Cardiologia, Lezione1

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1 Cardiologia, Lezione1 Prof. Di Salvo, 8/10/2013 Grazie a Giuseppe Zara Dal punto di vista idrodinamico la funzione cardiaca è stata paragonata a quella di una pompa premente. Il cuore deve espellere una quantità di sangue, chiamata gittata sistolica, tale da soddisfare le esigenze metaboliche dell organismo, quando ciò non accade si parla di scompenso cardiaco. Grossolanamente distinguiamo una funzione diastolica e una sistolica. La funzione diastolica è quella funzione in cui le camere cardiache, in particolare i ventricoli, si rilasciano; la fase sistolica è invece dominata dalla eiezione e quindi dalla contrazione delle camere cardiache. La quantità di sangue che è espulsa ad ogni sistole viene chiamata gittata sistolica o stroke volume, la gittata cardiaca è invece data dalla gittata sistolica x la frequenza cardiaca. Quindi potrete comprendere già che quando,per una patologia qualsiasi che comprometta la forza contrattile del cuore, esso non riesca a garantire una gittata cardiaca adeguata il primo meccanismo di compenso per mantenere la gittata cardiaca sarà l aumento della frequenza cardiaca. La funzione cardiaca è dominata da alcuni fattori, questi sono innanzitutto la contrattilità miocardica, il precarico, il postcarico ma anche la forma del ventricolo, la massa miocardica e, come abbiamo visto, anche la frequenza cardiaca e i fattori che influenzano la frequenza cardiaca. 1-Il precarico(carico che viene prima) altro non è che il lavoro, o il carico, imposto alla fibra muscolare prima che avvenga la contrazione. E in pratica la forza richiesta per produrre lo stiramento della fibra cardiaca. Sapete che sperimentalmente è possibile misurare la lunghezza della fibrocellula miocardica ma ciò non è possibile nella pratica clinica però dobbiamo comunque ottenere delle informazioni riguardo al precarico del cuore di quel determinato paziente, abbiamo perciò bisogno di alcuni parametri non invasivi che sebbene in maniera grossolana possono darci un idea del precarico che sta affrontando quel cuore. Quello che noi facciamo nella pratica clinica è andare a misurare le dimensioni del ventricolo, non possiamo quindi misurare la lunghezza della fibra e andiamo perciò a misurare la grandezza del ventricolo che ci stima l entità del precarico che sta agendo su quel cuore, ciò viene fatto in maniera non invasiva con l ecocardiografia, in particolare andiamo a misurare il diametro massimo del ventricolo in tele diastole, cioè al momento di massimo riempimento della camera cardiaca. Il precarico è regolato dalla legge di Frank- Maestrini-Starling che ci dice che l allungamento progressivo delle fibrocellule miocardiche comporta un aumento della loro contrattilità fino ad un certo valore che è dato dalla lunghezza del sarcomero di 2.25μm, superata questa lunghezza la forza contrattile della fibrocellula anziché aumentare si riduce. Questo è un meccanismo di compenso che il nostro cuore mette in atto, se per una qualsiasi patologia aumenta il ritorno di sangue al ventricolo e quindi questo deve accogliere una maggiore quantità di sangue le sue pareti aumenteranno di dimensioni e le fibrocellule si allungheranno e svilupperanno piu forza per poter espellere questa maggiore quantità di sangue. Ovviamente questo meccanismo di compenso è valido sino ad un certo punto, quando superiamo una determinata lunghezza la fibrocellula perde forza contrattile. 2-L altro grosso fattore che influenza la dinamica cardiaca è dato dal postcarico, che altro non è che il carico sopportato dal muscolo cardiaco dopo l inizio della contrazione, è la resistenza che si oppone allo svuotamento ventricolare, la resistenza che il ventricolo deve vincere per espellere sangue in aorta, nel caso del ventricolo sx, e in a. polmonare, nel caso del ventricolo dx. Mentre la legge di Frank-Maestrini- Starling ci dice come si agisce il precarico sulla performance cardiaca, la legge di Laplace ci dà informazione di come il postcarico influenzi la performance cardiaca. Lo stress, o postcarico, è direttamente proporzionale alla pressione(p) che agisce all interno del ventricolo e al raggio nella cavità ventricolare ed è inversamente proporzionale allo spessore parietale. Per cui se un ventricolo trova ostacolo alla sua eiezione perché è presente una stenosi aortica o perché c è un ipertensione arteriosa, quindi una maggiore resistenza all eiezione del sangue in aorta, questo farà sì che aumenti il postcarico. L organismo per cercare di compensare, di mantenere il postcarico nei limiti normali aumenterà lo spessore parietale cardiaco allo 1

2 scopo di mantenere costante lo stress. Per cui nei pazienti in cui è presente una stenosi aortica significativa o un ipertensione arteriosa di lunga data troverete un ipertrofia ventricolare sx, questa non è altro che un aumento dello spessore parietale atto a compensare l aumento del postcarico. Anche questo meccanismo di compenso ha però dei limiti. Come abbiamo visto, mentre nel precarico aumenta il volume di sangue che arriva al cuore, le fibrocellule si allungano e sviluppano più forza contrattile per espellere la maggiore quantità di sangue che è arrivata, superato un certo valore di cut-off questa forza contrattile anziché aumentare si riduce. Per il postcarico la stessa cosa, se abbiamo un aumento della pressione o una stenosi aortica che impedisce lo svuotamento del ventricolo il tentativo di compenso sarà l ipertrofia. Però a livello miocardico l ipertrofia muscolare non è accompagnata da un adeguata neoformazione di capillari, per cui le zone piu interne del ventricolo saranno meno perfuse perché all ipertrofia non consegue un adeguata irrorazione miocardica, non aumenta il numero dei vasi coronarici né quello dei capillari, per cui la perfusione rimane quella, aumenta la massa di tessuto che deve essere perfusa dalla stessa rete arteriosa e gli strati più interni, che noi chiamiamo subendocardio saranno quelli meno perfusi e dunque a lungo andare saranno quelli che andranno incontro ad ischemia. 3-L altro fattore che domina la meccanica cardiaca è la contrattilità del miocardio. Questa è la capacità intrinseca che hanno le fibre muscolari di generare forza e di accorciarsi. Questa è una definizione classica di contrattilità miocardica perché parliamo di generare forza e di accorciarsi. Negli ultimi decenni l anatomia e la fisiologia cardiaca è stata vista con una luce differente e si è dimostrato che una contrazione non necessariamente determina un accorciamento delle fibre ma può determinarne anche un allungamento, e anche la funzione diastolica,che fino a qualche anno fa era considerato un fenomeno passivo di distensione delle camere cardiache ventricolari, si è dimostrata essere un fenomeno attivo, che richiede il consumo di ATP. La contrattilità miocardica può essere misurata in maniera invasiva, col cateterismo cardiaco, oppure in maniera non invasiva, utilizzando l ecocardiografia. Esistono numerosi parametri molto sofisticati per misurare la contrattilità utilizzati solo in determinate condizioni. Il dato di maggior riscontro della pratica clinica è la cosiddetta frazione di eiezione. Questo parametro altro non è che la quantità di sangue (espressa in percentuale) che il ventricolo riesce ad espellere in rapporto alla quantità di sangue che esso ha ricevuto. Matematicamente è: volume telediastolico del ventricolo sx - volume telesistolico dello stesso ventricolo/ volume telediastolico del ventricolo sx x 100. Il valore normale è uguale al 55%. La frazione di eiezione non è un parametro che eprime puramente la contrattilità, è un parametro piuttosto grossolano che risente del precarico e del postcarico e che è influenzato anche dalla contrattilità miocardica, quindi la frazione di eiezione di dice un po tutto della performance cardiaca. 4-La massa miocardica è la quantità di muscolo funzionante. Esistono differenti patologie che interessano il muscolo cardiaco come ad esempio la cardiomiopatia ipertrofica. Come è facile intuire, in questa patologia abbiamo un ipertrofia del ventricolo sx, quindi la massa miocardica è aumentata. Ma in certe condizioni, come del caso appunto della cardiomiopatia ipertrofica, l ipertrofia non è semplicemente un aumento della quantità di muscolo funzionante ma è anche associata ad un aumento del tessuto fibroso, che è non funzionale e che può anche predisporre ad eventi aritmici. La massa quindi aumenta in tutte le condizioni in cui abbiamo ipertrofia ventricolare sx, aumenterà perciò nell ipertensione arteriosa e nella stenosi aortica allo scopo di ridurre il postcarico come abbiamo visto nella legge di Laplace. 5-Un altro aspetto da considerare per valutare la performance cardiaca (nel caso della valutazione del cuore sx) è la forma del ventricolo sx. Questo ha una forma ad ellissoide di rotazione (lo potremmo paragonare ad una pallottola)e questa forma è la condizione ideale per consentire alle fibrocellule di contrarsi e determinare il massimo accorciamento della camera cardiaca. Normalmente nel cuore il diametro longitudinale prevale su quello trasverso, in alcune condizioni patologiche (come la cardiomiopatia dilatativa o nei sovraccarichi di volume) il ventricolo tenderà a dilatarsi, determinando un aumento del diametro dell asse corto e l aspetto del ventricolo non sarà più quello di un ellissoide di rotazione ma avrà un aspetto globoso-tondeggiante, questo aspetto riduce l efficienza contrattile del muscolo cardiaco. Anche il modificarsi della geometria ventricolare è una forma di adattamento ma costa più lavoro e più energia. 2

3 Prima abbiamo già fatto riferimento alla similarità tra la funzione cardiaca e una pompa premente (Heart si a roller-pump). In realtà questa definizione è parziale perché è focalizzata sulla funzione sistolica, ma come già detto il cuore ha anche una funzione diastolica, che è rappresentata da un tubo. Immaginate dunque che l intera funzione cardiaca è paragonabile a quella di una pompa premente un tubo elastico. Il sangue è contenuto all interno di questo tubo, la pompa preme e fa espellere il sangue dopodiché questo tubo deve ritornare su sé stesso in maniera elastica per riempirsi(questa è la funzione diastolica). Come è intuitivo questo tubo può avere due tipi di patologie: può avere un ritorno elastico piu lento (alterato rilasciamento del ventricolo sx) oppure può essere estremamente rigido così da ritornare su sé stesso soltanto un poco e si riempie soltanto al prezzo di una maggiore pressione (alterazione della funzione diastolica di tipo restrittivo, rappresentata dal cosiddetto stiff tube). Quindi, ricapitolando, la funzione diastolica è caratterizzata dalla capacità che ha il ventricolo sx di dilatarsi ed accogliere il sangue refluo dalle vene polmonari ed esistono fondamentalmente 2 patologie: 1)alterato rilasciamento: il ventricolo si dilata come dovrebbe ma lo fa più lentamente ( ritroveremo tale alterazione in:cardiopatia ischemica, infarto del miocardio, ipetrofia miocardica); 2)alterata funzione di tipo restrittivo il ventricolo si riesce a dilatare soltanto al prezzo di un elevata pressione*(la ritroveremo in: cardiomiopatie restrittiva o patologie con estesa componente fibrosi miocardica**) *nelle forme patologiche più avanzate **la componente fibrosa sostituisce parte del tessuto muscolare ed è anelastica Così, mentre in condizioni normali il ventricolo sx si rilascia facilmente e quindi il sangue viene succhiato dall atrio al ventricolo sx, se esiste una patologia del rilasciamento del ventricolo sx è necessario che il sangue dall atrio venga spinto con una maggiore pressione all interno del ventricolo sx, questo comporterà un aumento della pressione a monte (maggiore pressione nelle vene polmonarimaggiore pressione nel circolo polmonare con conseguente congestione). Ricordare che questo processo di sacking da parte del ventricolo sx è comunque un processo attivo. Come già ricordato, il nostro organismo è fatto in maniera tale da potersi adattare a diverse alterazioni patologiche e una delle possibili modalità di adattamento è data dal rimodellamento ventricolare. Esso è un processo attraverso il quale sia la geometria sia il volume sia la massa del ventricolo vengono alterate in risposta ad un danno miocardico che può essere diffuso o localizzato come nell infarto miocardico, oppure in risposta ad alterazioni di carico (sovraccarico di pressione o sovraccarico di volume). In poche parole se il cuore si trova di fronte ad un sovraccarico di volume per,ad esempio, insufficienza aortica(parte del sangue espulso ritorna del ventricolo per la alterata chiusura valvolare, il ventricolo dovrà accogliere una quantità di sangue pari a questa quota di sangue che torna indietro,caput mortum, + la normale gittata sistolica che il cuore deve dare all organismo altrimenti lo stesso va in scompenso) dovrà dilatarsi. Come abbiamo visto con la legge di Laplace se aumenta la pressione e aumenta il raggio aumenta anche lo stress, quindi il ventricolo per minimizzare lo stress parietale dovrà anche ipertrofizzarsi un pochino. Quindi di fronte ad un sovraccarico di volume avremo un rimodellamento eccentrico con ipertrofia eccentrica, ovvero sia: immaginate che una stanza sia il ventricolo sx, aumenta la quota di sangue che arriva al suo interno e la camera tende ad allargarsi, allo stesso tempo per minimizzare lo stress le pareti diventeranno un po più spesse e quindi avremo un quadro di ipertrofia eccentrica, cioè un aumento eccentrico dello spessore parietale ma soprattutto un aumento del diametro cavitario. 3

4 Se invece abbiamo un sovraccarico di pressione (es. stenosi aortica, ipertensione di lunga data) il muscolo per poter eiettare la giusta quota di sangue dovrà generare maggiore pressione, per farlo ha bisogno di diventare ipertrofico e lo diventerà in maniera uniforme, concentrica. Quindi immaginando sempre questa stanza e immaginando di dover espellere sangue attraverso 2 porte più strette del normale, le pareti diventeranno più spesse riducendo il diametro cavitario (perché non c è bisogno di ricevere più sangue). Ma il rimodellamento non l avremo solo in caso di sovraccarichi di volume(ipertrofia eccentrica) o di pressione(ipertrofia concentrica), ma anche in caso di patologie che provocano un danno diretto che può essere localizzato o diffuso (ad es. infarto del miocardio). Quando si ha un rimodellamento dal punto di vista istopatologico l architettura e il tipo di cellule che costituiscono il cuore cambiano: abbiamo una quota di cellule che muore(necrosi o apoptosi), una quota di fibrosi(che determinano alterazioni della funzione diastolica) e abbiamo poi ipertrofia miocardica. INFARTO AL MIOCARDIOFIBROSI ZONA INTERESSATAquesto tessuto non è funzionale, se la parete è stata interessata da infarto a tutto spessore (transmurale) tutta la parete sarà stata sostituita da tessuto fibrosocambia LA FUNZIONALITA CARDIACA: il sangue al momento dell eiezione anziché essere espulso sarà ballottato dalla parete centrale(che si contrae) a quella laterale(inerte), che in alcuni casi anziché essere rigida va verso l esterno, riceve cioè il sangue dall altra parete e viene spinta verso l esterno, si parla allora di aneurisma o discinesia. L accumulo di tessuto fibroso è spiegabile col fatto che essendovi in quella zona deficit di perfusione, il tessuto fibroso è l unico in grado di sopravvivere. Alla lunga questi tipi di rimodellamento hanno in sé stessi dei limiti che portano poi lentamente allo scompenso cardiaco. Nell ipertrofia eccentrica se il sovraccarico di volume continua si supera la lunghezza limite dei 2.25μm e la contrattilità si riduce. Nel caso dell ipertrofia concentrica se lo stimolo persiste avremo che la perfusione degli strati sub endocardici sarà sempre minore e quindi avremo ischemia con successiva fibrosi e scompenso cardiaco. Quindi tali meccanismi di compenso alla fine finiscono per causare scompenso cardiaco. Sempre a proposito di meccanismi di compenso: se si riduce la forza contrattile del cuore si riduce anche la gittata sistolica, per mantenere la gittata cardiaca la prima cosa da fare è aumentare la frequenza cardiaca. Questa è aumentata grazie all inattivazione del sistema simpatico. Quindi troveremo che tutti i soggetti con scompenso cardiaco mostrano frequenza aumentata( battiti/min) che normalmente è di circa 70 battiti/min. Anche questo meccanismo di compenso alla lunga finisce per portare a scompenso: se aumento troppo la frequenza la durata della sistole e della diastole si riduce troppo e quello che è critico è la durata della diastole perché se dura troppo poco il ventricolo non si riempie a sufficienza e quindi non espelle molto sangue. Negli ultimi anni il concetto di dinamica cardiaca è cambiato soprattutto grazie alle intuizioni dell anatomopatologo Torrent Guasp che ha dimostrato come è possibile separare le diverse componenti del cuore semplicemente svolgendolo con le sole mani come si trattasse di una singola banda muscolare. Questo papiro muscolare si compone di 3 parti: -Basal loop: parete libera del ventricolo dx; -Banda discendente che forma l apice; 4

5 -Banda ascendente. Grazie a queste osservazioni,che dimostrano la forma ad elica del muscolo cardiaco, oggi sappiamo che la contrazione determina l accorciamento della banda discendente e l allungamento della banda ascendente. Quindi contrazione non è sinonimo di accorciamento, basti pensare ai serpenti che contraendosi si allungano. 5

6 Cardiologia, lezione2 Prof. Santangelo, 11/10/2013 Grazie a Paquale Mascolo Oggi faremo due chiacchierate sull ECG e sull attività elettrica del cuore. Il valore della lezione frontale è cambiato sostanzialmente: all epoca nostra, noi dal docente avevamo delle informazioni, metodo curiosità ed altro. Adesso c è un eccesso di informazioni, l eccesso di info dal mio punto di vista non fa progredire nelle conoscenze dell uomo, crea una pseudo conoscenza a volte non verificata. Non dà il tempo sostanziale di elaborazione che fa sì che la informazioni diventi conoscenza. Il senso della lezione universitaria non è solo trasferire info (ne avete già troppe), il senso è che io vi debba dare una curiosità per la materia che svolgo, il senso è anche dare un metodo che ho avuto tramandato. La lezione è una lezione di metodo, io non dico niente di più, le info non sono il bagaglio, il centro di questa chiacchierata, lo scopo, è darvi la curiosità di andarvi a prendere queste info che sono dette e ridette. Vanno prese e conosciute e bisogna darvi il metodo per far diventare le info, conoscenza. Per terapeutizzare occorre metodo. Per esempio si deve partire per concetto dato per scontato dall anamnesi si deve parlare col paziente poi lo si deve visitare, non si devono vedere le altre analisi (prima cosa che invece si fa continuamente negli ospedali), non si deve etichettare il paziente per la malattia cosa che invece si fa continuamente (il prof descrive un episodio in cui uno specializzando dice prof c è una tachicardia ventricolare in un tale, è una bestemmia). Noi dobbiamo vedere quanti anni ha, che cosa tiene perché la stessa tachicardia ventricolare che voi già sicuramente sapete è un aritmia pericolosa per la vita, può però essere presente nei giovani normali che hanno tachicardia ventricolare idiopatica benigna di nessuna gravità. Il problema è IL paziente che ha la tachicardia ventricolare. Per esempio tachicardia sinusale tutti sanno che è la forma più benigna,per esempio mi metto a correre o mi emoziono il mio cuore adegua la frequenza per avere una gittata adeguata e da 70 passa a 90 bpm. Potrebbe essere un segno di benignità in assoluto? No, perché se il paziente ha un infarto e si sta shockando la tachicardia sinusale è molto grave. Ora il concetto qual è, non esistono le malattie ma i malati. Allora una tachicardia sinusale è l espressione più benigna di questo mondo delle aritmie, si palpita quando uno si emoziona si palpita quando uno si sforza, può diventare un segno clinico fondamentale se io passo e trovo il paziente con una frequenza a 90 quando prima ne aveva 60. Allora il problema qual è? Devo vedere il malato, perché quel malato che ha avuto un infarto mezz ora prima stava a 60 di frequenza e adesso sta a 90? Il concetto fondamentale è che non esistono le malattie, però purtroppo la medicina moderna preferisce parlare di malattie perché c è il protocollo che mi garantisce anche legalmente sulla malattia non capendo che quel protocollo va applicato al malato. Allora soliti discorsi nell infarto, qual è il protocollo del dolore anginoso: una cosa è se l infarto e il dolore è in un 90enne applicherò un determinato protocollo, un'altra cosa è se succede nel 40enne.E chiaro che è diversa la situazione però è comoda perché un'altra delle tragedie è la fiscalizzazione, la monetizzazione della medicina, dietro c è il danaro e il problema medico legale, ormai le assicurazioni non sanno come fare soldi e cercano di fare queste cause, allora il medico come si protegge dicendo io ho applicato il protocollo. L ammalato sta malissimo muore però lui legalmente ha applicato il protocollo allora ecco perché si sposta l atto medico dal malato sulla

7 malattia. L atto medico che voi farete sarà cmq tenere presente tutta una serie di dati : età sesso precedenti etc, ed è questo il metodo. Non si può saltare. Metodo significa che se si prende in carico un paziente, si incomincia dalla storia, più perdete tempo a sentire le chiacchiere dei paziente più arrivate alla diagnosi. Poi fate la visita poi vedete gli accertamenti,ragionate su queste cose e infine decidete quali altri accertamenti fare, non sparare a zero. Altrimenti la società non avrà più soldi, perché se io per ogni dolore in petto faccio scintigrafia, coronarografia etc magari quello ha un artrosi, soprattutto se è un soggetto giovane infatti è molto difficile che abbia le coronarie ostruite a meno che non abbia coronarie anomale. Basta rasserenarla, perché se ci sono coronarie anomale ci sta qualcosa che si vede, non c è bisogno di tenerti 24 ore ( protocollo docet). Perché parliamo di ECG all inizio di un corso di cardiologia? ECG è inscindibile da una visita cardiologica, anche se in futuro l eco(portatile) diventerà inscindibile però la differenza è sostanziale: dato che l obiettività della realtà in genere è impossibile, nell analisi di un problema clinico meno soggettività ci metto forse quel dato più è universale, non dico che è reale però tutti quanti la vediamo nella stessa maniera. Ecocardiogramma ha rivoluzionato la cardiologia, è molto operatore dipendente perché fornisce delle immagini che dipendono dal puntamento di un raggio se io lo punto in un modo è una cosa in un altro un altra e poi lo analizzo con la mia sensibilità. L ECG invece, vedrete, ha escogitato dei sistemi di multipla osservazione oggettiva (della macchina) che ti da una serie di osservazioni che tu devi analizzare che però sono le stesse se metti il paziente nelle stesse condizioni. Se sbaglio a mettere le derivazioni dell ECG è tutta un altra cosa, ma se le derivazioni si mettono negli stessi punti il punto di vista è sempre lo stesso. Prima si utilizzava la matita dermografica per segnare i punti di derivazione per non confondersi e per non avere alterazioni dell analisi vettoriale. Cosa è un vettore? è uno strumento per definire una forza, se io do un pugno a te questo vettore ha un orientamento se lo do a lei un altro, dipende dall intensità, quindi l azione,forza elettrica in questo caso, viene definita graficamente con il vettore. Lo sapete che in termini ferroviari il vettore di un treno si chiama locomotore quello che muove, perché l esempio del treno? Se io mi metto alla stazione di bologna io sui binari cammino come uno spaesato meridionale chiedo scusi dove prendo il treno per Milano? E quello risponde guardi se non si toglie lo prende giusto in faccia. Se io ho un'unica fonte di osservazione per me quel vettore è un punto e non riesco a capire la direzione ma se contemporaneamente c è un amico che lo guarda lateralmente riesce a vederlo e a vedere la velocità se poi ce ne sta un altro dall altra parte vede anche la lunghezza dei vagoni. Quindi che cosa significa tutto questo? E che per avere io un concetto più o meno uniforme della realtà, dell evento vettoriale (quanto corre, da dove va, etc.), devo vederlo da più punti di vista. Il concetto di L ECG si basa proprio su questo, su una lettura vettoriale degli eventi (i vettori si sommano), quindi due vettori che vanno nella stessa direzione sono più forti. Il concetto è che noi andiamo a leggere la sommazione vettoriale delle varie forze cardiache e da più punti la guardiamo(raccontino del treno) più riusciamo a costituire intensità, direzione e verso e quindi abbiamo una lettura uniforme. È importante posizionare gli elettrodi sui i punti giusti perché cambiando i punti di osservazione cambia anche l analisi(analisi che faccio guardando il tracciato).

