REVISTA ARGENTINA DE CIRUGÍA CARDIOVASCULAR
Vol. III - N° 3 / Setiembre - Octubre - Noviembre 2005

ARTÍCULO ORIGINAL
LA PORCIÓN MEMBRANOSA DEL SEPTUM INTERVENTRICULAR COMO PARTE DE LA UNIÓN AV. UN ESTUDIO ANATÓMICO Y FUNCIONAL

Autores
Mario P. San Mauro*, Paola Basualdo*, Clelia Aguerre*, Facundo Patronelli, Pablo Castañón, María C. Nessi, Jorge a. Gorostiaga†


Recibido:               19.05.2005
Aceptado:              07.07.2005
Correspondencia:   Dr. Mario San Mauro
                            Cátedra B de Anatomía Normal. Fac. de Ciéncias Médicas.
                            UNLP Calle 60 y 120. (1900) La Plata, Buenos Aires, Argentina.
                            E-mail: mariosanmauro@yahoo.com.ar

* MD
† PhD

RESUMEN

Introducción
   La patología de la porción membranosa del septum interventricular, sola o asociada a la del anillo aórtico, es una cardiopatía congénita frecuente. La relación con el anillo aórtico y el haz de His lo transforman en un lugar estratégico de la encrucijada auriculoventricular.

Objetivos
   Describir la anatomía ecocardiográfica, correlacionarla con la disección de material cadavérico. Unificar los hallazgos con la concepción actual de la unión auriculoventricular.

Material y métodos
   Se disecaron 15 corazones humanos. A 5 piezas se les realizó un abordaje ápico-basal. A 5 desde las cavidades derechas y a las 5 restantes desde la cara auricular. Se realizaron ecocardiogramas a voluntarios sanos para describir la mecánica de la porción membranosa del septum.

Resultados
   Se identificó la porción septal del tracto de entrada del ventrículo derecho. En la porción membranosa del septum se identificó la transición con la porción muscular. En los cortes ápico-basales se observó la relación con el hombro del septum muscular. En el abordaje auricular se observó el cuerpo central del esqueleto fibroso. En los ecocardiogramas se observó que la porción membranosa presenta movimientos similares al anillo aórtico, mientras que la porción muscular tiene movimientos opuestos.

Conclusiones
   La porción membranosa del septum interventricular no forma parte de los ventrículos, debería considerárselo como parte de la unión auriculoventricular.
    (Rev Arg Cir Cardiovasc 2005; 3:135-141)

Palabras clave
Anatomía auriculoventricular - Anatomía ecocardiográfica - Anatomía funcional de la unión auriculoventricular

RESUMO

A PORÇÃO MEMBRANOSA DO SEPTUM INTERVENTRICULAR COMO PARTE DA UNIÃO AV. UM ESTUDO ANATÔMICO E FUNCIONAL

Introdução
   A patologia da porção membranosa do septum interventricular, só ou associada à do anel aórtico, é uma cardiopatia congênita freqüente. A relação com o anel aórtico e o feixe de His transformam-no em um lugar estratégico da encruzilhada auriculoventricular.

Objetivos
   Descrever a anatomia ecocardiográfica, correlacioná-la com a dissecção de material cadavérico. Unificar as descobertas com a concepção atual da união auriculoventricular.

Material e métodos
   Dissecaram-se 15 corações humanos. Foi realizado uma abordagem ápico-basal em 5 corações, em outros 5 desde as cavidades direitas e nos 5 restantes desde a face auricular. Realizaram-se ecocardiogramas em voluntários sãos para descrever a mecânica da porção membranosa do septum.

Resultados
   Identificou-se a porção septal do trato de entrada do ventrículo direito. Na porção membranosa do septum foi identificada a transição com a porção muscular. Nos cortes ápicos-basais observou-se a relação com o ombro do septum muscular. Na abordagem auricular observou-se o corpo central do esqueleto fibroso. Nos ecocardiogramas observou-se que a porção membranosa apresenta movimentos similares aos do anel aórtico, enquanto a porção muscular tem movimentos opostos.

