Congreso Virtual sobre Anatomía Patológica
ISBN: 978-84-692-76778

COMUNICACIONES

1701. Otras disciplinas

Impacto de la diabetes mellitus en la aterosclerosis coronaria y de la aorta. Patomorfología y morfometría aplicando el Sistema Aterométrico.

Midalys Casa de Valle Castro.[1], Yaimara Z. Hernández Puentes.[1], Barbara. M. Paula Piñera[2], Mercedes. R. Salinas Olivares.[3], Daniel Contreras Barrionuevo.[4]
(1) Hospital Militar Central Dr. Carlos. J. Finlay CUBA
(2) Hospital Militar Central Carlos. J. Finlay. CUBA
(3) Hoapital Militar Central Carlos. J. Finlay. CUBA
(4) Hospital militar Central Carlos. J. Finlay. CUBA

Resumen

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Introducción: La diabetes mellitus, factor de riesgo importante en el desarrollo del proceso aterosclerótico, afecta arterias como coronarias y aorta. Objetivo: Valorar el impacto de la diabetes mellitus tipo 2 en el desarrollo del proceso aterosclerótico en autopsias del Hospital Docente Carlos J. Finlay. Material y método: Se realiza estudio patomorfológico y morfométrico de arterias coronarias y la aorta, utilizando el Sistema Aterométrico en autopsias de dos grandes grupos, uno de bajo nivel aterosclerótico y otro de Diabéticos tipo 2, este último grupo subdividido en cinco subgrupos según el tiempo de exposición a este factor de riesgo antes de morir. Se comparan los grupos entre sí. Resultados: En todos los sectores arteriales, las estrías adiposas predominan en el grupo de BNA, disminuyendo en los diabéticos. Las placas fibrosas y graves presentan mayores valores de medias aritméticas en los diabéticos. Dentro del grupo de diabéticos, a medida que se ha padecido por más tiempo la enfermedad, el contenido de estrías adiposas es menor, el del placas fibrosas va aumentando hasta el grupo de 11-15 años padeciendo el factor de riesgo y después, disminuye en los que tienen más de 15 años de exposición. Las placas graves siempre aumentan a medida que pasa el tiempo padeciendo la enfermead. Conclusiones: Se demuestra el impacto de la diabetes mellitus tipo 2I en la aterosclerosis coronaria y de la aorta con mayor repercusión en las arterias descendente anterior, seguida de la coronaria derecha. El Sistema Aterométrico resulta una herramienta idónea evaluando este proceso.

 

