Ateroesclerosis

Ateroesclerosis
Progresión de la ateroesclerosis (las proporciones se han exagerado; ver texto)
Especialidad	cardiología

La ateroesclerosis es un síndrome caracterizado por el depósito e infiltración de sustancias lipídicas en la capa íntima de las paredes de las arterias de mediano y grueso calibre.​ Es la forma más común de arteriosclerosis.

Provoca una reacción inflamatoria y la multiplicación y migración de las células musculares lisas de la pared, que van produciendo estrechamientos de la luz arterial. Los engrosamientos concretos son denominados placa de ateroma.

La aterosclerosis es un mecanismo común de diversas manifestaciones de enfermedad cardiovascular, que incluyen enfermedad coronaria, insuficiencia cardíaca, accidente cerebrovascular e hipertensión.​

Etimología y ortografía

El término ateroesclerosis proviene de los palabras griegas ἀθήρα athéra (‘engrudo’) y σκληρός sklerós (‘duro’). No proviene de ἀρτηρία arteria (‘arteria’).

La Real Academia Española, en su Diccionario panhispánico de dudas, prefiere aterosclerosis en vez de ateroesclerosis («algo menos frecuente»). En cambio, como adjetivo propone únicamente ateroesclerótico. Sin embargo, en el idioma español hay una norma usual: cuando a una palabra que comienza por s líquida se le antepone un prefijo terminado en vocal, suele añadirse una e intermedia.

Placas de ateroma

Las placas de ateroma o ateromas son lesiones focales que se inician en la capa íntima de una arteria.

Morfología

Presentan un núcleo central blando, grumoso y amarillento, formado por lípidos (colesterol y sus ésteres), cubierto por una capa fibrosa. Normalmente sólo se presentan ocupando una parte de la circunferencia de la pared arterial, en forma de parches, variables a lo largo del vaso. Inicialmente esparcidos, pero aumentan en número a medida que la enfermedad avanza.

En los casos avanzados, se observa un proceso de calcificación de las placas que aumenta el riesgo de cambio agudo en la placa:

• se puede producir la ruptura de la placa, su ulceración o erosión, que provoca la exposición de agentes trombogénicos y puede generar la aparición de un trombo y bloquear un vaso situado por delante de la zona de la placa, lo que produciría una carencia de aporte sanguíneo en la zona irrigada por la arteria correspondiente (isquemia), que puede ser mortal si el bloqueo tiene lugar en una arteria coronaria o en una arteria cerebral;
• se puede producir una hemorragia en el interior de la placa, por ruptura de los capilares existentes en su interior, que puede dar lugar a un hematoma y favorecer la ruptura de la placa;
• la vasoconstricción de la zona afectada puede también favorecer la ruptura de la placa.

Los procesos clave de la ateroesclerosis son el engrosamiento de la íntima y la acumulación de lípidos.

Localización

Las placas de ateroma presentan una distribución claramente característica, ya que se presentan fundamentalmente en las grandes arterias, en zonas de flujo sanguíneo turbulento, sobre todo:

• La aorta abdominal, con mayor frecuencia que la aorta torácica;
• Sobre todo en el orificio de origen (ostium) de las ramas arteriales mayores;
• En orden descendiente (después de la aorta abdominal), los vasos afectados con más frecuencia son:
  • Las arterias coronarias;
  • Las carótidas internas;
  • Los vasos del polígono de Willis, un conjunto de arterias que suministran sangre al cerebro;
• Normalmente, los vasos de las extremidades superiores no están afectados, así como las arterias mesentéricas (superior e inferior) y las arterias renales (con excepción de sus ostia respectivos);
• En el mismo individuo suelen coexistir varias lesiones en diferentes estadios de evolución.

