Fisiopatologia cardiaca. Alterazioni funzionalià/struttura cardiaca

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1 Fisiopatologia cardiaca Alterazioni funzionalià/struttura cardiaca

2 Figura

3 Alterazioni funzionalià/struttura cardiaca Fisiopatologia cardiaca Alterazioni del Pericardio (pericarditi, emoraggie) Miocardio (miocarditi infettive, Miocardiopatie dismetaboliche, cardiomiopatie) Endocardio (endocarditi infettive e reumatiche) Alterazioni delle strutture Vizi valvolari acquisiti e cardiomiopatie congenite Alterazioni della funzionalità Aritmie, Insufficienza cardiaca, Cardiopatia ischemica

4 Patologia della formazione e della conduzione dell impulso cardiaco Le Aritmie cardiache: Basi anatomiche

5 Aritmie cardiache Definizioni Disturbi del ritmo cardiaco dovute ad alterazioni della formazione e/o della propagazione dell impulso. Le alterazioni della propagazione dell impulso (da rientro ripetitivo) sono di gran lunga più frequenti e si associano a: Disomogeneità elettrofisiologica e anatomica Blocchi e rallentamenti della conduzione Rieccitamento Le alterazioni della formazione dell impulso si associano a: Aumento dell automatismo Aumento dell attività

6 Aritmie cardiache Basi strutturali Proprietà intrinseche delle cellule (muscolari) dei nodi e del tessuto di conduzione (autonomia, eccitabilità e conducibilità) Proprietà intrinseche dei miocardiociti (le stesse in grado diverso) Organizzazione vettoriale dei tessuti miocardico e di conduzione Giunzioni comunicanti asimmetriche (Nordà Sud) e simmetriche (laterali) Innervazione del tessuto di conduzione e del miocardio

7 Fasci o vie internodali Fascio AV o F.di His

8 Classificazione delle aritmie: Ipercinetiche: Aumentata frequenza dei nodi Attivazione di centri ectopici Da rientro Ipocinetiche: Diminuita frequenza del seno Fenomeni di scappamento Blocchi e disturbi della conduzione

9 Localizzazione e tipi di aritmie Aritmie sinusali (tachicardie, bradicardie, aritmie) Extrasistoli (sopraventricolari, ventricolari, giunzionali, a salve, ordinate: bigeminismo, trigeminismo, ecc.) Tachicardie ectopiche: sopraventricolari: tachicardia parossistica atriale, flutter atriale, fibrillazione atriale ventricolari: tachicardia parossistica ventricolare, flutter ventricolare, fibrillazione ventricolare Distrurbi della conduzione: blocchi seno-atriali blocchi atrio-ventricolari (I, II, III grado, ecc.) blocchi intraventricolari (branca dx, sin, blocchi fascicolari)

10 Tachicardie atriali (in genere ben tollerate) Tachicardia parossistica atriale: frequenza /min focus ectopico o rientro a livello nodo A-V Flutter atriale: frequenza /min unico focus ectopico sopravvento sul nodo del seno Fibrillazione atriale: frequenza /min - focus ectopico

11 Tachicardie ventricolari (potenzialmente letali) Tachicardia parossistica ventricolare: frequenza /min focus ectopico o rientro Flutter ventricolare: frequenza /min focus ectopico Fibrillazione ventricolare: frequenza >300/min potenzialmente rapidamente letale

12 Normale conduzione e contrazione Fibrillazione ventricolare Shock defibrillatorio che depolarizza in maniera sincrona tutti i miociti Defibrillazione mediante shock elettrico

13 Meccanismi patogenetici generali delle aritmie Alterata regolazione del tessuto di conduzione (modificazioni da agenti esterni) Alterata anatomia del tessuto di conduzione (congenita o necrosi) Alterata regolazione dei miocardiociti (genetica o modificazioni da agenti esterni) Alterazioni anatomiche del miocardio (necrosi)

14 Componenti fisiopatologiche dell aritmogenesi: Formazione dell impulso Meccanismo e molecole Soppressione o accelerazione del pacemaker fisiologico (Correnti del pacemaker, canali Ca ++ tipo T) Automaticità patologica (oscillatori del Ca ++??) Esempio di aritmie Tachicardie o bradicardie sinusali Tachicardia atriale ectopica Innesco dei segnali di attività diastolica (canali Ca ++, trasportatori Na/Ca) Tachicardia ventricolare da digitale, da antiobiotici macrolidi, aritmie da riperfusione

15 3a.-Canali ionici e recettori delle cellule di conduzione 3b.-Gap junctions asimmetriche dei dischi intercalari. Integrità delle fibre di conduzione Proprietà dei canali ionici e di recettori vari sulle cellule di conduzione Proprietà delle gap junctions dei dischi intercalari Proprietà di altre giunzioni

16 Aritmia da istamina ( camp): disorganizzazione di un disco intercalare

17 MECCANISMO di SCAPPAMENTO LOCALE Progressione della normale contrazione Area di necrosi Blocco da necrosi Regolazione a minore frequenza (bradicardia) Giunzione comunicante Area di necrosi

