04.09.2018

Ondas J inducidas por hipotermia

Un Editorial publicado el 14 de agosto en el Heart Rhythm, cuyo autor principal es el Dr. Gan-Xin Yan*, quien en 1996 junto a Antzelevitch reconocieran las bases celulares de la Onda J electrocardiográfica**, nuevamente se ocupa de este tópico presente en la repolarización precoz, el Síndrome de Brugada y en los retardos de la conducción en relación a una publicación de Aizawa y cols en el  número del 23 de julio de la Revista que informaron un hallazgo interesante acerca que las ondas J inducidas por hipotermia, -que previamente se había demostrado que estaban mediadas por Ito1-, aumentan después de intervalos RR más cortos en algunos pacientes pero disminuyen en otros***.

Señalan los Editorialistas que  la onda J es una deflexión entre el segmento QRS y el segmento ST, cuya polaridad es comúnmente concordante con el complejo QRS.

Puede presentarse como una onda distinta después del QRS, o estar parcialmente enterrada dentro del QRS como muescas en el QRS o slurring.

Como la onda J ocurre en la unión que marca la terminación de la despolarización ventricular y el inicio de la repolarización ventricular, puede ser tanto parte del retardo de la conducción o de la repolarización precoz.

En otras palabras, la onda J es simplemente una definición ECGráfica que no nos dice claramente si pertenece a la despolarización o a la repolarización ventricular.

Esto plantea dos preguntas clave: 1) ¿cuál sería el mecanismo subyacente para la onda J si es parte de la repolarización ventricular? 2) ¿cómo se puede distinguir clínicamente la onda J de la repolarización de la onda J de la despolarización?

En 1996, Yan y Antzelevitch** demostraron que una configuración de pico y cúpula (muesca) de potencial de acción en la fase 1 en el epicardio ventricular mediado por una corriente transitoria prominente hacia afuera (Ito) desde endocardio a epicardio es responsable de la onda J en el ECG.

Los comportamientos de la onda J mediada por Ito están determinados por tanto por este canal  y también por su interacción con otras corrientes activas en la fase 1 del potencial de acción, como INa e ICa, L.

Como la recuperación de Ito de la inactivación es relativamente lenta, la muesca de potencial de acción mediada por Ito y la onda J resultante en el ECG depende de la velocidad: es decir, el tamaño de la muesca y la onda J suele ser mayor durante la bradicardia y menor durante la taquicardia.

Por lo tanto, la característica puede ser útil para distinguir las ondas J mediadas por Ito de las anormalidades de despolarización que a menudo aumentan de tamaño durante la taquicardia.

Un excelente ejemplo derivado de ello fue el reconocimiento de los mecanismos subyacentes del síndrome de Brugada en 1996 cuando Yan y Antzelevitch señalaron que el llamado “bloqueo de rama derecha” en los casos de fibrilación ventricular informados por los hermanos Brugada en 1992, que se acentúa durante la bradicardia o después de una pausa, era de hecho una prominente onda J mediada por Ito1.

La quinidina, a pesar de que como un bloqueador INa puede causar retraso de la conducción, fue identificado poco después como un agente farmacoterapéutico específico para el síndrome de Brugada porque inhibe eficazmente Ito además del bloqueo de INa.

Los autores se preguntan: ¿tiene sentido que el aumento de la onda J luego de intervalos RR más cortos en la hipotermia reportados por Aizawa et al y otros podría deberse simplemente a un retraso en la conducción? Efectivamente, la hipotermia puede ralentizar globalmente la conducción ventricular.

Pero tal velocidad de conducción ventricular disminuida globalmente, por ejemplo en la hipercalemia o con el uso de bloqueadores de los canales de sodio, a menudo se manifiesta como un ensanchamiento del QRS en lugar de una onda J. Además, dicho aumento de ondas J inducido por taquicardia en la hipotermia podría ser suprimido por isoproterenol.

Esta es una evidencia sorprendente que descarta el retraso de la conducción como la causa del aumento inducido por taquicardia de la onda J en la hipotermia porque el isoproterenol suprime la onda J mediada por Ito exclusivamente a través de la mejora de ICa, L y hacer Ito más opuesto.

La pregunta ahora es: ¿por qué la onda J mediada por Ito en la hipotermia en los seres humanos se vuelven más grandes en respuesta a un aumento de la FC?

Para responder a esta pregunta, primero debemos entender la fisiopatología de la hipotermia. En primer lugar, la hipotermia influye no solo en Ito sino también en otras corrientes iónicas activas para la generación de potencial de acción ventricular; en segundo lugar, la hipotermia puede reducir la velocidad de conducción ventricular. Estos factores más otros como los vectores de activación y las diferencias individuales en la cinética de los canales iónicos pueden influir en las manifestaciones de la onda J en la hipotermia.

Aunque Ito es una corriente iónica dominante para la muesca del potencial de acción en la fase 1, las corrientes hacia adentro como INa e ICa, L pueden influir en la amplitud y el ancho de la muesca.