Conclusões
   A porção membranosa do septum interventricular não forma parte dos ventrículos, deveria ser considerado como parte da união auriculoventricular.
    (Rev Arg Cir Cardiovasc 2005; 3:135-141)

Palavras-chave
Anatomia auriculoventricular - Anatomia ecocardiográfica - Anatomia funcional da união auriculoventricular

SUMMARY

MEMBRANOUS-LIKE PORTION OF INTERVENTRICULAR SEPTUM AS PART OF THE A-V UNION. AN ANATOMIC AND FUNCTIONAL STUDY

Background
   Membranous portion of interventricular septum’s disease, alone or associated with aortic annulus is a frecuent cogenital heart disease. The relationship between the aortic annulus and the His branch, transform it in a strategic place in the AV junction.

Objectives
   This study was aimed to describe the echocardiographic anatomy, making a correlation wiht the cadaveric material and actualizing it whit the AV junction actual knowledge.

Material and methods
   15 humans hearts were disected. In 5 of them a base to apex approach was used. In other 5 involved using rigth chamber approach and in the other 5 an atrial approach was used. Standar echocardiograms were performed to healthy volunteers with porpose of describing the movements of the membranous portion of interventricular septum.

Results
   In the right ventricle inlet, the septum was identified. In the membranous portion of interventricular septum, the gap between the membranous portion and the muscular portion was identified. In the base to apex approach the relation with the shoulder of the muscular septum was described. In the atrial approach the central fibrous body was recognized. In the echocardiograms it was observed that the membranous portion makes the same movement than as the aortic annulus. And the muscular portion has opposite movements.

Conclusion
   The membranous portion of interventricular septum doesn’t belong to the ventricles. It should be considerated as a part of the AV junction.
    (Rev Arg Cir Cardiovasc 2005; 3:135-141)

Key words
AV juntion anatomy - Echocardiography anatomy - Functional anatomy of the AV junction

INTRODUCCIÓN

   La patología de la porción membranosa del septum interventricular (SIVm), sola o asociada a la del anillo aórtico, es una cardiopatía congénita frecuente (30% de los nacidos con alguna cardiopatía congénita) (1). La estrecha relación del anillo aórtico con el resto de las estructuras del esqueleto fibroso del corazón, sumado al hecho de ser atravesado por el haz de His, lo ubican en un lugar estratégico de la encrucijada auriculoventricular (AV).

OBJETIVOS

   Describir la anatomía ecocardiográfica del SIVm en adultos sin patología cardíaca conocida.
   Correlacionarla con la anatomía del material cadavérico adulto.
   Unificar los hallazgos con la concepción actual de la unión AV.

MATERIAL Y MÉTODOS

   Se disecaron 15 corazones humanos (13 adultos y 2 fetos pretérmino) fijados con formol al 10%. A 5 piezas se les practicó un corte en el eje mayor (ápico-basal) que pasa a través del SIVm. En 5 piezas se realizó un abordaje desde las cavidades derechas y se resecó la valva septal de la tricúspide para exponer el SIVm. A los 5 corazones restantes se los abordó desde la cara pedicular, se resecó la válvula aórtica y se expusieron la región AV y el SIVm. En las 15 piezas se delimitó, mediante disección con lupa (4x), la región limítrofe entre el SIVm y el esqueleto fibroso del corazón.
   Se realizaron ecocardiogramas bidimensionales transtorácicos, con la técnica habitual, a 40 voluntarios consecutivos. Se efectuaron las mediciones descriptas en la bibliografía (2).
   Para estudiar al SIVm se utilizó específicamente la ventana subxifoidea. Desde esta ventana a fin de sístole (sobre el final de la T del ECG) y a fin de diástole (sobre la R del ECG), se procedió a medir en milímetros la longitud cráneo-caudal y transversal (que representa el espesor del septum). Se consideró la longitud del SIVm desde su inicio a la altura del plano del anillo aórtico hasta su implante en el borde superior de la porción muscular del septum interventricular. Para el espesor, se midió en la parte media del eje mayor, de borde externo (borde cavitario) a borde externo. Todas las mediciones fueron realizadas por dos observadores independientes, tanto a fin de sístole como a fin de diástole.
   Para estudiar la mecánica del SIVm, se cortaron con modo M sucesivamente el anillo aórtico, el SIVm y la porción muscular del septum interventricular.
   Se diseñó una base de datos ad-hoc y los resultados fueron procesados con el programa Epiinfo6. Valores de p menores o iguales que 0.05 fueron considerados como estadísticamente significativos, cuando se realizó el test de t.