8 Tracciato che mi viene su una carta millimetrata che scorre a una determinata velocità perché è un evento ripetitivo e quindi io devo avere una velocità fissa in genere si fa 25 mm/s, che è tarato: l elettrocardiografo è un voltamperometro. Gli dico questa è l unità di misura 1 volt, 1 millivolt e su questo valuta se il vettore è più o meno forte. Fatta questa premessa: l ECG esprime la registrazione nel tempo degli eventi elettrici espressa come somma vettoriale. Sappiamo che la nostra attività elettrica in realtà è elettromeccanica. Cioè senza l attività elettrica, senza il potenziale d azione non si ha quel minimo ingresso di ioni calcio che scatena un cambiamento critico del calcio libero che fa fuoriuscire altro calcio ed infine avviene la contrazione. Da un evento elettrico si scatena quello meccanico, quindi secondo voi si può avere un evento elettrico senza un evento meccanico? SI, perché in alcune situazioni patologiche, per esempio se il cuore è morente, tu hai l evento elettrico ma non la contrazione perché hai voglia di far entrare lo ione calcio il sarcomero non si accorcia più (il prof racconta una delle sue esperienze più drammatiche: in pratica il paziente con cardiomiopatia dilatativa fase terminale impiantato con defibrillatore lo chiama perché non si sentiva bene, l ECG era perfettamente normale, neanche un extrasistole, il professore si aspettava una tachicardia ventricolare con funzionamento del defibrillatore ma il paziente in pochi minuti muore per dissociazione elettromeccanica). Il defibrillatore funziona una volta funziona due volte fino ad un certo punto. Questo per dire che l attività elettrica influenza in un cuore normale la meccanica, per esempio se le cellule hanno un attività elettrica diversa si contrarranno in modo diverso se adesso che parleremo di come questo impulso elettrico armonizza il cuore, è chiaro che dall impulso elettrico dipende la contrazione della singola fibrocellula, per ottenere l effetto di pompa devo condurre per mano l impulso elettrico in alcuni punti logici (qual è il punto logico per un ventricolo che deve espellere il sangue dal basso verso l alto? Dalla punta alla base). Le basi sono l uscita dell aorta e della polmonare, se si contraesse in altro modo spingeresti il sangue da un'altra parte, per questo esistono le branche che accompagnano l impulso elettrico per far contrarre qualche millisecondo prima le cellule della punta in modo che la spinta favorisca l uscita verso l alto. Quindi l evento elettromeccanico è fondamentale. Come si va a formare il potenziale d azione? Nella fase 2 (ripetere le fasi della depolarizzazione del miocardio) entrerà il calcio criticamente. Ipotizzando: se io avessi una fibrocellula muscolare con due aghi uno all interno l altro all esterno che misurano il potenziale nella condizione di riposo (quando non stimolata), cioè non contratta, la differenza di potenziale è - 90mV per una caratteristica della proteine anioniche interne che non escono, queste proteine mi fanno sì che il potenziale interno sia negativo rispetto all esterno e che sia -90mV (ricordare che le macromolecole proteiche non si muovono ma si muovono i cationi). La membrana cellulare è semipermeabile, cioè per determinati voltaggi ci sono dei sensori che fanno cambiare la permeabilità della membrana. Il problema è questo: a riposo c è una differenza di potenziale di - 90, quando cambia, cambia anche la permeabilità per gli ioni, questa capacità di movimento riguarda sodio, potassio e calcio che sono tutti positivi però chiaramente partendo da un presupposto di negatività che non si muove, se li porto dentro posso arrivare anche a +1 e portandoli di nuovo fuori a -90. E per questo movimento ciclico che per ogni ciclo continuo noi abbiamo in definitiva la depolarizzazione; quando la differenza di potenziale è -90 e i cancelli sono chiusi le correnti non si verificano. Che succede quando il potenziale da -90 arriva a -70? Cambia il controllo di quella membrana che diventa permeabile al sodio che abbiamo detto essere

9 criticamente elevato fuori,il sodio entra dentro ed annulla la carica negativa, dopo questo annullamento che crea questo spike entra anche cloro per tamponare altrimenti arriverebbe all eccesso, dopo inizia una fase sempre per le modifiche della permeabilità della membrana, quando potenziale è 0 diventa permeabile al calcio ed è quella piccola quota che entrando come positiva mantiene il potenziale ancora all arrivo della negatività(non si capisce) ma è anche importante perché fa cambiare quella critica concentrazione intracellulare determinando altro rilascio di calcio dai depositi e quindi contrazione. Per buttarla lì capite come alcuni farmaci che modificano la concentrazione di calcio (calcio antagonisti: antiaritmici e antiipertensivi) possano influenzare la contrattilità. Che succede per poter riportare la negatività preesistente? Deve uscire uno ione positivo e guarda caso questa membrana apre le porte al potassio se ne esce e va a creare una nuova negatività che riporta lentamente a -90 la differenza di potenziale. Poi abbiamo una fase legata ad uno scambio, che consuma energia che ci fa sostituire il sodio col potassio. Il pot. d azione da cui parte l evento elettrico che adesso spieghiamo non è uguale in tutte le fibrocellule, voi sapete che esiste un sistema di conduzione specifico per il cuore che presuppone due stazioni i nodi (SA e AV) che sono localizzati rispettivamente allo sbocco della cava superiore(senoatriale) e alla giunzione della tricuspide col setto (atrioventricolare), c è un motivo perché se voi pensate che da queste stazioni parte l impulso elettrico nella rivoluzione cardiaca se noi consideriamo anatomicamente cuore destro in serie con quello sinistro(funzionalmente due pompe in serie), La contrazione deve nascere da dove arriva il ritorno venoso (atrio destro) e quindi da li ricomincia un nuovo ciclo, quindi è logico che la prima formazione a contrarsi sia l atrio destro ed è anche logico che sia la porzione più alta dell atrio destro perché deve spingere il sangue verso il piano tricuspidale che è fornito anatomicamente di fibre (connettivali) non è muscolo, perché l impalcatura ossea nel cuore non c è, però c è lo scheletro fibroso seno la forza non si sviluppa (concetto di Archimede, devi avere sempre un punto). Per avere dei punti di appoggio ci sono i setti fibrosi (anche se quello ventricolare è quasi tutto muscolare) e soprattutto l anello tricuspidalico e quello mitralico. Però il collagene non trasmette l impulso, non è una miofibrilla che può una volta cambiata di potenziale per contiguità spalla spalla trasmettere l impulso alla fibrocellula successiva(sincizio). Quindi o se arrivi su una cicatrice (infarto) o su una fibrosi che si può avere, quell impulso in quella direzione si ferma. Qui è fisiologico perché ci sono delle fibre di collagene che fanno i due anelli e allora normalmente se non ci fosse il nodo AV e il fascio di His che buca uno di questi anelli, buca nel senso che l anello non si salda là e c è miocardio di lavoro che è contiguo e continua con il miocardio atriale verso quello ventricolare, questo permette all impulso di scendere. Se questi anelli non si saldano in un altro punto questa contiguità è presente anche in un altro punto e allora che cosa si ha? Il problema del fascio accessorio di Kent nelle pre-eccitazioni ventricolari, riguarda i giocatori che muoiono improvvisamente sul campo. Comunque può capitare che questo anello oltre a non chiudersi dove ci passa il fascio di His può non saldarsi sia lungo l anello tricuspidalico ma anche nell anello mitralico può non chiudersi in un altro posto e quindi la continuità e la contiguità delle fibrocellule atrioventricolari si ha anche in un altro posto e questo crea il fascio accessorio rispetto al fascio di His che è causa di aritmie, questa anomalia anatomica è la fonte delle aritmie della preeccitazione ventricolari e si ha quando c è questo errore di chiusura. Perché pre-eccitazione, perché quella zona di contiguità si eccita più velocemente del nodo? Si, perché la stazione nodale

10 per motivi di evoluzione è una stazione di rallentamento. Le aritmie atriali sono più frequenti di quelle ventricolari, se l atrio va a 300 e non c è un nodo che frena per esempio nella fibrillazione atriale va a 700, se non ci fosse questo filtro nodale arriverebbero 300 impulsi al ventricolo e quando un ventricolo è troppo veloce ha meno tempo per riempirsi, questo è un altro concetto fondamentale. Se un ventricolo è troppo rapido non si riempie e non funziona come deve funzionare, si va in fibrillazione ventricolare, cioè cuore che va talmente veloce che non ha il tempo di riempirsi diastolicamente(diastole 2/3 della sistole). La via accessoria il nodo non ce l ha quindi l impulso corre di più non è frenato ed ecco perche si chiama di pre-eccitazione perché quella zona viene eccitata elettromeccanicamente PRIMA. Dopo il fascio di His ci sono le branche che sono delle autostrade, volgari fibrocellule di lavoro, non hanno un potenziale diverso che adesso vedremo invece è presente nei nodi perché devono essere diversi come capacità eccitatorie, mentre la fibrocellula meccanica sia dell atrio che del ventricolo ha un potenziale di azione di 4 fasi, come abbiamo visto precedentemente, His e le branche non sono anatomicamente diverse dal miocardio di lavoro però hanno una caratteristica importante che presuppone una vostra conoscenza di fisica: esiste in fisica una capacità di conduzione in alcuni conduttori che è diversa in senso assiale rispetto a quello trasversale. C è una diversità di conduzione che esiste anche per le fibrocellule miocardiche che hanno una capacità di far viaggiare questa depolarizzazione in maniera diversa se sono orientate lungo l asse (4-5 volte più veloce ) o se sono orientate trasversalmente. Se le fibrocellule hanno la stessa direzione, quel fascetto condurrà l impulso più velocemente rispetto ad un orientamento irregolare. Miocardio di lavoro è un sincizio. Se noi diamo per scontato questa proprietà della fibrocellula di condurre meglio in senso assiale che trasversale, tutte le fibrocellule orientate nello stesso senso hanno una capacità molto più elevata rispetto al circostante sincizio. Questo è quello che succede nell His e nelle branche, sono uguali alle cellule adiacenti, però formano un fascetto, un autostrada. Mentre le altre (fibrocellule) stanno capendo che fare loro hanno già trasmesso l impulso all apice e creano la contrazione fisiologica apico-basale dei ventricoli. Quando una di queste branche si rovina, il ventricolo si contrae lo stesso però non tardi e non con quella uniformità (noi vogliamo che quella contrazione sia armonica dall apice alla base). Si possono impiantare dei resincronizzatori, sono defibrillatori pace-maker con tre cateteri che si usano soprattutto nei blocchi di branca sinistra perché la branca sinistra porta l impulso all apice del ventricolo sinistro e alla parete laterale. Se c è blocco di branca sinistra l impulso arriva tramite la branca destra però il setto anatomicamente viene molto prima della parete laterale quindi viene stimolato prima il setto e poi msec dopo la parete laterale. In presenza di questa disarmonia la funzione di pompa cambia, movimento non sincrono riduce l efficienza di quella pompa. Andiamo a migliorare lo scompensato con la risincronizzazione non aumentando la forza di contrazione in un cuore che sta già una schifezza, cioè utilizzando armonicamente la forza. I gruppi che non si armonizzano nelle loro diversità sono condannati a finire. L armonia nella contrazione del ventricolo sinistro non cambiando la forza migliora l efficienza della pompa ( terapia della risincronizzazione) cioè si mette un altro catetere in quel ventricolo nel caso di branca bloccata per ovviare a quella asincronia/disarmonia setto-parete laterale dovuta al fatto che l impulso non viaggia più secondo il sistema canonico. I pot. d azione non sono tutti uguali, c è anche qua un motivo:se io devo creare un orchestra io leggo la partitura e vi devo dare l armonia e la sincronia ma io devo avere

11 un attimo prima la partitura e ve lo devo dire un attimo prima, quindi mi devo depolarizzare e ripolarizzare un attimo prima di voi. Allora il pot. d azione dei nodi che sarebbero le strutture da cui partono gli impulsi ovviamente è più breve, diverso,non ha le 4 fasi, è un potenziale solo calcio dipendente, sono costituiti da cellule muscolari che si sono adattate e perdendo il canale del sodio ed avendo una depolarizzazione più rapida hanno la capacità di avere una frequenza di ripolarizzazione un attimo prima delle altre (concetto del periodo refrattario). C è un periodo in cui tu non sei stimolabile perché non hai recuperato la tua eccitabilità. Però una volta uscito da questo periodo refrattario devi avere l impulso, per essere armonizzato, da una struttura che l ha recuperato prima di te perché seno sorge l extrasistole ed ecco perché l aumento della frequenza genera la riduzione delle extrasistole. Se invece io disperdo lentamente l impulso do più facilmente tempo a qualche gruppo cellulare anomalo di ripolarizzarsi prima di me e di dare lo stimolo da quel punto perché l extrasistole è una sistole che parte da un punto diverso dal normale sistema His-Purkinjie perché quel gruppo cellulare ha preso il sopravvento ed è riuscito ad eccitarsi prima e per quel concetto di contiguità, anche in maniera anomala al di fuori del fascio di His eccita i tessuti vicini e quindi ottieni la contrazione. Ricordiamoci che i nodi hanno un potenziale più semplice, non hanno il canale del sodio mentre le altre cellule hanno il classico potenziale a 4 fasi. Allora in alcune zone della membrana di una fibrocellula il potenziale è invertito,sulla membrana dove prima c era positività incomincia a sorgere una negatività, la parte terminale non ha ancora avuto l impulso c è quindi una differenza di potenziale di superficie ed è quello che andiamo a cercare con l ECG, cioè la somma di questi eventi. Ogni fibrocellula durante la depolarizzazione cambia il suo potenziale extracellulare di superficie e cambiandolo in maniera non contemporanea crea una corrente, un dipolo vuol dire una differenza di potenziale tra la parte che si è già attivata e la parte terminale, una microcorrente che ha un orientamento vettoriale in un senso, già adesso capite che se tutte le fibrocellule sono allineate quella corrente somma è più lunga, se non sono allineate quel vettore sarà diverso. Noi sull ECG andiamo a vedere la sommatoria vettoriale di questi eventi. Per esempio se il ventricolo sinistro è ipertrofico ha più cellule e avrà un vettore più grosso rispetto ad un ventricolo normale. Noi andiamo a misurare la somma di queste microcorrenti che si ottengono fino a quando non c è la depolarizzazione totale e poi incomincia l evento della ripolarizzazione cioè dal punto in cui si è depolarizzato ritorna alla positività iniziale. Questa corrente è di uguale intensità però se andiamo a cercare lo spostamento di cariche mentre qua si spostano cariche positive perché negativo diventa questa zona quando si depolarizza, qui è l inverso si spostano cariche negative. Se io facessi un vettore dell attività elettrica di una fibrocellula muscolare isolata avrei un vettore di 3 cm cosi per la depolarizzazione ed un vettore opposto per la ripolarizzazione. Nell ECG questo non avviene perché l evento della ripolarizzazione non sarà la somma vettoriale negativa di una somma vettoriale positiva che è la depolarizzazione, cioè quando io andrò a valutare la depolarizzazione somma, il vettore somma del ventricolo sinistro, QRS tanto per capirci. QRS esprime attività elettrica ventricoli, quella è una somma di vettori quindi ha l orientamento a seconda di come sta. Io dovrei trovare l onda di ripolarizzazione onda T di segno opposto, ma non è cosi la T negativa è ischemica, patologica. come è possibile? Se la fibrocellula non è singola ma un insieme di fibrocellule e l evento di ripolarizzazione guarda caso non avviene contemporaneamente nelle stesse modalità della depolarizzazione. Cioè qua si presuppone che la ripolarizzazione riprenda dallo stesso punto in cui

12 si è depolarizzato. Nel Miocardio di lavoro si sviluppano pressioni all incirca di 120mmHg, negli strati sotto endocardici ci sono fibrocellule sottoposte ad una pressione elevata ben diversa dagli strati epicardici e guarda caso la ripolarizzazione avviene prima negli strati epicardici e poi negli strati sub endocardici.(ventricolo sinistro ha spessore di quasi 3 cm). Dunque depolarizza prima lo strato sub endocardico allora il vettore di depolarizzazione e dall endocardio verso l epicardio, le fibre delle branche scorrono nel sub endocardio l attività di depolarizzazione di attivazione ha il verso endocardio epicardio. Se le prime a ripolarizzarsi fossero quelle dell endocardio noi dovremmo avere il vettore in senso opposto perché le cariche che si spostano sono negative. Non è cosi perchè la ripolarizzazione segue un opposto orientamento, molto probabilmente perchè le fibrocellule sub endocardiche sono sottoposte a quella pressione e quindi sono più lente nella loro attività quindi l onda T(ripolarizzazione) è normale quando ha lo stesso orientamento del QRS, diventa negativa quando si perde questa normale differenza di tempo nella ripolarizzazione. Quindi normalmente si ripolarizzano prima le cellule epicardiche che sono state le ultime a depolarizzarsi, però quando succede ischemia allora questa inversione che porta alla T positiva non avviene più perché le cellule epicardiche sono ancora più lente di quelle endocardiche ed allora si ricrea questo concetto vettoriale dell evento opposto(solo in condizioni patologiche). La contiguità fa si che quelle micro correnti si trasferiscano, il dipolo si propaga e si forma il vettore somma. (il prof analizza le varie derivazioni): L apparecchio quando arrivano cariche positive va verso l alto viceversa verso il basso, il vettore nella depolarizzazione abbiamo detto che sposta cariche positive, se oriento i due elettrodi nel senso del vettore in faccia analizzerà il polo positivo e quindi innalzamento, la coda sarà negativa( le cariche positive se ne stanno andando) e quindi il pennino andrà verso il basso. Se l osservazione la faccio in senso trasversale io avrò prima una parte positiva e per un'altra parte è negativa. L analisi dell ECG va sempre collegata al tipo di derivazione che si fa. Se io in quella derivazione vedo una positività e una negatività vuol dire che sto di tramezzo, di traverso al vettore somma che sto analizzando. Se il vettore è tutto positivo vuol dire che ci sono in faccia. Questo è un ECG di base (slide), risultante vettoriale di tutto. Le onde si chiamano PQRST, perché P sta per primum le altre sono le lettere alfabetiche successive. Onda P è attività atriale, onda QRS è attività ventricolare che è un insieme di vettori ( l impulso è complesso), poi l onda T di ripolarizzazione che ha lo stesso senso. Prima esisteva solo il triangolo di Einthoven. Come si posizionano gli elettrodi? spalla destra: negativo nella prima derivazione, negativo nella seconda e negativo nella terza. Spalla sinistra positiva nella prima derivazione negativa nella seconda Al centro: è sempre positivo. In queste derivazioni la positività del QRS dipende da come avete posizionato positivo e negativo. Se vediamo un QRS negativo in D1 le ipotesi sono due: o abbiamo posizionato male gli elettrodi oppure destrocardia. Se invece c è QRS senza P si è in presenza di tachicardia ventricolare che parte dal ventricolo sinistro perché è ovvio che se l attività elettrica parte da sinistra nella registrazione in D1. Normalmente parte da destra e va verso sinistra. La P in D2 se l attività elettrica parte normalmente dal nodo SA va incontro al centro e quindi deve essere positiva in D2 e D3. E se io trovo una P negativa in D2 e D3 significa che c è un'altra stazione di servizio c è un ritmo giunzionale. Attività elettrica dell atrio viene vista opposta cioè parte dal

13 basso, ed in basso stanno tutte e due le positività. La tecnologia ha permesso di amplificare l impulso elettrico, si è passati all unipolarismo: Avr(visione amplificata dell evento elettrico dalla spalla destra), avl(visione amplificato dell evento dalla spalla sinistra), Avf(dai piedi). V1,V2,V3,V4,V5 sono tutte unipolari che noi distribuiamo lungo il torace per avere un immagine a corona.

