible base genética para la dilatación, así como la mecánica destaca colocado en la pared de vasos, aguas abajo de una lesión stenotic.

BAV es un factor de riesgo independiente para la AS y progresiva dilatación aórtica [5].

Estenosis aórtica (AS)

Estenosis aórtica es la más común de enfermedad cardíaca valvular, y el tercero más común de las enfermedades del corazón, después de la hipertensión y la enfermedad arterial coronaria, en Europa y América del Norte. En las personas de edad avanzada la prevalencia de estenosis aórtica se ha informado de que hasta el 4%. La esclerosis aórtica, el precursor de la estenosis aórtica, se ha encontrado en aproximadamente un tercio de los pacientes de edad superior a 65 años [1, 2]. En la mayoría de los pacientes la causa es cálcico AS [6]. Esta crónica es una enfermedad progresiva que comienza con engrosamiento y calcificación de la válvula cúspides hemodinámica sin importancia y acaba en gran medida calcificados, rigidez de las cúspides que causan grave estenosis valvular. Estudios recientes han demostrado que este no es sólo un proceso degenerativo debido a la tensión mecánica, sino también un proceso activo, con la participación de la inflamación y la infiltración de lípidos, de forma similar a la observada en la aterosclerosis. Los estudios epidemiológicos han confirmado que AS y la aterosclerosis comparten varios factores de riesgo: sexo masculino, edad avanzada, hipertensión, diabetes, tabaquismo y niveles elevados de lipoproteínas de baja densidad (LDL) y la lipoproteína (a) [1, 7]. Estas observaciones han llevado a la propuesta de estrategias farmacológicas, ya se utiliza en la aterosclerosis, por ejemplo, la enzima de conversión de angiotensina y los inhibidores de la hidroximetilglutaril-coenzima A reductasa (estatinas) inhibidores, que pueden ralentizar la progresión de la AS. Sin embargo, el estudio SALTIRE [8], ha dado resultados contrarios a este. Este fue un doble ciego, placebo-control de los ensayos (n = 155) en los que los pacientes fueron tratados con 80 mg de atorvastatina o placebo acompañado. Ellos fueron evaluados durante el seguimiento (mediana de 25 meses) para AS y AV calcificación por ecocardiografía y el suero de colesterol LDL. Llegaron a la conclusión de que la intensiva terapia hipolipemiante no detiene la progresión de la estenosis aórtica cálcico o inducir su regresión, pero que las grandes, a largo plazo, se necesitan ensayos aleatorios.

Bicuspid válvula aórtica (BAV)

BAV es una anomalía congénita encuentra en los adultos. Ocurre en aproximadamente el 1-2% de la población [9, 10]. Esto se compara con el 0,8% de todas las otras formas de enfermedad cardíaca congénita combinada. La frecuencia de BAV es mayor en el sexo masculino (razón hombre: mujer, 2:1). Aproximadamente un tercio de los pacientes BAV desarrollar complicaciones graves. Por lo tanto, que causa más morbilidad y mortalidad que los efectos combinados de todas las otras condiciones cardiacas [9, 11]. BAV prematura se asocia con estenosis valvular, regurgitación, endocarditis infecciosa, los aneurismas de aorta ascendente y disección. Casi todos los pacientes con BAV requerirá cirugía valvular durante su vida y se ha sugerido que una malformación congénita en que la válvula es más común que una válvula aórtica tricúspide (TAV) como causa aislada de AVR para AS en adultos [12].

Patogénesis de la BAV
Embriología

BAV es el resultado de la formación anormal de la aorta en la cúspide valvulogenesis. Es la fusión de cúspides adyacentes para formar un solo aberrante cúspide, que es más grande que el resto de una cúspide de tamaño normal pero más pequeño de 2 cúspides normal combinados. Por lo tanto, es probable que el BAV es el resultado de un complejo proceso de desarrollo y no simplemente la fusión de 2 cúspides normal. El más grande tiene un prospecto falsa commisure que, en el análisis histológico, no muestra la válvula de tejido. Se cree que las malformaciones congénitas AV fenotípica tal vez un continuo de unicuspid (forma severa), bicuspid (forma moderada), tricúspide (normal) y la rara quadricuspid formas [13, 14].

BAV está asociada con coartación de la aorta, conducto arterioso y estenosis izquierda tallo principal que es partidario de una causa genética de la enfermedad [15, 16]. También hay una alta incidencia de la agrupación de familiares BAV, compatible con herencia autosómica dominante con penetrancia reducida [17].

Flujo relacionados con la teoría

Esta teoría sitios anormal del flujo sanguíneo a través de la AV durante valvulogenesis resultado anormal en la cúspide de separación y la formación de un BAV. Existe, sin embargo, ninguna prueba concreta en apoyo de esta teoría.