RESULTADOS

Disección cadavérica
    Se disecaron 15 piezas anatómicas según las especificaciones anteriormente señaladas. Para el abordaje desde las cavidades derechas, se identificó el surco interventricular, se seccionaron las fibras aberrantes que llegan desde las lazadas apexianas y se procedió a desinsertar la lazada basal derecha según la técnica del Dr. Torrent Guasp (3). Las piezas quedaron así con al anillo tricuspídeo desplegado y el septum interventricular expuesto. Se identificaron la porción septal del tracto de entrada del ventrículo derecho (VD) (en el septum postero basal, caudal al plano tricuspídeo), la porción muscular propiamente dicha y el septum que forma la parte proximal del tracto de salida del VD, por encima del fascículo arqueado. Por encima de éste, formando un ángulo agudo con el plano tricuspídeo, se identificaron la cresta supraventricular y el tracto de salida del VD propiamente dicho. Se desinsertó el implante de la valva septal de la tricúspide. Así quedó delimitada una región entre el septum del tracto de entrada y del tracto de salida del VD que corresponde al SIVm. Desde esta vista, el SIVm es una región oval con eje mayor cráneo-caudal. Las dimensiones promedio fueron 11.8 mm (±2.2) x 6.2 (±0.3). El área calculada con estos valores fue, en promedio, 57 mm². Una vez resecado el endocardio se observa que el SIVm presenta dos zonas: una central de características fibrosas, confirmado por estudios histológicos (4), y una región perimetral, más evidente en la región en que se une a la porción muscular del septum. Esta región, que denominaremos de transición elástica, corresponde aproximadamente al 10% de toda la superficie del SIVm. Hacia arriba, el SIVm se continúa con al anillo aórtico, en la región de la comisura entre la valva coronariana derecha adelante y no coronariana atrás. No hemos identificado, a través de la disección, solución de continuidad entre estas dos estructuras. Hacia atrás el SIVm se continúa con el septum AV. Por encima del plano tricuspídeo, que corresponde a la prolongación auriculoventricular del esqueleto fibroso, hay una zona, antes denominada trígono derecho. Actualmente se considera como una estructura única (trígono más SIVm), llamada cuerpo central fibroso del esqueleto (Figura 1).