14 Cardiologia, Lezione 3 Prof. Santangelo, 14/10/2013 Grazie ad Attilio Lieto Somma Vettoriale Le registrazioni periferiche e precordiali esprimono la somma vettoriale delle depolarizzazioni elettriche locali Esempio pongo su un lato di un tavolo tre ragazzi e sul lato opposto due ragazze e li invito a tirare il tavolo verso di sé : il tavolo si muoverà nella stessa direzione e con lo stesso verso della somma totale delle forze applicate da ciascun ragazzo/a; quindi in questo caso il tavolo si sposterà in obliquo più dal lato dei ragazzi che esercitano una forza maggiore. Se equilibrio le forze ai due lati del tavolo (ponendo per esempio due ragazze più un ragazzo da un lato e dall altro solo due ragazzi) il tavolo non si muoverà xk la risultante(somma vettoriale) delle forze = 0. Questo esempio ci permette di comprendere per cui nell ECG e composto Onde e Tratti Isoelettrici (voltaggio=0 cioè che non va né verso l alto né verso il basso considerando che l ECG è tarato in modo che qualunque attività positiva che vada verso l elettrodo esplorante di carica positiva viene soprascritta dal pennino e ogni attività negativa viene sottoscritta) Avere una linea isoelettrica non vuol dire che non ci sia attività elettrica cardiaca (che manca ovviamente in caso di morte) ma che la risultante delle forze elettriche sia pari a zero. ANALISI ECG

15 Onda P: onda di attività striale. Sarà positiva se in una data derivazione l elettrodo esplorante positivo vede arrivare il vettore di depolarizzazione atriale che sposta cariche positive(cellula normalmente e negativa all interno e positiva all esterno quando si depolarizza si crea un fronte d onda/vettorino che sposta le cariche positive invertendo nella fase di completa depolarizzazione la carica elettrica di superficie. Vettori di ogni cellula si vanno a sommare e se l elettrodo guarda arrivare il vettore somma risultante allora avrò un innalzamento del pennino onda positiva) Tratto isoelettrico PQ: esprime rallentamento conduttivo nodale ma c è anche contemporaneamente il recupero dell elettricità degli atri(tratto ST-T dell atrio. In passato diagnosi di infarto atriale vedendo onda T invertita dell atrio espressione di anomala ripolarizzazione atriale; oggi solo con ecografia) Complesso QRS : depolarizzazione ventricolare dall apice verso la base più verso sinistra (ventricolo sinistro ha massa miocardica maggiore) È Rapida (2 quadratini=80msec) Tratto isoelettrico ST: mentre la depolarizzazione va dall interno verso l esterno la ripolarizzazione dovrebbe avvenire nello stesso senso ovvero le prime fibrocellule a depolarizzare sono anche le prime a ripolarizzare ma ciò non avviene nel cuore in toto probabilmente per gradiente pressorio(fibrocells sottoendocardiche esposte alla pressione del flusso ematico sono più lente) e nel normale la ripolarizzazione avviene dall esterno(sottoepicardio) verso l interno(sottoendocardio) o quasi. c è una prima fase in cui attività ripolarizzante si elide perche inizia da sopra ma anche da sotto e quindi le forze elettriche che stanno ripolarizzando si bilanciano (linea isoelettrica) PATOLOGIA QRS più largo/ Blocco di Branca Sinistra(BBS) Attivazione/Depolarizzazione del ventricolo sinistro avviene ma non tramite la branca sinistra ma tramite il ventricolo destro(sincizio miocardico) ed è quindi più lenta.

16 REPERTI CARATTERISTICI DELLA CARDIOPATIA ISCHEMICA : Ischemia,Lesione,Necrosi Ischemia/Onda T negativa Ritardo della ripolarizzazione degli strati interessati di solito sottoepicardici in quanto diventano torpidi a causa dell ischemia per cui ripolarizza prima il sottoendocardio e ciò comporta che la normale T che e positiva (poiché i primi strati a ripolarizzare sono quelli epicardici)in questo caso è negativa perche il vettore elettrico va dall endocardio all epicardio come se fosse l espressione del vettore di ripolarizzazione della singola fibrocellula (in cui depolarizzazione ti crea uno spike in salita e la ripolarizzazione ti crea uno spike in discesa in quanto parte dallo stesso punto della depolarizzazione ma con segno opposto) Lesione/ST non isoelettrico Oltre ad alterata ripolarizzazione avrò anche ritardo della depolarizzazione. Mentre cellule sane si stanno gia ripolarizzando le cellule lesionate non si sono ancora depolarizzate e si crea un QRS accessorio/tardivo. zona in cui si sta creando necrosi (in cui c è lesione ischemica) non si ripolarizza e allora prevalgono le zone che ripolarizzano e nelle derivazioni che guardano quel rallentamento di tempi della depolarizzazione si ha un movimento dell ST in sopra o in sotto a seconda dell estensione della zona lesa (infatti le sindromi coronariche acute si dividono in STEMI/con sopraslivellamento del tratto st e NSTEMI/senza sopraslivellamento) Q di Necrosi Se c è una situazione necrotica nel ventricolo a tutto spessore l elettrodo esplorante in quella zona non vede attività elettrica che dall endocardio va verso l epicardio quindi non vede il QRS che sale(sale perche c è vettorino che porta cariche positive dall interno/endocardio all esterno/epicardio) se quella fettina di tessuto è morta quella finestra elettrica diventa un punto in cui io guardo l attività elettrica della parete opposta che dall interno va verso l esterno e che normalmente è bilanciata da quella che mi viene incontro; quest ultima pero non c è più e quindi vedo solo il vettore che va via (negativo) Q negativa di necrosi: in più derivazioni la osservo più estesa è la necrosi È un onda tardiva e in IMA può non esserci(come può non esserci ST sopraslivellato) tant è vero che per fare diagnosi guardo enzimi/proponine perché può capitare che tracciato sia normale quindi trattengo il paziente in caso di sospetto. In IMA dopo alcune ore inizio a vedere ST dislivellato poi T ischemica e infine Q di necrosi. Rispetto all ECG di un singolo cardiomiocita anche la somma vettoriale può essere riconducibile a una fase di depolarizzazione (sistole elettrica) e una fase di ripolarizzazione(diastole elettrica espressa dal tratto ST-T) che corrispondono a una sistole meccanica (che non sara 80 msec ma un po di più) ed una diastole meccanica. Sistole= 1/3 ciclo cardiaco Diastole = 2/3 ciclo cardiaco È importante che la diastole sia più lunga perché l efficienza di una pompa non è solo nella forza che sviluppa ma anche nella capacità di riempimento. Scompenso: equilibrio emodinamico del paziente non viene più assicurato. la funzione di pompa che deve assicurare una gittata per nutrire i nostri tessuti non sarà in equilibrio e questo avviene a volte in cuori che mantengono la capacità sistolica Scompenso Diastolico che si avrà nei seguenti casi:

17 Cardiomiopatia ipertrofica Ventricoli geneticamente predisposti a riprodurre le proprie fibrocellule in maniera scoordinata per cui aumenta lo spessore e al tempo stesso la rigidità per cui non si dilata bene nonostante la capacità contrattile sia mantenuta. Quindi l efficienza del cuore è ridotta in quanto viene meno la componente diastolica--> insufficienza diastolica che è impossibile da curare perché non si può ridare elasticità al miocardio che si è irrigidito ed è quindi più grave dell insufficienza cardiaca sistolica che invece può essere curata con inotropi positivi Ipertensione Ipertrofia ventricolare sproporzionata-->perdita elasticità--> insufficienza Diastolica-->Scompenso SISTEMA DI CONDUZIONE Nodo SA Atrio sinistro tramite il Fascio di Bachmann: non è un vero e proprio tessuto di conduzione specifico ma sono fibre del tetto atriale tutte più o meno orientate nella stessa direzione e hanno più o meno il senso del fascio di His. L Anisotropia conduttiva delle fibrocellule fa si che sia 5 volte più rapida la velocità di conduzione dell impulso lungo l asse rispetto alla sezione traversa,per cui se metto tutte le fibrocellule in tal senso creo un autostrada che mi darà una conduzione prioritaria dell impulso nella zona alta dell atrio sinistro (cosi come l impulso parte dalla zona alta dell atrio destro affinché la contrazione si verifichi dall alto verso il basso facendo defluire il sangue nella giusta direzione) Nodo AV Fascio di His che per poter attraversare l anello fibroso che separa gli atri dai ventricoli passa attraverso un incompleta saldatura del setto vicino al lembo posteriore della tricuspide. Branca sinistra e Branca destra Branca sinistra depolarizza il setto. La prima attivazione ventricolare quindi è settale:la natura ha considerato più importante il setto sinistro (il setto è formato tutto dalla parete del ventricolo sinistro,il destro non esiste) e quindi l attivazione del setto avviene da sinistra verso destra e da questo orientamento nasce un piccolo vettore che ha direzione (sinistra->destra ) opposta al vettore dell attivazione principale dei ventricoli (alto->basso ; destra->sinistra). Onda Q(che vuol dire onda negativa) è espressione di questo piccolo vettore che si oppone a quello principale che sposta cariche positive verso sinistra (posto che ci troviamo in DI e quindi guardi il vettore con una positività verso la spalla sinistra) Nel Blocco di Branca sinistra incompleto il primo a saltare è questo vettorino All ECG possiamo trovare quindi un segno dell iniziale depauperamento della capacità conduttiva della branca sinistra. Poi si attivano gli apici e poi la base che è negativa perché l impulso elettrico dagli apici sale verso l alto. Complesso QRS normale presuppone una prima onda Q negativa. In caso di infarto e io sto guardando da un buco di una finestra elettrica io avrò solo onda Q completa perché l RS viene sostituito dai vettori che stanno scattando dall altra parte

18 Onda S è un onda negativa infatti si parla di QS(onda Q e onda S si sommano) x es. presenza di QS in V3 V4 V5 vuol dire infarto anteriore Frequenza Cardiaca tramite ECG: varie formule L ECG in ogni derivazione è una ripetizione monomorfa: in ogni derivazione vedrò onde che si ripetono con la stessa forma,la stessa frequenza se c è qualcosa di diverso o di anticipato ho qualcosa che è extrasistolico Extrasistole :battito in più anticipato che non ha dato il tempo al cuore di riempirsi bene quindi al polso sento un battito in meno(elettricamente è un plus mentre al polso è un minus x un fenomeno emodinamico) perciò l extrasistole si sente col fonendoscopio.al polso sentirò solo l irregolarità Anche per sentire la frequenza di una fibrillazione atriale non sento il polso perché tutti i battiti precoci non li sento. prima dell ECG per fare diagnosi di fibrillazione atriale si faceva la differenza cuore-polso: sentivo la differenza tra la frequenza centrale/cuore e quella periferica/polso es. freq centr=90 bpm e freq perif = 60 bpm irregolari --> diagnosi di fibrillazione atriale e non di extrasistolia perché troppo frequente Extrasistole nasce da un centro ectopico dell atrio o del ventricolo (esiste anche un extrasistole del nodo del seno ma questo lo lasciamo agli elettrofisiologi) ed è caratterizzata da un battito precoce con morfologia alterata all ECG. Extrasistole atriale -Onda P non sinusale diversa : es.se il centro ectopico è nell atrio sinistro il vettore corrispondente alla depolarizzazione atriale andrà da sinistra verso destra ovvero sarà opposto rispetto a quello normale e quindi onda P negativa -QRS normale a meno che il battito atriale arrivi cosi precocemente all His e trova una delle due branche refrattarie e crea o un Blobbo di Branca Dex(BBD o un Blocco di Branca Sinix(BBS) --> Onda Q aberrante -Pausa compensatoria(intervallo che separa i due QRS normali): impulso che parte da pace-maker extrasistolico atriale depolarizza anche il Nodo SA scaricandolo Extrasistole ventricolare -Onda P non c è perché l impulso parte da un centro ectopico ventricolare -QRS anomalo da ectopia ventricolare Es. impulso parte da centro ectopico nel ventricolo destro,non passa attraverso sistema His-Purkinje come se l impulso partisse da sopra e ci fosse un BBS--> morfologia dell extrasistole(qrs) è a Blocco di Branca Sinix Nella normalità QRS stretto dato dalla contemporanea attivazione e contrazione dei due ventricoli (con la predominanza del sinistro più grosso) Nel BBS avremo un attività elettrica ventricolare alterata: rapida attivazione ventricolo destro e attivazione tardiva del ventricolo sinistro per delle vie che non sono il normale tessuto di conduzione.(qrs più largo) L Extrasistole che parte dal miocardio ventricolare destro simula il BBS perché impulso non segue vie di conduzione e ventricolo sinistro si attiva come da BBS Extrasistole atriale (QRS)aberrante può avere stessa morfologia (a BBS) dell extrasistole ventricolare

19 ---> Diagnosi differenziale: -ricerco Onda P che manca nel caso di ectopia ventricolare e che è anomala in caso di ectopia atriale TRIANGOLO DI EINTHOVEN Einthoven non aveva la possibilità tecnica di fare rilevamenti unipolari perché erano correnti troppo basse; bisognerà aspettare le avr avl avf che sono le derivazioni amplificate Agli inizi del 900 si poteva solo mettere un soggetto con elettrodi positivi da un lato e negativi dall altro e fare delle derivazioni bipolari. Einthoven mette cuore al centro di tre derivazioni/punti di osservazione e stabili arbitrariamente che: -DI positiva al braccio sinistro e ne gativa al braccio destro -DII positiva in basso e negativa al braccio destro -DIII negativa al braccio sinistro e positiva in basso Sono state scelte arbitrarie in modo che un tali derivazioni potessero essere lette in maniera simile da tutti Scelta di tre punti di vista per vedere varie caratteristiche vettore (direzione,modulo,verso) Es. se mi metto sulla stessa direzione del treno vedrò solo un puntino senza sapere né la velocità né il verso (rischio di prendere il treno in faccia!) Asse Elettrico Ventricolare È la Somma vettoriale della depolarizzazione dei ventricoli e poiché prevale il ventricolo sinix rispetto al dex sarà un vettore di cariche positive che va verso la punta del ventricolo sinix Grazie al triangolo di Einthoven posso misurare l asse elettrico nelle varie derivazioni :

20 PATOLOGICO Ipertrofia ventricolare sinistra(la più frequente) predomina parte sinistra e vettore asse elettrico si sposta verso sinistra(deviazione assiale) DI il tratto registrato sarà più lungo DIII il tratto registrato sarà negativo Broncopneumopatia cronica ostruttiva ipertrofia ventricolo destro Vettore asse elettrico tenderà ad andare verso il centro FISIOLOGICO -Brachitipo grassottello di una certa età il cuore è più orizzontale e vettore asse elettrico è verso sinix senza essere ipertrofico -Longitipo giovane ha asse verticalissimo (perché cuore a goccia) senza avere una ipertrofia ventricolare dex Quindi i segni elettrici vanno contestualizzati al soggetto in esame Derivazioni unipolari:metto solo rilevatore positivo e il negativo non lo metto perché amplifico talmente che posso anche avere una terra(che poi è la gamba destra) in questo modo l eventto elettrico lo vedo solo da un punto. Avremo le periferiche unipolari aumentate di Goldberger (avr avl avf) e le unipolari precordiali di Wilson. Per l osservazione unipolare è estremamente importante dove colloco gli elettrodi. In DI il QRS è formato da Onda Q negativa corrispondente a depolarizzazione settale Onda R positiva // // dell apice Onda S negativa // // della base

21 Quindi il Complesso QRS è uno sviluppo dell attività vettoriale elettrica che non è contemporanea perché il fascio di His-Purkinje lavora in tempi diversi: prima si attiva il setto poi l apice poi la base. Ecco perché in BBS e in BBD c è slargamento del QRS. ALTERAZIONI DELL ONDA P Onda P: somma dell onda P legata alla depolarizzazione dell atrio dex e dell onda P dell atrio sinix Stenosi Mitralica Atrio sinix risente del gradiente pressorio che crea la stenosi mitralica e si dilata. L atrio non è come il ventricolo che per aumentare la sua forza si ipertrofizza ma appena comincia a trovare un ostacolo si dilata (cuore umano simile a quello del maiale in cui spessore atriale=circa 3 mm ) e il sincizio diventa disomogeneo(posizione delle fibrocellule cambia)--> l impulso elettrico troverà i miocardiociti dell atrio sinix non ordinati come al solito e impiega più tempo a depolarizzarli --> depolarizzazione atrio dex e sinix non più sincrona --> si slarga un lato della P: P Mitralica (a M ).. p.s. se abbiamo onda P all ecg e facciamo un ecocardiografia sicuramente l atrio non sarà normale ARITMIE dovute a : - alterata formazione dell impulso - ESALTATO AUTOMATISMO (es: TV da ischemia acuta) - POST-POTENZIALI (es: TdP- LQT, RIVA da riperfusione) - alterata conduzione dell impulso - MECCANISMO DI RIENTRO (Macrorientro es: TV monomorfa da cicatrice Rientri multipli es: FV) ARITMIE ATRIALI PRINCIPALI 1) FIBRILLAZIONE ATRIALE È un attivazione elettrica dell atrio completamente scomposta. Generalmente capita in quelle patologie dove si ha dilatazione atriale:

22 - Ipertensione arteriosa--> ventricolo sinix rigido-->aumento pressione telediastolica-->atrio sinix si dilata - Stenosi mitralica - Insufficienza mitralica - Cardiomiopatia dilatativi Tutte queste cardiopatie dilatando l atrio determinano perdita dell assonometria delle fibrille--> l impulso elettrico và a zig-zag perché non è più ordinata la sua depolarizzazione Es. Butto la pietra in un lago e se non ci sono canne formo dei cerchi concentrici che se ne vanno; se in una zona del lago c è un canneto e butto la pietra quando l onda madre arriva vicino alle canne si spezza in tante piccole onde e quindi l attivazione dell acqua del canneto è estremamente irregolare Nell atrio avviene la stessa cosa: si creando queste piccole onde/rotori che danno un attivazione caotica--> atrio non segue più ritmo sinusale ma (rotori?) si riattivano tra di loro. Da un punto di vista meccanico ci sarà perdita della contrazione atriale (contrazione a sacchetto di vermi). Domanda: l ammalato sta sempre male?? Risposta: Dipende! Il soggetto giovane con cuore sano si accorge della palpitazione però non sta male perché il contributo atriale è minimo rappresentando il 25% della sistole ed essendo sano può adeguarsi in altra maniera. Il cuore già malato non può adeguarsi e ne risente. Domanda: Che frequenza ha questa fibrillazione atriale? Risposta : Dipende! C è Il Nodo che non permette a tutti gli impulsi caotici di arrivare al ventricolo Nel soggetto giovane spesso conduce bene quel nodo quindi ha una fibrillazione atriale a 180 di frequenza e può non sentirsi bene perché una frequenza troppo alta con irregolarità dell R-R riduce la capacità di riempirsi del cuore e la gittata al minuto si riduce. Quindi nel giovane sano la fibrillazione può dare problemi per riduzione della gittata ma non per il mancato contributo atriale; invece nel paziente malato che già parte da un 20/30% della frazione di eiezione venendo meno anche il contributo atriale e il sincronismo atrio-ventricolare va in scompenso(perdendo tutto il compenso ottenuto farmacologicamente) Altre conseguenze(sia nel soggetto sano che in quello malato): Atrio fibrilla e non si contrae--> sangue rallenta e staziona in auricola dove gia normalmente la velocità del flusso è ridotta essendo un ansa all interno dell atrio --> piastrine non possono essere lavate via dal flusso si aggregano e sangue coagula--> rischio di trombo -trombo nell auricola dex non si muove,a meno che non si crei un trombo enorme in safena che abbia come conseguenza un embolia polmonare che ti ammazzi. -trombo nell auricola sinix se si mobilizza và attraverso la via carotidea in testa-->ictus Il paziente và messo in scoagluazione : terapia anticoagulante,in soggetto fibrillante, a vita con warfarin/coumadin(adesso è uscito anche un farmaco,il???,per via orale che non modifica la cascata e quindi il tempo di protrombina,l INR che invece si tiene sotto controllo nel warfarin).non va bene terapia antiaggregante (con eparina,aspirina) perché non basta in quanto anche se le piastrine non si aggregano il sangue si coagula(attivazione del fibrinogeno) Opzione per non fare il coumadin: occlusione dell auricola sinix in soggetti fibrillanti a rischio trombogenico con device(forma a ombrellino) che dalle vene della gamba arriva all atrio sinix passando attraverso il setto interatriale. Ci sono rischi in quanto è una struttura metallica che poi si chiude. p.s. non si sa funzione precisa dell Auricola Auricola dex serve per mettere il catetere o il pace-maker (infatti nei pazienti operati per qualunque problema cardiochirurgico per mettere cuore in extracorporea taglio auricola e metto cannula di

23 aspirazione.quando esco dall extracorporea e richiudo asporto l auricola -->quando devo mettere pace-maker non lo posso più agganciare in auricola dex che manca e devo mettere un catetere a vite) All ECG -Onda P non c è: si vede un allontanamento dall isoelettrica senza una vera onda P - presenza di irregolarità perché battiti passano da atrio a ventricolo a seconda della disponibilità del nodo 2)FLUTTER ATRIALE Aritmia atriale in cui attività elettrica non è totalmente disorganizzata. Il Flutter è un attività atriale rapida organizzata che si scatena nel ventricolo 2:1, 3:1 a seconda dell disponibilità del (nodo?) però c è l atrio che più o meno si contrae (a differenza della fibrillazione) All ECG per anomalie degli atri l Onda P si incanala in un circuito nell atrio destro costituito da: l ostio del seno coronario,la cava inferiore (che sono porzioni di tessuto inerte) e la cresta terminale ARITMIE VENTRICOLARI 1)Tachicardia ventricolare ischemica 2)Flutter ventricolare 3) Fibrillazione ventricolare ARITMIE ATRIO-VENTRICOLARI Cercine fibroso mitralico-tricuspidale non si salda bene-->vengono in contiguità le cellule muscolari dell atrio con quelle del ventricolo-->si crea una via di conduzione che normalmente non c è (via accessoria)--> quel ventricolo sarà attivato da una parte dal fascio di his-purkinje e dall altra parte da una via accessoria--> scatta meccanismo di Rientro Meccanismo di Rientro Alla base dell aritmologia moderna (scoperto da Medle negli anni 70). rappresenta la base elettrofisiologica di più aritmie(tachicardia ventricolare;flutter;tachicardia da rientro nodale; tachicardia da rientro della pre-eccitazione ventricolare) Impulso si genera normalmente,è la conduzione che è alterata. Si manifesta quando sono presenti tre condizioni I CONDIZIONE: PRESENZA DI UN CIRCUITO in cui questo evento elettrico possa rientrare(esempio di circuito:una pista che gira attorno ad un isola non attraversabile) È un meccanismo di riciclaggio automatico dell impulso in una struttura cardiaca caratterizzata da un circuito.

