¿Qué causa el aumento de la contractilidad de los músculos cardíacos?
1. Aumento de los niveles de calcio: Los iones de calcio desempeñan un papel crucial en el desencadenamiento de las contracciones musculares. Cuando aumentan los niveles de calcio en las células cardíacas, se une a la troponina, lo que provoca un cambio conformacional que permite que la miosina interactúe con la actina y genere fuerza. Los niveles elevados de calcio durante el acoplamiento de excitación-contracción cardíaca mejoran la contractilidad del músculo cardíaco.
2. Activación del sistema nervioso simpático: La estimulación del sistema nervioso simpático libera noradrenalina, que se une a los receptores beta-adrenérgicos de las células del músculo cardíaco. Esta unión activa una cascada de eventos intracelulares, que incluyen una mayor liberación de calcio desde el retículo sarcoplásmico y una mayor función contráctil.
3. Aumento de catecolaminas circulantes: Las afecciones o medicamentos que elevan las catecolaminas circulantes, como la adrenalina (epinefrina) y la noradrenalina (norepinefrina), también pueden provocar un aumento de la contractilidad cardíaca. Las catecolaminas se unen a los receptores beta-adrenérgicos, provocando los mismos efectos que la activación del sistema nervioso simpático.
4. Sensibilidad mejorada de los miofilamentos al calcio: Algunas sustancias, como ciertos medicamentos (p. ej., levosimendán) o afecciones (p. ej., hipertiroidismo), pueden aumentar la sensibilidad de las fibras del músculo cardíaco al calcio. Como resultado, incluso los niveles normales de calcio pueden desencadenar contracciones más fuertes.
5. Manejo mejorado del calcio del retículo sarcoplásmico: El retículo sarcoplásmico (SR) es el principal almacén de calcio intracelular en las células del músculo cardíaco. Los factores que mejoran la capacidad del SR para almacenar y liberar calcio, como el aumento de la expresión de proteínas que manipulan el calcio (p. ej., bomba SERCA2a), pueden mejorar la contractilidad cardíaca.
6. Modulación de canales iónicos: Ciertas sustancias o condiciones pueden influir en la actividad de los canales iónicos implicados en el acoplamiento de excitación-contracción cardíaca. Por ejemplo, bloquear los canales de potasio o mejorar el intercambio de sodio-calcio puede prolongar el potencial de acción cardíaco y aumentar la entrada de calcio, lo que provoca contracciones más fuertes.
7. Cambios estructurales en los miofilamentos: Las alteraciones en la estructura o composición de los miofilamentos, como cambios en las isoformas de la cadena pesada de miosina o en los filamentos de titina, pueden afectar las propiedades contráctiles del músculo cardíaco. Algunos cambios estructurales pueden mejorar la fuerza contráctil.
8. Influencias hormonales: Ciertas hormonas, como la hormona tiroidea y la hormona del crecimiento, pueden influir en la contractilidad cardíaca. El hipertiroidismo, por ejemplo, se asocia con una mayor actividad simpática y una mejor manipulación del calcio, lo que conduce a una mayor contractilidad.
9. Isquemia miocárdica: En algunos casos, la isquemia miocárdica (disminución del flujo sanguíneo al corazón) puede, paradójicamente, provocar un aumento de la contractilidad en la región afectada. Este fenómeno, conocido como miocardio aturdido, se atribuye a alteraciones en la manipulación del calcio y el metabolismo energético.
Es importante señalar que los aumentos excesivos o sostenidos de la contractilidad cardíaca pueden tener efectos adversos sobre la función cardíaca y pueden contribuir al desarrollo de insuficiencia cardíaca si no se regulan adecuadamente.