Clinical review Página 1 de 7 Fisiopatologia de la Hipertension arterial El gasto cardiaco y las resistencias perifericas Sistema Renina-angiotensina Sistema Nervioso Autonomico Disfuncion Endotelial Sustancias Vasoactivas Hipercoagulabilidad Sensibilidad a la Insulina Factores Geneticos Influencias Intrauterina Disfuncion Diastolica Bibliografia Revision clinica ABC of hypertension The pathophysiology of hypertension Gareth Beevers , Gregory Y H Lip , Eoin O'Brien . Existe todavia mucha incertidumbre acerca de la fisiopatologia de la Hipertension Arterial Un pequeño numero de pacientes ( entre el 2 y el 5%) tienen como causa de su HTA una enfermedad renal o suprarrenal .En el resto , no obstante no hay una sola causa identificable y esa condicion es llamada Hipertension esencial . Una cantidad de mecanismos fisiologicos estan involucrados en el mantenimiento de la presion arterial normal , la alteracion de esos mecanismos puede jugar un rol en el desarrollo de la hipertension esencial . Nota del Webmaster: Este articulo ha sido adaptado y traducido de la 4ta. edicion del ABC de la Hipertension aparecido en Abril del 2001 free en el British Medical Journal BMJ 2001;322:912-916 ( 14 Abril ) Inicio Home Es probable que muchos factores interrelacionados contribuyan al aumento de la presion arterial en los pacientes hipertensos , sus roles relativos pueden diferir entre distintos individuos . Entre los factores que han sido intensamente estudiadas tales como la ingesta de sal , la obesidad y la insulinorresistencia , el sistema renina-angiotensina y el sistema nervioso simpatico . En los años anteriores , se han evaluado otros factores tales como los geneticos , la disfuncion endotelial (manifestado por cambios en la endotelina y en el oxido nitrico ), el bajo peso al nacer , la nutricion intrauterina y anormalidades neurovasculares . Mecanismos fisiologicas involucrados en el desarrollo de la hipertension arterial Gasto cardiaco Resistencia periferica Sistema Renina-angiotensina-aldosterona http://www.saha.org.ar/temas/Fisiopatologiahta.htm 06/02/2007 Clinical review Página 2 de 7 Sistema nervioso autonomico Otros factores : Bradykinina Endotelina EDRF (endothelial derived relaxing factor) o oxido nitrico ANP (peptido natriuretico atrial ) Ouabaina El gasto cardiaco y las resistencias perifericas El mantenimiento de una presion arterial normal es dependiente del balance entre el gasto cardiaco y las resistencias perifericas .La mayoria de los pacientes con HTA esencial tiene un gasto cardiaco normal con resistencias perifericas elevadas . Las resistencias perifericas estan determinadas no por las arterias grandes o los capilares sino por las pequeñas arteriolas , cuyas paredes contienen celulas musculares lisas . La contraccion de esas celulas musculares impresionan estar relacionados con un aumento de la concentracion intracelular de calcio , lo que puede explicar el efecto vasodilatador de las drogas bloqueadores de los canales de calcio . La contraccion prolongada del musculo liso induce cambios estructurales con engrosamiento de las paredes vasculares de las arteriolas posiblemente mediadas por angiotensina , llevando a un aumento ireversible de las resistencias perifericas . Ha sido postulado que en la hipertension temparana no hay aumento en las resistencias perifericas y la elevacion de la presion arterial esta causada por un gasto cardiaco elevado , lo que esta relacionado con una sobreactividad del sistema simpatico. El subsecuente aumento de las resistencias arteriolares perifericas puede ser una forma de compensacion para prevenir que una presion aumentada sea transmitida al lecho capilar que afectaria sustancialmente la homeostasis celular . Inicio Sistema Home Renina-angiotensina El sistema renina-angiotensina puede ser el mas importante de los sistemas endocrinos que afectan el control de la presion arterial .La renina es segregada desde el aparato yuxtaglomerular renal en respuesta a la hipoperfusion glomerular o a una reduccion en la ingesta de sal . Tambien es segregada en respuesta al estimulo del sistema nervioso central . La renina es responsable por la conversion del sustrato de la renina (angiotensinogeno)a Angiotensina I ,una sustancia fisiologicamente inactiva , que es rapidamente convertida a Angiotensina II a nivel pulmonar por la enzima convertidora de angiotensina (ECA). La angiotensina II es un vasoconstrictor potente que provoca un aumento en la presion arterial . Estimula la secrecion de Aldosterona de la zona glomerulosa de la glandula suprarrenal , lo que provoca un