Introducción    

El término Arteriosclerosis fue formulado por J. F. Lobstein en 1832 y literalmen­te signi­fica endurecimiento de las arterias (1); pero este término es utilizado al hacer referencia a tres clases de enfermedades vasculares que tienen en común el engrosamiento y la pérdida de elasticidad de las paredes vasculares. La forma más frecuente es la aterosclerosis, término introducido en la semántica médica por el patólogo F. Marchand en 1904 (2-4), cuya lesión básica es el ateroma, compuesto por una zona central, inicialmente lipídica, donde el coles­te­rol se hace presente en forma de ésteres y formando complejos con proteínas, cubierto de un revestimien­to fibroso (2,5). Es considerada como un proceso multi­factorial, multi­causal y multisintomático, que se caracteriza por ser generaliza­do, evoluti­vo y que afecta las arterias de gran y mediano calibre (2,6-8); otra variedad es la esclerosis calcificada de la túnica media de Mönckeberg, caracterizada por el depósito de calcio en las arterias musculares de mediano tamaño, frecuente en personas mayores de 50 años y por último la arteriolosclerosis, en sus dos formas anatómicas, hialina e hiperplásica (5-16).
Al ser la aterosclerosis causante de la mayor morbilidad y mortalidad en el mundo, será la protagonista principal de este trabajo.
Por otra parte, la American Heart Association también se preocupa por estos problemas y propone otra clasificación que se fundamenta más en las características microscópicas de las lesiones, la misma fue modificada por Stary (16) en 1995, quedando como: 
Lesión tipo I: Inicial  - Presencia de macrófagos espumosos aislados.
Lesión tipo II: Estrías grasas – Acumulación, preferentemente intracelular, de lípidos.
Lesión tipo III: Intermedias - Acumulación, preferentemente intracelular, de lípidos y pequeños depósitos extracelulares de lípidos.
Lesión tipo IV: Ateroma - Acumulación, preferentemente intracelular, de lípidos y núcleo de lípidos extracelulares.
Lesión tipo V: Fibroateroma – Núcleo de lípidos y capa fibrosa o muchos núcleos lipídicos y capas fibrosas, o preferentemente calcificadas o preferentemente fibrosas.
Lesión tipo VI: Complicada - Defecto tisular en la superficie, hematoma-hemorragia, trombo.
Teniendo en cuenta que en el mundo de hoy la aterosclerosis es un gran problema al ser el gran eje sobre el cual se desarrolla un conjunto de enfermedades que afectan el corazón y al resto del organismo humano, creo importante pasar a señalar varios factores contingentes implicados en la aparición del proceso aterosclerótico.
Estos factores, en el léxico científico y médico, son conocidos como factores de riesgo.
Los investigadores que se interesan por estos estudios los clasifican en dos grandes grupos; el primero, los tradicionales, subdividido a su vez en no modificables y modificables y el segundo denominado  emergentes.
Factores de riesgo emergentes.
·        Genética.
·        Fibrinógeno.
·        Resistencia Insulina.
·        Tolerancia glucosa.
·        Postpandrial.
·        Homocisteinemia.
·        Agentes infecciosos.
·        Ácido úrico.
·        Menopausia.
·        Neurohormonas.
·        Especies radicales de oxígeno (RL)
·        Oligoelementos. 
 
