El síndrome metabólico (SM) afecta a aproximadamente un cuarto de la población en los países industrializados y a más del 40% de la población de 50 o más años, habiéndose convertido en los últimos años en una de las principales preocupaciones para la Salud Pública debido a su relación con la enfermedad cardiovascular. Se trata de una entidad nosológica frecuente y compleja, que representa un conjunto de alteraciones cardiovasculares y metabólicas como la obesidad, la hipertensión, la hiperglucemia, unos niveles elevados de triglicéridos y una reducción de las lipoproteínas de alta densidad (HDL). El impacto y los riesgos adversos en el sistema cardiovascular aumentan en consonancia con el número de componentes del SM presentes, produciéndose un deterioro de la función vascular y causando daños irreversibles en diversos órganos, como es el caso del corazón. Además, se ha evidenciado un aumento del riesgo de muerte súbita de origen cardíaco mayor que el incremento del riesgo de sufrir infarto de miocardio en pacientes obesos y diabéticos, por lo que se ha sugerido la importancia de las complicaciones relacionadas con eventos arrítmicos no isquémicos. En efecto, los diferentes componentes del SM se han relacionado, de forma individual, con un incremento en la incidencia de arritmias ventriculares, pero los mecanismos subyacentes no son del todo conocidos. Asimismo, las investigaciones que han estudiado el efecto de la combinación de sus componentes sobre el remodelado eléctrico cardíaco son prácticamente inexistentes. El objetivo principal de la presente tesis doctoral es doble: por un lado, desarrollar un modelo experimental de SM en conejo y estudiar la progresión de sus diferentes manifestaciones durante el periodo de administración de una dieta alta en grasas y azúcares; por otro lado, investigar el impacto que la combinación de los diferentes componentes del síndrome metabólico ejerce sobre el remodelado estructural, funcional y eléctrico cardíaco, y su implicación en los procesos de instauración, mantenimiento y cese de la actividad arrítmica y fibrilatoria. Para ello, utilizamos un grupo de conejos de raza blanca Nueva Zelanda que fueron alimentados durante 28 semanas con una dieta alta en grasas y azúcares (n=13). Se utilizó un grupo control (n=12) que fue estabulado durante el mismo periodo de tiempo. Estudiamos el comportamiento de los componentes del síndrome metabólico durante las 28 semanas a través del registro de la presión arterial, la actividad electrocardiográfica, el peso y el análisis de diversos metabolitos en sangre (glucosa, colesterol y triglicéridos, entre otros), evaluando además la función cardíaca y algunas de las características electrofisiológicas del corazón “in vivo”. Después de las 28 semanas se analizaron las propiedades eléctricas ventriculares y la dinámica, la complejidad y las características de los episodios arrítmicos en un modelo de corazón aislado (tipo Langendorff) gracias a la utilización del mapeo óptico epicárdico de la actividad eléctrica cardíaca. Los resultados obtenidos en el primer subproyecto mostraron que la administración de una dieta alta en grasas y sacarosa durante 28 semanas indujo 1) obesidad central, 2) un estado de prediabetes caracterizado por una alteración de la glucosa en ayunas e intolerancia a la glucosa, 3) hipertensión leve, 4) alteraciones en el perfil lipídico, reveladas por un aumento de los triglicéridos y el colesterol LDL con una disminución de HDL (sin cambios en el colesterol total), 5) daño hepático, como lo demuestra el aumento de GOT-AST, relación GOT/GPT, ácidos biliares y bilirrubina, y 6) esteatosis hepática. De este modo, estos resultados corroboran el desarrollo de un modelo animal relevante y económico de SM inducido por la dieta que imita los principales cambios que ocurren en los seres humanos. En cuanto al segundo subproyecto, por lo que respecta al remodelado morfológico, funcional y eléctrico cardíaco “in vivo”, el estudio ecocardiográfico reveló una hipertrofia ventricular izquierda ya evidente en la semana 14 de administración de la dieta, a expensas de un aumento del grosor del septo interventricular y la pared posterior del ventrículo izquierdo en diástole, así como la masa normalizada del ventrículo izquierdo del grupo de animales con SM. También se encontró un aumento significativo en el diámetro de la aorta que suele acompañar a la hipertrofia ventricular. El estudio electrocardiográfico evidenció, además, un incremento en la duración de los intervalos PQ, QRS, QT corregido (QTc) y la onda T en el grupo de animales con SM, la mayoría de ellos ya evidentes en la semana 14 del protocolo experimental. Se observa, por tanto, un remodelado patológico con alteraciones en la conducción aurículo-ventricular y ventricular, así como en la repolarización ventricular, habiéndose relacionado algunos de ellos con una mayor predisposición a padecer eventos arrítmicos y muerte súbita cardíaca. Posteriormente, estudiamos el remodelado patológico en el órgano aislado y, por tanto, no sujeto a factores nerviosos y/o humorales extrínsecos, para investigar las modificaciones electrofísiológicas intrínsecas cardíacas que guardan estrecha relación con los procesos de desencadenamiento, instauración y mantenimiento de la actividad arrítmica y fibrilatoria. El mapeo óptico simultáneo de los ventrículos derecho e izquierdo nos permitió encontrar un acortamiento de la duración del potencial de acción óptico al 90% de la repolarización en el ventrículo derecho en el grupo de animales con SM, una mayor triangulación del mismo, así como una disminución en la longitud de onda del proceso de activación, lo cual podría ser considerado como un mecanismo electrofisiológico básico que promovería la actividad arrítmica y fibrilatoria. Por último, analizamos la dinámica y características de los procesos fibrilatorios, lo que nos permitió identificar un aumento en la frecuencia dominante del ventrículo derecho en el grupo de animales con SM, consecuencia del acortamiento de la refractariedad ventricular derecha, que mostró también una correspondiente disminución en la duración del intervalo VV al efectuar el análisis en el dominio del tiempo. Además, el gradiente fisiológico de frecuencias que se da entre los ventrículos derecho e izquierdo fruto de las diferencias regionales en la refractariedad se vio abolido en el grupo de animales con SM, lo cual podría tener importantes implicaciones en los procesos de instauración y mantenimiento de procesos arrítmicos y fibrilatorios.