24 Le strutture cardiache caratterizzate da un circuito normalmente non ci sono ma si possono creare: A) natura sbaglia e crea anomalie A.1 dualità nodale(un nodo con una differenza sostanziale tra le due vie afferenti) A.2 dualità per presenza di una via accessoria(alterazione anulus mitralico e presenza di un fascio di Kent) Nel Kent il circuito è costituito da: branca di his normale, via accessoria e chiudono il circuito l atrio e il ventricolo.tale circuito è isolato dagli anelli tricuspidalici B) Patologia crea anomalie B.1 Infarto in un ventricolo può creare un circuito intorno alla sua cicatrice che è muta però i fenomeni cicatriziali (ispessimento della cicatrice) distorcono tessuto circostante modificando assonometria delle fibrocellule rendendo questa zona di miocardio circostante la cicatrice vulnerabile ai rallentamenti(il tessuto circostante è sano ma lento in alcune zone) ->tachicardia ventricolare ischemica Molti ischemici che vanno in unità coronaria o anche che dopo l infarto,a infarto guarito, hanno la tachicardia ventricolare. Il cuore comincia a correre in maniera autonoma perché si creano i presupposti di una attivazione rapida reciprocante nel ventricolo per meccanismo di rientro. II CONDIZIONE : RALLENTAMENTO DI UNA DELLE DUE VIE DI CONDUZIONE Se rallentamento è minimo o non c è l impulso gira intorno e non succede niente perché depolarizza più o meno contemporaneamente il miocardio a valle dell ostacolo e non si ricicla nulla Se però o il disassamento o delle condizioni di tono autonomico*o altro (farmaci antiaritmici che rallentano conduzione) modificano la conduzione di una delle due strutture e dell altra no l impulso che scende da sopra si ferma in anterogrado Se attraversa il restante tessuto con una certa velocità rapida arriva dall altra parte(retrogrado) quando quel tessuto è ancora refrattario per cui si elide e non si ricicla * Nodo AV come il Nodo AS è estremamente sensibile agli effetti simpato-vagali: emozione;corsa-> stress adrenergico -> aumento frequenza e velocità conduzione agendo su tutto il cuore ma principalmente su nodi as e av e sull his. Quello che fa il vago sul tessuto accessorio è ben diverso da quello che fa sul nodo: se faccio compressione del nodo del seno a uno questo bradicardizza azione sul nodo ma non sul miocardio di lavoro. Quindi nel Kent avrò rallentamento in una delle due branche per motivi elettrici legati a disautonomia (nell infarto sarà dovuto a motivi meccanici per cicatrice) Tono autonomico gioca su nodo e quindi ha meno influenza nella tachicardia ventricolare ma c è anche in questo caso infatti le tachicardie ventricolari sorgono di notte quando c è ipertono del simpatico alle 6.00

25 III CONDIZIONE Extrasistole atriale o ventricolare se precoce posso avere anche un ritardo di conduzione nella branca normale e quindi mi ritrovo nell ultimo quadro(primo da destra nell immagine) L impulso rallenta pure a scendere e quindi quando si trova allo sbocco distale della zona normalmente ritardata arriva talmente tardi da poter passare e quindi poi si ricicla. Funzionamento del Defribillatore Devo inviare uno stimolo anticipato che entri nel circuito quando non è ancora arrivato il fronte d onda che si sta riciclando depolarizzando quella zona ATP/Anti Tachicardial pacing: modo di interrompere le aritmie che fanno i defribillatori senza arrivare allo shock Il defribillatore sente aritmia,vede il periodo Se mandi 70 msec prima (70%prima del ciclo per una legge) un impulso. in questo modo ti trovi in una zona del ciclo in cui attività è ancora elettricamente attiva depolarizzi quella zona rendendola refrattaria cosi non si ha rientro e si ferma l aritmia. Questo vale anche per l aritmia del Kent(di certo non usi defibrillatore nel kent) ma è il concetto elettrofisiologico di base che permette l interruzione non con l elettroshock Caso Clinico Paziente portatrice di un Kent che si sa essere a rischio di morte improvvisa Studi elettrofisiologici per selezionare persone di morte improvvisa morte improvvisa e metterli in terapia(gente che non ha niente/sintomi) Signora perfettamente sana,aveva avuto svenimenti e al tracciato era uscita questa preeccitazione ventricolare(zona pre-eccitata dà un impastatura del QRS) Gli fecero uno studio trans-esofageo:mettendo un cateterino nel naso si va dietro l atrio sinistro e si stimola dando battiti anticipati per vedere se c è circuito e si crea aritmia: signora aveva aritmia/flutter atriale talmente rapido da diventare tachicardia ventricolare rapida(desincronizzando il ventricolo) in 7-8 sec che degenerò in fibrillazione ventricolare e quindi morte Pericolo anche per i giocatori sotto stress adrenergico

26 Scandalo perché aumentava le morti nel post-infarto Flecanide(classe 1C) Antiaritmico: fa scomparire l extrasistole modifica conduttanza al sodio e allunga ma soprattutto rallenta la velocità di conduzione dell impulso ragionamento:infartuato ha circuito e se riduco extrasistole riduco rischio di rientro Almaritm(nome commerciale) riduceva numero di extrasistoli da 3000 a 300 ma 1/300 conduceva cosi lentamente(aiutata dal farmaco che rallenta velocità conduzione )che riusciva a riciclarsi È sbagliato darlo in tutti i tipi di aritmie,va usato in : prevenzione fibrillazione atriale(rallento conduzione in maniera omogenea nell atrio),nella pre-eccitazione ventricolare in cui rallento la conduzione della via accessoria tanto da farla scomparire Non va usato nel cuore infartuato

27 Cardiologia, Lezione 4 Prof. Di Salvo, 21/10/2013 Grazie a Rosanna Missione Oggi parleremo delle patologie della valvola mitrale. La valvola mitrale è una struttura formata da due lembi,uno anteriore e un lembo posteriore. Sono presenti due commessure e ha un apertura di 4-5cm. Quando parliamo delle patologie della mitrale,in realtà non dovremmo pensare soltanto alla valvola ma a tutto l apparato valvolare,perché da alterazioni di tutto l apparato valvolare possono conseguire anomale funzioni della valvola. L apparato valvolare è costituito dalla valvola mitrale,corde tendinee di primo e di secondo ordine e da due muscoli papillari.. Tutte le patologie che interessano una di queste strutture,possono determinare stenosi o insufficienza della valvola mitralica. La valvola mitralica è costituita da un lembo anteriore più grande e un lembo posteriore più piccolo quindi da un punto di vista idrodinamico la valvola mitrale è considerata asimmetrica, e la presenza di un lembo più grande e uno più piccolo direzionano il flusso ematico all interno della cavità cardiaca. Siccome il sangue nel cuore non fluisce in maniera continua ma deve osservare le fasi del ciclo cardiaco,l energia viene conservata sotto forma di vortici,questi si formano avendo determinate caratteristiche. Per conservare l energia di questo vortice di sangue che entra nel ventricolo, la valvola mitrale è formata da un lembo anteriore più grande e uno posteriore più piccolo. La normale apertura della valvola mitralica è di 4-5 cm2(cm quadrati). Parliamo di stenosi valvolare mitralica quando abbiamo un restringimento dell area valvolare con ostruzione al passaggio di sangue dall atrio sx al ventricolo sx. Si parla di stenosi valvolare lieve quando l area valvolare si restringe tra i 2 e 1,5 cm2 Si parla di stenosi moderata quando l area valvolare si restringe tra 1 e 1,5 cm2. Si parla di stenosi severa quando l area valvolare si restringe con dimensioni inferiori a 1 cm2. Sono diverse le cause che possono dare come patologia la stenosi mitralica, la più frequente fino a qualche anno fa era la malattia reumatica,oggi molto più rara.

28 Altre cause possono essere malattie congenite della valvola mitrale ad esempio la valvola mitrale a paracadute in cui la valvola attacca le sue corde tendinee su un unico muscolo papillare,per cui avrà la morfologia di un grosso paracadute. Possono esserci cause infettive, in particolare l endocardite infettiva che può determinare perforazione a carico dei lembi papillari mitralici. Poi abbiamo altre cause:malattie reumatiche,autoimmunitarie (LES), carcinoide, miocardiopatie, malattie infettive, oltre a cause di natura degenerativa, quindi calcificazione e fibrosi dei lembi valvolari con conseguente cattivo funzionamento della valvola mitralica. Da un punto di vista fisiopatologico,la stenosi valvolare mitralica determina una difficoltà al passaggio di sangue dall atrio sx al ventricolo sx. Potete immaginare una porta più stretta del normale,attraverso la quale deve passare la stessa quantità di sangue che deve passare attraverso una porta normale,altrimenti la gittata cardiaca si riduce e il paziente che ha stenosi mitralica,immediatamente avrà dei sintomi. Fortunatamente non è così, esistono dei meccanismi di compenso. Però inizialmente per mantenere il normale riempimento del ventricolo sx nonostante questa valvola sia più stretta,la stessa quantità di sangue deve essere fatta passare in quest orifizio più piccolo. Per far passare la stessa quantità di sangue in quest orifizio più piccolo,è necessaria una maggiore pressione,quindi la pressione nell atrio sx dovrà aumentare,per consentire alla stessa quantità di sangue di passare attraverso un orifizio più piccolo. Questo determinerà un aumento della pressione atriale sx. L aumento della pressione atriale sx dipende dal grado della stenosi,dal tempo che il ventricolo impiega per riempirsi e dalla pressione all interno del ventricolo. Generalmente una stenosi valvolare mitralica lieve è asintomatica,comincia ad essere sintomatica quando l aria valvolare si riduce al di sotto di 1,2 cm2. I sintomi sono legati a due condizioni fondamentali, da un lato all aumento della pressione atriale sx,perché da come avete capito dalla lezione precedente il sistema cardiocircolatorio funziona come un sistema idrodinamico,per cui il sangue passa da un settore a più alta pressione a un settore a più bassa pressione,soprattutto durante la fase diastolica o fase di riempimento. Se la valvola mitralica è più stretta del normale, per far passare la stessa quantità di sangue, l atrio sx dovrà aumentare la sua pressione,ma se aumenta soltanto la pressione dell atrio sx,il sangue delle vene polmonari che sfociano nell atrio sx non potrà passare perché troverà un pressione più alta. Quindi per consentire il normale funzionamento dell apparato cardiocircolatorio, anche la pressione nelle vene polmonari dovrà aumentare,altrimenti non ci sarà passaggio dalle vene polmonari all atrio sx. Quindi la presenza di una stenosi mitralica condiziona in via retrograda un aumento della pressione in atrio sx e un aumento della pressione nelle vene polmonari, altrimenti non abbiamo passaggio. Prima delle vene polmonari ci sono i capillari e prima dei capillari ci sono le arteriole. Per consentire questo passaggio è necessario che tutto il sistema aumenti la pressione,ma questo non è possibile all infinito,perché al di là di un certo valore pressorio, quando la pressione idrostatica aumenta la pressione colloide osmotica delle proteine plasmatiche,il sangue comincia a ultrafiltrarsi e abbiamo la comparsa di edema e a livello dei capillari polmonari avremo il quadro dell edema polmonare. Fortunatamente questo non avviene sempre e non avviene subito nella stenosi della valvola mitralica perché esiste un meccanismo di bagage a livello arteriolare. Per evitare che i capillari polmonari diventino troppo congesti, le arteriole che stanno prima dei capillari si costringono,in questo modo arriva meno sangue ai capillari dove la pressione è più alta perché a livello venoso la pressione è più alta. C è una vasocostrizione arteriolare pre-capillare per proteggere il distretto capillare, se non lo proteggiamo il paziente va incontro ad edema polmonare. Si crea quindi un meccanismo di compenso che protegge i capillari del circolo polmonare con una vasocostrizione arteriolare, ovviamente delle arteriole polmonari che a loro volta fanno capo al ventricolo dx. Il ventricolo dx a lungo andare si troverà una situazione di aumentato post-carico perché le arteriole si sono costrette.

29 Quindi la stenosi mitralica è una patologia di una valvola della parte sx del cuore che viene compensata a spese del ventricolo dx. I sintomi e le conseguenze fanno capo a due grossi aspetti,da una parte il gradiente di pressione tra atrio sx e distretto venoso polmonare e dall altra la riduzione della portata cardiaca. Quando i meccanismi di compenso si esauriscono perché l ostruzione valvolare diventa troppo importante,la quantità di sangue che passa tra atrio sx e ventricolo sx inizia a ridursi,il ventricolo sx riceverà poco sangue,ne potrà espellere poco,la gittata sistolica si ridurrà e il paziente avrà i sintomi di ipoperfusione legata alla riduzione della gittata sistolica. Le conseguenze dell aumento della pressione nell atrio sx sono l atriomegalia dove il cuore tende a ridurre lo stress per la legge di Laplace anche a livello atriale,aumentando il volume atriale,questo porta ad un aumento delle dimensioni atriali. Più l atrio si dilata,maggiore è il rischio di aritmie, la più frequente aritmia legata alla dilatazione atriale è la fibrillazione atriale. Poi abbiamo i sintomi della congestione polmonare: dispnea a riposo,dispnea da sforzo,dispnea parossistica notturna,ortopnea,edema polmonare acuto,tosse-emottisi. Un importante conseguenza della stenosi valvolare mitralica è l ipertensione polmonare. L ipertensione polmonare è legata a meccanismi di compenso a livello pre-capillare,cioè a livello delle arteriole polmonari,con lo scopo di ridurre la pressione idrostatica a livello capillare e quindi con lo scopo di preservare il paziente dall edema polmonare acuto. Tutto questo condiziona un aumento della pressione a livello del distretto arterioso polmonare,e quindi un aumento del post carico sul ventricolo dx che sarà ipertrofico e che a lungo andare dovrà fronteggiare l aumento del post-carico ventricolare ipertrofico e potrebbe perdere anche la sua funzione contrattile. Abbiamo quindi una patologia del cuore sx che viene compensata da un ipertrofia ventricolare dx. L aumento della pressione atriale sx,determina un aumento nelle vene polmonari in maniera passiva e questo determina aumento lineare della pressione arteriosa polmonare attraverso i meccanismi che già ci siamo detti,mantenendo un gradiente di circa 10mm Hg,necessario per mantenere il flusso tra arteria polmonare e vene polmonari. Quindi abbiamo aumento della pressione dell atrio sx,deve aumentare nelle vene e deve aumentare nell arteriole sia per mantenere il gradiente sia per preservare il distretto capillare. Quando la pressione atriale sx supera i 20mmHg, l aumento della pressione polmonare non sarà più lineare ma di tipo esponenziale. Quindi il nostro organismo compensa fino ad un certo punto in maniera lineare,superato un valore massimo,il compenso comincia ad essere dannoso e la pressione in arteria polmonare comincia ad aumentare in maniera esponenziale,aumento di pressione a livello dell atrio sx condizionando un forte sovraccarico pressorio sul ventricolo dx. Tutto questo determina un bagage capillare che previene la congestione a livello polmonare un sovraccarico sistolico del ventricolo dx, e si avrà quindi ipertrofia e conseguente dilatazione. La dilatazione del ventricolo dx determina una dilatazione dell anulus tricuspidale valvolare,quindi insufficienza tricuspidale e a lungo andare il paziente avrà i segni dello scompenso cardiaco dx,perché tutto il compenso viene effettuato dalla parte dx del cuore. I sintomi della stenosi mitralica sono correlati a quelli della congestione polmonare che abbiamo detto prima,trasmissione retrograda passiva dell aumento della pressione dell atrio sx nelle vene polmonari e quindi avremo tutti i quadri di dispnea, dalla dispnea da sforzo, dispnea a riposo, dispnea parossistica notturna fino all edema polmonare acuto. L edema polmonare acuto non è così frequente come ci aspetteremmo dal paziente con stenosi mitralica,proprio perché esiste questo meccanismo di compenso pre-capillare legato ad una vasocostrizione delle arteriole polmonari che porta ad un compenso che deve essere esercitato dal ventricolo dx. La congestione a livello polmonare ma anche a livello bronchiale,fa si che il paziente con stenosi mitralica significativa sia sintomatico con dispnea in tutti i suo gradi ma anche tosse ed emottisi.

30 Altri sintomi della stenosi mitralica sono correlati alla ridotta gittata cardiaca,cioè quando i meccanismi di compenso non sono più sufficienti e il riempimento ventricolare sx diventa inadeguato alle esigenze metaboliche dell organismo compaiono i sintomi della ridotta gittata cardiaca: ASTENIA : per una ridotta perfusione muscolare LIPOTIMIA: per una ridotta perfusione cerebrale EDEMI:sia per lo scompenso dx,sia per la ridotta perfusione a livello renale. Facendo l esame delle urine ritroverete i segni di insufficienza pre-renale. Se visitate il paziente con stenosi mitralica significativa ritroverete la cosi detta facies mitralica,caratterizzata dalla presenza di cianosi per ipoperfusione a livello della punta del naso,degli zigomi e delle labbra. All ispezione del torace noterete che l itto puntale non è più come sappiamo a livello del V spazio intercostale di sx ma a livello dell epigastrio,noterete la pulsazione a livello dell epigastrio. Noterete anche un accentuazione del I tono, il primo tono è legato alla chiusura della valvole atrioventricolari. Se abbiamo della valvole atrio ventricolari come in questo caso la mitrale rigida, fibrotica e calcifica,quando si chiude, le vibrazioni saranno più intense,inoltre da un punto di vista emodinamico,quando la valvola mitralica è stenotica, quindi non si apre bene,mentre in condizioni normali si apre tutta in condizioni di protodiastole e poi progressivamente tende a chiudersi nel corso della diastole, in presenza di una stenosi mitralica, per superare questa difficoltà poiché abbiamo l ostio valvolare più piccolo,la valvola resterà aperta al massimo delle sue possibilità per tutta la durata della diastole,per cui durante la diastole si chiuderà bruscamente,questa brusca chiusura, dalla posizione di massima apertura alla chiusura che non è graduale,creerà delle vibrazioni più forti e quindi accentuazione del I tono. Quindi passiamo da una fase di massima apertura, stato di stenosi, alla chiusura che non è graduale. Poi abbiamo lo Schiocco d apertura della valvola mitrale,valvola fibrotica e il Rullio diastolico, il sangue dovrà passare durante la diastole dall atrio sx al ventricolo sx attraverso l ostio valvolare ridotto e quindi creerà un flusso che noi definiamo di tipo turbolento. Questo flusso di tipo turbolento genererà il soffio in un rullio diastolico. Il rullio diastolico in un soggetto con stenosi mitralica in ritmo sinusale presenta una caratteristica definita rinforzo presistolico,cioè se il paziente è in ritmo sinusale al termine della diastole si avrà la contrazione atriale,quindi un ulteriore passaggio di sangue,quindi accelerazione del passaggio di sangue dall atrio al ventricolo sx e questa accelerazione farà si che mentre stiamo ascoltando questo soffio diastolico verso la fine della diastole avremo questa accentuazione legata alla contrazione dell atrio sx. A lungo andare quando si instaura un quadro di ipertensione polmonare se auscultiamo il paziente con stenosi mitralica osserveremo uno sdoppiamento fisso del II tono legato a ritardo della componente polmonare. Quindi abbiamo il I TONO: Aumentato: per la rigidità dei lembi e per l ampia escursione della valvola semiaperta in telediastole. Indebolito: se la valvola è molto rigida,calcifica,non flessibile.

31 Intensità variabile: se c è fibrillazione atriale, come sapete la fibrillazione atriale è caratterizzata dall irregolarità totale del ritmo cardiaco quindi anche la durata della diastole sarà molto irregolare. Più corta è la diastole e meno sangue passa a livello della valvola mitrale e meno intenso sarà l urto dato dalla chiusura della valvola mitrale. Caratteristica della stenosi mitralica è rullio diastolico caratterizzato dalla massima intensità di protodiastole e con rinforzo presistolico se il paziente ha il ritmo sinusale legato appunto alla contrazione atriale che determina in presistole o diastole questa accelerazione di sangue attraverso la valvola mitralica. Ovviamente se il paziente aveva un rullio diastolico con accentuazione presistolica e poi lo auscultiamo qualche giorno dopo e non c è più l accentuazione presistolica,dovete sospettare che è andato in fibrillazione atriale. Reperti aggiuntivi sono dati da: Soffio sistolico polmonare; Soffio sistolico puntale perché spesso la stenosi mitrale può associarsi ad una insufficienza mitralica; Soffio tricuspidale perché nel compenso della stenosi mitralica abbiamo detto che il ventricolo di dx diventa ipertrofico,si dilata e dilatandosi l anulus tricuspidale si allarga e i lembi valvolari non riescono più a incontrarsi e quindi abbiamo rigurgito valvolare. Le complicanze sembrano ovvie: ARITMIE: fibrillazione atriale,perché la camera atriale è una camera ad alta pressione,dilatata,quindi tutta questa pressione esercitata sulle pareti determina fibrillazione atriale. La presenza dell atrio sx dilatato e la presenza di questa fibrillazione atriale e quindi la perdita di una contrazione atriale efficace fa si che il sangue all interno dell atrio in particolare nell auricola possa ristagnare formare dei trombi e quindi abbiamo il rischio di embolia sistemica nel paziente con stenosi valvolare mitralica. Se facciamo un ECG (elettrocardiogramma) al paziente con stenosi valvolare mitralica osserveremo classicamente un onda P Mitralica, è un onda ampia a doppia gobba e si vede meglio nelle derivazioni DI a VL,V5-V6 oppure possiamo trovare una fibrillazione atriale.

