Variabilidad de la Frecuencia Cardíaca del corazón séptico in situ e in vitro

Abstract

Las oscilaciones normales de la duración del ciclo cardiaco se denominan Variabilidad de la Frecuencia Cardíaca y están determinadas principalmente por la influencia del sistema nervioso autónomo sobre el nodo sinusal. Una reducción de dicha variabilidad se ha asociado con diversas patologías, incluida la sepsis. Investigamos si la reducción de la Variabilidad de la Frecuencia Cardíaca en sepsis experimental se debe a cambios intrínsecos del corazón. Se registró el ECG de ratas antes y después de la inducción de sepsis peritoneal y se aisló el corazón para estudiar su cronotropismo intrínseco (N=22). La mortalidad de las ratas sépticas fue 23% a las 24 h. Las ratas sépticas presentaron taquicardia y disminuyeron su Variabilidad de la Frecuencia Cardíaca. El corazón aislado de ratas sépticas presentó una frecuencia cardíaca intrínseca similar al aislado de ratas a las que se les realizó la inducción simulada de sepsis (grupo sham, N=14). La Variabilidad de la Frecuencia Cardíaca del corazón aislado tampoco discriminó entre corazones sépticos y sham. Por lo tanto, los corazones aislados de ratas sépticas presentan características cronotrópicas similares a los aislados de ratas sham. La Variabilidad de la Frecuencia Cardíaca in vitro disminuyó con respecto a in situ sólo en los corazones sham. Es decir, considerando la modulación de la frecuencia cardíaca, el corazón séptico in situ se comporta como aislado del sistema nervioso autónomo. Concluimos que la taquicardia y reducción de la Variabilidad de la Frecuencia Cardíaca en las ratas sépticas no se deben a cambios intrínsecos del corazón ex vivo.

Normal oscillations in cardiac cycle length are known as Heart Rate Variability and are mainly determined by the influence of the Autonomic Nervous System over the sinus node. A reduction of Heart Rate Variability has been associated with many pathologies, including sepsis. We investigated whether the reduction of Heart Rate Variability in sepsis could be caused by changes in intrinsic properties of the heart. In order to analyze changes in Heart Rate Variability, we recorded the ECG of rats before and after the induction of peritoneal sepsis (N=22) or sham sepsis (N=14). Later, we isolated the hearts for studying their intrinsic chronotropic properties. Mortality rate was 23% at 24 h for septic rats. Septic rats presented tachycardia and diminished their Heart Rate Variability. The isolated hearts from septic rats had a similar intrinsic heart rate than those from sham rats. Heart Rate Variability in isolated hearts did not distinguish between those from septic or sham rats. Therefore, isolated hearts from septic rats show chronotropic features similar to those from sham rats. Heart Rate Variability values in vitro diminished with respect to in situ only for sham hearts, i.e., considering the heart rate modulation, septic hearts in situ behave as isolated from the Autonomic Nervous System. We conclude that the tachycardia and Heart Rate Variability reduction in septic rats are not due to intrinsic changes of their hearts ex vivo.