Factores de riesgo tradicionales, no modificables (15-17):
Edad (15), Sexo (17), Herencia (19),  
Factores de riesgo tradicionales, modificables:         
Hiperlipidemias (5
0), Tabaquismo (4), Hipertensión arterial, Diabetes mellitus.
La diabetes mellitus, enfermedad de etiología múltiple caracterizada por hiperglucemia crónica con trastornos del metabolismo de los carbohidratos, las grasas y las proteínas, cuyo exponente principal es el déficit de la respuesta de la secreción de insulina por la disfunción de las células ß de los islotes del páncreas y la consecuente ausencia de la hormona insulina o de su acción (por aumento de la resistencia periférica a la insulina debido a gran variedad de causas, no todas conocidas), dando como consecuencia la hiperglucemia (13-14).

 

Material y Métodos    

Se estudian las arterias coronarias epicárdicas principales y la aorta dividida en sus segmentos torácico y abdominal, de 303 necrop­sias procedentes del Hospital Militar Central "Dr. Carlos J. Finlay" que cumplen los requisitos siguientes:  
Muerte natural; haber cumplido 15 o más años de edad; haberse necropsiado en la propia institución; que las tres ramas epicárdicas de las arterias coronarias y la aorta en sus dos segmentos, torácico y abdominal, se hayan podido disecar, procesar y estudiar adecuadamente como lo exige la metodolo­gía para la aplicación del Sistema Ateromé­trico (24,25)
Se agrupa la muestra  según su enfermedad de base en:
1-     Diabéticos tipo 2 (DM): 199 fallecidos en los que se pudo recoger en la historia clínica el antecedente de diabetes mellitus tipo 2.
a.      23 diabéticos que al momento del fallecimiento tuvieran hasta cinco años padeciendo este factor de riesgo.
b.      36 diabéticos que al momento del fallecimiento tuvieran entre seis y 10 años padeciendo este factor de riesgo.
c.      42 diabéticos que al momento del fallecimiento tuvieran entre 11 y 15 años padeciendo este factor de riesgo.
d.      52 diabéticos que al momento del fallecimiento tuvieran entre 16 y 20 años padeciendo este factor de riesgo.
e.      46 diabéticos que al momento del fallecimiento tuvieran más de 20 años padeciendo este factor de riesgo.
2-     Bajo Nivel Aterosclerótico (BNA): 104 fallecidos que, por sus características, se pudieron clasificar como de bajo nivel aterosclerótico Los datos primarios se recogieron del protocolo de necropsia, la historia clínica y el modelo de recolec­ción del dato primario elaborado específicamente para esta investigación.
Una vez decidida la inclusión del caso dentro del protocolo de investigación y en un tiempo menor o igual a las 24 horas a partir del fallecimiento, se procede a la disección  y fijación de las arterias seguidamente se aplica la técnica Holman(15) para facilitar el análisis cualitativo y posteriormente el análisis cuantitativo, que se realiza de forma computarizada utili­zan­do para esto un digi­talizador GRAPHTEC KD4300 aco­plado a una microcom­putadora personal y corriendo un programa especial­mente confeccio­nado para este tipo de trabajo y de micropro­cesador.
El tratamiento de la información se realiza en una micro­computadora personal mediante el paquete estadísti­co  NCSS (Number Cruncher Statistical System) versión 5.01.

