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Revista chilena de cardiología

versión On-line ISSN 0718-8560

Rev Chil Cardiol vol.30 no.2 Santiago  2011

http://dx.doi.org/10.4067/S0718-85602011000200010 

Rev Chil Cardiol 2011; 31:160 -167

ARTÍCULO DE REVISIÓN

 

El síndrome cardiorenal en insuficiencia cardíaca: Un paradigma en evolución

The cardiorenal syndrome in heart failure: an evolving paradigm

 

Shilpa Kshatriya, Hani Kozman, Danish Siddiqui, Luna Bhatta, Kan Liu, Ali Salah, Timothy Ford, Robert Michiel, Robert Carhart, Daniel Villarreal

Departamento de Medicina Interna y División de Cardiología, SUNY Upstate Medical University y Veterans Affairs Medical Center, Syracuse, New York.

Dirección para correspondencia


Background: Heart failure constitutes a significant source of morbidity and mortality in the United States and its incidence and prevalence continue to grow, increasing its burden on the health care system. Renal dysfunction in patients with heart failure is common and has been associated with adverse clinical outcomes. This interaction, termed the cardiorenal syndrome, is a complex phenomenon characterized by a pathophysiological disequilibrium between the heart and the kidney, in which malfunction of one organ subsequently promotes the impairment of the other.

Multiple neuro-humoral mechanisms are involved in this cardiorenal interaction, including the deficiency of and/or resistance to compensatory natriuretic peptides, leading to sodium retention, volume overload and organ remodeling. Management of patients with the cardiorenal syndrome can be challenging and should be individualized. Emerging therapies must address the function of both organs in order to secure better clinical outcomes. To this end, a multidisciplinary approach is recommended to achieve optimal results.


Introducción

Aproximadamente 6 millones de Norteamericanos padece de insuficiencia cardíaca y más de 600.000 nuevos casos se diagnostican cada año en EE.UU. Su incidencia se aproxima a 10% en los mayores de 65 años y da cuenta de mas de 1 millón de hospitalizaciones y 3 millones de consultas médicas por año1. Los pacientes con diagnóstico de insuficiencia cardíaca presentan 6 a 9 veces más muerte súbita que la población general. Uno de cada 8 fallecidos tiene mencionado el diagnóstico de insuficiencia cardíaca en su certificado de defunción y su número supera los 300 mil al año1. Los costos directos e indirectos de esta epidemia de insuficiencia cardíaca en los EE.UU., para el año 2009, fueron ente $35 a $40 billones de dólares y se anticipa que esta cifra seguirá en aumento durante la próxima década1. Las estadísticas mundiales son similares, con una estimación de 5,7 millones de personas diagnosticadas con insuficiencia cardíaca cada año2. La prevalencia promedio de insuficiencia cardíaca en el mundo es de 2 a 2,5% y supera el 10% en octogenarios3. La interacción cardiorenal en insuficiencia cardíaca Ha sido bien establecido que los pacientes con insuficiencia cardíaca asociada con deterioro de la función renal tienen peor pronóstico4. Estos pacientes representan un grupo con mayor riesgo potencial que requieren un seguimiento más cercano e intervenciones terapéuticas más focalizadas. Adicionalmente, las medidas terapéuticas que han probado ser beneficiosas en el manejo y pronóstico de la insuficiencia cardíaca, frecuentemente son subutilizadas en este sub grupo de pacientes, los que a menudo son excluidos de los ensayos clínicos. La magnitud del problema ha sido recientemente demostrada en una investigación multicéntrica, que incluye a diversos grupos de pacientes hospitalizados por insuficiencia cardíaca, en quienes el deterioro de la función renal, definida como un incremento de la creatinina plasmática >0,3mg/dl, ocurrió en 27% de 1.004 pacientes en los primeros 3 días5. Adicionalmente, un estudio de beneficiarios de Medicare con insuficiencia cardíaca, demostró que el compromiso de la función renal se asoció con estadías más prolongadas, mayores costos de hospitalización y mayores probabilidades de reingreso6.