Factores de riesgo

Esta enfermedad es la principal causa de muerte en las sociedades occidentales o del primer mundo, como Norteamérica, Europa o Australia, asociada a un estilo de vida poco saludable. Los factores de riesgo para el desarrollo de ateroesclerosis se pueden agrupar en dos categorías, según la posibilidad de actuar sobre ellos.​

No modificables

• Edad. La edad tiene una influencia dominante. Las tasas de fallecimiento por enfermedades isquémicas cardíacas (por ejemplo, infarto de miocardio) aumentan a lo largo de la vida, incluso a edad avanzada. La ateroesclerosis no es evidente normalmente hasta la mitad de la vida o después, cuando las lesiones arteriales provocan daños en los órganos. Entre los 40 y los 60 años la incidencia de infarto de miocardio se multiplica por cinco.
• Sexo masculino. En los varones el riesgo relativo de enfermedad arteriosclerótica es más alto que en las mujeres. Además la enfermedad es de inicio más precoz y de mayor gravedad. ​
• Antecedentes familiares y alteraciones genéticas. La predisposición familiar a ateroesclerosis y enfermedades isquémicas cardiacas está bien definida y es probablemente poligénica (es decir, intervienen varios genes). Normalmente, la propensión genética está asociada a otros factores de riesgo, como la hipertensión o la diabetes, y con menos frecuencia a alteraciones en el metabolismo de las lipoproteínas, que producen altos niveles lipídicos en sangre, como ocurre en la hipercolesterolemia familiar.

Modificables

• Hiperlipidemia o aumento del nivel de lípidos en la sangre. Es el mayor factor de riesgo para la ateroesclerosis. Los niveles altos de colesterol en sangre se asocian a mayor enfermedad cardiovascular. Las lipoproteínas de baja densidad (LDL) son el principal medio de transporte del colesterol. Los niveles altos de LDL tienen una relación muy clara con la aterioesclerosis y sus complicaciones, entre ellas el infarto agudo de miocardio, por este motivo al colesterol transportado por las LDL se le suele llamar colesterol bueno. Sin embargo, las lipoproteínas de alta densidad o HDL también transportan colesterol, aunque en menor grado, y protegen de la ateroesclerosis, pues retiran el colesterol de los tejidos para llevarlo al hígado, donde se excreta con la bilis, por ello al colesterol transportado por las HDL se le llama colesterol bueno. Cuanto más alto es el nivel de HDL, menor es el riesgo de enfermedad cardiovascular.​ Una dieta rica en colesterol y ácidos grasos saturados (presentes en las grasas animales y mantequilla) aumenta los niveles de LDL; los ácidos grasos de tipo omega-3, abundantes en los aceites de pescado, son probablemente beneficiosos, mientras que grasas transaturadas producidas por hidrogenación artificial de aceites vegetales pueden afectar negativamente los niveles de colesterol.​​​.
• Hipertensión arterial (HTA), uno de los principales factores de riesgo a cualquier edad, responsable por sí solo de un incremento del 60 % de riesgo de enfermedad cardiovascular. La HTA es la causa principal de hipertrofia ventricular, relacionada con el fallo cardíaco. Hombres entre 45 y 62 años cuya presión arterial (Pa) está por encima de 169/95 mmHg tienen cinco veces más riesgo de accidente cardiovascular que aquellos con una Pa de 140/90 mmHg o menor. Tanto un aumento de la presión sistólica como de la diastólica son importantes en el incremento de riesgo. Los tratamientos antihipertensivos reducen la incidencia de enfermedades relacionadas con la ateroesclerosis, entre ellas el accidente cerebro vascular.
• Tabaquismo. Las sustancias tóxicas que contiene el tabaco como la nicotina tienen un efecto tóxico directo sobre la pared de las arterias, provocando una respuesta inflamatoria. Fumar un paquete de cigarrillos o más al día dobla la tasa de fallecimiento por enfermedad cardiovascular. Dejar de fumar disminuye el riesgo de forma significativa.
• Diabetes mellitus. La diabetes induce hipercolesterolemia, y un aumento de la predisposición a la ateroesclerosis. La incidencia de infarto de miocardio es el doble en los diabéticos, y se observa un aumento de 100 veces en la frecuencia de gangrena de las extremidades inferiores inducida por la ateroesclerosis.
• Obesidad. Existe una relación lineal entre la mortalidad por todas las causas y la obesidad. La probabilidad de desarrollar enfermedad ateroesclerótica en las personas obesas es más alta, tanto si se considera el índice de masa corporal como la circunferencia de cintura. La mortalidad por todas las causas es menor cuando el índice de masa corporal se encuentra entre 20 y 25.​