 

Resultados y Discusión.    

Analizando los resultados del estadígrafo “t” de Student entre los grupos de diabetes mellitus (DM, n = 199) y de bajo nivel aterosclerótico (BNA, n = 104) para las arterias coronarias epicárdicas principales encontramos que  las variables relacionada con la benignidad del proceso aterosclerótico,estrias adiposas e índice de benignidad en el grupo de BNA tienen una media aritmética  mayor que la encontrada en el grupo de DM, la comparación de estas medias presentan una probabilidad estadística de p = 0.00001, resultando muy significativa estadísticamente. 
Las variables relacionada con la gravedad del proceso aterosclerótico,placa fibrosa , placa grave, total de aterosclerosis índice de obstrucción y estenosis, se comportan de manera diferente, la media aritmética en el grupo de DM es mayor que en el grupo BNA  El resultado de la comparación arroja una probabilidad estadística muy significativa también con un valor de p = 0,00001.
En el sector coronario, la  arteria que se presenta más afectada  por estrías adiposas (X) es la coronaria derecha del grupo de BNA (0,0826), las placas fibrosas (Y) han sido más abundantes en el grupo de DM de la descendente anterior (0,3644) y las placas graves (Z) muy similares en la coronaria derecha y la descendente anterior (0,2201 y 0,2236) de los diabéticos. Las arterias más lesionadas según la variable total de aterosclerosis (Σ) han la coronaria derecha y de la descendente anterior del grupo de DM, ambas con valores de medias muy similares (0,6000 y 0,6027 respectivamente).
Analizando ahora las variables del Sistema Aterométrico en estos dos grupos para la aorta dividida en segmento torácico y abdominal, tenemos un comportamiento similar de sus medias aritméticas y de la significación estadística de sus comparaciones según el test “t” de Student.
Las variables que expresan benignidad presentan mayores valores en ambos sectores en el grupo de BNA, teniendo significación ambas comparaciones ya que p = 0,00001.
Las variables relacionadas con la severidad, se presentan con mayores valores de media aritmética en el grupo de DM, con significación estadística de p = 0,00001 para todas las variables también.
En el sector de la aorta, las placas fibrosas han sido más frecuentes en el segmento torácico (0,1502) del grupo de BNA, las placas fibrosas en el segmento torácico del grupo de DM con media de 0,4034 y las placas graves en el segmento abdominal del grupo de DM con media de 0,4052. La variable relacionada con la superficie relativa total de aterosclerosis (Σ) presentó mayor valor de media aritmética también en el segmento abdominal de la aorta en los diabéticos.
Analizando el grupo de Bajo Nivel Aterosclerótico (BNA) (n = 104) y el grupo formado por fallecidos con antecedente de haber estado padeciendo hasta cinco años de Diabetes mellitus tipo 2 al momento de producirse el fallecimiento (n = 23) encontramos en el sector de la coronarias que las variables relacionadas con la benignidad del proceso aterosclerótico, presentan mayores valores de media aritmética en el grupo de BNA. De las variables relacionadas directamente con la severidad del proceso aterosclerótico, el total de aterosclerosis (Σ) presenta un comportamiento inusual, el mayor valor de la media se observa en el grupo de BNA (0,1181). Las placas fibrosas (Y), placas graves (Z) y los índices de obstrucción y estenosis muestran sus mayores valores de media aritmética en el grupo de hasta cinco años padeciendo la diabetes al momento de la defunción.
Al comparar el grupo de Bajo Nivel Aterosclerótico (BNA) (n = 104) y el grupo formado por fallecidos con antecedente de haber estado padeciendo entre 6-10 años de Diabetes mellitus tipo 2 al momento de producirse el fallecimiento (n = 36).
En el sector de las coronarias, las variables relacionadas con la benignidad del proceso aterosclerótico,  presentan mayores valores de media aritmética en el grupo de BNA. De las variables relacionadas directamente con la severidad del proceso aterosclerótico, el presenta un comportamiento inusual, el mayor valor de la media se observa en el grupo de BNA (0,1181). Las placas fibrosas (Y), placas graves (Z), total de aterosclerosis (Σ) y los índices de obstrucción (Ω) y estenosis (P) muestran mayores valores de media aritmética en el grupo de 6 -10 años padeciendo diabetes mellitus tipo 2 al momento del fallecimiento. El análisis realizado ahora para estas variables en el sector torácico de la aorta tiene también coincidencia con los encontrados en las coronarias siendo mayores las medias aritmeticas en el grupo de BNA los de aquellas variables relacionadas inversamente con la severidad del proceso aterosclerótico, los hacen en el grupo de 6 - 10 años padeciendo la diabetes al momento de la defunción. Para el segmento abdominal, es igual el comportamiento respecto al segmento torácico.
De manera general encontramos que al comparar al grupo BNA con los diferentes grupos de DM atendiendo al tiempo de exposición a esta enfermedad encontramos que las variables relacionadas con la benignidad  del proceso aterosclerótico, presentaron valores de las medias aritméticas mayores en el grupo de BNA..Las variables relacionadas con la severidad del proceso tuvo un comportamiento diferente con valores de las medias mayores en el grupo de mayor tiempo de exposición.
 