32 Inoltre osserveremo tutto i criteri dell ipertrofia ventricolare dx, proprio perché è il compenso esercitato dal ventricolo dx,quindi avremo ipertrofia ventricolo dx, blocco branca dx e nelle fasi avanzate quando appare l ipertensione polmonare perché aumenta la pressione in arteria polmonare,osserveremo la P mitralica e la P polmonare alta e appuntita. (la P polmonare la ritroviamo solo nelle fasi avanzate quando si instaura un ipertensione polmonare) Mentre il ventricolo sx è strutturato per espellere sangue contro un alta pressione il ventricolo di dx è una camera di volume,cioè riesce ad espellere grosse quantità di sangue contro una bassa pressione. Per cui le insufficienze valvolari polmonari e tricuspidali con sovraccarico di volume sono tollerate abbastanza bene per molti anni dal ventricolo dx mentre i sovraccarichi di pressione vengono tollerati in maniera efficace solo per breve tempo dopodiché si scompensa perchè strutturato per dare grossi volumi contro basse pressioni, se abbiamo alte pressioni si scompensa. La radiografia del torace è caratterizzata da una dilatazione dell atrio sx con compressione a livello dell esofago, in alcun casi si ha un mega atrio sx e un ventricolo che relativamente sembra piccolo. Dalla radiografia possiamo osservare anche dilatazione del ventricolo dx e i segni della congestione polmonare e solo nelle fasi più avanzate si ha ipertensione polmonare. Nella congestione avremo un quadro caratterizzato dalla presenza di sfumature a livello dell ilo polmonare mentre nell ipertensione polmonare il quadro è caratterizzato da dilatazione dei rami polmonari,si dice ad albero potato,e perifericamente non si osserva nulla. L ecocardiografia ci da importanti informazioni sulla stenosi valvolare mitralica, è una metodica non invasiva ci consente di valutare direttamente la valvola, di poter valutare l area, lo stato dei lembi valvolari delle commissure, le corde tendine e dei muscoli papillari,questo è importante perché in alcuni pazienti è

33 possibile riparare la valvola mitralica in stenosi per via percutanea, andando a posizionare una specie di ombrellino o palloncino a livello della valvola mitralica. Questo non puo essere fatto sempre,ma solo quando la patologia è localizzata esclusivamente a livello dei lembi valvolari mitralici,se c è un coinvolgimento piu diffuso delle corde tendinee che sono fuse o dei muscoli papillari che sono corti e calcifici e dilatiamo solo la valvola non risolviamo nulla. Per cui l ecocardiogramma ci da informazioni sulla morfologia della valvola, sul funzionamento non solo della valvola ma dell apparato valvolare quindi corde tendinee, muscoli palipillari, ci fa capire quale potrebbe essere la causa della stenosi valvolare se è una forma reumatica,se si tratta di una forma infettiva o iatrogena, ci da la possibilità di misurare un grande l atrio sx e un normale ventricolo sx,ci permette di osservare il ventricolo dx dilatato,ipertrofico,possiamo valutare se c è insufficienza tricuspidalica e stimare la pressione polmonare in maniera non invasiva. Da questa ecocardiografia osserviamo l atrio il ventricolo e la valvola mitralica in diastole che dovrebbe essere aperta, invece i lembi non riesco ad aprirsi completamente. Oggi con l ecocardiografia tridimensionale possiamo osservare la valvola mitralica in tutto il suo aspetto e quindi avere una valutazione migliore per decidere con il chirurgo se si deve sostituire, riparare o effettuare una valvuloplastica percutanea. Quando le immagini dell ecocardiografia non sono chiare, ad esempio come nel soggetto anziano o obeso facciamo un ecocardiografia trans esofagea,cioè introduciamo una sonda in esofago,considerando che l esofago decorre dietro l atrio sx, abbiamo una visuale della valvola mitralica ottimale. Il cateterismo cardiaco nel caso della stenosi mitralica oggi non si fa quasi mai a meno che non ci siano dati discordanti tra il quadro clinico e strumentale. La terapia medica si basa sull utilizzo di anticoagulanti se il paziente ha una fibrillazione atriale,ma fondamentalmente la terapia della stenosi mitralica è una terapia di natura invasiva,quindi o percutanea quando possibile(patologia localizzata solo a livello valvolare)oppure per via chirurgica,riparazione o sostituzione valvolare. Se il paziente ha una stenosi moderato severo ed è asintomatico,sarà importante valutare la pressione polmonare, perché se la pressione polmonare è aumentata dobbiamo intervenire chirurgicamente,perché se la pressione polmonare aumenta in modo stabile e attendiamo troppo tempo,una volta che sostituiamo la valvola mitralica l ipertensione polmonare rimarrà e tutti i sintomi legati all insufficienza ventricolare dx rimarranno perché abbiamo operato troppo tardi il paziente che resterà con ipertensione polmonare che oggi comincia ad avere qualche trattamento con Sildenafil e Bosentan, prima c era una mortalità altissima. L ipertensione polmonare legata alla stenosi mitralica è di tipo post-capillare e allo stato attuale questi farmaci che ho citato prima non possono essere utilizzati in questa situazione. Per cui l instaurarsi di un ipertensione polmonare di un certo grado, 50 mmhg, diventa un indicazione all intervento chirurgico anche se il paziente è asintomatico. Oltre alla stenosi della valvola mitralica,un altra patologia che riguarda l apparato valvolare mitralico quindi: lembi,anulus, commessure,corde tendinee,muscoli papillari e nel caso dell insufficienza diventa molto importante la funzionalità del ventricolo sx è l insufficienza valvolare mitralica.

34 La funzione del ventricolo sx è importante perché le bande muscolari del cuore sono disposte a livello della base cardiaca, quindi a livello delle valvole atrio-ventricolari,mitrale e tricuspide,in maniera orizzontale. Quando il ventricolo sx si contrae queste fibre si contraggono e contribuiscono alla chiusura della valvola mitrale,come se la strizzassero e fanno si che la valvola si chiuda, aiutano la chiusura della valvola. Se un ventricolo,in questo caso ventricolo sx non funziona correttamente e ha una perdita di contrattilità anche questo meccanismo di costrizione della valvola mitralica si perde e puo comparire un insufficienza mitralica. Questo è il motivo,ma non l unico motivo,per cui un paziente con una cardiopatia dilatativa presenta quasi sempre un insufficienza valvolare mitralica,sia per la dilatazione dell anulus ma anche perché si perde la forza contrattile del ventricolo sx che contribuisce al restringimento dell anulus. Si parla di Insufficienza Mitralica quando si ha un incompleta chiusura della valvola mitralica,legata a patologie della valvola o delle corde tendinee o dei muscoli papillari,per cui in sistole la valvola mitralica piuttosto che essere chiusa presenterà un apertura e il sangue all interno del ventricolo trovandosi di fronte a due uscite,da una parte l aorta con la pressione più alta e dall altra l atrio dove abbiamo una pressione più bassa, il sangue ritornerà indietro in atrio sx. Quindi l Insufficienza Mitralica puo essere definita come un incompleta chiusura dell ostio mitralico cui segue un reflusso dal ventricolo sx verso l atrio sx durante la sistole. Le cause dell insufficienza mitralica sono varie, le distinguiamo in cause che determinano l insufficienza mitralica cronica e cause che determinano l insufficienza mitralica acuta. E importante questa distinzione perché le conseguenze dell insufficienza mitralica acuta sono diverse da quella cronica. Banalmente l insufficienza mitralica cronica da il tempo al cuore di adattarsi al sovraccarico di volume. Nell insufficienza acuta il cuore e le strutture cardiache non avranno il tempo di adattarsi per accogliere questa maggiore quantità di sangue e quindi la pressione all interno delle camera cardiache aumenterà rapidamente con conseguenze più gravi. L insufficienza mitralica cronica ha come causa più frequente la malattia reumatica, poi patologie autoimmuni, distrofie e patologie di natura degenerativa. Nell anziano e nell adulto è più facile ritrovare un insufficienza mitralica legata alla calcificazione dei lembi, sclerosi dei lembi,nella cardiomiopatie abbiamo dilatazione dell anulus,patologie del tessuto connettivo,patologie congenite in particolare il cleft della valvola mitralica. Anche la cardiopatia ischemica puo determinare insufficienza mitralica cronica. Le forme acute sono costituite dalla cardiopatia ischemica in particolare l infarto,se l infarto coinvolge uno dei due muscoli papillari durante la sistole la valvola non sarà chiusa e avremo un insufficienza severa ed acuta legata all infarto del muscolo papillare. L insufficienza mitralica può essere traumatica dovuta ad un incidente automobilistico con trauma toracico di diversa origine,provocando rottura delle corde tendinee,quindi uno dei lembi valvolari non si chiuderà e durante la sistole prolasserà nell atrio sx. Altra causa può essere l endocardite infettiva che può determinare perforazione dei lembi valvolari oppure rottura della corde tendinee o altre cause sono iatrogene. Da un punto di vista fisiopatologico il discorso è simile,in presenza di una valvola mitralica che durante la sistole non si chiude bene per diversi motivi,avremo una quota di sangue che durante la sistole dal ventricolo sx tornerà indietro verso atrio sx,quindi il sangue passerà da una camera a più alta pressione(ventricolo sx) in una camera a più bassa pressione(atrio sx). Pero l atrio sx dovrà accogliere il sangue necessario al normale riempimento del ventricolo sx alla normale gittata cardiaca,più la quantità di sangue che torna indietro, perché lo scopo del cuore è di mantenere la gittata cardiaca, quindi dobbiamo espellere la gittata cardiaca altrimenti si ha uno scompenso. L atrio sx se avrà il tempo,si dilaterà per accogliere questa maggiore quantità di sangue legata al rigurgito più il normale riempimento del ventricolo sx. Il ventricolo sx a sua volta durante la diastole riceverà dall atrio la gittata sistolica più il volume corrispondente alla gittata sistolica più il cosiddetto caput mortuum,cioè la quantità di sangue che torna indietro in maniera inutile.

35 Quindi anche il ventricolo sx si dilaterà e avremo ipertrofia di natura eccentrica, con rimodellamento di tipo eccentrico a livello del ventricolo sx legato a sovraccarico di volume. In questo modo il cuore riesce a compensare e a far si che non ci sia un aumento della pressione all interno del ventricolo sx e all interno dell atrio sx. Se invece l insufficienza mitralica si instaura in maniera acuta,ad esempio il paziente ha un infarto con necrosi del muscolo papillare uno dei due lembi non si chiude più e avremo insufficienza severa ed acuta,in questo caso l atrio sx dovrà comunque accogliere la quota di sangue necessaria a mantenere la gittata sistolica, più la quantità di sangue che torna indietro,ma non avrà il tempo per dilatarsi,quindi dovrà fare tutto questo nell ambito della stessa camera,per fare ciò aumenta necessariamente la pressione nell atrio sx perché non avrà il tempo di raccogliere questo maggiore volume in maniera acuta senza avere il tempo di dilatarsi. Quindi la pressione all interno della cavità che non si dilata aumenterà,aumenta la pressione nell atrio sx e deve aumentare la pressione nelle vene polmonari, altrimenti il sangue dalle vene polmonari non passa nell atrio sx. Anche in questo caso non abbiamo la possibilità, se la cosa si verifica in maniera acuta,di creare un barrage pre-capillare a livello delle arteriole quindi la pressione aumenta anche a livello del distretto capillare e il paziente avrà edema polmonare. L insufficienza mitralica acuta se severa porta rapidamente ad edema polmonare. L insufficienza mitralica cronica da il tempo al ventricolo sx e all atrio sx di accogliere questo sovraccarico di volume senza aumentare in maniera brusca e rapida la pressione al loro interno, quindi da la possibilità al cuore di mettere in atto tutti i meccanismi di compenso di cui abbiamo parlato. L entità del rigurgito di sangue dal ventricolo sx verso l atrio sx dipende ovviamente dalle dimensioni dell orifizio di insufficienza, immaginate che la valvola mitralica rappresenti un buco legato a endocardite o ad un evento traumatico,se il buco è piccolo sarà poca la quantità di sangue che passa,se invece piuttosto che il buco si ha una vera e proprio perdita del lembo avremo una maggiore quantità di sangue. Dipende ovviamente anche dalla differenza di pressione,se la pressione in aorta è molto alta a parità di orifizio rigurgitante ci sarà una maggiore quantità di sangue che torna indietro,perché dovete immaginare il sangue chiuso nel ventricolo sx con da un lato il buco della valvola mitrale dall altra parte ritroviamo l aorta con la pressione sistolica, se la pressione sistemica è molto alta il sangue avrà maggiore facilità a tornare indietro verso l atrio sx dove la pressione è più bassa. Se noi abbiamo due persone che hanno lo stesso orifizio sul lembo della valvola mitrale e uno ha 180 mmhg di pressione sistolica e l altro avrà 120 mmhg di pressione sistolica, pur avendo lo stesso foro sul lembo della valvola mitralica,quello con 180mmHg di pressione sistolica avrà un rigurgito maggiore. Altro fattore che influenza il rigurgito è la pressione nell atrio sx,se la pressione nell atrio sx aumenta, siccome la quantità di sangue che torna indietro dipenda dalla differenza di pressione tra ventricolo e atrio, si riduce. Quando c è congestione polmonare e la pressione a livello polmonare è aumentata, paradossalmente l insufficienza mitralica potrebbe apparirvi diminuita, in realtà è diminuita perché la pressione nell atrio è aumentata talmente tanto che riduce il rigurgito e poi ovviamente dipende dalla funzione del ventricolo sx. Se il ventricolo sx funziona bene,le fibre muscolari cardiache a livello dell anulus si contraggono e stringono la valvola,se invece la funziona contrattile del ventricolo sx è depressa le fibre circolari a livello dell anulus si contraggono poco o niente e anche questo determina rigurgito. Se la funzione del ventricolo sx è depressa, quindi la camera cardiaca si allarga,l anulus si allarga e oltre ad una perforazione come nel caso dell endocardite o di un evento traumatico sul lembo valvolare mitralico si ha anche la perdita del punto di unione tra i due lembi valvolari perché l anulus si è dilatato, pur funzionando la valvola normalmente, i due lembi non riescono a incontrarsi e si ha la perdita del punto di coaptazione. Il reflusso valvolare mitralico aumenterà quando diminuisce la capacità contrattile del ventricolo sx e quando aumentano le resistenze periferiche,quando aumenta la pressione in aorta, può diminuire se aumenta la capacità contrattile del ventricolo sx,se aumenta la pressione in atrio sx e se diminuisce la pressione in aorta. Nell insufficienza mitralica acuta l atrio sx non avrà il tempo di dilatarsi e quindi la sua pressione aumenterà rapidamente,raggiungendo livelli tali da provocare edema polmonare acuto.

36 Nell insufficienza mitralica cronica l atrio invece ha tutto il tempo per potersi dilatare e quindi riesce ad ammortizzare il sovraccarico di volume e la pressione aumenta molto di meno e molto più lentamente. I sintomi clinici dell insufficienza valvolare mitralica sono legati alle palpitazioni, dovute al fatto che l insufficienza mitralica determina una dilatazione dell atrio sx,a lungo andare nelle forme croniche si ha un aumento della pressione in atrio sx e tutto questo facilita l insorgenza di tutte le fibrillazioni atriali, il paziente avvertirà batticuore e palpitazioni. Tra i sintomi ritroviamo anche una ridotta resistenza allo sforzo fisico perché il ventricolo sx dovrà contenere ed espellere una maggiore quantità di sangue più il volume che rigurgita e quindi sta lavorando già di più in condizioni di riposo. Dispnea perché a lungo andare nelle forme croniche e subito nelle forme acute avremo un aumento della pressione in atrio sx,aumento della pressione nelle vene polmonari, aumento della pressione nel circolo capillare polmonare,quindi congestione polmonare e tutti gradi di dispnea fino all edema polmonare acuto e si avranno immediatamente delle forme di insufficienza valvolare mitralica acuta. L emottisi è sempre legata alla congestione polmonare. I segni clinici sono caratterizzati dalla presenza di un itto sollevante diffuso, legato questa volta non alla dilatazione del ventricolo dx,quindi non avrete tutto l epigastrio,ma avrete un itto puntale che sarà non localizzato al V spazio intercostale ma sarà più basso perché abbiamo appunto una dilatazione del ventricolo sx. Mentre nella stenosi mitralica trovate un atrio sx grande e un ventricolo sx piccolo perché il compenso è dato dal ventricolo dx dilatato qui troverete un atrio sx dilatato e un ventricolo sx dilatato. Il reperto clinico dell insufficienza valvolare mitralica è il soffio sistolico alla punta, tipicamente irradiato all ascellare media o anche allo spazio interscapolare vertebrale sx,maggiore è l irradiazione del soffio maggiore è la severità del rigurgito valvolare se la contrattilità del cuore è normale. In alcuni casi questo soffio sistolico che è quello che domina il quadro clinico all esame obiettivo del paziente, ed è uno dei reperti di auscultazione più facili da sentire, accanto a questo si possono trovare reperti un po più difficili da sentire come il soffio diastolico,perché si può creare la cosiddetta stenosi relativa, siccome attraverso la valvola mitrale deve passare una maggiore quantità di sangue legato alla normale gittata sistolica più il volume che rigurgita,quella valvola può diventare relativamente stenotica e quindi creare delle vibrazioni legate al flusso turbolento e dare il soffio diastolico. Quello che sentirete nella stragrande maggioranza del casi è il soffio sistolico generalmente alla punta e al meso, irradiato alla linee ascellari o in base alla gravità alla spazio interscapolo vertebrale sx. Toni aggiunti in diastole, terzo tono e quarto tono li troverete soltanto nelle fasi di scompenso cardiaco. Quindi il reperto tipico è il soffio sistolico, è sistolico perché il rigurgito avviene durante la sistole. Dobbiamo far attenzione all intensità del soffio, alla sua morfologia e alla sua irradiazione. Diciamo che in presenza di una contrattilità ventricolare sx normale,maggiore è l intensità del soffio e maggiore è il grado di insufficienza,questa correlazione si perde se la contrattilità del cuore si riduce. In questo caso potreste avere un soffio non tanto intenso all auscultazione ma comunque espressione di un insufficienza severa che però auscultatoriamente sottostimiamo perché la contrattilità del ventricolo sx è ridotto e quindi la turbolenza che si genera è minore. Tipicamente viene detto che la durata dell insufficienza valvolare mitralica è correlata alla gravità della patologia, questo è vero fino ad un certo punto perché il fatto che il soffio sistolico sia l espressione di un insufficienza severa è vero generalmente, ma esistono delle patologie come il prolasso valvolare mitralico,dove il rigurgito è tipicamente telesistolico e quindi anche se c è un rigurgito severo lo sentirete solo in telesistole. L elettrocardiogramma dell insufficienza mitralica lieve è pressoché normale nelle forme moderate o severe potete osservare ingrandimento dell atrio sx, ipertrofia e dilatazione del ventricolo sx,l asse elettrico sarà deviato a sx. Quindi nella stenosi valvolare mitralica tutto il sovraccarico viene pagato dal ventricolo dx, quindi tutti segni che troverete nell elettrocardiogramma e dell Rx del torace sono a carico dell atrio sx e del ventricolo dx. Nell insufficienza valvolare mitralica il compenso avviene a carico dell atrio sx e del ventricolo sx,soltanto in fasi molto avanzate pagherà anche il ventricolo dx.

37 Nella radiografia del torace c è un aumento dell ombra cardiaca, bisognerebbe misurare il rapporto cardiotoracico. Come potete notare dalla radiografia l ombra cardiaca è molto aumentata,il rapporto cardio-toracico sarà aumentato e gran parte della cardio-toracica è occupata dalle camere cardiache, anche qui l atrio sx è dilatato e comprimerà l esofago. Anche in questo caso l ecocardiografia è la metodica non invasiva di scelta che ci consente di valutare la valvola mitralica e di consente di capire quale sarà l eziologia di questa insufficienza valvolare, qual è il meccanismo,se c è un prolasso,se c è rottura della corda tendinea,se c è rottura di un muscolo papillare,se c è perforazione di una valvola,se c è anomalia congenita. Ci consente di quantizzare l insufficienza, cioè se è lieve moderata o severa, ci permette di valutare i diametri dell atrio sx del ventricolo sx,verificare se sono dilatati e valutare anche la funzione contrattile mediante la frazione di eiezione. La frazione di eiezione è il parametro che più ritroverete, indipendentemente dal fatto se farete o meno i cardiologi, servirà a chi fa medicina dello sport,medicina legale,medicina delle assicurazioni,medicina del lavoro ecc.. In un paziente con insufficienza valvolare mitralica il normale valore di frazione di eiezione è 55%, significa che il ventricolo sx espelle il 55% di sangue che riceve durante la diastole. Nel paziente con insufficienza valvolare mitralica una frazione di eiezione del 55%già ci dice che la funzione cardiaca non è normale perché per definizione la frazione di eiezione è la quantità di sangue che il ventricolo sx espelle durante la sistole. Nel paziente con insufficienza mitralica la frazione di eiezione sarà artificiosamente, falsamente normale o alta,perché il ventricolo espelle sangue in aorta ma anche in atrio sx e quindi il ventricolo che inizia a disfunzionare espellerà sangue più facilmente verso l atrio sx con una pressione più bassa e quindi la percentuale che andate a valutare pari al 55% vi inganna perché in realtà questo è un ventricolo che già ha delle difficoltà. In un paziente con insufficienza valvolare mitralica almeno moderata,una frazione di eiezione uguale o superiore al 55% indica che già c è una compromissione della funzionalità contrattile. L ecocardiografia è importante per il follow-up dei pazienti,poiché è un indagine non invasiva che non espone a radiazioni e ha un basso costo rispetto ad altre indagini,consente di seguire il paziente nel tempo in maniera precisa e valutare se la patologia valvolare si sta mantenendo stabile o se il ventricolo ha alterato la sua funzione e valutare i risultati un eventuale correzione chirurgica o percutanea. L ecocardiografia transesofagea (TEE) può avere un ruolo importante nell insufficienza valvolare mitralica per chiarire meglio l anatomia della valvola (per vedere se ci sono delle vegetazioni) e per guidare un eventuale riparazione chirurgica per insufficienza valvolare mitralica Da quest immagine parasternale del cuore vedete la valvola mitrale in sistole, in sistole dovremmo avere tutti e due i lembi uno sull altro che chiudono la valvola, qui invece notiamo che uno dei due lembi è più giù mentre l altro è più in alto, formando un orifizio attraverso il quale il sangue tende a tornare indietro. In questo caso possiamo valutare le dimensioni dell atrio sx, ventricolo sx,vedete se hanno dimensioni aumentate,fare una stima del rigurgito valvolare,possiamo anche valutare le pressioni stimate. L esame emodinamico anche in questo caso si fa raramente,generalmente si ricorre ad una valutazione con cateterismo cardiaco o coronarografia in soggetti con età uguale o superiore ai 50 anni con alti fattori di rischio per patologia cardiaca che devono andare incontro a chirurgia soprattutto per stenosi aortica, ma si fa anche nella patologia valvolare mitralica,si preferisce fare la coronarografia in questi pazienti per valutare eventuali stenosi coronariche, quindi necessità di fare angioplastica o bypass o riparazione valvolare. La terapia medica dell insufficienza valvolare mitralica è poca cosa, profilassi per quanto riguarda la malattia reumatica, alcuni autori suggeriscono l utilizzo di acidi inibitori oppure di calcio-antagonisti per ridurre l intensità dell insufficienza valvolare mitralica, perché sia i calcio-antagonisti e sia gli acidi inibitori riducono la pressione sistolica, quindi riducono le resistenze sistemiche, quindi riducono la pressione in aorta e quindi c è più sangue che va al ventricolo che nell aorta. In questo modo ritorniamo al discorso di prima dove abbiamo due persone con la stessa valvola e uno ha pressione sistolica 180mm Hg con maggiore rigurgito rispetto all altro con la stessa patologia ma con pressione 110mmHg.