Otros factores

Los factores antes citados son responsables del 80 % de las enfermedades cardiovasculares. El resto se atribuye a otros factores menores:

• Inflamación. La inflamación es un factor de gran importancia en el inicio y desarrollo de la aterioesclerosis. En diferentes estudios se ha comprobado que existe una clara relación entre los niveles en sangre de marcadores de inflamación como la proteína C reactiva (PCR) y la progresión y aparición de complicaciónes de aterosclerósis, entre ellas el infarto cerebral. Se sabe además que la existencia de factores de riesgo cardiovascular acaban por desencadenar una respuesta inflamatoria crónica en la pared de los vasos sanguínos arteriales. Por otra parte los vasos con placas de aterosclerósis presentan infiltración por células inflamatorios como monocitos, linfocitos T y macrófagos.​
• Homocisteinemia. Muchos estudios clínicos muestran una fuerte asociación entre los niveles séricos de homocisteína y enfermedad cardiovascular, derrame cerebral y trombosis venosa. Una disminución en la ingestión de folato y vitamina B12 puede producir niveles elevados de homocisteína en sangre, aunque no está claro si el aumento de la ingestión de folato y vitamina B12 disminuye el riesgo cardiovascular. La homocistinuria es una enfermedad genética rara que cursa con elevados niveles séricos de homocisteína en recién nacidos y enfermedad vascular prematura.
• Síndrome metabólico, caracterizado por un conjunto de anormalidades asociadas con la resistencia a la insulina. Además de intolerancia a la glucosa, los pacientes presentan hipertensión y obesidad. En conjunto, se induce hiperlipidemia, que genera daño endotelial.
• Lipoproteína(a), una forma alterada de LDL que contiene un fragmento de la apolipoproteína B-100 de la LDL unida a la apolipoproteína A. Los niveles de lipoproteína (a) están asociados con riesgo coronario y cerebrovascular, independientemente de los niveles totales de colesterol o LDL.
• Factores que afectan la hemostasis. Algunos marcadores de la función hemostática o fibrinolítica (como un nivel elevado de inhibidor del activador del plasminógeno) son predictivos de sucesos ateroescleróticos mayores, como infarto de miocardio o derrame cerebral. La trombina, tanto como procoagulante como proinflamatorio, y los factores derivados de plaquetas, son contribuyentes fundamentales de la patología vascular.
• Vida sedentaria. El sedentarismo es un factores de riesgo para diferentes enfermedades del sistema cardiovascular relacionadas con la ateroesclerosis. La práctica de actividad física, moderada o vigorosa, durante 150 minutos a la semana es un factor protector frente a eventos cardiovasculares, incluyendo enfermedad de las arterias coronarias y sus complicaciones.​
• Estrés, asociado a un estilo de vida competitivo (personalidad "tipo A").
• Infección por Chlamydia pneumoniae. Se ha propuesto la relación entre infección por Chlamydia pneumoniae y el desarrollo de ateroesclerosis, sin embargo aunque algunos estudios muestran asociación estadística, no se ha probado de manera fehaciente la relación etiológica entre ambas. Existe la posibilidad de que el microorganismo colonice secundariamente la lesión ateromatosa pero no sea una de sus causas.​
• Periodontitis. La enfermedad periodontal es un proceso inflamatorio causado por bacterias que afecta a los tejidos que rodean las piezas dentales, tiende a cronificarse y provocar la pérdida del ligamento periodontal. Se ha propuesto la conexión entre periodontitis y ateroesclerosis basándose en los resultados de diferentes estudios. No obstante muchos autores consideran que no existe asociación causal y la relación se debe a que se superponen los factores de riesgo de los dos procesos y por lo tanto existe una tendencia a que la periodontitis y la enfermedad vascular por aterioesclerosis evolucionen paralelamente.​

Patogenia

La ateroesclerosis es un proceso inflamatorio crónico en la pared de las grandes arterias que ocurre en respuesta a una agresión sobre el endotelio. El desarrollo de este proceso tiene lugar fundamentalmente en la capa íntima arterial donde se desarrolla la placa de ateroma. Los agresores pueden ser uno o varios factores en un mismo individuo: tabaco, hipertensión arterial, diabetes mellitus, hiper-homocisteinemia, lipoproteínas, ácidos grasos libres o ciertas infecciones (Helicobacter pylori, Chlamydia pneumoniae).