Apoyo a la aorta intrínseca conduce a la enfermedad después de la dilatación stenotic

Los pacientes con BAV tienen un mayor diámetro de la aorta ascendente en comparación con la edad y el sexo de los sujetos control pareado, con independencia de alteración hemodinámica [18]. El tracto de salida del ventrículo izquierdo, la aorta cúspides, arterial media de la aorta ascendente y el arco aórtico son todos los vinculados embrionarias, ya que todos proceden de la cresta neural [19]. Trastornos de la cresta neural también han sido implicados en el desarrollo de cervicocephalic disección arterial. Un grupo de familiares aorto-cevicocephalic disección arterial y BAV se ha descrito el fortalecimiento de la teoría de un defecto en la cresta neural en el desarrollo de BAV [20].

Endotelio-derivados de óxido nítrico (NO) juega un papel en valvulogenesis así como el crecimiento celular y la apoptosis, el desarrollo posterior remodelado vascular y la angiogénesis. Los ratones deficientes en la NO sintasa endotelial, que sintetiza NO derivado del endotelio, se encontró que tienen una alta incidencia de BAV [21]. Esto sugiere que los determinantes genéticos de BAV están vinculados a los determinantes genéticos de las alteraciones arteriales.

NO también ha sido implicado en la regulación de la expresión de la matriz metaloproteinasa-9 en la pared de la aorta de las ratas. Es posible, por consiguiente, deben participar en la homeostasis entre metaloproteinasas de la matriz (MMPs) y los inhibidores de las metaloproteinasas de tejido (TIMPs), una deficiencia de NO que tienda hacia la degradación de la matriz [22].

Gurvitz et al [23] estudiaron 2 grupos de pacientes, uno con BAV aislados (n = 76) y el otro normal tricúspide AV (TAV) (n = 41), en virtud de la edad de 21 años, diagnosticada mediante ecocardiograma transtorácico. Los pacientes fueron excluidos si tienen otras anomalías cardíacas, un diagnóstico de Turner, síndrome de Marfan o, o un catéter o quirúrgica basada en la intervención válvula aórtica. Dimensiones de la raíz aórtica en el anular, de senos de Valsalva, sinotubular cruce (STJ) y proximal de la aorta ascendente se evaluaron en el largo parasternal eje-vista en systole. El estado hemodinámico de la AV fue evaluada usando el flujo color y espectral Doppler. En sujetos normales se vio que la raíz aórtica dimensiones correlacionan bien con la altura y superficie corporal (BSA), mejor que con la edad. También se considera que en cada nivel de la raíz aórtica, en pacientes con BAV aislado, independiente del estado funcional de la válvula, el diámetro fue significativamente mayor de lo normal TAV, pero dentro del rango normal (tabla 1].

Circunferencial media tensión en la aorta ascendente con dilatación de las pupilas aumenta linealmente con la presión arterial y el diámetro. Distensibilty Se ha demostrado que se debe principalmente a las propiedades elásticas intrínsecas de la aorta. Los diferentes grupos de pacientes estudiados, incluyendo pacientes con síndrome de Marfan y BAV asociados con aneurisma, se han previsto diferentes distensibility. En pacientes con BAV, se vio que la válvula de la función no sea la influencia o las propiedades elásticas de la aorta distensibility sugiriendo una vez más que es intrínseco anomalías dentro de la pared de la aorta, y no los patrones de flujo anormales, que conducen a la dilatación de la aorta [24].

Asociada con la dilatación aórtica hemodinámicamente normal AV

Nkomo et al [25] llevó a cabo un estudio basado en la comunidad a fin de determinar si la asociación entre el BAV y la dilatación de aorta puede ser demostrado en los pacientes con BAV, sin estenosis significativa o regurgitación. Los pacientes fueron identificados por ecocardiografía. Fueron excluidos si existían pruebas de AS, más de trivial AR, coartación aórtica o mitral, pulmonic o enfermedad de la válvula tricúspide, cardiomiopatía, enfermedad pericárdica, el síndrome de Marfan o una historia familiar de síndrome de Marfan, o cualquier otra forma de enfermedad cardíaca congénita . 44 pacientes fueron agrupados en el mismo número de controles con el TAV normal de la misma edad (media 35 ± 13 años), sexo (65% hombres) y la BSA. Aórtica dimensiones se midieron en el anular, la aorta sinusal, proximal aorta ascendente y arco aórtico. Se encontró que las dimensiones de la raíz aórtica fueron siempre mayores en los pacientes con BAV. La mayor diferencia se observa en las dimensiones de la aorta ascendente proximal. No hubo diferencias significativas entre los grupos de control y BAV con respecto a las dimensiones del arco aórtico. Otros estudios han confirmado estos hallazgos, de la dilatación de la raíz aórtica y la aorta ascendente en pacientes con BAV, y también han demostrado que no hay aumento de la dilatación visto en la aorta descendente o abdominal [26, 27] (Tabla 2].