38 Con i calcio-antagonisti e gli acidi inibitori riduciamo la pressione per ridurre il rigurgito,anche se l utilizzo di questi farmaci sembra non dare miglioramenti in termini di sopravvivenza. Se compare insufficienza cardiaca significa che non abbiamo seguito bene il paziente,abbiamo aspettato troppo tempo per farlo operare e dobbiamo iniziare la terapia per lo scompenso,però si cerca di non arrivare mai a questa situazione. La terapia chirurgica dell insufficienza mitralica si fa nei pazienti con insufficienza acuta sintomatica e appena stabilizzati devono essere operati. I soggetti con insufficienza valvolare mitralica moderata o severa sintomatici, vanno operati. Nei soggetti asintomatici entra in gioco non solo il grado di insufficienza ma anche l entità della funzione ventricolare,cioè bisogna vedere se il ventricolo sx è troppo dilatato, se la frazione di eiezione è buona e già al 55% in una persona con insufficienza valvolare mitralica moderata severa significa che la funzionalità del cuore inizia a non essere buona. Nell insufficienza mitralica le fibrocellule muscolari cardiache per accogliere questa maggiore quantità di sangue si allungano e aumenta la loro contrattilità fino ad un certo punto, se superiamo questo punto il ventricolo perde la sua funzione contrattile e superato questo punto non possiamo più tornare indietro. Per cui è importante seguire attentamente questi pazienti ed è necessario prima che ci sia una disfunzione, perché con un ecocardiografia in presenza di un insufficienza significativa noi possiamo trovare una frazione di eiezione al 55% che in realtà è già più bassa, e poi perché una volta che si è instaurato il danno non possiamo più tornare indietro. Oggi come oggi esistono diversi approcci all insufficienza valvolare mitralica di tipo interventistico. Sicuramente la chirurgia è quella che occupa più spazio, mentre prima si dava più spazio alla sostituzione valvolare con protesi, oggi si tende a riparare più spesso la valvola mitrale soprattutto nei casi dei prolassi di singolo lembo o bilembo nello stesso segmento. Esiste una tecnica, la tecnica di Alfieri: immaginate che questi siano i due lembi valvolari mitralici e uno dei due prolassa, con questa tecnica si mette una sorta di punto tra i due lembi riducendo il prolasso e si crea una valvola bimitralica, biorifiziale. In questo modo si blocca il lembo che prolassa e si crea una valvola biorifiziale, generalmente si ha una leggera stenosi. Tecnica chirurgica (Alfieri)

39 Sulla base di questa tecnica più recentemente è stata sviluppata una tecnica per via percutanea che consente anche in questo caso di riparare e non di sostituire la valvola, interveniamo pungendo la vena femorale, si va a mettere una clip. Con l ecocardiografia transesofagea valutiamo la valvola mitralica,se c è un prolasso si un singolo lembo o due prolassi che si affacciano sulla stesso segmento,si inserisce per via percutanea una clip e si crea una valvola biorifiziale. Questa tecnica può essere fatta solo in casi limitati, quando c è il prolasso di un solo lembo e non quando l intera valvola è prolassata in questo caso non può essere fatta nemmeno la tecnica di Alfieri. Quindi è importante valutare non solo la valvola mitralica ma tutto l apparato valvolare. Se il danno non è localizzato,ma esteso non si procede alla riparazione.

40 Cardiologia, Lezione 5 Prof. Russo, 28/10/2013 Grazie a Francesca Sparano CARDIOLOGIA PEDIATRICA La cardiologia pediatrica si occupa delle cardiopatie congenite, delle aritmie, delle cardiomiopatie in epoca neonatale e pediatrica però sicuramente si occupa prima di tutto di qualcosa che dal punto di vista epidemiologico è frequentissimo ed è causa di malattie immaginarie che è il famoso soffio cardiaco. Come sapete può essere sistolico o diastolico o continuo e circa il 60% dei bambini normali presentano questo rumore e quindi la cosa più importante è non patologizzare tutti i bambini normali. Le caratteristiche del soffio innocente sono: -è sempre un soffio sempre sistolico, mai diastolico; -può variare con la posizione; -non è mai di intensità 4-5/6, di solito è 1-2/6, qualche volta 3/6 della scala Levine dell ascoltazione; -è dovuto verosimilmente (non lo sappiamo per certo) al flusso che esce dal cuore e va in arteria polmonare, flusso che abbiamo tutti e che si sente più nei bambini semplicemente perché hanno il torace più sottile. Forse quando parliamo con i genitori sarebbe meglio chiamarlo suono innocente perché la parola soffio evoca nell immaginario collettivo la malattia del cuore. Le cardiopatie congenite sono le malformazioni più frequenti sia prima della nascita che dopo la nascita. La differenza di frequenza tra prima e dopo la nascita -sono più frequenti prima della nascita- non è dovuta tanto al fatto che sono letali durante la vita fetale quanto al fatto che quelle che determinano la morte durante la vita fetale sono per lo più associate a cromosomopatie letali (si muore più per la cromosomopatia letale che per la cardiopatia stessa). Se calcoliamo la natalità in Campania vediamo come l 85% dei neonati che nascono con una malformazione al cuore diventa adulto e in Campania nei prossimi 10 anni avremo ben 7 mila cardiopatici congeniti adulti. Sentirete parlare al Monaldi di GUCH, un acronimo inglese inventato da dottoressa Sommerville che ha iniziato a occuparsi di questa popolazione, sta per Grown Up Congenital Heart deseases: i nostri ex bambini con cardiopatie congenite che sono cresciuti. Nonostante questi progressi ancora oggi il 5% delle cardiopatie congenite viene diagnosticato dopo la morte, si parla naturalmente di cardiopatie congenite severe e questo ci fa capire come, nonostante tutto il progresso tecnologico della diagnostica per immagini, sia fondamentale che tutti i neonatologi e i pediatri abbiano delle conoscenze di cardiologia pediatrica. Oggi la diagnosi si può fare in epoca prenatale, (qualche notizia ma non serve all esame) già alla 19 sett di gestazione si può fare la diagnosi di cardiopatia congenita in epoca fetale. L ecocardiografia fetale non si fa a tutti ma solo quando ci sono indicazioni materne (es. rosolia contratta durante la gravidanza)o indicazioni fetali (es. ginecologo che fa l ecografia e vede qualcosa nel cuore che non va) ed in caso di cromosomopatie e malformazioni extracardiache. Ci sono alcune cardiopatie congenite che non si vedono in età fetale, per esempio la coartazione dell aorta o un difetto interventricolare piccolo. In Italia entro la 24 settimana di gestazione se si trova malformazione si può interrompere la gravidanza e allora il tentativo non è quello di convincere la mamma a fare quello che pensiamo noi ma il tentativo è dire la prognosi. Com è la qualità di vita di questi bambini che crescono? Non è assolutamente proporzionale alla gravità della cardiopatia. Questo è uno studio su più di 500 cardiopatici adulti intervistati sulla loro qualità di vita e non è stata trovata alcuna correlazione tra qualità di vita e severità.

41 Magari una persona che non è mai stata operata e ha una cardiopatia lieve può vivere peggio di una persona che è stata operata due volte per esempio di tetralogia di Fallot. Perché si nasce con le cardiopatie congenite? Purtroppo ancora oggi non si sa per la gran parte delle cardiopatie congenite, quando si parla di modello multifattoriale sono ipotesi, non sono certezze. In realtà probabilmente una gran parte delle cardiopatie congenite ha un origine genetica, esiste sicuramente anche un eziologia ambientale, ci sono fattori teratogeni come vari tipi di farmaci oppure la famosa rosolia nel primo trimestre di gravidanza che sono statisticamente associati a una maggiore frequenza di cardiopatie congenite. Ci sono anche sindromi tra cui la più conosciuta è la sindrome di Down che è associata al 40-50% dei casi a cardiopatie congenite e in particolare al canale atrio-ventricolare. Ci sono anche anomalie monogeniche come una microdelezione su un cromosoma particolare, tra queste la più conosciuta è sindrome di DiGeorge: una microdelezione sul cromosoma 22 che si accompagna ad anomalie tronco-conali, nella patogenesi è implicata alterata migrazione di cellule delle creste neurali. Come si possono classificare? Si possono classificare in semplici e complesse ma non ci serve a molto dal punto di vista prognostico. Semplici sono quelle con un solo difetto, complesse hanno più di un difetto. Forse però è più grave una stenosi aortica severa di una tetralogia di Fallot e allora dal punto di vista prognostico e clinico ci serviamo di un altra classificazione che si basa sul meccanismo fisiopatologico: -Cardiopatie con iperafflusso polmonare: maggiore quota di sangue che arriva ai polmoni. Sono: difetto interventricolare, difetto interatriale, il canale atrio-ventricolare, il dotto arterioso pervio ma anche cardiopatie complesse per es. ventricolo unico dove non c è stenosi polmonare. Tutte le cardiopatie complesse dove non c è stenosi polmonare sono con iperafflusso polmonalare. -Ipoafflusso polmonare: Tetralogia di Fallot, Stenosi Polmonare; -Circolazioni in parallelo: Trasposizione Grandi Arterie; -Ostruzioni all efflusso VS: Stenosi aortica, Coartazione aortica; -Dotto dipendenze: Atresia aortica (VS ipoplasico) Atresia polmonare, interruzione dell arco aortico. DIV Il difetto interventricolare è la cardiopatia congenita in assoluto più frequente, rappresenta circa il 35% di tutte le cardiopatie congenite. Il setto interventricolare è costuituito al 99% da setto muscolare, c è una piccolissima parte del setto che invece è translucida che è il setto membranoso e in questa zona si trova l 80% dei difetti interventricolari detti perimembranosi, esistono poi anche i difetti muscolari. Perché è importante sapere dove sta un difetto? E importante per la storia naturale: il difetto muscolare, a meno che non è enorme, si chiude più facilmente del difetto perimembranoso e sicuramente è molto importante anche per come si interviene e cioè con una correzione chirurgica o in sala di emodinamica. FISIOPATOLOGIA C è passaggio di sangue che dipende da: dimensioni del difetto e differenza di pressione tra i due ventricoli che dipende dalle resistenze vascolari sistemiche e polmonari. Quando nasciamo le resistenze polmonari sono identiche a quelle sistemiche, man mano che passano i giorni (e questo è molto variabile, ci sono neonati in cui questo succede addirittura in un giorno, ci sono neonati in cui ci vogliono anche dopo settimane) calano le resistenze polmonari e quindi la pressione del ventricolo destro, di conseguenza aumenta lo shunt tra ventricolo sinistro e dx. Succede che il flusso passa quasi direttamente dal ventricolo sin. in arteria polmonare, quindi torna più flusso a livello delle vene polmonari in atrio sin. Questo è

42 il motivo per il quale si dilata l atrio sin e il ventricolo sin, si ha quindi un sovraccarico di volume delle sezioni sinistre del cuore. Tutto ciò è sempre proporzionale alla grandezza del difetto quindi in un difetto piccolo non si ha alcun sovraccarico. Si ha un ipertrofia eccentrica con i sarcomeri che si dispongono in serie e non in parallelo e una dilatazione della cavità ventricolare sinistra e della cavità atriale sinistra. In un difetto interventricolare ampio se non ce ne accorgiamo il bambino entro i 1 o 2 mesi/ un anno si determina una complicanza gravissima chiamata sindrome di Eisen Menger. E un evoluzione sfavorevole di tutti gli shunt sinistro-destri quindi vale anche per il dotto di botallo e difetto interatriale. Succede che il flusso aumentato nelle arteriole polmonari crea una reazione e quindi una proliferazione della tonaca intima e della tonaca media delle arteriole, si ispessisce la parete di queste arteriole e questo fa aumentare la resistenza vascolare polmonare e a un certo punto questo ispessimento può diventare definitivo e determina la sindrome di Eisen Menger che si può chiamare anche vascuolopatia polmonare ostruttiva o ipertensione polmonare irreversibile. Succede che le resistenze polmonari sono aumentate e lo shunt diventa anche destro-sinistro perchè la pressione nel ventricolo dx è uguale in questo caso a quella del ventricolo sinistro. E grave perché se operiamo bambino con ipertensione polmonare irreversibile non riesce a uscire dalla circolazione extracorporea e questo vale anche per gli adulti e quindi l unica soluzione in questi bambini diventerebbe il trapianto cuore-polmoni che già nell adulto ha una sopravvivenza molto molto ridotta, nel bambino è una cosa drammatica. DIAGNOSI All inizio abbiamo solo uno strumento a nostra disposizione: il fonendoscopio. Dobbiamo sentire un soffio che dura per tutta la sistole, che in genere si irradia a sbarra, un soffio che nei primi giorni non sentiamo perché abbiamo detto che le pressioni sono uguali. Ci può aiutare radiografia del torace che in un DIV piccolo sarà assolutamente normale, in un DIV ampio mostra invece aumento del flusso polmonare, quindi un aumento della trama vascolare polmonare e una cardiomegalia. Un elettrocardiogramma con un iperfrofia sinistra da sovraccarico di volume e destra da sovraccarico di pressione del ventricolo dx, quindi ipertrofia biventricolare. Attenzione noi parliamo di ipertrofia ventricolare sin ma ciò che troviamo nel DIV è una prevalenza delle sezioni sinistre dovuta ad una ipertrofia eccentrica, in realtà è la dilatazione del ventricolo sin che noi visualizziamo. Dall inizio degli anni 80 la diagnosi si fa con l eco. STORIA NATURALE -I difetti piccoli si chiudono spontaneamente nella grande maggioranza dei casi entro due anni di vita; -i difetti moderati ci possono dare sintopatologia dello scompenso cardiaco perché questo sovraccarico delle sezioni sinistre del cuore si ripercuote a monte e si può avere la sintomatolgia del pre-scompenso che nel neonato si esprime sempre con: ridotto incremento ponderale, affaticamento alla suzione (equivale alla prova da sforzo nell adulto), fino ad arrivare a sintomi veri e propri dello scompenso: pallore, rientramenti intercostali, dispnea e tachipnea, tachicardia di compenso. Ci può essere anche una ripercussione sul cuore destro quindi epatomegalia. E una fortuna che ci siano questi sintomi, se c è un DIV molto ampio il soffio non è fortissimo, è un po come un ventricolo solo quindi con un flusso laminare, non turbolento quindi se non sviluppasse nessun sintomo avremmo direttamente ipertensione polmonare irreversibile intorno all anno di vita. Quindi quando ci sono questi sintomi di scompenso o prescompenso noi dobbiamo intervenire. Come? TERAPIA

43 Ad esempio nasce un bambino di 2,5 Kg con affaticamento alla suzione, dispnea e tachicardia non possiamo operarlo subito ma diamo una terapia medica perché se possiamo evitare di operarlo nel primo mese di vita (età neonatale è meglio). -ACE inibitori che abbassano pressione arteriosa, se facilitiamo il flusso in aorta diminuiremo flusso che passa attraverso il DIV; -Diuretici diminuiscono volume plasmatico e quindi il precarico così che diminuisce quantità di flusso che passa attraverso il DIV; -Beta-bloccanti a basso dosaggio e digitali abbassano frequenza cardiaca e quindi i sintomi connessi alla tachicardia. Se il neonato arriva a 3,5 Kg, se c è sintomatologia, i DIV devono essere chiusi o -chirurgicamente (maggior parte di DIV ampi) con un patch, intervento ha bassissima mortalità e si fa in tutti i difetti interventricolari perimembranosi; -negli interventi interventricolari muscolari si fa emodinamica interventistica posizionando un device che sarebbe un vero e proprio tappo e chiudono in questo modo il DIV muscolare. Il vantaggio è che il bambino non va in sala operatoria, non prova dolore e dopo 2 giorni può essere dimesso. L efficacia è ottima in entrambe le tecniche, il bambino ha una vita normale e se il DIV è chiuso bene può fare anche sport agonistici. Il DIV piccolo è compatibile con una vita perfettamente normale, come si fa a dire che è piccolo? Lo diciamo quando la pressione nel ventricolo dx è normale. Si chiama anche restrittivo e non porta nessun sovraccarico né di volume nel ventricolo destro né di pressione nel ventricolo sin. Non si può ingrandire col tempo o si chiude o resta così. Unica precauzione è la profilassi dell endocardite batterica nel caso in cui il bimbo va dal dentista oppure fa un intervento di tonsillectomia o di adenoidi questo perché se entra un germe può andare a posizionarsi sulla turbolenza del flusso attraverso il DIV e quindi si può avere l endocardite batterica che è una malattia che può essere anche letale. DIV moderati ampi terapia medica e chiusura in cardiochirurgia oppure in emodinamica. [Attenzione a come raccontiamo il DIV: un bambino di 6 anni aveva disegnato il suo cuore come una gomma di una macchina con un buco che perdeva, questo bambino pensava di avere un buco nel cuore e di perdere sangue dal suo cuore. Sono cose a cui non pensiamo mai ma se diciamo che c è un piccolo buco nel cuore può sembrare grave nell immaginario dei genitori, meglio dire che c è una comunicazione tra i due ventricoli.] DOTTO ARTERIOSO Sapete tutti che durante la vita fetale se il dotto si chiude, il feto muore. Il dotto di Botallo nella vita fetale, così come il forame ovale ampio, assicura una normale circolazione fetale. Quando facciamo per esempio l eco fetale è chiaro che se noi diciamo che il bambino sta bene non possiamo escludere il dotto di Botallo perché durante la vita fetale c è e si chiude solo dopo la nscita, ma in ogni caso non dobbiamo far preoccupare i genitori. Sono nozioni che dobbiamo tenerci per noi alcune volte e dire tutto apposto, possiamo escludere tutte le cardiopatie che sono il 60-70%, quelle che non si possono escludere, non si possono escludere a nessuno quindi neanche a lei. FISIOPATOLOGIA Dopo la nascita è la stessa identica fisiopatologia del DIV: se il dotto è piccolo, ve bene così, non c è sovraccarico, se il dotto è grande ovviamente si ha uno shunt sinistro-destro e un sovraccarico di volume delle sezioni sinistre. La presenza del dotto pervio è molto frequente nei bambini prematuri, questi bambini già con tanti problemi respiratori hanno anche il problema che il dotto di Botallo che si chiude più difficilmente e questo può portare seri problemi. DIAGNOSI Il quadro sintomatologico è uguale al DIV: i sintomi dello scompenso in epoca neonatale. Sentiamo un soffio continuo sistodiastolico nel focolaio di ascoltazione sottoclaveare sinistro.

44 Con la Radiografia si può osservare cardiomegalia e aumento della trama vascolare, con l ecocardiografia si fa facilmente la diagnosi. -Dotto piccolo è compatibile con la vita normale, profilassi dell endocardite batterica se si va dal dentista o interventi di piccola chirurgia. -Dotto grande si deve chiudere. Come? Prima del pretermine si può tentare la chiusura con l ibuprofene o l indometacina, farmaci che provocano contrazione delle cellule muscolari lisce della tonaca media del dotto e quindi possono essere efficaci nella chiusura del dotto. (distinzione tra dotto grande e piccolo si fa con eco misurando il gradiente di pressione tra sin e destra e anche vedendo un flusso accelerato: se accelera il flusso vuol dire che il DIV o il dotto non sono tanto grandi) Quando non si riesce a chiudere nel pretermine con i farmaci, bisogna chiuderlo chirurgicamente. Nel neonato a termine invece si dà la terapia medica quindi Ace inibitori e diuretici ma si possono fare: -intervento chirurgico quando il bambino è di basso peso -dai 4 kg in poi si chiude con emodinamica. Si deve chiudere quando ci sono i sintomi o anche quando all eco misuriamo un atrio sin e vintricolo sin che sono più grandi del normale, segno di sovraccarico di volume delle sezioni sinistre. La terapia medica in questo caso serve a sperare che magari, se pesa 2,8 Kg, arriva a 4 Kg e lo chiudiamo. Come si chiude? O chirurgicamente o in sala di emodinamica. I dispositivi che abbiamo sono le spirali ed il device che è asimmetrico, un versante si appone al lato aortico del dotto e lo chiude per la differenza di pressione tra le due camere. Cosa usiamo dipende dalla grandezza del dotto: più è grande il dotto, più dobbiamo mettere il device e non le spirali. Lo stimolo alla chiusura del dotto è l ossigeno, con la respirazione le cellule muscolari iniziano a contrarsi con la chiusura del dotto e la formazione del legamento arterioso. DOTTO DIPENDENZE Nella classificazione avete visto che c è una categoria chiamata dotto dipendenze, vuol dire che se si chiude il dotto il neonato si scompensa e muore. Sono tutte le cardiopatie in cui o è chiuso l efflusso destro o è chiuso l efflusso sinistro. Per esempio un atresia della valvola polmonare durante la vita fetale non crea nessun problema, dopo la nascita se si chiude il dotto il bambino muore. Un atresia aortica ma anche una stenosi aortica o una stenosi polmonare severissima con una valvola aortica o polmonare che si aprono pochissimo, c è un minimo di flusso che le attraversa, la maggior parte del flusso passerà attraverso il dotto. Tutti gli ostacoli totali o severi all efflusso destro o sinistro sono cardiopatie dotto dipendenti. In questi casi si deve mantenere il dotto aperto e per farlo si usano le prostaglandine in infusione continua che impediscono la chiusura del dotto di Botallo. Una gran parte delle cardiopatie severe che si diagnosticano dopo la morte sono le dotto dipendenze che possono sfuggire alla diagnosi e che sono vere e proprie emergenze neonatali. Le prostaglandine le possiamo mantenere per massimo 15 giorni poi dobbiamo fare qualcosa e dipende dalla cardiopatia. DIFETTO INTERATRIALE E una cardiopatia molto frequente e può essere localizzata in vari punti del setto interatriale. Il più frequente è quello detto ostium secundum, a livello del forame ovale quindi a livello centrale ma il difetto si può localizzare anche in altre regioni: ostium primum è quello della parte bassa del setto interatriale, la parte subito sopra le valvole atrioventricolari, è il difetto che fa parte della cardiopatia che si chiama canale atrioventricolare. Ma il difetto può trovarsi anche in prossimità dello sbocco della vena cava superiore, vena cava inferiore o seno coronarico. FISIOPATOLOGIA Che differenza c è con il dotto pervio e il difetto interventricolare dal punto di vista fisiopatologico? Questo shunt si chiama pre-tricuspidalico e quindi si ha la dilatazione