   A través del abordaje pedicular, inicialmente se resecaron ambas aurículas a nivel de los anillos auriculoventriculares. Nos encontramos en la región AV, donde la estructura central es el anillo aórtico. En la región de la comisura entre la valva coronariana derecha y la no coronariana, se disecó hacia caudal y se identificó el cuerpo fibroso central, que es una estructura alargada, de eje mayor antero-posterior, de aproximadamente 18 mm (±2). Esta estructura presenta dos regiones: una anterior, en estrecha relación con el anillo aórtico, el SIVm, y una posterior que se ubica entre los anillos mitral y tricuspídeo (sin solución de continuidad), el previamente denominado trígono derecho. En el extremo posterior del cuerpo fibroso central, se observa la emergencia de los ligamentos coronales anterior y posterior de los anillos mitral y tricuspídeo. En esta incidencia se observa que el SIVm se encuentra alejado del anillo mitral por dos razones: 1) el anillo mitral se implanta aproximadamente 7 mm más cercano a la base y más posterior en relación a un plano frontal, y 2) en esa región, por delante del anillo mitral, se encuentra el anillo aórtico. Al resecar la valva aórtica no coronariana e inmediatamente por debajo se encontró el borde superior del SIVm, atravesado por el haz de His (Figura 2). A la región más craneal de la porción muscular del SIV se la denomina “hombro del septum” y sobre él se observa el paso de la rama izquierda del has de His, dirigiéndose hacia su lado izquierdo.
   En las piezas en que se realizó el corte ápico-basal, se observa que el verdadero SIVm es una delgada membrana de un espesor promedio de 1.3 mm (±0.2), excluyendo el endocardio. Cuando se realizó el corte ápico-basal en un corazón fetal de pretérmino, se observó que el SIVm es una prolongación del septum primun, ya que el septum secundum se observa como una estructura separada dentro de la aurícula derecha (Figuras 2 y 3).

Estudios ecocardiográficos
    Se estudiaron 47 hombres y 43 mujeres sin patología cardiovascular conocida. Siete hombres y tres mujeres fueron excluidos por presentar alguno de los siguientes hallazgos: hipertrofia del ventrículo izquierdo, bloqueo de rama izquierda del haz de His en el ECG, dilatación de algunos de los ventrículos, alteraciones segmentarias de la motilidad o patología valvular.
   Desde la ventana subxifoidea, el SIVm fue reconocido por el adelgazamiento progresivo de la porción muscular del septum. Al alinear la vista para que aparezca el anillo aórtico, se pudo identificar al SIVm, cosa que no fue posible al realizar una incidencia más posterior, a nivel del anillo mitral.
   La edad media de todo el grupo fue 65.3 años (±12.7). De todos los valores habituales del estudio ecocardiográfico, sólo el diámetro de fin de diástole del ventrículo izquierdo y el diámetro de la raíz aórtica fueron significativamente mayores en los hombres con respecto a las mujeres (detalles en la Tabla 1). A través de la ventana subxifoidea se midió el espesor y la longitud del SIVm. El valor medio de todo el grupo fue de 10.3 (±2.7) mm de longitud y 6 (±1.7) mm de espesor (p <0.01). No se encontraron diferencias significativas para las mediciones en sístole y diástole ni entre sexos (valores no publicados). En la Tabla 1 se resumen los valores hallados.

   Cuando se analizó la anatomía funcional del SIVm, con modo M desde subxifoideo, se observó que durante las fases del ciclo cardíaco (sístole/diástole), los movimientos del anillo aórtico son ascenso durante la sístole y descenso durante la diástole; los movimientos de la porción muscular del septum interventricular son de acortamiento y engrosamiento parietal (30% más del espesor diastólico durante la sístole) y elongación/disminución del espesor durante la diástole. Al pasar el cursor del modo M a través del SIVm se observó que sus movimientos acompañan al anillo aórtico, pese a ser parte del ventrículo. Existe entonces un movimiento opuesto, tipo bisagra, entre la porción membranosa y la muscular del septum interventricular (Figuras 4, 5, 6 y 7).

