Biomecanica de falla cardiaca

INSUFICIENCIA CARDIACA Vol. 3, Nº 4, 2008

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J Bustamante y J Valbuena ISSN 1850-1044 © la falla cardíaca Biomecánica de 2008 Silver Horse

CIENCIAS BASICAS EN INSUFICIENCIA CARDIACA

Biomecánica de la falla cardíaca
John Bustamante*, Javier Valbuena**

Introducción
La falla cardíaca, patología que ha representado un papel de primera línea en la morbimortalidad de la población ycon gran impacto en la salud pública, ha sido generadora de innumerables investigaciones y puestas de trabajos de numerosos grupos en todo el mundo, lo que ha derivado no sólo en el conocimiento mismo de la enfermedad, sino más allá, en el conocimiento más minucioso de la funcionalidad cardíaca; además de dar pie simultáneamente al desarrollo de incontables adelantos tecnológicos relacionados condispositivos de asistencia circulatoria, implantes cardiovasculares, técnicas intervencionistas entre otros. El complejo fisiológico y patológico inmerso en la falla cardíaca, que interrelaciona aspectos tanto biológicos como físicos, conlleva la necesidad de comprender desde el campo de la cardiología aquellos aspectos físicos expresados en la función y disfunción del sistema cardiocirculatorio,específicamente, los que conciernen a la dinámica de fluidos (flujo sanguíneo) y a la mecánica de sólidos (estructura cardíaca y vasos sanguíneos). Por lo tanto, se justifica integrar al cuerpo médico en el enfoque multidisciplinario de la biomecánica que permita tratar al aparato cardiovascular como sistema de bombeo1. La biomecánica relaciona el concepto de la mecánica clásica aplicada a lossistemas biológicos, y su estudio se dirige al tratamiento de las propiedades mecánicas tanto de los tejidos, órganos y sistemas fisiológicos en los seres vivos2,3. Considerando que la falla cardíaca representa la pérdida de capacidad del corazón para bombear eficientemente la sangre a través del organismo sin alcanzar a suplir las demandas metabólicas, es indispensable conocer los principios físicosque rigen el funcionamiento del corazón como bomba y los principios hidrodinámicos que regulan el movimiento de la sangre a
* Médico cardiólogo, PhD, PostPhD, Prótesis y Bioimplantes Cardíacos. Director Investigador, Grupo de Dinámica Cardiovascular, Universidad Pontificia Bolivariana. Medellín. Colombia. Miembro Correspondiente Sociedad Argentina de Cardiología (SAC). Miembro de Número SociedadColombiana de Cardiología y Cirugía Cardiovascular (SCC). ** Ingeniero Mecánico. Fellow en el área de Mecánica de Fluidos. Investigador, Grupo de Dinámica Cardiovascular, Universidad Pontificia Bolivariana. Medellín. Colombia. Correspondencia: Dres. John Bustamante y Javier Valbuena. Campus Universitario - Universidad Pontificia Bolivariana. Cir. 1ª No 70 - 01, Medellín. Colombia. E-mail:john.bustamante@upb.edu.co Trabajo recibido: 29/03/2008 Trabajo aceptado: 15/07/2008
Rev Insuf Cardíaca 2008; (Vol 3) 4:173-183

través del sistema circulatorio. En otras palabras, es necesario comprender la biomecánica implícita, tanto para discernir la concomitancia de los síntomas reconocidos y específicos de la falla cardíaca, como para seleccionar el tratamiento más idóneo. De los signosreconocidos de falla cardíaca, la mayoría tiene un componente biomecánico implícito: tanto en el corazón (alteración de la contractilidad, asincronía, problema del llenado ventricular, disfunción valvular, etc.), como en el sistema vascular y la sangre (incremento en la resistencia viscosa, sobrecarga de presión y volumen, alteración del perfil de flujo, etc.); los cuales afectan el desempeño mecánico delcorazón como bomba, tanto en la eficiencia con la que expulsa la sangre como en el consumo energético requerido para su operación. Dentro de este panorama, el dominio de los aspectos biomecánicos de la falla cardíaca será fundamental para evaluar el estado de la disfunción; así como definir el tratamiento individualizado; y en estados avanzados seleccionar la mejor opción de asistencia mecánica....