La magnitud de la desregulación cardiorenal en insuficiencia cardíaca fue recientemente re-examinada en un meta-análisis por Smith et al7. En 16 estudios de gran calidad, realizado en 80.098 pacientes con insuficiencia cardíaca, se demostró una prevalencia de un 63% de insuficiencia renal de cualquier grado. El punto final primario fue la mortalidad por cualquier causa, la que estaba significativamente aumentada en presencia de mayor compromiso renal. El punto final secundario, muerte u hospitalización por falla cardíaca, también fue mayor en estos pacientes7. En los pacientes asintomáticos (NYHA CF I—II) también se observó un incremento significativo de la mortalidad, cuando existía falla renal moderada o severa y en los pacientes sintomáticos (NYHA CF III-IV) se observó mayos riesgo de mortalidad a cualquier nivel de compromiso de la función renal7. Lo anterior establece claramente que la disminución de la función renal se acompaña de mayor mortalidad cardiovascular y complica la evolución de los pacientes con insuficiencia cardíaca, poniendo de relieve la importancia de la interacción cardiorenal durante la evolución natural de los pacientes con disfunción cardíaca

El síndrome cardiorenal

Definición

Debido a su complejidad, el síndrome cardiorenal en la insuficiencia cardíaca ha sido descrito de variadas maneras, incluyendo la presencia de insuficiencia renal, resistencia a los diuréticos o dificultad para manejar las cargas de sodio. Sin embargo, una caracterización más amplia de este síndrome implica el desequilibrio fisiopatológico entre el riñón y el corazón, en el cual la disfunción de uno promueve la disfunción del otro. Este concepto se aplica tanto para la disfunción cardíaca sistólica como la diastólica8. Los factores de riesgo para este fenómeno incluyen la diabetes mellitus, la hipertensión arterial y el antecedente de insuficiencia cardíaca congestiva o insuficiencia renal crónica5.

Fisiopatología

La característica principal de este síndrome es una disminución de la función cardíaca seguida de una disminución de la perfusión y la función renal. Al contrario, Sensu, también se ha comenzado a reconocer que la falla renal primaria puede contribuir a una disfunción cardíaca pro-gresiva9. Basado en estas consideraciones, Ronco et al., han sugerido una clasificación del síndrome cardiorenal en 5 tipos, en los que se reconoce mecanismos fisiopatólogicos potencialmente diferentes9.

Tipo 1- Insuficiencia cardíaca aguda que lleva a insuficiencia renal aguda Tipo 2- Insuficiencia cardíaca crónica que causa insuficiencia renal crónica Tipo 3- Falla renal aguda primaria que lleva a una disfunción cardíaca aguda Tipo 4- Insuficiencia renal crónica que promueva insuficiencia cardíaca crónica Tipo 5- Falla cardíaca y renal combinada secundaria a una

enfermedad sistémica aguda o crónica Como se sugiere en esta clasificación, la disfunción car-diorenal es habitualmente secundaria a múltiples factores que actúan simultáneamente. Estos incluyen las alteraciones hemodinámicas que se acompañan de elevación de las presiones de llenado del corazón y congestión venosa renal10,11, lo que produce una disminución de la gradiente de presión arteriovenosa del riñón, así como una disminución de la presión arterial media y de la presión de perfusión renal, todo lo cual tiende a reducir la filtración glomerular. Concomitantemente se presenta la activación del sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA) y del sistema simpático, aumentando la liberación de hormona antidiurética, de endotelina, de citokinas y varios otros mediadores inflamatorios y vasoactivos, lo que se acompaña de una importante retención de sodio y agua, sobrecarga de volumen y remodelamiento cardiovascular y renal adverso. Bajo estas circunstancias, otro importante mecanismo que contribuye a la disfunción cardiorenal en la insuficiencia cardíaca es el défict de producción compensatoria de péptidos natriuréticos y/o resistencia de su efecto sobre el riñón.12,13.