Dilatación aórtica asociada con estenosis aórtica

Crawford y Roldan [3] llevaron a cabo un estudio para determinar la prevalencia de la dilatación de la raíz aórtica en pacientes con AS. Ellos estudiaron la echocardiograms de 118 pacientes con AS, con una válvula de zona de <2,0 cm 2. Ellos fueron emparejados por edad de los pacientes con esclerosis aórtica, estenosis, pero no, y con los controles normales. El diámetro de la raíz aórtica en el anular, seno coronario y se midieron los niveles STJ mediante ecocardiograma transtorácico. Aortas dilatadas se define como droguerías 2 por encima de los valores medios obtenidos en el grupo normal. Este estudio llegó a la conclusión de que la dilatación de la raíz aórtica es común en AS, pero no está relacionada con la gravedad de la estenosis. Ellos, sin embargo, no hace ninguna comparación entre el BAV y TAV. Como se dijo anteriormente, una de las limitaciones de este estudio es que sólo los pacientes con un área valvular <2,0 cm 2 se incluyeron en el estudio.

Morgan-Hughes et al [28] llevaron a cabo un estudio prospectivo sobre la medición de la raíz aórtica y diámetros de la aorta ascendente, utilizando imágenes de TAC, en pacientes (BAV, n = 10; TAV, n = 18), con graves antes de AS en AVR. Llegaron a la conclusión de que los pacientes con BAV y puro, como han moderadamente severa dilatación de las pupilas aorta torácica en comparación con el TAV coincide con (p <0,005) (Tabla 3].

Keane et al [29] llevaron a cabo un estudio retrospectivo para comparar el tamaño de la aorta y de los controles en BAV acompañado con lesiones valvulares (AS, AR lesiones o mixto). Se midió el diámetro del tracto de salida del ventrículo izquierdo (LVOT), de senos de Valsalva, el STJ y la aorta ascendente proximal utilizando transtorácico echocardiograms. 118 pacientes consecutivos con BAV se compararon con los controles con TAV. Pareadas análisis demostró dilatación aórtica significativa en todos los niveles medidos en BAV pacientes, con todos los grados de AS y / o AR, en comparación con los controles (Tabla 4]. Estas diferencias se observaron a pesar de la significativa mayor edad del grupo de control en comparación con el grupo BAV (media de 55,3 años (TAV) y 43,9 años (BAV)). Este estudio también confirma el resultado mencionado anteriormente, que el grado de dilatación no está relacionado con la severidad de la AS. Sugiere que después de la dilatación stenotic es una característica de la BAV, pero no congénita de las válvulas normales. Además, respalda la teoría de que esto se debe, en parte, a una patología subyacente en la pared de la aorta.

Dilatación de la aorta se producen después AVR

Los pacientes que se someten a AVR suelen tener algún grado de dilatación de aorta ascendente. En la actualidad, en sustitución de la raíz aórtica en el momento de la AVR es controvertida ya que el riesgo de dilatación aórtica siguientes AVR es incierto. Algunos estudios se han llevado a cabo para determinar la historia natural de la dilatación de la aorta ascendente siguientes AVR.

Yasuda et al [4] llevó a cabo un análisis retrospectivo de los pacientes (BAV n = 13, TAV n = 14), utilizando la ecocardiografía, antes y después de AVR y 18 pacientes sin BAV AVR. Se midieron los diámetros en el seno de Valsalva, el STJ y la aorta ascendente proximal. La tasa anual de dilatación se calcula dividiendo el diámetro de los cambios durante el período de seguimiento por la BSA y el intervalo de observación. BAV dilatación aórtica en pacientes se observó a ser significativamente más rápido que el de TAV en la aorta proximal sólo (0,18 frente a -0,08 mm / m 2 / año). No hubo diferencias significativas en las tasas de dilatación BAV pacientes con y sin AVR (0,03 y 0,02 mm / m 2 / año, respectivamente). El estudio mostró que el regulador no puede impedir progresiva dilatación aórtica en BAV. Sin embargo, TAV pacientes no mostraron mayor dilatación de la aorta después de AVR. Por consiguiente, parece que los factores hemodinámicos no son responsables de la continua dilatación en BAV.

Genéticos / anormalidad estructural

Se han encontrado asociaciones entre stenotic después de la dilatación y de la genética y anormalidades estructurales en el AV y la aorta ascendente, como se indica a continuación. Sin embargo, hay una falta de los datos de los ensayos aleatorios para determinar si estas asociaciones son, en realidad, de causalidad.