La aterosclerosis es la responsable máxima de la morbi-mortalidad elevada, expresada por enfermedades isquémicas cardiacas como primera causa de muerte, y enfermedad cerebro-vascular como tercera causa de muerte en Cuba (14,15) y en muchos países desarrollados (1-8)La Diabetes mellitus (DM) aumenta la morbilidad y mortalidad por enfermedades cardiovasculares lo que ha sido demostrado en numerosos estudios clínico-epidemiológicos. Una de las razones principales para explicar este hecho, es la estrecha relación existente entre la DM y la aterogénesis (1-16)
 
Desde el punto de vista anatomopatológico, entre las observaciones más importantes en este trabajo, está el impacto de la DM sobre el sector coronario.
Desde hace tiempo, la aterogénesis ha sido relacionada con un control deficiente de la diabetes y se ha demostrado que la hiperglicemia sostenida, sumada a la resistencia insulínica, desencadenan una serie de eventos bioquímicos que facilitan la formación de placas ateroscleróticas en las coronarias (16).
La DM presenta asociada de forma directa, con una temprana y rápida progresión de la aterosclerosis coronaria. Los mecanismos inmunitarios e inflamatorios que subyacen al proceso aterogénico y que parecen influir de manera directa en el crecimiento y la rotura de la placa de ateroma son particularmente agresivos en el paciente diabético. La implantación de un plan terapéutico temprano y racional, tanto en prevención primaria como en secundaria, puede reducir el incrementado riesgo cardiovascular que presentan los pacientes diabéticos (26).
Se observa predominio del sexo femenino sobre el masculino en el grupo de diabéticos mientras que en el grupo de bajo nivel aterosclerótico predomina del sexo masculino sobre el femenino. La literatura consultada señala predominio de esta enfermedad en el sexo femenino (18,19, 16-15).
En cuanto al tiempo de padecimiento de la diabetes mellitus hasta el fallecimiento, presentado en la tabla No 2 según sexo, varios autores plantean  que las enfermedades como la diabetes mellitus tipo 2 desarrollan aceleradamente el proceso aterosclerótico, demostrado a través de estudios aplicando el Sistema Aterométrico (SA), donde se señala que las placas fibrosas, graves, y los índices de obstrucción y de estenosis son mayores en estos grupos con este factor de riesgo (10-14).
En el presente trabajo, presenta mayor afectación el grupo DM en el sector coronario, lo cual coincide con lo planteado en trabajos precedentes (16), y con los resultados de diferentes estudios, que han demostrado la asociación de la diabetes mellitus, trazando la importancia del efecto aditivo de los factores de riesgo en el desarrollo de la aterosclerosis
El grupo BNA se caracteriza por presentar mayores valores de medias aritméticas en las variables estrías adiposas e índice de benignidad, ya que el mismo está constituido por fallecidos que no tenían factores de riesgo y por lo tanto la aterosclerosis es menor, a diferencia del grupo DM, donde la aterosclerosis es mayor y su índice de benignidad es más bajo. Esto demuestra la coherencia y eficacia del Sistema Aterométrico como métrica para la caracterización de la lesión aterosclerótica(24, 1, 22, 11,12).
Las arterias más afectadas en el sector coronario fueron la DA y la CD, con predominio de la DA en la mayoría de los casos, coincidentemente con otros trabajos anteriormente realizados, por lo que ha sido denominada por algunos autores como la arteria asesina, por ser la responsable de la incidencia de las lesiones más graves, obstructivas y mortales sobre todo en infartos cardiacos y muerte súbita coronaria (12,13-20).  
Baroldi. (17) James. (17-24), y Fernández-Brito (75-17) han encontrado también a la DA como la “diana” preferida por la aterosclerosis en el sector coronario.Se hace necesario destacar la importancia de la  diabetes mellitus como factor de riesgo en el desarrollo del proceso aterosclerótico al punto de ser considerados los portadores de la misma como de “alto nivel aterosclerótico” por los investigadores del tema (23-25).
Otros autores plantean que la  diabetes mellitus es considerada factor de riesgo mayor en el desarrollo acelerado del proceso aterosclerótico y a su vez, los cambios vasculares y las manifestaciones clínicas que son producidas por la aterosclerosis tienden a hacer más floridas y complicadas en los diabéticos (25-27).
 