aumento ulterior en la presion arterial relacionado con la retencion de agua y sodio . El sistema renina-angiotensina no es directamente responsable por el aumento de la presion arterial en la Hipertension esencial .De hecho , muchos pacientes tienen bajos niveles de renina y angiotensina II (especialmente los ancianos y la raza negra ) y las drogas que bloquean el sistema renina angiotensina no son particularmente efectivas . Hay no obstante , evidencia creciente de que hay sistemas renina -angiotensina ¨locales¨paracrino y epicrinos no circulantes que tambien tienen influencia en el control de la http://www.saha.org.ar/temas/Fisiopatologiahta.htm 06/02/2007 Clinical review Página 3 de 7 presion arterial . Estos sistemas han sido localizados en el riñon , el corazon y el arbol arterial . Home Inicio Sistema Nervioso Autonomo La estimulacion del sistema nervioso autonomo puede causar tanto vasodilatacion como vasconstriccion . Por tanto , el sistema nervioso autonomo tiene un rol muy importante en el mantenimiento de la presion arterial , tambien es importante como mediadores de los cambios rapidos que se producen en la presion arterial en respuesta al stress y al ejercicio fisico . Hay no obstante poca evidencia que sugiera que la adrenalina y la noradrenalina puedan tener un rol de importancia en la etiologia de la HTA . De todas maneras , sus efectos son particularmente importantes ya que las drogas que bloquean el sistema nervioso simpatico , producen una disminucion de la presion arterial y tienen un bien definido rol terapeutico . Es probable que la HTA este relacionada con una interaccion entre el sistema nervioso autonomico y el sistema renina angiotensina , junto con otros factores que incluyen el sodio , el volumen circulatorio y otras hormonas recientemente descubiertas . Experimentos de transplante cruzado con riñnes de ratas hipertensas transferidas a ratas normotensas y viceversa , sugieren fuertemente que la HTA tiene su origen en los riñones . La evidencia humana a partir de receptores de transplante renal , ha demostrado que estos son mas proclives a desarrollar HTA si los donantes han sido hipertensos . La HTA esencial podria ser debida a una anormalidad geneticamente heredada del manejo del sodio . Disfuncion Endotelial Las celulas endoteliales vasculares juegan un rol principal en la regulacion cardiovascular produciendo un gran numero de agentes vasoactivas locales incluyendo la molecula vasodilatadora Oxido nitrico y el peptido vasoconstrictor endotelina . La disfuncion endotelial ha sido implicada en la HTA esencial humana . La modulacion de la funcion endotelial es una opcion terapeutica atractiva en el intento por atemperar las importantes complicaciones de la HTA . Una terapia antihipertensiva clinicamente efectiva impresiona restaurar la produccion disminuida de oxido nitrico pero no parece restaurar el deterioro de la relajacion vascular dependiente del endotelio o la respuesta vascular a los agonistas endoteliales. Esto indicaria que la disfuncion endotelial es primaria y se transforma en irreversible una vez que el proceso hipertensivo se ha establecido . Home Inicio Sustancias Vasoactivas Muchos otros sistemas vasoactivas y los mecanismos que afectan el transporte de sodio y el tono vascular estan involucradas en el mantenimiento de la presion arterial normal . No es claro , no obstante que parte de estos sistemas juegan un rol en el desarrollo de la presion arterial normal .La Bradikinina es un potente vasodilatador que es inactivado por la enzima de conversion de la Angiotensina . Consecuentemente los inhibidores de la ECA http://www.saha.org.ar/temas/Fisiopatologiahta.htm 06/02/2007 Clinical review Página 4 de 7 pueden efectivizar alguno de sus efectos al bloquear la inactivacion de la bradiquina. La Paradoja trombotica de la Hipertension ( La paradoja de Birmingham) Aunque los vasos estan expuestas a elevadas presiones en la hipertension , las principales complicaciones de la HTA (el Infarto de miocardio y el Stroke ) paradojalmente son tromboticos mas que hemorragicos . La endotelina es un vasoconstrictor endotelial potente que puede generar un aumento sal sensible de la presion arterial .Tambien activa los sistemas renina angiotensina locales . Los factores de relajacion endotelial , ahora conocidos como Oxido nitrico , son producidos por el endotelio arterial y venoso y se difunden a traves de la pared vascular dentro del musculo liso causando vasodilatacion . El peptido natriuretico atrial es una hormona segregada por la auricula en respuesta a un incremento