Fibrilina-1

Fibrilina-1 es un importante componente de las proteínas de la matriz extracelular fibrillas, llamado microfilamentos. El gen FBN1, que se encuentra en el cromosoma 15, codifica para esta gran glicoproteína. Tejidos vasculares con deficiencia de fibrilina-1 microfilamentos liberación metaloproteinasas. Estas enzimas debilitar la pared vascular, degradando la matriz de los componentes elásticos y conduce a la matriz y la consiguiente interrupción de la dilatación de los vasos.

El síndrome de Marfan se debe a mutaciones en el gen FBN1. La complicación cardiovascular más común de esta condición es progresiva ampliación de la raíz aórtica, que inicialmente se producen en el seno de Valsalva, y de los aneurismas de aorta ascendente. El desarrollo de aneurismas como consecuencia de la perturbación de la media y adventicia de colágeno y elastina, en asociación con focci medial necrosis quística de la media de músculo liso. También está visto que se incremento en la expresión de MMPs (especialmente 2 y 9) dentro de la aneurisma aorta y, en menor medida, la AV [30].

Fedak et al [31] llevaron a cabo un estudio para evaluar la matriz de la remodelación vascular en pacientes con BAV y sus consecuencias para la dilatación de la aorta. Las muestras de la aorta y la arteria pulmonar se obtuvieron de los pacientes sometidos a cirugía con BAV (n = 21) y TAV (n = 16). La cantidad de fibrilina-1, el colágeno y la elastina se determinó a través de análisis de inmunohistoquímica cuantitativa, usando microscopía de fluorescencia, para la fibrilina-1, y la determinación de hidroxiprolina. Fibrilina-1 contenido se redujo significativamente, tanto en la aorta y la arteria pulmonar, BAV de pacientes en comparación con la observada en TAV que sugiere una deficiencia sistémica de la presente. Es independiente de la función de válvula y edad del paciente. Sin embargo, la cantidad de componentes de la matriz, elastina y colágeno, no cambiaron. Esta disminución en la cantidad de fibrilina-1 en la vasculatura de los pacientes con BAV MMP pueden activar la producción conduce a la perturbación y la matriz de la dilatación vascular.

Estudios recientes han demostrado que existe una diferencia en la expresión de proteínas de la matriz entre la concavidad y convexidad de la dilatación de la aorta en pacientes con BAV [32]. Estos resultados son consistentes con la pared de estrés asimetría que se ha observado también por Robicsek y colegas [33]. Ellos estudiaron tres explantados congénita hemodinámicamente normal BAV, donde se utilizó un simulador informático para producir un modelo digital. Ellos mostraron excesivo plegables y la persistente a lo largo del ciclo cardíaco, el área ampliada de la ficha de contacto, estenosis significativa morfológicas y asimétrico patrones de flujo y la turbulencia. Además, Richards et al [34] estudiaron la influencia de la geometría estructural de la severidad de la estenosis y BAV utilizando transtorácica, la ecocardiografía transesofágica y simulaciones por ordenador. Demostraron que por el mismo orificio zona anatómica, funcional gravedad es mayor en BAV TAV degenerativas que en pacientes con AS.

Metaloproteinasas de la matriz (MMPs)

Las MMPs son una familia de proteasas que juegan un papel importante en la homeostasis del tejido conectivo. Son sintetizadas por una variedad de tipos de células endoteliales y incluidas células musculares lisas, los fibroblastos y macrófagos. Se clasifican en clásicos y nuevos MMPs MMPs. El clásico MMPs son secretadas como proenzymes e incluir 3 subgrupos: (1) la collagenases intersticial (MMP-1, MMP-8 y MMP-13), que degradan colágeno fibrilar, (2) la gelatinases (MMP-2 y MMP-9 ), Que actúan sobre el colágeno tipo IV y parcialmente degradar fibrilar collagens así como elastina, y (3) stromelysins (MMP-3, MMP-7 y MMP-10), que tienen una gran especificidad por el sustrato. Un metalloelastase (MMP-12), que degrada la elastina, también se incluye en este grupo. La novela MMPs son secretadas en forma activa o están asociados a la superficie de la célula. La actividad de las MMPs está regulado por su interacción con los 4 tipos de tejidos inhibidores de las metaloproteinasas (TIMPs). El equilibrio entre MMPs y TIMPs regula la degradación de la matriz extracelular en condiciones normales y patológicas de los estados [35 - 37]. TIMP-1 es el más común en la aorta. Se trata de un polipéptido de 25 kd capaces de inhibir la mayoría de MMPs y es producido por fibroblastos o células musculares lisas.