La diabetes mellitus favorece el rápido desarrollo del proceso aterosclerótico y sus complicaciones en los pacientes sometidos a este factor de riesgo existiendo  predilección por las arterias coronarias epicárdicas, afectándose primariamente. Se demuestran cambios importantes en la coronaria hasta cinco años de padecer la diabetes, predominando las placas fibrosas, en primera instancia en la coronaria descendente anterior, seguida de la coronaria derecha.
Los cambios en las diferentes arterias en estudio; las tres ramas coronarias epicárdicas y la aorta dividida para su estudio en toráxica y abdominal, se manifiestan de forma más florida a partir de los diez años de estar padeciendo la diabetes mellitus, aunque, como se mencionó anteriormente, las coronarias están fuertemente golpeadas por estas lesiones antes de los cinco años de exposición a este factor de riesgo.
En este estudio se observa que, al comparar los diferentes grupos de diabéticos atendiendo al tiempo de exposición a este factor de riesgo, los cambios producidos en las arterias estudiadas, coronaria y aorta, en los grupos expuestos a más de 15 años, dejan de tener significación, esto se produce, posiblemente, porque con ese tiempo de exposición ya los cambios importantes han tenido lugar o porque los pacientes que no hayan estado protegidos por otros factores como el genético, ya fallecieron. Además, hay que tener en cuenta el papel del control de la glucemia en estos casos para el desarrollo y avance del proceso aterosclerótico. Según algunos autores (27), el grado y duración de la hiperglucemia, son factores de riesgo mayor para las complicaciones microvasculares de la diabetes.
Todo esto pudiera explicar el importante papel que pudiera desempeñar la genética en la aparición, desarrollo y avance del proceso aterosclerótico en el paciente diabético.
En el grupo de BNA se observa predominio de las estrías adiposas en todas las arterias estudiadas excepto en segmento abdominal de la aorta, donde la lesión que predomina es la placa fibrosa .En cuanto a la DA los valores de las estrías adiposas y las placas fibrosas presentan valores similares.  
En el grupo de diabéticos (n = 199) hay predominio de las placas graves, excepto en la CI donde predominan las placas fibrosas.
A los cinco años de padecer la diabetes mellitus se observan mayores valores de medias aritméticas de placas fibrosas, predominando estas sobre las placas graves en todas las arterias estudiadas, exceptuando el sector de la aorta abdominal en el que predominan las placas graves.
Al avanzar la exposición a este factor de riesgo entre 11-15 años se observa que, en la coronaria derecha y el segmento torácico de la aorta, predominan las placas fibrosas, en la descendente anterior y el segmento abdominal de la aorta hay predominio de las placas graves. La circunfleja muestra valores similares en las placas fibrosas y placas graves.
Con el transcurso del tiempo expuesto a esta enfermedad se encuentra que el tipo de lesión predilecta entre 16-20 años de estar sometidos a este factor de riesgo es la placa grave.
Analizando el grupo de más de 20 años, la lesión predominante es la placa grave en todas las arterias estudiadas, exceptuando el sector torácico de la aorta, en el que predomina la placa fibrosa.       
Al avanzar el tiempo de exposición se observa que predomina las placas graves sobre las fibrosas en las arterias estudiadas fundamentalmente con más de 10 años de exposición, esto es debido a que las placas fibrosas se han convertido en  placas graves, similar es  lo que ocurre  antes de 10 años de exposición donde predominan las placas fibrosas favorecidas, en parte, por la evolución de estrías adiposas a placas fibrosas. 

 

Conclusiones    

1-     El desarrollo del proceso aterosclerótico es más intenso en el grupo de estudio que presentaron la diabetes mellitus como factor de riesgo.
 2-    El proceso aterosclerótico afecta con gran severidad tanto al sector coronario como al de la aorta en pacientes diabéticos.
 3-    El mayor impacto de la diabetes mellitus en el sector coronario en todos los grupos de diabéticos estudiados, se observa en la descendente anterior, seguidos de la coronaria derecha.
 4-    En los fallecidos con antecedentes de diabetes mellitus tipo 2  se evidencia la mayor dinámica del proceso de transformación de placas fibrosas a graves.
 5-    El Sistema Aterométrico ha resultado una herramienta de gran utilidad para caracterizar el proceso aterosclerótico así como su dinámica en los grupos estudiados, tanto en el sector coronario como en el de la aorta.

 

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Comentarios

- Alfredo Puertas Cantería - ESPAÑA  (11/11/2009 19:33:36)

Quiero felicitarles por su trabajo, que demuestra una vez más el valor añadido de la práctica autópsica en la confirmación de hipótesis clínicas pre-establecidas, a través de la correlación anatomo-clínica. Personalmente desconocía los medios técnicos que se aplican para la realización del sistema aterométrico. En España, que yo sepa, no se realizan estudios de este calado morfológico, ya que los recursos posiblemente se orientan más hacia el diagnóstico mediante biopsias. Por ello quiero expresarles nuestro reconocimiento por estudios de este tipo. Un cordial saludo desde Zaragoza (España).

- IGNACIO J. CLAROS GONZÁLEZ - ESPAÑA  (14/11/2009 11:22:46)

Las conclusiones son claras y metodológicamente bien establecidas. Sin embargo hecho a faltar el efecto de procesos añadidos como el tabaquismo, hipertensión y otros factores que pueden y suelen asociarse en estos enfermos crónicos.

 

 

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