Caracterización ecocardiográfica de la actividad auricular eléctrica y mecánica de pacientes con fibrilación auricular paroxística y persistente, así como su valor predictivo en la cardioversión farmacológica (DTI-AF-Predict)

Abstract

La caracterización electromecánica durante la fibrilación auricular representa una importante laguna en el conocimiento, que afecta a la comprensión del proceso patológico implicado encada paciente con fibrilación auricular. Este estudio aporta nuevos conocimientos mecanísticos sobre el proceso de remodelado electromecánico asociado a la progresión de la fibrilación auricular, y demuestra su valor pronóstico en la clínica. En un modelo porcino, la evaluación electromecánica secuencial durante la progresión de la fibrilación auricular, muestra una disminución progresiva de la actividad mecánica y una disociación temprana con respecto a su contraparte eléctrica. Las muestras de tejido auricular de animales con fibrilación auricular muestran un aumento anormal en la muerte de cardiomiocitos, así como alteraciones en las proteínas relacionadas con el manejo del calcio. Los análisis de proteómica cuantitativa de alto rendimiento y los análisis de inmunotransferencia, en diferentes etapas de la progresión de la fibrilación auricular, identifican una regulación a la baja de las proteínas contráctiles y un aumento progresivo de la fibrosis auricular. Además, el uso de cartografía óptica avanzada, aplicada a preparaciones de corazón completo durante la fibrilación auricular, demuestran que el remodelado relacionado con la fibrilación auricular disminuye el umbral de frecuencia para la disociación entre las señales de voltaje transmembrana y las corrientes de calcio intracelular, en comparación con los controles sanos. Estos resultados también se confirman en simulaciones unicelulares decardiomiocitos auriculares humanos...

Electromechanical characterization during atrial fibrillation remains a significant gap in knowledge, which affects the understanding of the pathological process involved in each atrial fibrillation patient. This study reports novel mechanistic insights into the electromechanical remodeling process associated with atrial fibrillation progression and further demonstrates its prognostic value in the clinic. In pigs, sequential electromechanical assessment during atrial fibrillation progression showed a progressive decrease in mechanical activity and early dissociation from its electrical counterpart. Atrial tissue samples from animals with atrial fibrillation revealed an abnormal increase in cardiomyocytes death and alterations in calcium handling proteins. High-throughput quantitative proteomics and immunoblotting analyses at different stages of atrial fibrillation progression identified downregulation of contractile proteins and progressive increase in atrial fibrosis. Moreover, novel optical mapping techniques, applied to whole heart preparations during atrial fibrillation, demonstrated that atrial fibrillation-related remodeling decreases the frequency threshold for dissociation between transmembrane voltage signals and intracellular calcium transients compared to healthy controls. These results were also confirmed in single cell simulations of human atrial cardiomyocytes...