Degradación de ECM, especialmente elastina, dentro de la pared de la aorta es una característica distintiva de los aneurismas de aorta abdominal (AAA). Los estudios han identificado incremento en la expresión de MMP-1, MMP-2, MMP-9, TIMP-1, TIMP-2 y MMP / TIMP ratios como un factor importante en la etiología de la formación de la AAA. Sin embargo, el MMP predominante expresada en la AAA es MMP-9, producido por los macrófagos [38].

Elastina y colágeno en la degradación de los aneurismas de aorta torácica está mediada por MMPs, en particular la gelatinases, MMP-2 y MMP-9.

Le Maire et al [39] estudiaron MMP expresión en los aneurismas de aorta ascendente asociado con BAV y TAV. Las muestras de la aorta ascendente se obtuvieron de 29 pacientes (BAV n = 14, TAV n = 15). Análisis histológico e inmunohistoquímico se llevó a cabo sobre las muestras. Ellos mostraron que los aneurismas de aorta ascendente exhibió una mayor expresión MMP en comparación con los controles (no por aneurisma aórtico tejido). El patrón de expresión de MMP, sin embargo, difieren entre los aneurismas asociados con BAV y aquellos con TAV. Otro estudio, llevado a cabo por Boyum et al [40], mostró que hubo un aumento en el nivel de MMP-2 y MMP-9 en los aneurismas de aorta torácica asociados con BAV en comparación con el TAV. Ellos, sin embargo, no encontró ninguna diferencia significativa en la expresión de TIMP-1 y TIMP-2.

La mayoría de los estudios han analizado el incremento en la expresión de MMPs aneurisma dentro de los tejidos. Ikonomidis et al [41] estudiaron los efectos de la supresión de la TIMP-1 genes en la progresión de los aneurismas de aorta torácica murino (TAA). Utilizaron para adultos de tipo salvaje y TIMP-1 knockout mice. Demostraron que la supresión de la TIMP-1 gen dado lugar a un aumento en el tamaño y la continua progresión de la formación de TAA en comparación con ratones de tipo salvaje. Llegaron a la conclusión de que se trataba, al menos en parte, debido a la alteración del equilibrio entre la actividad gelatinasa y su inhibición endógena. Estos resultados sugieren que las estrategias terapéuticas que pueden cambiar el MMP y TIMP stoichiometric saldo neto fuera de la proteólisis puede ser utilizado para inhibir la incidencia y progresión de la TAA.

En enfermos o deformes degenerado congénita válvulas, el aumento de la actividad local de MMP podrían alterar sus elásticas y colágeno principal componente estructural y funcional.

Análisis histológico e inmunohistoquímico de la AV en pacientes con nonrheumatic TAV y AS reveló un infiltrado inflamatorio en el AV folletos y un aumento de la expresión de MMP-1, MMP-2 y MMP-3 en la AV de los pacientes con graves AS. También se constató que la MMP-9 se presente sólo en los folletos de los pacientes con AS [42, 43].

Koullias et al [44] llevaron a cabo un estudio para analizar semiquanitatively la expresión de MMPs (1, 2 y 9) y TIMPs (1 y 2) en el tejido AV. Se analiza un grupo de 26 pacientes, sometidos a cirugía para AS, AR, aneurisma de la aorta ascendente o de la disección de tipo A (BAV n = 10, n = 16 TAV, los controles n = 4). Demostraron que la expresión MMP-9 fue significativamente mayor en comparación con BAV normales y enfermas TAV. Esta mayor presencia en proteolíticas BAV puede conducir a la disminución observada en el contenido de colágeno y elastina y su consiguiente incapacidad funcional. Otros han informado resultados similares [45].

En resumen, estos resultados sugieren que un aumento de la expresión MMP en la aorta de los pacientes BAV puede explicar la predilección a la formación de aneurisma. Por lo tanto, modificando la actividad de MMP, que tal vez sea posible para reducir o prevenir la progresión de los aneurismas de aorta torácica (TAA). También puede haber un papel para alterar la expresión de MMPs para ayudar a reducir la progresión de la enfermedad BAV.

Anormalidades histológicas

BAV congénita se asocia con necrosis quística medial, es decir, la necrosis de las células del músculo liso medial y la acumulación de proteoglicanos, de la aorta. De Sa et al [46] examinó los cambios histológicos en la aorta ascendente y tronco pulmonar en pacientes con BAV. Se estudiaron 31 pacientes (BAV, n = 20 y el TAV, n = 11) en AVR. Las muestras de aorta ascendente y tronco pulmonar se recogieron en el momento de la cirugía. Los cambios degenerativos (medionecrosis, fibrosis, necrosis quística medial (la acumulación de material mucoide), los cambios en la orientación de las células de músculo liso y elástico fragmentación) en la aorta ascendente y tronco pulmonar de los pacientes con enfermedad BAV fueron significativamente más grave que en los pacientes TAV. Esta gravedad se relacionan principalmente con el grado de necrosis quística medial, cambios de células musculares lisas y elásticas fragmentación. Estos hallazgos pueden explicar la raíz aórtica y dilatación de la aorta ascendente en pacientes con enfermedad BAV autoinjerto pulmonar y la dilatación en algunos pacientes tras el procedimiento de Ross.