La placa de ateroma tiene su origen en la placa lipídica que se observa ya al nacimiento en las grandes arterias y se transforma con el transcurso del tiempo en la placa de ateroma, que inicialmente no provoca síntomas, pero que suele manifestarse por las enfermedades del síndrome ateroescleroso cuando se asocian los factores de riesgo de la ateroesclerosis.

Los factores de riesgo provocan desgarros en la luz de las arterias de mediano y grueso calibre, en los que se depositan sustancias grasas, inflamación y finalmente estrechamiento de la luz de las arterias y obstrucción al flujo sanguíneo. El colesterol (LDL) se deposita dentro de las placas de ateroma cuando las concentraciones de las liproproteínas de baja densidad o LDL son altas. Las células de la pared arterial interpretan este depósito como una invasión y excitan al sistema inmune que provoca una inflamación. Las células inmunitarias excitadas son los monocitos circulantes que penetran en la pared de la arteria, se transforman en macrófagos y comienzan a fagocitar partículas LDL, convirtiéndose en células espumosas. La inflamación forma también una cápsula de tejido fibroso entre la placa de ateroma y la arteria. Conforme avanza la placa de ateroma, se produce un estrechamiento o estenosis de la arteria, inicialmente parcial, hasta evolucionar a una completa obstrucción. Además la placa de ateroma es frágil y puede romperse, sangrar y formar un trombo o desprenderse de la pared de la arteria y provocar una embolia de colesterol. Las venas disminuyen su diámetro debido a la acumulación de sustancias grasas, aumento de la fragilidad y endurecimiento de las arterias. Esto provoca un aumento de la presión sanguínea y si ocurre en el corazón o en el cerebro podría provocar la muerte.

De forma esquemática, los elementos centrales de la patogénesis de la ateroesclerosis son los siguientes:​

1. Daño crónico del endotelio, que se produce habitualmente de forma sutil y progresiva, hasta terminar con la disfunción del mismo, lo que genera un aumento de la permeabilidad, la adhesión de los leucocitos circulantes (inicialmente monocitos) y aparición de un potencial trombogénico.
2. Acumulación de lipoproteínas, fundamentalmente LDL, con alto contenido en colesterol, en la pared del vaso sanguíneo afectado (generalmente, en la capa íntima de una gran arteria).
3. Modificación de las lipoproteínas acumuladas en la lesión por oxidación.
4. Adhesión de los monocitos sanguíneos (y otros leucocitos) al endotelio, seguido por su migración hacia la íntima y su transformación en macrófagos y en células espumosas.
5. Adhesión de las plaquetas.
6. Liberación de factores por las plaquetas activadas, los macrófagos o las células vasculares, que causan la migración de las células musculares lisas de la capa media de la arteria hacia la capa íntima.
7. Proliferación de las células musculares lisas en la íntima; estas células se modifican y elaboran componentes de la matriz extracelular, como colágeno y proteoglicanos, que se acumulan en la íntima, generando la cubierta fibrosa de la placa de ateroma.
8. Aumento en la acumulación de lípidos, tanto intracelularmente (en los macrófagos y en las células musculares lisas) como extracelularmente.
9. Las placas de ateroma pueden permanecer estables, con una densa capa fibrosa y un componente inflamatorio y lipídico poco importante. Estas placas, aunque pueden reducir de forma considerable la luz del vaso, generalmente no producen una lesión aguda.
10. Una placa puede devenir inestable (con tendencia a la ruptura) si presenta una capa fibrosa fina, un gran núcleo lipídico y un proceso inflamatorio importante. La ruptura de la placa puede generar un trombo.