18 Giunzione comunicante Area di necrosi Nord Progressione della normale contrazione MECCANISMO di RIENTRO Sud

19 4.-Ruolo dei canali ionici, delle pompe ioniche e dei trasportatori Diversi canali ionici intervengono nella definizione della curva elettrica del miocardiocita Channellopatie familiari Alterazioni delle pompe Alterazioni dei treasportatori

20 Canali ionici responsabili del potenziale elettrico cardiaco Perdita di funzione Guadagno di funzione

21 Aritmie familari Sono rare, ma permettono di fare chiarezza nei meccanismi molecolari che possono essere alla base delle aritmie acquisite. Si conoscono molte aritmie monogeniche. Fattori genetici complessi possono essere coinvolti, come fattori predisponenti, anche nella patogenesi di aritmie più comuni acquisite ma la loro identità è sconosciuta.

22 Aritmie ereditarie Sindrome della QT lunga Tachicardia ventricolare familiare Ineccitabilità atriale totale familiare Disfunzione congenita del seno del nodo Sindrome di Wolf-Parkinson-White Difetto familiare del setto atriale Blocco atrioventricolare familiare Blocco di branca familiare

23 Sindrome della QT lunga v E un aritmia che aumenta il rischio di sincope e di morte improvvisa da fibrillazione ventricolare. v In questi pazienti la fibrillazione viene di solito scatenata da esercizio intenso o eccitazione, raramente a riposo. v Lesione ECG: allungamento del tratto QT che mostra la durata della ripolarizzazione cardiaca; possono essere presenti altre alterazioni della ripolarizzazione. v Può essere acquisita (più frequente) o familiare. v La causa più frequente sono i alcuni farmaci antiaritmici (classe III, chinidina) e agenti psicoattivi (tioridazina). v Geneticamente è autosomica e si presenta come dominante o recessiva. Sono stati identificati almeno 8 geni coinvolti.

24 Sindrome della QT lunga: alterazioni ECG e del potenziale di azione del miocardiocita.

25 Canali ionici responsabili del potenziale elettrico cardiaco Perdita di funzione Guadagno di funzione

26 Base molecolare di alcune varianti familiari della sindrome dalla QT lunga Locus Cromos Gene codificato LQT1 11p15.5 Canale K + LQT2 7q35-36 Canale K + LQT3 3p21-24 Canale Na + Meccanismo fisiopatologico Perdita di funzione, mancata ripolarizzazione Perdita di funzione, mancata ripolarizzazione Guadagno di funzione, mancata ripolarizzazione

27 Sindrome di Wolf-Parkinson-White Preeccitamento durante il normale ritmo sinusale Colore azzurro: normale tessuto di conduzione Colore rosso: branca accessoria della sindrome di WPW responsabile del preeccitamento ventricolare e della tachicardia da rientro. P P Onda delta P Onda delta Preeccitamento durante una tachicardia sopraventricolare con flutter atriale + rapida risposta ventricolare (160 battiti/min)

28 Patologia molecolare della sindrome di WPW E una malformazione del tessuto di conduzione per la presenza di una branca accessoria atrioventricolare con consequenze aritmiche. Consequenze: Preeccitamento ventricolare e aritmia da rientro: Aritmia parossistica (flutter atriale) Presincope à sincope, respiro corto Terapia: Studio elettrofisiologico e ablazione chirurgica della branca accessoria. Patogenesi della malformazione: Nei casi familiari: carattere autosomico dominante Identificati vari loci della sindrome di WPW Identificato un gene in 7q34-q36, la subunità g2 regolatrice della protein-chinasi A (AMP-attivata) con mutazione R302Q = sostituzione glutamina con arginina.

29 Aritmie e morte improvvisa Le aritmie sono il quadro finale di disfunzione cardiaca che portano all insufficienza e alla morte.

30 Morte improvvisa e attività elettrica

31 Alterazioni funzionalià/struttura cardiaca Fisiopatologia cardiaca Ipertrofia e dilatazione: Due diversi meccanismi di compenso Per aumento della contrazione o per aumento di volume Ipertrofia: meccanismo di riserva con cui il cuore ricorre in condizioni di iperlavoro cronico, quando non siano più sufficienti i meccanismi di riserva fisiologici Ipertrofia concentrica: sovraccarico cronico di pressione (ixtensione art., stenosi aortica Ipertrofia eccentrica: sovraccarico cronico di volume(ins.aortica, mitralica), car.mio dilatative

32 Perché si scompensa? Alterazioni strutturali delle camere Modificazioni del profilo di espressione genica Comporta una riduzione della contrattilità Modificazione del profilo metabolico, maggiorre produzione di radicali liberi Alterazione funzionale/strutturale Compenso Scompenso Insufficienza cardiaca

33 Quali alterazioni funzionali/strutturali? PERICARDIO - Emorragie Pericarditi acute e croniche ENDOCARDIO -. Prevalente natura infiammatoria, Endocardite reumatica ed infettive MIOCARDIO Malattie specifiche del miocardio: Miocarditi Infettive Miocardiopatie dismetaboliche, da malattie sistemiche, disordini neuromoscolari, tossiche Cardiomiopatie (solo componente muscolare): Dilatative Ipertrofiche Restrittive