de volumen sanguineo .Su efecto es incrementar la excrecion renal de agua y sal , como una suerte de diuretico natural . Un defecto en este sistema puede causar retencion hidrica e Hipertension . El transporte de sodio a traves de las paredes del musculo liso vascular influencia la presion arterial por medio de su interrelacion con el transporte de Calcio .La Ouabaina puede ser una sustancia simil esteroide que se piensa interfiere con el transporte de sodio y Calcio aumentando la vasoconstriccion . Inicio Home Hipercoagulabilidad Los pacientes con Hipertension demuestran anormalidades de la pared vascular (disfuncion o daño endotelial ) , en los constituyentes sanguineos (niveles anormales de factores homeostaticos , activacion plaquetaria y fibrinolisis ) y en el flujo sanguineo (reologia , viscosidad y reserva de flujo ) , sugiriendo que la HTA promueve un estado de hipercoagulabilidad o protrombotica .Estos componentes impresionan estar relacionados al daño de organo blanco y el pronostico a largo plazo . Algunos de estos componentes tambien pueden ser alterados por el tratamiento antihipertensivo . Sensibilidad a la Insulina Epidemiologicamente hay un agrupamiento de varios factores de riesgo para HTA que incluyen , obesidad , intolerancia a la glucosa , diabetes e hiperlipidemia .Esto ha llevado a la sugerencia de que esto factores representarian un sola entidad (Sindrome metabolico X o Sindrome de Reaven) con una via final comun que lleva a un aumento de la presion arterial y daño vascular .De hecho algunos pacientes hipertensos que no son obesos desarrollan resistencia a la insulina .Hay muchas objeciones a esta hipotesis , pero pueden explicar que los riesgos de afectacion cardiovascular son sinergicos o multiplicantes mas que aditivos . Inicio Home Factores Geneticos Aunque genes aislados y factores geneticos se han vinculado al desarrollo de la HTA esencial , multiples genes , contribuyen al desarrolo de la enfermedad en un individuo particular . De todas maneras es extremadamente dificil determinar con seguridad la contribucion relativa de cada uno de estos genes . La hipertension es dos veces mas comun en sujetos que tienen uno o dos parientes http://www.saha.org.ar/temas/Fisiopatologiahta.htm 06/02/2007 Clinical review Página 5 de 7 hipertensos .Muchos estudios epidemiologicos sugieren que los factores geneticos constituyen aproximadamente el 30 % de las variaciones en la presion arterial en distintas poblaciones . Este hecho puede derivarse de la comparacion de parientes con hijos mono y dizogotos gemelos , asi como otros hijos y con hijos adoptados . Alguna concordancia familiar es debida no obstante a estilos de vida compartidos, sobre todo factores dietarios . Ejemplos de mutaciones geneticas especificas que causan hipertension El Sindrome de Liddle , es un desorden asociado con HTA , bajo nivel de renina plasmatica , aldosterona baja e hipokaliemia . Todos estos desordenes responden a la amiloride un inhibidor de los canales distales epiteliales del riñon . El aldosteronismo, remediable por Glucocorticoides- es un desorden que simula el Sindrome de Conn , en el cual un gen quimerico formado por porciones del gen de la 11 -hydroxylase y el gen de la sintetasa de aldosterona . Este defecto produce hiperaldosteronismo , el que responde a la dexametasona y tiene una elevada incidencia de stroke . La hiperplasia adrenal Congenita debida a la deficiencia de 11 -hydroxylase es un desorden asociado a 10 diferentes mutaciones del gen CYP11B1 . El Sindrome de exceso aparente de mineralocorticoides , surge de la mutacion de los genes que codifican la enzima renal 11 -hydroxysteroide dehydrogenasa; Esta enzima defectuosa permite la circulacion de concentraciones elevadas de cortisol ( que son mucho mayores que las concentraciones de Aldosterona ) activando los receptores de mineralocorticoides . La hiperplasia adrenal Congenita debida a la deficiencia de 17 -hydroxylasa , un desorden caracterizado por hipoaldosteronismo hiporreninemico, ausencia de caracteres sexuales secundarios e hipokaliemia . El sindrome de Gordon (pseudo-hipoaldosteronismo):HTA familiar con hiperkaliemia , posiblemente relacionado al brazo largo del cromosoma 17 Reports sobre casos esporadicos de herencia familiar de feocromocitoma (neoplasia endocrina multiple , sindrome MEN-II ), sindrome de Cushing , syndrome de Conn , Estenosis de la arteria renal debido a displasia fibromuscular . Otras asociaciones : El gen del Angiotensinogeno puede estar relacionado con la HTA . El gen de la enzima convertidora de angiotensina