Mecanismos cardiorenales compensatorios en insuficiencia cardíaca Péptidos Cardíacos Natriuréticos

Los pépticos natriuréticos circulantes, incluidos el pépti-do natriurético auricular (ANP, por su sigla en inglés) y el péptido natriurético cerebral, (BNP, por su sigla en inglés) mejoran la natriuresis y la diuresis, promueven la vasodilatación y pueden atenuar el sistema RAA14,15. Estos pép-tidos son secretados por las aurículas y los ventrículos en respuesta al aumento de la presión intracavitaria y la distención de las paredes. Como se puede ver en la Figura 1, en la etapa inicial de la disfunción cardíaca, con moderado compromiso de la presión de perfusión renal, la activación y los efectos renales de estos péptidos puede ayudar a mantener el balance de sodio y agua, colaborando a mantener la insuficiencia cardíaca en fase compensada16. En este sentido, información reciente indica que los péptidos natriuréticos pueden inhibir la reabsorción de agua y sodio por el intestino en la insuficiencia cardíaca, transformándose en un mecanismo compensatorio adicional que contribuye a restablecer la homeostasis hidroelectrolítica17.

Sin embargo, al progresar el deterioro de la función cardíaca y haber mayor compromiso de la presión de perfusión renal, los efectos benéficos de los péptidos natriuréticos se atenúan o desaparecen, lo que resulta en una mayor retención de sodio y aumento de la volemia, lo que lleva a un estado de insuficiencia cardíaca descompensada. Los mecanismos que contribuyen a este fenómeno incluyen una disminución relativa de la secreción dichos péptidos natriuréticos 12,13, una mayor resistencia renal a su efecto, secundaria a la gran hiperactividad del SRAA y del sistema simpático, al efecto aumentado de la Endopeptidasa Neutra EC 3.4.24.11, que degrada estos péptidos18, a la modulación negativa de los receptores NPR-A y la disminución de la presión de perfusión y del flujo arterial renal. En este sentido, dada su de relevancia clínica, es importante hacer notar que el bloqueo efectivo del SRAA puede restablecer el efecto de los péptidos natriuréticos, como lo sugieren estudios en modelos animales de insuficiencia cardíaca, en los cuales la inhibición de la enzima de conversión de angiotensina con Captopril, mejora la natriuresis y la diuresis inducida por la infusión de ANP exógeno19 (figura 2).

En la insuficiencia cardíaca inicial compensada, los péptidos natriuréticos ayudan a mantener el equilibrio sodio/agua, efecto que es atenuado por la importante activación del SRAA, que se observa en estados mas avanzados de disfunción cardíaca.

ANP: atrial natriuretic peptide; BNP: brain-type natriuretic peptide; RAAS: renin-angiotensin-aldosterone system.

Reproducido con permison de Weber KT, Villarreal D. Aldosterone and antialdosterone therapy in congestive heart failure. Am J of Cardiol 1993;71:3A-11A.

En un modelo experimental de insuficiencia cardiaca de perros con fístula arteriovenosa, se observa que la falta de respuesta al ANP sintético, fue revertida con uso crónica de IECA.

RAP, presión de aurícula derecha; ANF, factor natriurético auricular; UNaV, excreción urinaria de sodio.

Reproducido con permiso de Villarreal D, Freeman RH, and Johnson RA. Captopril enhances renal responsiveness to ANF in dogs with compensated high-output failure. Am J Physiol (Regul Integr Comp Physiol) 1992; 262: R509-R516

Marcadores de Injuria Tubular

Dado que el compromiso de la función renal anticipa un pronóstico adverso en los pacientes con insuficiencia cardíaca, los biomarcadores urinarios ofrecen un método rápido y no invasivo para estimar la injuria renal progresiva. La creatinina plasmática es un marcador no confiable, dado su falta de especificidad de daño tubular, así como sus variaciones por edad, sexo, masa corporal y estado nutricional. El rol de biomarcadores urinarios, tales como lipocalina neutrófila asociada a gelatinasa (NGAL), molécula de injuria renal 1 (KIM-1), N-acetyl-D-glocosaminidasa, interleukina-18 y cistatina C, están siendo investigadas en cuanto sus perspectivas diagnósticas, pronósticas y terapéuticas20. El aumento de los niveles de NGAL es demostrativo de daño renal agudo, 24 a 72 horas antes de que se produzca elevaciones significativas de la creatinina y se las considera de valor pronóstico en la sobrevida de estos pacientes. En un reciente meta-análisis el incremento de NGAL identificó un 40% más de casos de insuficiencia cardíaca asociada con daño renal y se asoció con estadías hospitalarias más prolongadas, necesidad de terapias de reemplazo renal y mayor mortalidad, comparado con sujetos controles21.