DISCUSIÓN

   Si bien la anatomía ecocardiográfica del SIVm es considerada en los tratados de ecocardiografía (2), su anatomía funcional es escasamente mencionada. Desde el punto de vista embriológico la unión AV (que incluye el SIVm) se codifica en genes diferentes a la arquitectura muscular de los ventrículos (5).
   El esqueleto fibroso del corazón sirve para (6):
   • Aislamiento electrofisiológico entre el miocardio auricular y el ventricular, excepto por los tejidos especializados de conducción.
   • Fijación mecánica sólida para el miocardio ventricular y algo más débil para el auricular.
   • Establecer una base anatómicamente estable, pero dinámicamente deformable, para la fijación de los núcleos fibrosos de las válvulas.
La mayor parte de la porción compacta de los ventrículos se forma a partir del tubo cardíaco primitivo, mientras que en la región AV intervienen elementos del tronco y del cono con aportes “extracardíacos” desde la cresta neural (7). La comunicación interventricular (CIV) tipo membranosa, que es el tipo más común de CIV, está asociada con anomalías del anillo aórtico (8).
   Nosotros describimos que desde la ventana subcostal no fue posible delimitar el SIVm en el plano de corte del anillo mitral. Para observarlo tuvimos que pasar el haz de ultrasonido algo anterior a donde se visualizaba el anillo aórtico. En la unión AV del corazón adulto existe una masa elipsoidal de 20 x 10 x 5 mm, que sirve de unión estructural y funcional entre los orificios aórtico, mitral y tricuspídeo, el cuerpo fibroso central. Este hallazgo se correlacionó con los descrito por Guiraudon et al. Estos autores realizaron un estudio de la unión AV por disección y encontraron al SIVm inmediatamente por debajo de la comisura entre la valva no coronariana y coronariana derecha de la aorta (9). Cuando analizamos la mecánica del SIVm, hallamos que sus movimientos acompañaban al anillo aórtico y se oponían en un movimiento tipo “bisagra” a los de la porción muscular del septum interventricular. Los trabajos de Ferraz-de-Carvalho et al. describen que en la composición histológica del SIVm existe un núcleo colágeno con fibras distribuidas en varios patrones. Este núcleo se encuentra rodeado de una zona de transición formada principalmente de tejido elástico, que se ubica en la unión con la porción muscular del septum (4). En esta región el haz de His está formado por la convergencia de fascículos longitudinales de fibras musculares en el polo anteroinferior del nódulo AV, se adelgaza y penetra por un canal en el cuerpo fibroso central y avanza hasta la cresta del septum interventricular, donde se divide (10).
   En nuestras disecciones, una vez retirado el endocardio, esa zona es fácilmente visible y encontramos que ocupaba aproximadamente el 10% del área total del SIVm. Probablemente esa interfaz elástica puede jugar un importante papel en los movimientos opuestos entre el SIVm y la porción muscular del septum.

CONCLUSIONES

   La porción membranosa del septum interventricular no forma parte estricta de los ventrículos, por más que se encuentre por debajo del plano de las válvulas auriculoventriculares. Debería considerárselo como parte de la unión auriculoventricular. Esta afirmación se basa en el origen embriológico, la descripción a través de las disecciones, la anatomía funcional a través del ultrasonido y las características anatomopatológicas de la región.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. Braunwald E. Heart disease. 6th ed. Philadelphia. Saunders editors, 2001; cap. 44.

2. Weyman Arthur. Priciples and practice of echocardiography. 2nd ed. Canada. Linpincott Williams & Wilkins editors, 1994.

3. Torrent-Guasp F. Estructura y función del corazón. Rev Esp Cardiol 1998; 51:91-102.

4. Ferraz-de-Carvalho C, Liberti E. The membranous part of the human interventricular cardiac septum. Surg Radiol Anat 1998; 20:13-21.

5. Schwartz R, Olson E. Building the heart piece by piece: modularity of cis-elements regulating Nkx2-5 transcription. Development 1999; 126:4187-92.

6. Williams P, Warwick R. Gray Anatomia. Tomo 1. Madrid. Salvat, 1985.

7. Zarco P. Bases moleculares de la cardiología clínica. Madrid. Panamericana, 1996; cap. 14.

8. Braunwald E. Heart disease. 6th ed. Philadelphia. Saunders editors, 2001; cap. 43.

9. Guiraudon G. Clinical anatomy of the atriventricular junctions. In medio stat virtus. Editorial comment. J Am Coll Cardiol 1994; 24:1732-4.

10. Efimov I, Nicolsky V, Rothenberg F, Greener I, Li J, Dobrznski H et al. Strucuture-function relantionship in the AV junction. Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biolog 2004; 280A:952-65.