puede estar relacionada con la hipertrofia ventricular izquierda y la nefropatia hipertensiva El gen de la -Adducin podria estar relacionada con la HTA sal sensible . Algunas mutaciones geneticas especificas raramente pueden causar HTA .Los modelos experimentales de HTA genetica han mostrado que la tendencia hereditaria a la HTA reside primariamente en el riñon . Por ejemplo estudios animales y humanos mostraron que un riñon transplantado de un donante hipertenso aumenta la presion y la necesidad de drogas antihipertensivas en los receptores que provengan de familias normotensas . Por el contrario un riñon de un donante normotenso no aumenta la presion en el receptor . Los incrementos de los niveles plasmaticos de angiotensinogeno , el sustrato proteico sobre el que actua la renina para generar angiotensina I han sido reportados en sujetos hipertensos y en niños de familiares hipertensos . La HTA es raramente encontrada en areas rurales o tribales de Africa , pero es muy comun en las ciudades africanas y en las poblaciones negras inglesas y norteamericanas .Mientras que las diferencias rural/urbana son claramente debidas a diferencias en los estilo de vida y factores dietarios , el hallazgo de que la HTA sea mucho mas comun en la raza negra que en la blanca debe hacer considerar la influencia de bases geneticas . Hay algnas evidencias en estudios de sobrecarga de sal en estudiantes de medicina que demuestra mayor http://www.saha.org.ar/temas/Fisiopatologiahta.htm 06/02/2007 Clinical review Página 6 de 7 susceptibilidad en los estudiantes de raza negra para una determinada carga de sal , que los de raza blanca e indicaria que una restriccion de la sal puede ser beneficiosa . Influencias Intrauterina Hay una evidencia creciente que influencias fetales , particularmente el peso al nacer que puede ser determinante de la presion arterial en la vida adulta . Por ejemplo , los niños pequeños al nacer tienen mayor tendencia a tener mayores presiones sanguineas en la adolescencia y ser hipertensos en la vida adulta . Los niños que son mas chicos de lo normal para su edad son tambien proclives a tener anormalidades metabolicas asociadas al desarrollo ulterior de HTA y enfermedad cardiovascular tales como la insulinorresistencia , diabetes , hiperlipidemia y obesidad abdominal .(Hipotesis de Barker) La insulinorresistencia contribuye a la elevada prevalencia de enfermedad coronaria que se ve en los adultos con bajo peso al nacer . Es posible , no obstante que factores geneticos influencien a la Hipotesis de Barker. Las madres con presiones arteriales medias en el embarazo dan a luz niños mas pequeños que subsecuentemente desarrollan presiones medias mas elevadas y eventualmente HTA . Es altamente creible que la similitud de las presiones en la madre y el niño sean geneticas y en una sociedad moderna saludable no esta relacionada a malnutricion intrauterina . Disfuncion Diastolica En la hipertrofia ventricular izquierda hipertensiva , el ventriculo no puede relajarse normalmente en la diastole . Por tanto para producir el aumento necesario del gasto durante el ejercicio , hay un incremento en la presion auricular izquierda mas la reduccion normal en la presion ventricular que produce un efecto succion . Esto lleva a un incremento en la presion capilar pulmonar suficiente paa inducir congestion pulmonar. El incremento de la presion auricular puede llevar a fibrilacion auricular y la perdida de la funcion auricular llevar a una reduccion del volumen sistolico y edema pulmonar . La isquemia subendocardica inducida por el ejercicio , exagera el deterioro de la relajacion diastolica en el miocardio hipertrofico . Bibliografia Barker DJP, Osmond C, Golding J, Kuh D, Wadsworth MEJ. Growth in utero, blood pressure in childhood and adult life and mortality from cardiovascular disease. BMJ 1989;298:564-7. Dzau VJ. Circulating versus local renin-angiotensin system in cardiovascular homeostasis. Circulation 1988;77(suppl 1):I4-13. Harrap SB. Hypertension: genes versus environment. Lancet 1994;344:169-71. Hughes AD, Schachter M. Hypertension and blood vessels. Br Med Bull 1994;50:356-70. Kurtz TW. Genetic models of hypertension. Lancet 1994;344:167-8. Lip GYH, Li-Saw-Hee FL. Does hypertension confer a hypercoagulable state? J Hypertens 1998;16:913-6. Mathias CJ. Role of sympathetic efferent nerves in blood pressure regulation and in hypertension. Hypertension 1991;18:22-30. Sagnella G, Macgregor GA. Atrial natriuretic peptides. Q J Med Inicio 1990;77:1001-7. Home http://www.saha.org.ar/temas/Fisiopatologiahta.htm 06/02/2007