Aproximación terapéutica al síndrome cardiorenal en insuficiencia cardíaca

Se han sugerido numerosas pautas para el manejo óptimo del síndrome cardiorenal22. Debe reconocerse que estos pacientes tienen mal pronóstico y que es imperativo un cuidadoso monitoreo cardíaco, hemodinámico y renal. Con este propósito, se recomiendan las siguientes medidas:

1. Optimización del tratamiento habitual de la insuficiencia cardíaca

2. Determinación del equilibrio hidrosalino y búsqueda de la euvolemia, así como de una hemodinamia sistémica y renal adecuada

3. Los medicamentos vasoactivos deben ser ajustados a la perfusión renal

4. Debe corregirse la anemia

5. Debe considerarse el uso de inótropos y vasopresores por períodos cortos

6. En algunos pacientes puede ser necesario el uso de catéteres en arteria pulmonar para monitorear la hemodinámica y el balance hídrico.

7. Debe evitarse el uso de antiinflamatorios no esteroidales

8. Puede utilizarse ultrafiltración en pacientes con insuficiencia cardíaca refractaria

9. Debe considerarse el trasplante cardíaco o renal o el uso de asistencia ventricular en los casos que no respondan al tratamiento, y ameriten estas conductas excepcionales.

El concepto de resistencia diurética

Un importante mecanismo que participa en la falta de respuesta terapéutica en los pacientes con disfunción cardiorenal, es la resistencia a los diuréticos, fenómeno de ocurrencia común, que ha sido definida como persistencia de congestión pulmonar, a pesar del uso de altas dosis de furosemida o de una combinación de diuréticos. Múltiples factores pueden ser responsables de esta situación, entre los que se incluyen dosis sub-óptimas de diuréticos, ingesta de sodio aumentada, retardo en la absorción intestinal de diuréticos orales, uso de AINE, disminución de secreción tubular de los diuréticos y mala perfusión renal23. Adicionalmente, la administración crónica de diuréticos ha sido asociada con la hipertrofia del nefrón distal, con un aumento de la absorción de sodio, después de pérdida de vo-lumen24.

Adicionalmente los diuréticos estimulan indirectamente la liberación de adenosina desde la mácula densa, contribuyendo a diminuir la filtración glomerular. Las medidas terapéuticas potenciales para revertir la resistencia diurética incluyen el uso combinado de diuréticos (diuréticos de asa y diuréticos que inhiben la absorción de sodio en el túbulo distal, como las tiazi-das) y el uso de nuevos diuréticos de asa, como la tora-semida, que tiene un mejor perfil farmacocinético, con mayor biodisponibilidad comparada con la furosemi-da25. En ausencia de una disfunción renal importante (creatinina sérica <2,5 mg/dl), adicionar espironolac-tona puede ser de utilidad.

Medidas terapéuticas emergentes para el tratamiento del síndrome cardiorenal

Resurgimiento potencial de los péptidos natriuréticos.

Un meta-análisis de ensayos recientes sobre el tratamiento de insuficiencia cardíaca, utilizando diferentes dosis de neseritide (BNP sintético) con infusiones de hasta 0,06 ug/ kg/min y duración de entre 24 hrs y 12 días, sugiere un aumento del riesgo de deterioro de la función renal y necesidad de mayores intervenciones médicas26. Sin embargo en este estudio hubo escaso control y ajustes de dosis para diferencias por la presencia de otros factores que pudieran haber influido el desarrollo de disfunción renal y en algunos casos las dosis de nesiritide fueron más altas que las aprobadas por la Food and Drug Aministration.