Dilatación de aorta ascendente después AVR

La sustitución de la aorta ascendente en el momento de la AVR es controvertida debido a que el riesgo de la progresiva dilatación siguientes AVR es incierto (cuadro 5]. Andrus et al [47] establecidos para determinar la historia natural de la dilatación de aorta ascendente siguientes AVR. Ellos estudiaron 185 pacientes sometidos a AVR. Se midió el diámetro de la aorta ascendente, de 2 cm por encima de la cresta sinotubular, utilizando ecocardiograma transtorácico antes de la cirugía y durante el período de seguimiento. Progresiva dilatación de la aorta se definió como un aumento de diámetro de> 0,3 cm de la medición preoperatoria. Esto se observó en sólo el 15% de la población estudiada. No pacientes con dilatación de aorta de referencia (3.5-5.3 cm) con dilatación de las pupilas> 5,5 cm durante el período de seguimiento (n = 107, con una media de 33,6 meses). No encontraron o clínica que predijo características valvular aórtica progresiva dilatación. Su conclusión fue, por tanto, contra la rutina de sustitución de la aorta ascendente en el momento de la AVR.

Otro estudio clínico, por Matsuyama et al [48], se examinó la incidencia de complicaciones aórtica en 35 pacientes después de AVR, con una dilatación de aorta ascendente preoperatorio = 4,0 cm, evaluada por tomografía computarizada o de los resultados operativos. El diámetro de la aorta de referencia en el estudio de población osciló entre 4.0-5.5 cm. La media del período de seguimiento fue de 8,1 ± 3,5 años (rango: 2.3-13 años). Aórtica hechos ocurrieron en 5 pacientes (1 disección aórtica, 2 ruptura aórtica y 2 reintervenciones). Estas complicaciones se produjeron en pacientes con diámetros de referencia de aorta 4.7-5.0 cm. Los autores concluyeron que el curso clínico de los pacientes con dilatación de aorta ascendente es imprevisible y puede ocurrir incluso en pacientes con un diámetro aórtico de referencia <5,0 cm. Llegaron a la conclusión de que la prevención en cirugía de la aorta en el momento de la AVR debe considerarse, a fin de evitar la ruptura y disección aórtica, en pacientes con aorta ascendente de 4.0-5.0 cm.

Como se mencionó anteriormente, Yasuda et al [4] muestran que en los pacientes con AVR BAV no impidió progresiva dilatación de la aorta ascendente.

Implicaciones quirúrgicas

En la actualidad existe una controversia sobre la mejor gestión de leve a moderada dilatación aórtica AV asociados a la enfermedad, especialmente BAV. Esto se debe en parte a la falta de pruebas concretas para la progresiva dilatación siguientes AVR y, en parte, debido al mayor riesgo asociado con reemplazo de la raíz aórtica (ARR).

Se realizó un estudio retrospectivo llevado a cabo por Shapira et al [49] durante un periodo de 10 años (1987-1997) muestra que los avances en el diagnóstico no invasivo y perioperatoria mejora de la gestión ha llevado a una disminución de la morbilidad y la mortalidad de los pacientes sometidos a cirugía en el proximal Aorta con la mortalidad operatoria de reparación de aneurisma de la aorta torácica reducido de entre el 9-17% al 2,6%.

En caso de que la aorta ascendente se sustituye en pacientes con BAV?

AVR es el tratamiento de elección para los pacientes con enfermedad sintomática AV. Recomendaciones actuales para la cirugía de reemplazo de los aneurismas de aorta ascendente se diámetro> 5,5 cm = 5,0 cm en los pacientes con síndrome de Marfan [50]. Borger et al [51] estudiaron 201 pacientes con BAV (edad media 56 ± 15 años) que se sometieron a AVR. Los pacientes fueron excluidos si se hubieran concomitante de sustitución de aorta ascendente. Todos BAV con aorta ascendente> 5,0 cm había reemplazo de aorta ascendente y, por lo tanto, fueron excluidos. Durante el período de seguimiento de 10,3 años, 22 pacientes tuvieron complicaciones a largo plazo relacionadas con la aorta ascendente incluyendo la sustitución de aneurisma de aorta ascendente (n = 18), disección (n = 1) y muerte súbita cardiaca (n = 3) . 44 pacientes habían reintervenciones, principalmente para prótesis AV fracaso. Los 15 años de la libertad de aorta ascendente relacionados con complicaciones fue del 86%, 81% y 43% en pacientes con un diámetro aórtico de <4,0 cm, 4.0-4.4 cm y 4.5-4.9 cm, respectivamente. Los autores, por lo tanto, concluyó que los pacientes sometidos a AVR para BAV enfermedad deben tener su aorta ascendente reemplazado si el diámetro preoperatorio es> 4,5 cm.