45 dell atrio destro. Il flusso passa dall atrio sinistro all atrio destro perché la pressione in atrio sinistro è un po più alta, scende attraverso la tricuspide come una colonna di flusso e quindi il ventricolo dx si dilata. Il ventricolo dx, rispetto al ventricolo sin, ha una grande capacità di distensibilità quindi il DIA è quasi sempre asintomatico anche se molto grande perché il ventricolo dx si dilata però questo non comporta uno scompenso. In ogni caso però più sangue torna lo stesso dalle vene polmonari in atrio sin e se ne va in parte nel ventricolo sin ma in parte passa attraverso il difetto interatriale nell atrio dx quindi il sovraccarico di volume è delle sezioni dx e non sin. C è sia un sovraccarico di volume che di pressione che fa si che il 5% dei difetti interatriali ampi può portare alla sindrome di Eisen Menger e quindi bisogna fare attenzione a diagnosticarli. DIAGNOSI Non è una diagnosi facile, spesso si diagnostica nei ragazzi o anche negli adulti. Non è facile perché la maggior parte dei bambini e anche degli adulti sono asintomatici, l unica cosa che si può avere, come in tutti i tipi di cardiopatie con iperafflusso polmonare, è una maggiore suscettibilità alle infezioni respiratorio. Un lattante con bronchiti ricorrenti va sempre indagato per possibile shunt sinistro-destro. Si sente un soffio che può somigliare a quello innocente perché si ascolta al 2 spazio intercostale sin ed è sistolico ed eiettivo. Non è il soffio del DIA, il flusso attraverso il DIA, poiché il gradiente di pressione è comunque basso, non dà un rumore. Il soffio è dovuto a una stenosi polmonare relativa: attraverso la valvola polmonare passa più flusso del normale che determina accelerazione. E un soffio da iperafflusso polmonare. Ciò che ci permette di differenziarlo è il timbro: il soffio del DIA ha il timbro rude, quello innocente ha un timbro dolce, musicale. Inoltre nel DIA si può sentire un altro soffio transtricuspidalico diastolico che si sente perché abbiamo un passaggio di flusso maggiore del normale. All elettrocardiogramma si sente un R-R nelle derivazioni precordiali di destra, l espressione di un sovraccarico di volume delle sezioni dx del cuore che può arrivare fino al blocco di branca dx completo. Si può avere anche una deviazione assiale destra, se c è una grande prevalenza destra. Si può avere una radiografia del torace con l aumento della trama vascolare polmonare e la prominenza del II arco medio di sinistra che sarebbe l arteria polmonare dilatata. La diagnosi si fa con l ecocardiografia. STORIA NATURALE Tutti nasciamo con un forame ovale che nell epoca fetale deve essere ampio e quindi se nasciamo con un difetto interatriale ostium secundum nella grandissima maggioranza dei casi si chiude da solo nel primo anno di vita. Questo vale solo per l ostium secundum, se si nasce con un difetto ostium primum o cava superiore il difetto non si chiude mai da solo. Il difetto di tipo ostium secundum se non si chiude (dopo l anno di vita) oggi lo chiudiamo in emodinamica. Con la chirurgia si chiudono tutti i difetti non ostium secundum. L emodinamica si piò fare con un peso maggiore di 10 Kg con margini adeguati e i device sono di vario tipo che apponiamo sotto la guida della sonda dell ecotransesofageo. Si usa anche un palloncino per vedere il diametro massimo del difetto e quindi il numero di device da mettere, questa tecnica si chiama sizing. Nel Monaldi fino al 2012 sono stati chiusi 650 DIA con mortalità zero, c è stata un embolizzazione (quando device parte e va a finire in genere in arteria polmonare ed è stato preso con un catetere), un caso serio in cui il device evidentemente è scivolato verso il basso con rottura del lembo anteriore della mitrale e quindi il bambino è stato operato d urgenza in sala operatoria ed è stata riparata questa fissurazione del lembo anteriore dal chirurgo, per fortuna adesso il bambino sta bene. Si possono avere aritmie con un incidenza non tanto elevata però oggi (questa metodica si fa da una quindicina di anni) si comincia a capire che probabilmente per un bambino di 12 Kg

46 con un difetto molto grande forse è meglio farlo operare che mettere nel cuore un device enorme rispetto a un cuore che ancora non è cresciuto perché il device, come una spina irritativa nell atrio può portare ad una incidenza di aritmie atriali a distanza di tempo. La chiusura chirurgica si fa in tutti i DIA e anche in quello ostium secundum ampio ed è un intervento che oggi il chirurgo paragona ad un intervento di appendicite nel senso che ha una bassissima mortalità, prossima allo zero, ed è semplice. Il DIA seno venoso sotto la cava superiore molto spesso si accompagna anche a un ritorno delle vene polmonari di dx anomalo e quindi chiusura può essere un po più complessa. Comunque in linea di massima l intervento va bene, si fa in sternotomia mediana in età prescolare (5-6 anni). La mortalità è bassissima, non è mai zero, anche quando si opera un DIA poi si possono avere aritmie dovute a incisione sull atrio di dx, si chiamano aritmie post-incisionali.

47 Cardiologia, Lezione 6 Prof. Russo, 29/10/2013 Grazie ad Annalisa Petraroli Cardiopatie congenite con ipoafflusso polmonare Riprendendo il discorso sulle cardiopatie, passiamo ora alle cardiopatie congenite con ipoafflusso polmonare. Com'è intuitivo,esse si verificano in tutte quelle condizioni in cui c'è un ostacolo all' efflusso dal ventricolo destro. La prima malformazione che viene in mente è la stenosi polmonare. C'è poi la tetralogia di Fallot e la malattia di Ebstein, delle altre (Cardiopatie complesse con stenosi polmonare) bisogna sapere solo che esistono. Stenosi Polmonare La stenosi polmonare è una cardiopatia congenita molto frequente, rappresenta il 10% di tutte le cardiopatie congenite, e può essere associata anche a sindromi genetiche, in particolare alla sindrome di Noonan (in quanto i pazienti affetti da sindrome di Noonan, nel 50% dei casi presentano una stenosi polmonare), e a quella di Williams, che sono sindromi polimalformative. La sindrome di Williams presenta una stenosi sopravalvolare polmonare, di solito dei rami polmonari, e anche una stenosi sopravalvolare aortica, questo perché è alterato il gene che codifica per l'elastina, una proteina che fa parte della parete sia dell'aorta che della polmonare. L'eziologia della stenosi polmonare è sconosciuta ma certamente esiste un'associazione con la rosolia contratta dalla madre durante la gravidanza. In questo caso, una delle malformazioni frequenti è la stenosi polmonare, l'altra è il dotto pervio. Stenosi polmonare può essere presente anche nella sindrome di Turner, in cui può essere presente anche coartazione aortica. La stenosi polmonare si può trovare: A livello della valvola (forma di gran lunga più frequente) Sotto la valvola Sopra la valvola Il meccanismo fisiopatologico per cui si nasce con una stenosi polmonare sta nella fusione delle commissure che stanno tra i lembi. Le commissure sono punti di fusione tra due lembi affrontati quanto più questi punti si incontrano (come se fossero suturati) tanto meno si apre la valvola. La fusione delle tre commissure che stanno tra i tre lembi è il meccanismo anatomo patologico della stenosi polmonare; se c'è poi anche la displasia della valvola, cioè un'alterazione morfologica del lembo valvolare, tale per cui il lembo si presenta ispessito, la cura della stenosi polmonare è sicuramente più complicata. Dal punto di vista fisiopatologico c'è un sovraccarico di pressione della camera che sta a valle della stenosi, sovraccarico di pressione che è uno stimolo affinchè vi sia ipertrofia concentrica del ventricolo, quindi nella stenosi polmonare si ha un'ipertrofia concentrica. Si può avere una dilatazione post-stenotica dell'arteria

48 polmonare, questo quando la stenosi è lieve non si ha, quando la stenosi è moderata o severa l'arteria polmonare si dilata perchè il flusso che passa attraverso la valvola stenotica, molto spesso è eccentrico, e urta contro una determinata zona della parete dell'arteria polmonare,che si dilata. Quindi abbiamo detto: ipertrofia del ventricolo destro, dilatazione post-stenotica dell'arteria polmonare. Come ci accorgiamo che c'è una stenosi polmonare? C'è un soffio che somiglia tantissimo al soffio del difetto interatriale e il meccanismo alla base del soffio è lo stesso. E' un soffio sistolico al secondo spazio intercostale di sinistra, sulla parasternale. Si può sentire una riduzione della componente polmonare del secondo tono e si può sentire un click quando la valvola si apre a scatto, cioè quando fa un movimento che si chiama doming sistolico. Clinicamente come ci accorgiamo che un bimbo ha stenosi polmonare? In realtà la clinica varia in base all'entità della stenosi: Se la stenosi è lieve, il bambino è asintomatico alla nascita e sarà asintomatico per tutto il resto della sua vita, quindi la stenosi polmonare lieve è compatibile con una vita assolutamente normale. Se la stenosi è moderata o severa, ma soprattutto severa, possiamo avere i classici sintomi: dispnea, affaticamento da suzione, cianosi. Se la stenosi è severa e non viene trattata, il paziente non raggiunge l'età adulta Esiste poi la possibilità che alla nascita la stenosi sia molto molto severa, al punto che la valvola quasi non si apra. In questo caso cambia classe la cardiopatia, e si parla di cardiopatia dotto-dipendente, che si chiama stenosi critica neonatale. Critica è la parola che ci fa pensare che se si chiude o si restringe il dotto, il neonato non sopravvive. All' ECG si nota ipertrofia ventricolare destra, proporzionata alla severità della stenosi,per cui una stenosi lieve avrà un tracciato perfettamente normale. Il tracciato ecgrafico è molto sensibile nella quantificazione della stenosi polmonare, perchè come comincia a comparire un'ipertrofia ventricolare destra, noi notiamo che una stenosi polmonare, ad esempio, è peggiorata.

49 Ad esempio questa è la radiografia di stenosi polmonare molto severa, si vede una ipodiafania, cioè un'ipertrasparenza dei campi polmonari, e la dilatazione post-stenotica dell'arteria polmonare, che sarebbe la prominenza del secondo arco medio di sinistra. Come al solito è l'elettrocardiografia a farci fare diagnosi più facilmente, perché come vedete a sinistra, il flusso da blu diventa variegato e poi vedete questa flussimetria sulla sinistra. Questo che vediamo ora è un doppler colore, quindi una rappresentazione fatta al computer di una scala di colori che cambia colore a seconda di due cose: una è la direzione del flusso rispetto a dove io metto la sonda (blu= allontanamento dalla sonda, rosso= avvicinamento alla sonda), un'altra cosa che possiamo fare è vedere che accelera il flusso, nel senso che cambia colore. Quando cambia colore tecnicamente vuol dire che la scala della velocità massima (rappresentata in alto) viene superata dal flusso, cioè il flusso è più veloce della scala massima che abbiamo fissato. Allora che cosa si fa? Il flusso accelera e nella diapositiva, a sinistra, vedete questo flusso, a sinistra vedete : quella è la scala in metri al secondo. Il flusso attraverso una valvola non stenotica è sempre inferiore a un metro al secondo di velocità. Quando supera il metro al secondo vuol dire che sta accelerando il flusso. Noi possiamo proprio

50 misurare qual è la velocità massima attraverso questa stenosi polmonare con il doppler, che si chiama pulsato o continuo. Per misurare la velocità massima c'è un'equazione che è stata trovata da un fisico, che si chiama Bernoulli, che è 4 moltiplicato la velocità al quadrato. Allora, se per esempio la velocità è 3 metri al secondo, 4 moltiplicato per 3, al quadrato, dà 36 che è un gradiente di pressione moderato. Una stenosi è lieve quando il gradiente di pressione non supera mmhg(anche se esiste una certa variabilità tra i vari apparecchi ecocardiografici), ma bisogna considerare anche l'aspetto del ventricolo destro, l'ecg, il tipo di soffio che sentiamo. Terapia: Valvuloplastica Percutanea In quest'immagine angiografica vediamo in corrispondenza della freccia, il catetere che sta in ventricolo destro,il mezzo di contrasto è stato iniettato, e dove c'è la freccia c'è la valvola polmonare stenotica. A destra invece abbiamo un altro esempio, la freccia indica l'anello polmonare ridotto di dimensioni. Quando l'anello polmonare è come questo, noi non possiamo trattare con successo la valvola polmonare in emodinamica. Perché se andiamo a fare la valvuloplastica della polmonare e gonfiamo un palloncino in un anello così stretto, rischiamo che si rompa l'anello. Quindi ipoplasia dell'anello è una controindicazione alla valvuloplastica. Prima di parlare della valvuloplastica, vediamo qual è la storia naturale. Quando una stenosi nasce lieve, di solito rimane tale: un neonato che nasce, ad esempio con una stenosi con 20 di gradiente, è un neonato che ha ottime probabilità di fare una vita normale. La stenosi polmonare di grado moderato, invece, può diventare severa nel corso della vita, secondo vari meccanismi, tra cui la calcificazione dell'apparato valvolare. Una stenosi polmonare va trattata quando: alla nascita c'è dotto dipendenza: somministriamo le prostaglandine, aspettiamo qualche giorno, dopodiché portiamo il neonato in sala di emodinamica. C'è un sovraccarico sistolico del ventricolo destro

51 Quindi una stenosi moderata, o severa, fa ipertrofizzare il ventricolo destro, facendo aumentare la pressione al suo interno fino a valori di mmhg (anche se alcuni testi riportano valori di mmhg). Diciamo che dai 50 mmhg in su si valuta se effettuare o meno la valvuloplastica. Se il valore è intorno ai 70 mmhg, sappiamo con sicurezza che bisogna ricorrere alla valvuloplastica. Con la valvuloplastica, il palloncino introdotto non fa altro che rompere le commessure che sono fuse, in modo da aprire la valvola. L'effetto un po' negativo che si ha è l'insufficienza della valvola polmonare, dato che è impossibile dosare precisamente di quanto allargare. In ogni caso, l'insufficienza è meglio tollerata della stenosi severa. La mortalità è inferiore all'1%. La valvuloplastica non si può effettuare : quando l' anello è piccolo quando la valvola è troppo displasica, perché l'anello agisce solo sulle commessure quando c'è una stenosi sopra o sotto-valvolare Donne con stenosi polmonare, anche moderata o severa, possono portare avanti una gravidanza, anche se è ovviamente più prudente trattarla prima del parto, se se ne è a conoscenza. Tetralogia di Fallot E' la più comune cardiopatia congenita cianogena, è molto frequente sia in epoca fetale che neonatale, costituendo circa il 7% delle cardiopatie congenite. Fu scoperta da Arthur Fallot. Si tratta di un insieme di quattro anomalie: difetto interventricolare da malallineamento aorta a cavaliere stenosi della valvola polmonare ipertofia ventricolare destra anche se l'anomalia vera è la deviazione anterosuperiore del setto infundibulare o setto anteriore, che risulta spostato dentro all'efflusso del ventricolo di destra. Questa deviazione provoca un difetto interventricolare che si chiama DIV da malallineamento, perché non è un DIV da mancanza di tessuto, ma è dovuto al fatto che durante l'embriogenesi, un pezzo di setto non si è allineato con il setto trabecolato. Il setto malallineato fa si che l'aorta anziché nascere dal ventricolo sinistro, si può trovare a cavaliere sul setto interventricolare. L'aorta può essere tanto

52 a cavaliere da nascere per il 50% dal ventricolo di destra. Quando l'aorta cavalca il setto per più del 50%, la patologia cambia nome e si chiama doppia uscita dal ventricolo destro, perché oltre all'aorta, ovviamente, esce anche l'arteria polmonare. La fisiopatologia rimane la stessa. Se il setto sporge nell'efflusso del ventricolo destro quindi nella zona sottopolmonare, nella zona dell'infundibolo, si crea una stenosi sottovalvolare polmonare e a volte anche valvolare. L'entità della stenosi dipende da quanto è deviato il setto: quanto più il setto è deviato antero-superiormente, tanto maggiore sarà la stenosi polmonare. Ovviamente più è deviato il setto, maggiore sarà la stenosi e maggiore sarà l'ipertrofia del ventricolo destro e clinicamente comparirà la cianosi. Il DIV è sempre ampio,il flusso attraverso il DIV diventa destro-sinistro, e lo shunt destro-sinistro provoca la cianosi. Vediamo la fisiopatologia: è sempre la stessa? In realtà no, perché dipende solo ed esclusivamente dall'entità dell'ostruzione sottopolmonare. Ma se il setto infundibulare è solo deviato di poco,quindi sporge poco nell'efflusso del ventricolo destro, il Fallot cambia nome, e si chiama Fallot Rosa. Prende questo nome perché non è cianotico, e non lo è perchè se l'ostruzione attraverso la polmonare è molto lieve, lo shunt attraverso il DIV è sinistro-destro, arriva soltanto poco flusso polmonare in meno, e perciò si chiama Fallot Rosa e dal punto di vista clinico è identico al difetto interventricolare. Domanda: nello shunt ventricolare sinistro- destro, non c'è ipertrofia ventricolare destra? No, nello shunt che si viene a creare nel Fallot rosa, l'ipertrofia, che sarà lieve,dipende dalla pressione:se la stenosi polmonare è lieve, la pressione non diventa altissima nel ventricolo sinistro, e quindi il sangue va dalla camera a pressione maggiore a quella a pressione minore, perciò lo shunt sarà sinistro-destro. In un DIV con una lieve stenosi polmonare, quanto più aumenta l'ostruzione dx, tanto più s'inverte lo shunt, e la maggior parte dei Fallot non è rosa, in quanto questi rappresentano solo il 10% dei totali. La fisiopatologia è quella di un'ostruzione moderata, o moderata-severa, di cianosi, che nel caso di neonati e con dotto eccessivamente grande, si può anche non vedere, via via che il dotto si va restringendo, la cianosi compare. Esistono poi anche delle crisi di cianosi che prendono il nome di crisi asfittiche, che sono verosimilmente dovute a spasmi dell'infundibulo polmonare. Questo essenzialmente è un cono muscolare che può andare incontro a spasmi, rendendo il bambino ancora più cianotico. La presentazione clinica dipende da: grado di ostruzione all'efflusso del ventricolo dx presenza del dotto arterioso se questo setto infundibulare è deviato completamente verso l'efflusso destro, lo può anche chiudere e quindi il Fallot può diventare un Fallot con atresia polmonare. In questo caso la cardiopatia diventa dotto-dipendente. Clinica

53 La clinica consiste nell'ascoltazione di un soffio eiettivo sul focolaio polmonare. Non si tratta del soffio del DIV perchè il DIV non è restrittivo quindi attraverso il DIV il flusso non passa in modo accelerato, il flusso è invece proprio quello che passa attraverso l'infundibulo stretto.se il soffio quasi non si sente vuol dire che passa pochissimo flusso, per cui paradossalmente sentire un soffio nel Fallot è positivo, perchè indica che c'è un'adeguata quantità di flusso che passa. Se il setto è molto deviato, non sentiamo quasi il soffio. La cianosi nel neonato e nel bambino si misura con un saturimetro percutaneo, posizionato su un dito o sulla caviglia, il quale rileva la saturazione percutanea di ossigeno nel sangue, che normalmente deve essere 100%. Ovviamente quando diminuisce la saturazione di ossigeno, si ha un certo grado di cianosi. Diagnosi Il famoso cuore a scarpa è il cuore di un Fallot severo o di un Fallot con atresia polmonare. E' un cuore in cui l'ipertrofia ventricolare dx è così spiccata che si solleva la punta del cuore, all'ombra cardiaca visualizzata alla radiografia del torace. Altro segno è l'assenza del secondo arco di sinistra perché la polmonare, quando il Fallot è severo, molto spesso ha un tronco di ridotte dimensioni, perché durante la vita fetale ha ricevuto meno flusso. Se non si interviene nella tetralogia di Fallot: 25% muoiono nel primo anno di vita 40% muoiono nel 3 anno di vita 70% muoiono nel 10 anno di vita 95% muoiono nel 40 anno di vita Il 5% dei pazienti che sopravvive è rappresentato dai Fallot in cui la stenosi non è né troppo lieve (perché se fosse troppo lieve si avrebbe un DIV ampio, e quindi ipertesione polmonare, perché è come se la stenosi non ci fosse), né troppo severa (perché se fosse troppo severa, si avrebbe cianosi ingravescente e scompenso cardiaco destro).visto che il 25% dei pazienti muore entro il primo anno di vita, siamo costretti ad intervenire. La terapia medica consiste: nella somministrazione di prostaglandine, nelle forme dotto-dipendenti ossigeno terapia in maschera, in caso di pazienti con crisi asfittiche, per migliorare la saturazione di ossigeno nel sangue, e possiamo sedarli con la morfina per far diminuire il tono adrenergico beta bloccanti (propanolo) perché possono avere un effetto sulle contrazioni

54 muscolari dell'infundibolo Il Fallot si opera sempre, ma in genere non si opera nei primi mesi di vita. Negli anni '90 si tendeva ad operare i Fallot, fra i 3 e i 6 mesi di vita, ma i risultati non erano soddisfacenti e quindi si è giunti alla conclusione di operare i Fallot subito sotto l'anno di vita. La decisione di operare dipende dal peso e dall'anatomia del Fallot. Se nasce un neonato cianotico e con infundibolo molto stretto, di peso pari a 3 kg che facciamo? Se è dotto-dipendente sicuramente bisogna intervenire, perché non possiamo mantenere il dotto aperto fino al primo anno di vita, ma anche se non è dotto dipendente, ma è severo, dobbiamo fare qualcosa. Cosa facciamo? In passato si ricorreva allo shunt chirurgico che consiste nell'interposizione di un tubicino che si può fare a vari livelli. Quello classico è quello di Reitz-Blalock- Taussing, tra la succlavia destra e l'arteria polmonare destra. (Taussing era una cardiologa, Blalock era un chirurgo, che hanno inventato l'intervento di shunt negli anni '60. E' stato il secondo intervento inventato, perché il primo era stato la chiusura del dotto di Botallo). Lo shunt si fa in toracotomia, dal lato ovviamente in cui bisogna fare lo shunt, dà in genere risultati buoni, ma si possono avere comunque complicanze. E allora,il cardiologo ruba un po' il mestiere al cardiochirurgo. Infatti quando il dotto di Botallo non è tanto lungo e non è tanto tortuoso, si può mettere uno stent polmonare, che si posiziona tramite un catetere nel dotto stesso. Lo stent è un cilindretto cavo, che si usa anche nelle angioplastiche coronariche quando ci sono infarti, e può essere metallico o di altri materiali. Ha una durata di circa 4-6 mesi, che sono però sufficienti per permettere al neonato di sopravvivere fino all'intervento. Non tutti i Fallot mettono uno stent o fanno uno shunt, i Fallot moderati, vengono monitorati mensilmente e se rimangono tali, vengono operati direttamente dopo il primo anno di vita. Sono i Fallot severi a neccessitare di un intervento palliativo. Palliativo non vuol dire risolutivo: palliativi sono shunt e stent. Arriviamo all'intervento chirurgico vero e proprio. Questo viene effettuato dal cardiochirurgo per sternotomia mediana, che posiziona un patch, che può essere immaginato come una toppa, è una toppa in genere di (? non si capisce) che non provoca nessun rigetto. Si chiude il DIV con il patch. (Se l'aorta è un po' più a cavaliere, il patch viene posizionato in modo diverso.) Poi si taglia l'infundibulo (infundibulectomia) e si va a rimuovere letteralmente l'ipertrofia e il setto infundibulare deviato. E' un intervento non facile, non standardizzato, anche perché, come diceva un famoso anatomopatologo inglese, Balderston,ogni Fallot è diverso dall'altro ( non ho mai visto in vita mia un Fallot perfettamente identico ad un altro Fallot, c'è sempre un particolare che li differenzia ). Le possibili complicanze di questo intervento sono: insufficienza polmonare, quasi sempre l'anello polmonare è piccolo rispetto alle dimensioni normali, e si deve allargare, e il chirurgo lo allarga mettendo un patch che si chiama patch trans-anulare. Allargando l'anello,e facendo spesso anche una commessurotomia valvolare, la valvola polmonare si chiude ma nella maggior parte dei casi non si chiude bene. Quindi l'insufficienza polmonare è quasi la regola.