Un mecanismo posiblemente importante en el agravamiento de la función renal que se observa con el uso de dosis altas de neseritide, se relaciona con una vasodilatación excesiva, que se puede acompañar de hipotensión y menor presión de perfusión renal27. Esta situación podría llevar a una activación del SRAA y del sistema simpático, con reducción potencial de la filtración glomerular y alteración de la relación presión/natriuresis, todo lo cual podría atenuar la acción renal de los péptidos natriuréticos. En este sentido, Riter et al compararon la administración de dosis bajas de neseritide (0,005 ug/kg/min y 0,0025 ug/kg/ min, algunas sin bolos) con la dosis estándar de neseritide (bolos de 2ug/kg e infusión de 0,01ug/kg/min) y un grupo que no recibió neseritide28. El grupo con dosis bajas no presentó bajas significativas de la presión arterial sistólica, como se observó en el grupo con dosis estándar. Importantemente, el grupo de dosis bajas de neseritide mejoró su función renal, lo que no se observó en los grupos con dosis estándar o sin neseritide. Más aún, el grupo con dosis bajas requirió menores dosis de furosemida para obtener diuresis similares. Estos resultados enfatizan la importancia de mantener una presión de perfusión renal > 70 mmHg para el manejo óptimo del balance de sodio y agua en los pacientes con insuficiencia cardíaca.

En vista de las consideraciones anteriores, está claro que se necesita investigación adicional para establecer los potenciales beneficios terapéuticos de los péptidos na-triuréticos sintéticos en el manejo de corto y largo plazo del síndrome cardiorenal, incluyendo las dosis y formas de administración óptimas, sus efectos sobre la hemodi-námica renal y sistémica y la función excretoria, así como la definición del grupo de pacientes que pudieran beneficiarse con esta terapia. El ensayo clínico multicéntrico Acute Study of Clinical Effectiveness of Neseritide in Decompensated Heart Failure"(ASCEND HF), incluyó 7.141 pacientes con insuficiencia cardíaca grave bajo tratamiento convencional, que fueron randomizados a recibir una infusión continua de neseritide (0,01ug/kg/min) o placebo. Comparado con placebo, neseritide no se asoció con una reducción de la mortalidad a 30 días o de re-hospitalización por insuficiencia cardíaca. Neseritide mejoró la disnea a las 6 y 24 hrs, lo que no alcanzó significación estadística. Tampoco se observó mayor incidencia de insuficiencia renal con neseritide, a pesar de mayor hipotensión, comparada con placebo29.

Para evitar los efectos indeseados sobre la hemodina-mia renal y sistémica inducidos por el BNP sintético, se ha desarrollado un nuevo péptido natriurético quimérico, el CD-NP, con potencial terapéutico en la insuficiencia cardíaca y el síndrome cardio renal. CD-NP es un péptido creado a partir de la fusión del aminoácido CNP 22 (venodilatador que carece de C-terminal, con escaso efecto diurético y natriurético) con el aminoacido DNP 15 C-terminal (péptido natriurético dendroaspis) originalmente aislado de la serpiente green mamba, con potente efecto diurético y natriurético. En estudios animales, CD-NP ha demostrado producir significativa reducción de la presión de aurícula derecha con mínimo descenso de la presión arterial media30. Asimismo se observa elevación de la filtración glomerular, importante efecto diurético y natriurético y supresión de la actividad de renina plasmática30. Hasta este momento, de acuerdo a los primeros estudios de CD-NP en voluntarios sanos, este péptidos quimérico induce natriuresis y diuresis en ausencia de cambios en el clea-rence de creatinina y con una leve reducción de la presión arterial media. Hubo supresión de los niveles séricos de aldosterona, un efecto que puede ser deseable en condiciones donde el SRAA está sobreactivado31. Se esperan varios ensayos clínicos en curso para validar si el CD-NP es una opción efectiva en el tratamiento de la insuficiencia cardíaca.

Antagonistas de la Vasopresina.