Ubranski et al [52] llevó a cabo un estudio caso-coincide con lo que demuestra que la sustitución de la aorta ascendente y la AV puede realizarse con similares operativos de riesgo, la mortalidad relacionada con la válvula y fines de la mortalidad cardíaca aislados como AVR. Se analizaron 100 pacientes con enfermedad de AV y aneurisma (diámetro> 4,5 cm) de la aorta y de los que se realizó AVR aorta ascendente sustitución (± completa raíz) y un grupo de referencia de los pacientes sometidos a sólo un AVR. No hubo diferencias significativas en la mortalidad temprana. 5 años de supervivencia visto en el grupo ARR fue 60,7% frente a 86,3% en el grupo AVR (p = 0.13). En un seguimiento medio período de 37 ± 17 meses, la libertad de las muertes cardíacas es casi idéntico en ambos grupos. Del mismo modo, Sundt y colegas [53] en un análisis retrospectivo comparando ARR separado con válvula de la aorta ascendente y la sustitución informó de ninguna diferencia significativa en la mortalidad temprana, pero mostraron una mayor supervivencia para el total reemplazo de la raíz en el 5,6 años de seguimiento (p = 0,04).

Otro abordaje quirúrgico propuesto para la gestión de la BAV, asociada con una dilatación de aorta ascendente <5,5 cm, es llevar a cabo AVR con envoltorio de la aorta ascendente. Este método tiene una baja tasa de morbilidad y mortalidad y se consideraba a disminuir el riesgo de una mayor dilatación, disección y aneurisma de la formación [54, 55]. Más recientemente, este procedimiento se ha llevado a cabo mediante un apoyo exterior para adaptarse a la aorta del paciente. Esto se hizo uso de la información digital de imágenes de resonancia magnetica para hacer una réplica de la aorta del paciente y, a continuación, el diseño asistido por ordenador adaptados para producir el injerto [56].

Adecuación del procedimiento de Ross en la BAV

El Ross y Ross-Konno procedimiento permite la sustitución de un stenotic o regurgitant AV en niños y adultos jóvenes con enfermedades congénitas AV. Dilatación de la raíz autoinjerto pulmonar es una complicación tras el procedimiento de Ross. La pulmonar y aórtica raíces comparten un mismo origen embriológico y se ha propuesto que la dilatación del autoinjerto pulmonar puede producirse como resultado de una alteración intrínseca en la pared, como se ha visto en la aorta de los pacientes con enfermedad congénita AV [57]. Esta teoría cuenta con el apoyo de las conclusiones del de Sa et al [46], que los cambios degenerativos en la aorta ascendente y tronco pulmonar de los pacientes con BAV son más graves que los que tienen TAV. Sin embargo, este resultado ha sido contradicha por Schmid et al [58], que no muestran una asociación entre las anomalías morfológicas en la dilatación de la aorta y la arteria pulmonar, ya sea en pacientes con BAV o TAV. They did, however, confirm the finding of more severe degenerative changes in the aorta associated with BAV. Risk factors for late dilatation of the pulmonary autograft include younger patients, preoperative aortic aneurysm, BAV and those having ARR without support of the annulus and STJ [ 57 , 59 ]. Inclusion techniques have also been described whereby the pulmonary aoutograft is encased in a Dacron tube to prevent dilatation [ 60 ].

Hraska et al [ 61 ] analysed the mid-term results of 66 children who had undergone the Ross procedure. The mortality rate approached zero in both simple and complex left heart lesions, including infants and neonates. Their main concern was dilatation of the neo-aortic root leading to progression of AR, especially in patients with BAV. Bogers and colleagues analysed 123 patients, 81 with BAV who underwent the Ross procedure at a median follow-up of 5.3 years. Freedom from allograft and autograft intervention was similar in both groups [ 62 ].

Other therapeutic modalities
Angiotensin-converting enzyme (ACE) inhibitors and statins

Aortic stenosis and atherosclerosis share several common risk factors: male sex, older age, hypertension, diabetes, smoking and elevated levels of low-density lipoprotein (LDL) cholesterol and lipoprotein(a) [ 1 , 7 ]. These observations have led to the proposal of pharmacological strategies, already used in atherosclerosis, eg ACE inhibitors and hydroxymethylglutaryl-coenzyme A reductase inhibitors (statins), which may slow the progression of AS.