Daño crónico del endotelio

Las causas específicas de la disfunción endotelial en la ateroesclerosis temprana aún no se comprenden en su totalidad. Posibles culpables incluyen la hipertensión, la hiperlipidemia, las toxinas del humo del tabaco, la homocisteína y agentes infecciosos. Sin embargo, las dos causas principales de disfunción endotelial son la hipercolesterolemia y las perturbaciones hemodinámicas.

En cuanto a las perturbaciones hemodinámicas, una observación frecuente es que las placas de ateroma se acumulan en los orificios de entrada de los vasos (ostia), en las zonas de ramificación y en la pared posterior de la aorta abdominal, sitios donde se observa un flujo sanguíneo turbulento. Estudios in vitro han mostrado que la presencia de un flujo laminar induce la expresión de genes protectores frente a la ateroesclerosis (por ejemplo, la enzima antioxidante superóxido dismutasa).

Los lípidos se transportan en la sangre asociados a apoproteínas específicas, formando complejos lipoproteicos. Una dislipoproteinemia puede generarse bien a causa de una mutación que modifica una lipoproteína o un receptor de ésta, o bien a causa de otras enfermedades que afectan los niveles circulantes de lípidos (como el síndrome nefrótico, el alcoholismo, el hipotiroidismo o la diabetes). Alteraciones comunes en las lipoproteínas son: aumento en los niveles de colesterol-LDL, disminución en los niveles de colesterol-HDL o aumento en los niveles de lipoproteína (a).

Los mecanismos por los que la hiperlipidemia contribuye a la aterogénesis incluyen:

• la hiperlipidemia crónica (sobre todo hipercolesterolemia), puede inducir directamente la disfunción endotelial, al aumentar la producción local de especies reactivas de oxígeno (ERO); los radicales libres del oxígeno pueden dañar los tejidos y acelerar la desaparición del óxido nítrico (NO), reduciendo su actividad vasodilatadora;
• en la hiperlipidemia crónica, las liproteínas se acumulan dentro de la íntima. Estos lípidos se oxidan por efecto de los ERO generados por los macrófagos o las células endoteliales. Los LDL oxidados son detectados por los receptores "scavenger" (traducción literal: "carroñero"), diferentes de los receptores para LDL, son ingeridos por éstos y se acumulan en los fagocitos, que pasan a denominarse "células espumosas". Los LDL oxidados, además, estimulan la liberación de factores de crecimiento, citoquinas y quimioquinas por las células endoteliales, que reclutan más monocitos a la lesión. Finalmente, los LDL oxidados son tóxicos para las células endoteliales y células musculares lisas, y pueden inducir su funcionamiento anormal.

Por otro lado, aunque existen evidencias de que las infecciones pueden desencadenar el proceso inflamatorio subyacente en la ateroesclerosis, esta hipótesis aún tiene que probarse de forma concluyente. En placas ateroescleróticas (pero no en arterias normales) se pueden detectar herpesvirus, citomegalovirus o Chlamydia pneumoniae, y estudios epidemiológicos han detectado niveles más altos de anticuerpos contra clamidia en pacientes con ateroesclerosis severa. Sin embargo, puede deberse al hecho de que la bronquitis por Chlamydia pneumoniae es frecuente en fumadores, una población de riesgo de enfermedad cardiovascular.

Proliferación de las células musculares lisas

La proliferación de las células musculares lisas y la deposición de una matriz extracelular por parte de éstas convierte una línea de grasa (la lesión inicial) en un ateroma maduro, lo que contribuye a la progresión de la enfermedad. Las células musculares lisas pueden provenir de la capa media de la arteria, pero también de precursores circulantes, con una capacidad de proliferación y de síntesis diferente. factores de crecimiento implicados en la proliferación de las células musculares lisas y la síntesis de la matriz extracelular incluyen PDGF (liberado por las células endoteliales, los macrófagos y las células musculares lisas), FGF y TGF-α. Las células musculares lisas reclutadas secretan sobre todo colágeno, que estabiliza la placa. Sin embargo, las células inflamatorias activadas de los ateromas pueden inducir la apoptosis de las células musculares lisas (liberándose así el calcio acumulado en su interior, favoreciendo la calcificación de la placa) y aumentar el catabolismo de la matriz extracelular, lo que aumentaría la inestabilidad de la placa.