En comparación con el perro, el Ito ventricular de los humanos exhibe recuperación relativamente más rápida desde su estado inactivado.

Esto indica que el Ito ventricular humano en individuos sanos puede ser menos dependiente de la FC dentro del rango de las frecuencias cardíacas fisiológicas. Debido a las diferencias en Q10 en activación y recuperación entre Ito y las corrientes internas, particularmente ICa, L, ICa, L en hipotermia pueden ser más dependientes de la velocidad y, por lo tanto, reducir más significativamente que Ito durante la taquicardia, lo que hace que Ito se oponga menos y se acentúe de muesca de potencial de acción mediada por Ito y la onda J resulte más grande.

El efecto de la temperatura sobre el equilibrio entre Ito y las corrientes hacia el interior y eventualmente sobre la muesca de potencial de acción mediada por Ito puede explicar por qué tanto la hipotermia como la fiebre pueden inducir ondas de Brugada en diferentes condiciones fisiopatológicas.

Las diferencias individuales en la cinética de Ito y las corrientes hacia adentro también pueden estar presentes. Si la recuperación de Ito de la inactivación se reduce lo suficiente y se vuelve más dependiente de la frecuencia en algunos pacientes en hipotermia, la bradicardia o la pausa pueden amplificar su onda J inducida por la hipotermia.

Otro factor importante que influye en la manifestación de la onda J es la conducción ventricular. Estudios previos han demostrado que la disminución de la conducción transmural del ventrículo permite que la onda J salga más completamente del QRS y da como resultado un aumento de la amplitud de la onda J.

Este parece ser el caso que se observa en el estudio de Aizawa et al. en el que, el aumento de la onda J siguiendo intervalos RR más cortos fue acompañado por el ensanchamiento del QRS; cuando no hubo un cambio dependiente de la velocidad en la duración del QRS, los intervalos RR más cortos se asociaron con ondas J más pequeñas.

Finalmente, el vector de activación ventricular también contribuye de manera importante a la manifestación de la onda J en el ECG. Desafortunadamente, esto ha sido ignorado en gran medida en los estudios de los síndromes de onda J.

Por ejemplo, hipotermia teóricamente puede inducir onda J en todas las derivaciones de ECG. Sin embargo, la onda J en las derivaciones de V1 (quizás también V2) y la aVR en la hipotermia raramente se informan y discuten.

La hipotermia puede de hecho producir dos tipos de onda J en derivaciones de V1 y aVR: onda de Brugada que exhibe una polaridad opuesta a la del QRS y una onda J invertida, como se ve  en el estudio de Aizawa et al.

En las regiones donde las derivaciones de V1 y aVR representan, la activación ventricular ocurre probablemente desde el epicardio hacia el endocardio.

Con esta secuencia de activación ventricular, la onda J producida por la muesca de potencial de acción epicárdica mediada por Ito en el ventrículo derecho está completamente enterrada dentro del QRS en condiciones fisiológicas.

La hipotermia leve a moderada es, por lo tanto, incapaz de sacar esta onda J del QRS. Solo la hipotermia severa, que probablemente causa la pérdida completa de la cúpula del potencial de acción epicárdico, puede producir una onda J gigante, es decir, onda de Brugada, capaz de destacar el QRS.

Si la hipotermia no produce ondas de Brugada desde el epicardio, una onda J relativamente pequeña e invertida como resultado de una muesca de potencial de acción en el endocardio se puede ver comúnmente en V1 o aVR.

Lo que hemos aprendido de los estudios de Aizawa et al y otros es: la muesca de potencial de acción mediada por Ito puede manifestarse como onda J o onda de Brugada que puede ser inducida por hipotermia o fiebre y amplificada por bradicardia o taquicardia.

Aunque estas manifestaciones diversificadas de la onda J mediada por Ito están determinadas en gran medida por las características de Ito, también están influidas por la conducción ventricular, los vectores de activación y las condiciones fisiopatológicas que alteran el equilibrio entre Ito y otras corrientes iónicas.

* Qi D, Gao Y, Yan GX. Electrocardiographic J wave: Early repolarization, Brugada wave, and conduction delay. Heart Rhythm. 2018 Aug 14. pii: S1547-5271(18)30794-X. doi: 10.1016/j.hrthm.2018.08.007. [Epub ahead of print]

** Yan GX, Antzelevitch C. Cellular basis for the electrocardiographic J wave. Circulation. 1996 Jan 15;93(2):372-9.

*** Aizawa Y, Hosaka Y, Oda H, Fuse K, Okabe M, Kaneko Y, Takahashi N, Zaizen H, Aizawa Y, Fukuda K. Dynamicity of hypothermia-induced J waves and the mechanism. Heart Rhythm. 2018 Jul 23. pii: S1547-5271(18)30716-1. doi: 10.1016/j.hrthm.2018.07.024. [Epub ahead of print]

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