En la historia natural de la insuficiencia cardíaca, los niveles de vasopresina pueden elevarse, contribuyendo a la retención hídrica y a la hiponatremia. Investigaciones previas han demostrado que los antagonistas de los receptores de vasopresina, producen aumento de la excreción de agua libre, aumentan la concentración de sodio plasmático y disminuyen la precarga32. Aunque estos agentes mejoran la disnea y diminuyen el edema y el peso corporal, preservando la función renal en pacientes con insuficiencia cardíaca grave descompensada, en ensayos clínicos recientes no se observan beneficios de largo plazo, ni en la mortalidad ni en la tasa de re-hospitalizaciones33,34.

Antagonistas de la Adenosina

En la insuficiencia cardíaca, los niveles de adenosina pueden estar elevados, produciendo una vasoconstricción de la arteríola aferente y disminuyendo la velocidad de filtración glomerular35. Estos efectos pueden antagonizarse por bloqueadores selectivos de los receptores de adenosina 1, lo que puede estimular la excreción de agua y sodio. Sin embargo, estudios pequeños en pacientes con insuficiencia cardíaca parecen demostrar que el uso de antagonistas orales de la adenosina aumenta efectivamente la diuresis y la natriuresis36. Sin embargo, no se han comunicado resultados similares en un ensayo clínico reciente utilizando rolofilina (KW-3902), un antagonista de los receptores de adenosina37.

Ultraflltración

Esta nueva estrategia de manejo de la insuficiencia cardíaca descompensada grave alivia la congestión y remueve líquidos isotónicos a través de una membrana extracorpórea. El reciente ensayo UNLOAD demostró mayor pérdida de peso entre los pacientes ultrafiltrados, comparado con el grupo control (5 ± 3,1 Kg vs 3,1 ± 3,5 Kg; p=0,001) junto con un 53% de reducción de riesgo de re-hospitalización por insuficiencia cardíaca a 90 días38. Aún cuando parece razonable utilizar la ultrafiltración para pacientes con insuficiencia cardíaca descompensada refractaria a terapia medicamentosa, los beneficios en el largo plazo aun no se han establecido44. Adicionalmente, un estudio reciente de costo beneficio sugiere que es poco probable que la ultrafiltración disminuya costos, pese a la reducción en el número de re-hospitalizaciones39.

Conclusiones y perspectivas:

El síndrome cardiorenal en la insuficiencia cardíaca es un fenómeno frecuente, pero aún no bien definido ni reconocido, que se asocia con un peor pronóstico y mayores tasas de re-hospitalización. Un mejor conocimiento de su fisiopato-logía y evolución natural haría posible un uso más apropiado de las diferentes opciones terapéuticas para cada paciente individual. Considerando que la disfunción renal juega un rol causal en los resultados adversos en pacientes con insuficiencia cardíaca, la preservación de las variables hemodi-námicas y de la función excretora del riñón, podría dilatar la progresión de la insuficiencia cardíaca y posiblemente mejorar su mortalidad. De esta manera, las terapias emergentes para el síndrome cardiorenal pueden ayudar a que la mejoría funcional de ambos órganos colaboren a un mejor pronóstico en este grupo de pacientes. En este momento, una aproximación multidisciplinaria, que incluya aspectos de la medicina preventiva, cardiología, nefrología, medicina intensiva y otras disciplinas de apoyo, parece necesario para obtener los mejores resultados terapéuticos.

Agradecimientos

Los autores agradecen la asistencia técnica de Jeffrey Montalbano.

Este estudio ha sido financiado parcialmente por el Veteran Affairs Research Program (Merit Review), la American Heart Association, el Joseph C. George Research Award y el Hendricks Research Award.

Nota: la Revista Chilena de Cardiología agradece al Dr José Antonio Rodríguez la traducción de este artículo original.

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Recibido el 13 de junio 2011 /Aceptado el 23 de junio 2011 

Correspondencia:
Daniel Villarreal, MD, FACC, FAHA, FACC Division of Cardiology SUNY Upstate Med ical University 750 East Adams Street, Syracuse, NY, 13210, USA. Teléfono: (315)-464-9578. Fax : (315)- 464-9571
E-mail:
villarrd@upstate.edu