Enfermedades ateroescleróticas

Las enfermedades que forman el síndrome de ateroesclerosis y que se caracterizan por afectación de las arterias por placas de ateroma y en consecuencia obstrucción al flujo sanguíneo o isquemia son, dependiendo de la arteria del órgano afectado:

• Cardiopatía isquémica, con su máximo representante el infarto agudo de miocardio, en el corazón.
• Accidente vascular cerebral, en forma de ictus o trombosis cerebral o hemorragia cerebral, en el sistema nervioso central.
• Claudicación intermitente, con su máxima gravedad de isquemia arterial aguda de miembros inferiores.
• Disfunción eréctil: Es la principal causa de impotencia en personas mayores de 40 años.
• Colitis isquémica, es un área de inflamación (irritación e hinchazón) causada por interferencia con el flujo sanguíneo al colon (intestino grueso), en las arterias de los intestinos.
• Aneurisma de aorta, con su máxima gravedad en la disección de aorta.

Tratamiento

Los objetivos del tratamiento pueden resumirse en mejorar los síntomas, disminuir los factores de riesgo para retrasar la evolución de la enfermedad, prevenir las enfermedades relacionadas con la aterosclerosis, ensanchar las arterias obstruidas por la placa mediante diferentes procedimientos médicos y evitar la aparición de coagulos.

Las medidas preventivas para evitar la ateroesclerosis incluyen habitos de vida saludables, entre ellos dejar de fumar, realizar ejercicio físico, evitar el sobrepeso y realizar una dieta adecuada baja en grasas saturadas.​ Puede distinguirse una prevención primaria, secundaria y terciaria.

• Prevención primaria: se define como aquella serie de medidas encaminadas a retardar o evitar la aparición de ateroesclerosis. Para ello se debe promover estilos de vida saludables como una dieta adecuada o dieta mediterránea, disminuir el consumo de sal, aumentar la actividad física y evitar el consumo de tabaco.
• Prevención secundaria: Consiste en detectar y aplicar tratamiento a las enfermedades en estados muy tempranos.​ En el caso de la ateroesclerosis se administran fármacos y se promueve un estilo de vida saludable. Entre los medicamentos utilizados se encuentran aquellos que mejoran los factores de riesgo:​
  • Medicamentos que disminuyen los niveles de colesterol y triglicéridos, entre los que se encuentran los siguientes: estatinas: moléculas que inhiben la HMG-CoA reductasa, y por tanto la síntesis de colesterol endógeno​, gemfibrozil y ácido nicotínico que es son hipolipemiantes que disminuye sobre todo los triglicéridos, ezetimiba que inhibe la absorción intestinal de colesterol, orlistat que es un inhibidor de las lipasas e inhibe la absorción intestinal de las grasas.
  • Tratamiento de la hipertensión arterial. Se basa en el uso de medicamentos que disminuyen la presión arterial, entre ellos los inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina y los antagonistas de los receptores de angiotensina II.
• Prevención terciaria: Consiste en tratar una enfermedad ya establecida para evitar complicaciones mayores. Por ejemplo, si se ha producido un accidente vascular cerebral como consecuencia de la ateroesclerosis, la prevención terciaria consiste en realizar un tratamiento con antiagregantes plaquetarios como la aspirina para intentar evitar la aparición de nuevos episodios.​

Bibliografía

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• Keramati, A. R., Chen, M. H., Rodriguez, B. A., Yanek, L. R., Bhan, A., Gaynor, B. J., ... & Johnson, A. D. (2021). Genome sequencing unveils a regulatory landscape of platelet reactivity. Nature Communications, 12(1), 1-13.

Enlaces externos

• En MedlinePlus hay más información sobre Ateroesclerosis
• Criterios diagnósticos por ultrasonido de Placa ateroesclerótica