Progresos en el conocimiento de la estructura y función de las válvulas cardiacas

Desde la estructura hacia la función de las válvulas cardiacas

El tejido valvular está constituido por un entramado conectivo específico de células intersticiales cubiertas por endotelio. A pesar de ser avascular este tejido está inervado por fibras simpáticas, parasimpáticas y neurotrasmisores. Se ha comprobado que las células intersticiales expresan proteínas específicas para el músculo estriado, que al menos en parte son responsables de las propiedades contráctiles específicas del tejido valvular. Además, estas células expresan una variedad de genes que determinan su estructura tridimensional y condicionan las respuestas mitogénicas, secretoras y contráctiles ant4 diferentes estímulos fisiológicos, patológicos y farmacológicos.

La matriz extracelular mantiene las relaciones espaciales entre las células y establece un sistema de comunicación bidireccional entre las células, en el que participan metaloproteinasas e inhibidores tisulares cuya expresión es específica de cada válvula y se altera con los procesos patológicos. Los componentes valvulares se renuevan continuamente y esto depende del estrés mecánico a que están sometidas, particularmente las células endoteliales de la cara ventricular de la válvula aórtica.

Con excepción de la válvula pulmonar, todas las válvulas cardiacas se encuentran centralmente ubicadas dentro del corazón y están íntimamente unidas por un esqueleto fibroso (Figura). Esta integración estructural y funcional de las 3 válvulas y del miocardio es el resultado de una rotación del tubo cardiaco durante el desarrollo embrionario, una característica esencias del corazón de los vertebrados. El esqueleto fibroso además aporta un sustrato de interacciones morfodinámicas entre el momento y los cambios direccionales de la sangre por un lado y la contracción rítmica de miocardio por otro lado.

Figura. Esqueleto fibroso del corazón al cual están unido parte de los anillos de las válvulas mitral, tricúspide y aórtica.

Morfogénesis de las válvulas cardiacas

Para entender como las válvulas adquieren su función en la madurez, es esencial determinar las interacciones entre los aspectos molecular, celular y morfológicos del desarrollo de las válvulas. Esto permitirá desarrollar nuevas estrategias que pueden contribuir a la evolución del tratamiento quirúrgico y el rápido avance de la ingeniería valvular.

Existe abundante evidencia de que el desarrollo de las válvulas cardiacas es el resultado de la interacción entre un ajustado y regulado programa genético y los estímulos de la física hidráulica que actúan a través de procesos intra e intercelulares específicos.
El programa genético incluye una gran variedad de moléculas proteicas que sería tedioso mencionarlas a todas en este artículo. La falta de algunas de estas moléculas producen en el ratón transgénico anomalías de las válvulas cardiacas o del tracto de salida de los ventrículos.

La válvula aórtica y el tracto de salida del ventrículo izquierdo