ACE has been shown to play an important role in development of atherosclerosis, presumably via its proinflammatory effects. ACE has been found to be present in aortic sclerotic and stenotic valves, but is not found in normal aortic valves, where it may participate in lesion development, as is evidenced by the presence of its enzymatic product, angiotensin II. The observed association between ACE and LDL in both lesions and plasma suggests that LDL may deliver ACE to the lesions [ 64 ]. It has previously been shown that ACE inhibitors slow calcium accumulation in aortic valves but a recent study found that ACE inhibitors did not slow the haemodynamic progression rate of AS [ 65 ].

Statins are used in the prevention and treatment of atherosclerosis by reducing the levels of LDL cholesterol and lipoprotein(a). Statins have also been shown to slow aortic valve calcium accumulation and a recent study has found that they significantly reduce the haemodynamic progression of both mild-moderate and severe aortic stenosis. This rate of haemodynamic progression was unrelated to cholesterol levels and it is therefore thought that the effects of statins at the valvular level maybe due to their pleiotropic or anti-inflammatory properties rather than by their cholesterol-lowering effects [ 66 ]. However, as stated previously, the SALTIRE study group [ 8 ] found that treatment with atorvastatin did not halt the progression of calcific aortic stenosis or induce its regression. The anti-inflammatory effects, independent of their lipid-lowering effects, of statins have also been implicated as the mechanism by which they have been shown to suppress the development of experimental abdominal aortic aneurysms (AAA) in normal and hypercholesterolaemic mice. AAAs are associated with atherosclerosis, chronic inflammation and matrix metalloproteinase (MMP)-mediated connective tissue destruction. Statins were shown to preserve the medial elastin and smooth muscle cells and to alter the aortic wall expression of MMPs and their inhibitors [ 66 ].

Calcium antagonists

These have been used in Marfan's syndrome to reduce the rate of dilatation of the aortic root [ 67 ]. No studies have yet been carried out in BAV patients but they may have a role in decreasing the rate of post-stenotic dilatation.

N-terminal B-type natriuretic peptide

B-type natriuretic peptide (BNP) and N-terminal BNP (NtBNP) are neurohormones synthesized and secreted mainly by the ventricular myocardium. An increase in synthesis of NtBNP is associated with wall stress. Natriuretic peptides have been reported to be independent predictors of outcome in congestive heart failure, primary pulmonary hypertension, acute myocardial infarction and pulmonary embolism. Plasma levels of natriuretic peptides are known to be related to disease severity and symptomatic status in AS [ 68 , 69 ] and now preoperative NtBNP has been shown to predict postoperative outcome with regard to survival, symptomatic status and left ventricular function in severe AS [ 70 ]. As yet, this has not been measured in aortic disease.

Synthetic MMP inhibitors (MMPIs)

The MMPs are involved in many physiological functions and, therefore, general inhibition may not be feasible and specific inhibition may be required. The activity of MMPs is kept under tight control at the level of transcription, activation of latent proenzymes and inhibition of proteolytic activity. Modulation of MMP regulation can occur at various biochemical sites. Therapeutic manipulation of the extracellular matrix has been used in other disease processes, including arthritis and malignancy. Possible mechanisms of MMP inhibition include: increasing the levels of the naturally occurring inhibitors (TIMPs), by either exogenous administration of recombinant TIMPs or by increasing their local production; administration of synthetic inhibitors; and decreasing the production of MMPs.

Synthetic inhibitors of MMPs have been investigated in other disease processes, including the use of minocycline in rheumatoid arthritis, and several are currently under investigation for the use in cardiovascular disease [ 35 ].

Conclusión

Post-stenotic aortic dilatation is most commonly seen in patients with a BAV. The degree of this dilatation, however, may not be related to the degree of AS and does not appear to be influenced by the occurrence of AVR. It is likely that the dilatation of the ascending aorta is due, mainly, to intrinsic pathology within the aortic wall rather than the haemodynamic effects of a dysfunctional AV.

There is controversy as to whether the ascending aorta should be replaced at the time of initial AV surgery, if the diameter of the aorta is &lt; 5.5 cm. Most of the evidence suggests that the aorta will continue to dilate at an unknown rate. With improvements of surgical technique and perioperative management resulting in decreased morbidity and mortality following ARR, replacement of the ascending aorta should probably be considered for diameters of 4.5 – 5.5 cm. Other therapeutic strategies being investigated that may reduce the rate of dilation are β-blockers, statins and the new synthetic MMP inhibitors.