34 Quali alterazioni funzionali/strutturali? VIZI VALVOLARI e ALTERAZIONI DEI VASI -

35 MITRALE Stenosi causata da endocardite reumatica procura ipertrofia ventricolo destro Insufficienza valvulopatia reumatica, endocardite, infarto, cardiomiopatia dilatativa procura dilatazione ventricolo sinistro, ixtrof, resistenza polmonare poi ixtrofia ven.dx. Valvola AORTICA Stenosi causata da endocardite reumatica, ins.aort., vizi mitralici procura ipertrofia ventricolo sn e anche dil. basso valore pres.aortica Insufficienza valvulopatia reumatica ed endocardite procura ixtrofia ven.sn.eccentrica, successiva ixtrofia dx.

36 Ischemia Cardiaca Causa più frequente di malattia cardiaca PERCHÉ: Stenosi coronarie in seguito a processo di aterogenesi e complicanze: Trombosi su fissurazione placca COME: Angina Pectoris Infarto miocardio Cardiopatia Ischemica Morte cardiaca

37 Ischemia e Infarto del miocardio Descrizione Lesioni cellulari e subcellulari Ruolo del Ca++ e riperfusione Riparazione, rimodellamento ed esiti

38 Anatomia delle coronarie e stenosi aterosclerotica Downloaded from: Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease (on 19 March :20 AM)

39 Angina Pectoris Stenosi Vasospasmo Aggregazione Piastrinica Aumento del fabbisogno miocardico Dolore TORACICO EPISODICO che si ha in seguito ad incremento richiesta di lavoro muscolare in condizioni di alternata perfusione ematica.

40 Caratteristiche dell area di necrosi Localizzazione e calibro del vaso coronarico Assenza di circoli collaterali Importanza funzionale dell area irrorata Durata dell ischemia Modalità di riperfusione: necrosi e apoptosi Rimodellamento post-infartuale

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42 L estensione dell area di necrosi dipende dalla durata dell ischemia e raggiunge il massimo dopo 6 ore fino a comprendere la quasi totalità dell area bersaglio dell occlusione (irrorata dal vaso occluso) Perfuso e sano Non perfuso Necrosi

43 Principale marcatore di necrosi e di danno: MDA o malondialdeide Marcatori sierici

44 Terapia dell infarto: riperfondere l area ischemica Acuta: Riduzione del metabolismo: β-bloccanti Trombolisi: t.antiaggregante+fibrinolisi angioplastica+stent medicati, aspirazione +stent medicati Cronica: By-pass coronarici+ t.antiaggregante

45 Placebo Aspirin Streptok Effetti della terapia antiaggregante, anticoagulante o di ambedue Aspirin+Streptok

46 Terapia del trombo coronarico Trombolisi Aspirazione+ Angioplastica

47 Al momento del ricovero Dopo angioplastica

48 DANNO DA RIPERFUSIONE Paradosso O 2 Paradosso Ca 2+ Paradosso ph Infiammazione

49 Insufficienza Cardiaca Quando la capacità contrattile del cuore non è in grado di mantenere una circolazione sanguigna sufficiente a soddisfare i bisogni del metabolismo { Acuta Cronica Infarto, ipertensione, malattie vascolari Malattie polmonari croniche, insufficienza sinistra cronica { Sinistra Edema polmonare Destra Edema periferico e congestione venosa

50 Ins. Cardiaca Sinistra Perché: Ischemia coronarica; Ipertensione; Alterazione della valvola aortica - mitralica Malattie miocardiche Conseguenze: Edema polmonare Diminuzione sangue circolante Ipertensione ed Ipoperfusione

51 Ins. Cardiaca Destra Perché: Conseguenza insufficienza sinistra Stenosi mitralica Aumento resistenza circolare polmonare (cuore polmone) Cardiomiopatie Causa: Incremento pressione venosa Edema periferico (Fegato molle congesto

52 Effetti insufficienza cardiaca Gettata cardiaca inadeguata ê Insufficienza apporto sangue ê Diminuzione tensione O 2 tessuti (IPOSSIA STAGNANTE) ê Quantità O 2 ridotta ê DEGENERAZIONI ê NECROSI

53 Effetti insufficienza cardiaca circolazione cerebrale: mantenuta vicino al. N è 750 ml/min Danno irrev. è 10 ml/min flusso coronarico: normale fino a stadi terminali flusso rene: ê da 1,1 l/min è 0,5 l/min flusso epatico: ipossia stagnante flusso estremità: vaso costrizione periferica, cute pallida/fredda, cianosi (bassa portata)

54 IPERTENSIONE MALATTIE VALVOLARI INFARTO DEL MIOCARDIO Lavoro cardiaco Ixtrofia e/o dilatazione Aum.massa Aum.sintesi proteica Att.geni precoci Att.program gen.fetale Proteine anomale Fibrosi DISFUNZIONE CARDIACA Insuff.Cardiaca - Aritmie