55 Ovviamente l'insufficienza che ne deriva può essere lieve, moderata o severa. Shunt residuo attraverso il DIV aritmie post-operatorie insufficienza valvolare Specialmente quando i pazienti vengono operati molto precocemente, c'è una maggiore probabilità di avere complicanze, tra cui l'associazione di shunt residuo e stenosi polmonare residua. Resta comunque il fatto che la metà dei Fallot, nella vita, ha bisogno di altri trattamenti che possono essere: un intervento, una plastica con un catetere, o altro. Questo ci farebbe pensare che il Fallot vive peggio del DIV. Perché il DIV è un unico difetto, a differenza del Fallot, perché il DIV si chiude con catetere con device, si può anche operare (in genere una sola volta). Ebbene non è così. E' stato condotto uno studio su 50 ragazzi operati di DIA, intervistati a 20 anni e 50 ragazzi operati di Fallot, intervistati sempre a 20 anni. Questi 100 ragazzi sono stai reintervistati a distanza di 10 anni, sulla loro qualità di vita,facendo definire a loro quali erano i parametri di una buona vita. Si è riscontrato che i 50 difetti interatriali stavano peggio dei 50 Fallot. Trasposizione delle grandi arterie La parola stessa ce lo dice, la trasposizione consiste nell'inversione delle arterie, cioè l'aorta nasce dal ventricolo destro e la polmonare dal ventricolo sinistro. La trasposizione può essere semplice, quando c'è solo l'inversione. Questa forma è la più grave alla nascita, può essere con DIV oppure con DIV e stenosi polmonare, quella con sola stenosi polmonare è rarissima. E' abbastanza frequente, rappresenta circa il 5-7% delle cardiopatie congenite e nel 70% dei casi colpisce i maschi. Questo perchè c'è un'eziologia genetica. Può essere maggiormente presente quando abbiamo diabete durante la gravidanza, in quanto il diabete può essere un fattore teratogeno, o quando si è fatta una terapia ormonale (come ad esempio la famosa fecondazione assistita, che si fa con stimolazione ormonale per favorire l'ovulazione e l'attecchimento dell'embrione). Aorta dal ventricolo destro, polmonare dal ventricolo sinistro, si chiama anche discordanza ventricolo-arteriosa e ne esistono varie forme. Esiste la trasposizione semplice, cioè quella che si chiama a setto interventricolare integro, esiste quella con DIV, quella con DIV e stenosi polmonare e poi esiste una forma che è meno frequente, in cui il setto infundibolare è deviato verso l'aorta e questa è una trasposizione con DIV, stenosi sottoaortica e coartazione dell'aorta. Il 50% delle trasposizioni sono a setto intatto, quindi trasposizioni semplici. Che succede quando nasce un neonato con una trasposizione a setto intatto? Il

56 neonato nasce blu. E se non c'è un posto nel cuore dove si mischia il sangue venoso e il sangue arterioso, il neonato muore. Qual è questo posto? Il forame ovale, il dotto di Botallo. La trasposizione a setto intatto quindi, per sopravvivere, necessita di un mixing soprattutto a livello interatriale o anche ci può aiutare il dotto di Botallo. La trasposizione a setto intatto è quindi un'emergenza neonatale. (E' stato scritto un articolo nel 1999, a Parigi, che ha dimostrato definitivamente come la diagnosi prenatale di questa cardiopatia, migliora la morbilità e la mortalità dei neonati affetti da trasposizioni a setto intatto. Chiaramente questa affermazione dipende un pò da dalle regioni,dalla geografia, dal modo in cui ogni regione è organizzata, in Francia per esempio, c'è Parigi che è il centro della cardiochirurgia.) La diagnosi neonatale comunque, sicuramente migliora la vita dei neonati affetti da trasposizione a setto intatto in particolare, ma anche da trasposizione con DIV, anche se ovviamente il DIV può essere una serie di mixing, ma non lo è tanto perchè spesso a livello del DIV, i flussi si incrociano e vanno a finire in aorta e in arteria polmonare e non si ha un mescolamento adeguato. Tornando alla trasposizione a setto intatto, il sintomo principale del neonato con questo tipo di trasposizione, è la cianosi,che è molto severa. Si può sentire un soffio continuo da dotto anche se di solito non si sente niente, non si sente nessun soffio, quindi la diagnosi è prevalentemente clinica. L'ECG può mostrare una prevalenza destra maggiore di quella normale del neonato, ma la diagnosi si fa con l'eco. Qui vedete, in alto, un vaso che nasce dal ventricolo destro e non biforca; in basso a destra vedete il ventricolo sinistro, da cui nasce un vaso dove c'è scritto A P con i due asterischi che sono i rami polmonari. In basso invece lo vedete in movimento. La diagnosi è abbastanza facile all'ecocardiografia. Storia Naturale Addirittura il 30% muore nella prima settimana di vita e il 90% muore entro un anno, quindi è una storia naturale drammatica. Infatti nell'ambito delle trasposizioni, quella a setto intatto è rarissimo che arrivi a un anno di vita; la trasposizione con DIV e quella con DIV e stenosi polmonare, ci può arrivare ma si tratta di casi ovviamente sporadici. Che si fa una volta che il neonato cianotico arriva in emergenza, al centro dove deve essere trattato?

57 Innanzitutto si mettono le prostaglandine che ci aiutano a mantenere il dotto aperto, e poi si strappa la membrana della fossa ovale con un catetere a palloncino, che viene tirato bruscamente. Si tratta di una settostomia atriale con palloncino o manovra di Rashkind (dal nome del cardiologo che a metà degli anni '60 ha inventato questa manovra). L'invenzione di questa manovra ha letteralmente salvato la vita a tutti questi neonati, perché in genere si fa nella prima giornata di vita. Il cardiologopediatra mette un catetere (anche dall'ombelicale) e tira bruscamente questo pallone gonfiato dall'atrio sinistro all'atrio destro e tirando in questo modo,viene via anche la membrana della fossa ovale o comunque si allarga il forame ovale. Allargando il forame ovale, cioè creando un vero e proprio difetto interatriale, si ha quel mescolamento del flusso che permette il passaggio da una saturazione del 60% a una saturazione del 75-80%. Il neonato ovviamente rimane cianotico, ma la situazione migliora. Questo ci permette poi di procedere. Allora che cosa si fa? Negli anni '80 non esisteva altro che un intervento, cioè quello inventato da due chirurghi che si chiamano Mustard e Senning. L'intervento consiste nell' invertire le vene, in modo da ripristinare la circolazione fisiologica. Questo si fa utilizzando due patches incrociati negli atri, demolendo il setto interatriale e deviando con un patch il flusso delle vene polmonari che arriva all'atrio sinistro, verso la tricuspide, e verso il ventricolo destro da cui nasce l'aorta; con un altro patch il flusso proveniente dalle vene cave, verso la mitrale e il ventricolo sinistro, da cui nasce la polmonare. Si chiama correzione fisiologica o switch atriale ed è un intervento che si fa tra i 3 e i 6 mesi di vita, quindi prima si fa il Rashkind (ovviamente se c'è anche un DIV, si chiude il DIV). Questo intervento va bene per la trasposizione a setto intatto e per la trasposizione con DIV. I risultati sono piuttosto buoni, la sopravvivenza è di circa 70-75% a 40 anni, il che non è male considerato il quadro drammatico con cui si nasce. Certamente ci sono dei problemi però. I soggetti stanno bene, infatti la maggior parte di essi sta in classe I-II NYHA. La classificazione NYHA è una semplice classificazione anamnestica con la quale si vede il grado di dispnea: Dispnea 0 = Classe NYHA I Dispnea per sforzi importanti= Classe NYHA II NYHA sarebbe New York Heart Association. In ogni caso, il 50% dei pazienti che fa una prova da sforzo, manifesta una ridotta capacità all'esercizio fisico, perché il ventricolo destro svolge per tutta la vita la funzione del ventricolo sinistro. Il ventricolo destro non è fatto anatomicamente per fare questo e quindi purtroppo la stragrande maggioranza dei pazienti ha una ridotta capacità allo sforzo, e molti di essi, arrivati all'età di anni, hanno una ridotta contrattilità del ventricolo destro, quindi una disfunzione ventricolare dx. Molti presentano insufficienza della tricuspide che deve svolgere la funzione della mitrale. Ci sono però anche casi di pazienti che hanno avuto figli, quindi donne che hanno portato avanti gravidanze dopo essere state operate.

58 Alla fine degli anni '70, un cardiochirurgo francese, Lecompte, ha inventato una manovra, che si chiama manovra di Lecompte anche se i francesi sono nazionalisti e perciò sui libri viene descritta come french manouvre. Questa manovra, tagliando l'aorta e portando l'arteria polmonare davanti,ha permesso di rivoluzionare la prognosi di questi neonati. Questa si configura come switch arterioso o correzione anatomica che consiste nel tagliare l'aorta e la polmonare al di sopra delle valvole, la valvola aortica farà la valvola polmonare per tutta la vita e viceversa. Si fanno inoltre dei tagli circolari per staccare le arterie coronarie all'origine, perché queste si devono traslocare sull'aorta. La switch è difficile perché si fa nei primi giorni di vita, perché ovviamente non devono calare le resistenze polmonari. Se calano le resistenze polmonari, traslocare un'aorta di un ventricolo sinistro, che si è abituato a lavorare contro delle resistenze basse, il ventricolo sinistro si sfianca. Quindi l'intervento di switch arterioso si fa nei primi giorni di vita. Il dotto va mantenuto aperto con le prostaglandine per far calare meno le resistenze polmonari. L'intervento non si fa quando c'è una sepsi neonatale. In questi casi rari,si fa ancora la Mustard. Oggi la qualità di vita dei pazienti operati di switch è ottima, alla prova da sforzo quasi tutti hanno una normale capacità di esercizio e sono quasi tutti in I classe NYHA. Infine nella trasposizione con DIV e stenosi polmonare, l'intervento si fa sempre in Rashkind e si fa un po' più tardi perchè esiste una difficoltà tecnica che è quella di chiudere un DIV, mettendo un tubo tra il ventricolo destro e l'arteria polmonare e questo si chiama intervento di Rastelli (da Giancarlo Rastelli che è il cardiochirurgo che l'ha inventato). Poi sempre Lecompte negli anni '90 ha trovato il modo, quando l'anatomia lo permette, invece del tubo, di mettere un patch tra ventricolo destro e arteria polmonare. Che differenza c'è tra patch e tubo? Se mettiamo un tubo in un bambino di un anno, questo è piccolo, e per forza di cose dobbiamo andare a cambiarlo molte volte nel corso della vita. Quindi è un qualcosa che se si può evitare, è meglio evitare. Per concludere questa lezione, voglio solo raccomandarvi di non frammentare il paziente che si presenta alla vostra osservazione e di fare attenzione al modo in cui si comunica la diagnosi. Infatti la diagnosi che fa il medico è diversa da quella del paziente. Il medico parla di statistiche e non dobbiamo ridurre il paziente a semplice dato, facendo attenzione non solo a ciò che si dice ma al modo con cui si comunica, cioè al cosiddetto linguaggio non verbale.

59 Cardiologia, Lezione 7 Prof.ssa Russo, 30/10/2013 Grazie a Gaetano Lombardi La prof comincia spiegando che lo squatting era una posizione usata dai pazienti di tetralogia di Fallot per aumentare il ritorno venoso e quindi aumentare il flusso che passava attraverso l infundibolo, tuttavia siccome oggi tutte le tetralogie di Fallot vengono operati con successo, non ci sono soggetti che, in età adulta, hanno bisogno di assumere la posizione dello squatting. Inoltre ha precisato che ad oggi si operano anche soggetti di trenta anni con tetralogia di Fallot, perché i rischi dell operazione cardiaca sono meno dei rischi che si corrono a causa della malattia. N.B. PER TUTTE LE PROCEDURE CHIRURGICHE LA PROF. RIMANDA ALLE LEZIONI DI CARDIOCHIRURGIA. Inoltre, siccome non verrà trattato a lezione il canale atrio ventricolare, la prof ricorda che sul libro cardiologia è presente un errore: il canale atrio ventricolare di forma intermedia è fatto da due valvole atrio ventricolari e non un solo ostio. Inoltre a lezione non sarà trattata l Insufficienza Aortica, l ipertensione arteriosache però saranno domande di esame, mentre si possono evitare le anomalie della tricuspide. COARTAZIONE AORTICA / STENOSI AORTICA Ossia cardiopatia con ostruzione all efflusso ventricolare sinistro. In realtà la coartazione riguarda non solo l istmo dell aorta ma anche l arco trasverso, può essere di vari tipi, ma in ogni caso si estrinseca come un restringimento diffuso o circoscritto nella zona dell istmo aortico. Può essere più o meno estesa, più è estesa e peggiore è la prognosi. Quando si diagnostica la coartazione aortica, bisogna sempre vedere il numero di lembi della valvola aortica, perché ad un gran numero di coartazioni aortiche si associa una malformazione detta aorta (valvola) bicuspide, ma questa è solo la più frequente di una serie di malformazioni che si associano più frequentemente alla coartazione aortica. Esiste, inoltre, una sindrome neonatale detta Sindrome di Shone(Coartazione A, Stenosi Aortica, difetto interventricolare e anomalie della valvola mitrale). La coartazione più essere dovuta a una membrana che si trova nella parete postero-laterale dell istmo aortico in corrispondenza del Dotto di Botallo, ma può essere anche una lesione a forma di clessidra, un restringimento della parete vero e proprio, o ancora un ipoplasia di un tratto dell aorta che provoca un restringimento del lume. Questa ipoplasia può essere talmente marcata da provocare l interruzione del flusso in aorta. Frequenza. E una lesione piuttosto frequente, in epoca fetale purtroppo è di difficile diagnosi, perché in epoca fetale il Dotto di Botallo (che forma un arco con l aorta discendente) può essere confuso con l arco vero. Si può associare, in particolare, alla sindrome di Turner, ad anomalie extracardiache, ma certamente è difficile diagnosticarla in epoca neonatale. [N.B. La prof dice che non è necessario sapere i criteri di diagnosi della coartazione aortica.] Come si diagnostica? Si sospetta, in epoca fetale, se si vede una prevalenza del ventricolo destro sul sinistro all ecocardiogramma, inoltre si può talvolta distinguere l arco vero dall arco duttale grazie alla presenza dei vasi del collo (che si staccano dall arco vero). La presenza di un accelerazione localizzata del flusso nell arco vero permette di porre diagnosi di coartazione aortica, anche se non è sempre così facile da individuare. Dal punto di vista clinico esistono due forme di coartazione.

60 COARTAZIONE AORTICA DOTTO-DIPENDENTE La prima è detta dotto-dipendente in cui la stenosi è talmente serrata da richiedere la presenza del dotto per assicurare una buona circolazione destro-sinistra, si instaura quindi una dottodipendenza della circolazione sistemica. Tuttavia, molto spesso, i neonati vengono dimessi in seconda-terza giornata di vita in cui il dotto può essere ancora perfettamente pervio, per cui il neonatologo non si accorge della coartazione, soprattutto se il dotto è molto grosso (non si rilevano differenze palpatorie tra i polsi femorali e quelli ascellari/brachiali). Nel momento in cui il dotto comincia a stringersi (anche 1 o 2 mesi dopo la nascita) il neonato va in scompenso perché il restringimento del dotto provoca ipoperfusione, scompenso e shock cardiogeno. In realtà, siccome già nel secondo/terzo giorno il dotto comincia parzialmente a restringersi, è più facile avvertire una differenza tra i polsi periferici (anche grazie alle varie visite pediatriche nei primi giorni di vita) alcuni casi di coartazione dotto-dipendente vengono diagnosticati prima che si arrivi allo shock. COARTAZIONE AORTICA NON DOTTO DIPENDENTE Esiste, poi, una situazione in cui l ostruzione è lieve e quindi non dotto-dipendente, tuttavia, man mano che il soggetto cresce, cresce l aorta ma non il punto in cui c è l ostruzione e quindi man mano la coartazione si manifesta. Nella forma neonatale, importante per la diagnosi è la palpazione dei polsi periferici poiché si sente una differenza. I polsi della parte superiore del corpo risultano scoccanti a causa dell ipertensione arteriosa a monte della coartazione, mentre i polsi inferiori risultano più deboli. Nell adulto, la diagnosi di coartazione aortica è una diagnosi occasionale ed è la causa più frequente di ipertensione arteriosa nel giovane. In un giovane di venti anni con riscontro di ipertensione arteriosa, prima di pensare all ipertensione arteriosa essenziale (che sarebbe quella della stragrande maggioranza della popolazione, da cause ignote), prima di pensare all ipertensione secondaria a problemi renali, una delle cause più frequenti è proprio la coartazione aortica, per cui bisogna prima escludere quest ultima come causa dell ipertensione e poi procedere con la diagnosi differenziale. Altra possibilità è che questa ipertensione agli arti superiori possa causare cefalea, per cui la cefalea stessa risulta essere un campanello d allarme per l ipertensione arteriosa dovuta a coartazione aortica non trattata. [In questo punto la prof ha mostrato una serie di immagini e di video. I video non ci sono stati forniti] Nel neonato in cui è ancora presente un grosso dotto pervio la diagnosi risulta più ardua per la facilità con cui esso simula la presenza di un arco aortico normale, o perché all imaging esso va a coprire la zona della coartazione. La prof spiega come sia possibile rilevare all ecocardiogramma reperti in cui la coartazione si manifesta dopo la carotide con restringimento del lume ben visibile. L eco color doppler aiuta nella diagnosi rivelando come il flusso acceleri in corrispondenza della coartazione. L eco color doppler, inoltre, permette la diagnosi parametrica di coartazione aortica. Tramite la misurazione del gradiente di pressione (differenza tra la pressione a monte e a valle della stenosi), si dice che un soggetto ha la coartazione aortica quando il gradiente è superiore ai 20 mmhg. Nella forma adulta, non diagnosticata, si può avere la formazione di circoli collaterali a partenza dall aorta che possono seguire il percorso delle coste e rivelarsi alla radiografia del torace le cosiddette incisure costali, queste incisure possono rappresentare un altro segno di coartazione, ma la diagnosi nell adulto è fatta tramite Risonanza Magnetica Nucleare e non tramite Ecocardiografia. Tramite la risonanza magnetica

61 si può ottenere una ricostruzione in tre dimensioni tramite la quale il chirurgo può avere una più chiara rappresentazione della coartazione, per questo motivo il gold standard per la diagnosi nell adulto e nell adolescente è la Risonanza Magnetica. Cosa succede se non si diagnostica una cardiopatia di questo tipo?la sopravvivenza scende fino a raggiungere un valore di sopravvivenza a 20 anni del 35%. Statisticamente un 10% di coartazioni neonatali che non vengono diagnosticate porta alla morte del feto nel primo anno di vita. Tra le cause della morte vi sono la rottura dell aorta, l endocardite batterica, emorragia intracranica per ipertensione arteriosa non compensata per cui la storia naturale della coartazione fa propendere per l intervento chirurgico il prima possibile. Il trattamento chirurgico è attuato dal cardiochirurgo neonatale, perché tutti i neonati affetti da coartazione aortica non possono essere trattati in emodinamica ma vanno operati. Esistono diversi tipi di interventi, ovviamente la scelta va fatta in base alle caratteristiche anatomiche della coartazione stessa. L intervento più auspicabile si chiama Anastomosi Termino-Terminale e consiste in una vera e propria anastomosi tra i due monconi di aorta che vengono suturati tra di loro previa asportazione del tratto stenotico. Ciò, ovviamente, è possibile quando la coartazione è localizzata. Se la coartazione è estesa all arco trasverso, ad esempio, c è bisogno di fare un altro tipo di intervento. Oggi esiste la possibilità di fare un intervento esteso all arco trasverso, in sternotomia, si mette un patch sotto l arco trasverso, ma è un intervento piuttosto difficile per cui gli interventi più usati (in toracotomia) sono: Anastomosi termino-terminale, con la possibilità di sacrificare un tratto della succlavia visto che nel neonato esiste la possibilità che si formino circoli collaterali e utilizzando un tratto della succlavia per sostituire il tratto stenotico della coartazione, Anastomosi con patch di allargamento. La sopravvivenza dopo l intervento è circa l 80% a 25 anni, quindi non è 100%. Tuttavia lo stesso trattamento chirurgico non elimina tutti i rischi e le complicanze. Complicanze: Re-coartazione aortica: intervenendo con una anastomosi termino terminale in un neonato può accadere che il neonato cresca, l aorta cresca con il passare degli anni, ma il punto della sutura rimane stenotico e ristretto. Questo fenomeno prende il nome di re-coartazione e avviene in circa il 50% dei neonati operati. Ipertensione Arteriosa Persistente, anche seè dimostrato, ma non si sa il perché, che quanto più presto si opera la coartazione, tanto più è probabile risolvere l ipertensione arteriosa. Anomalie di funzione rispetto alla massa del ventricolo sinistro che è aumentato. Il cardiologo interventista, nel giovane di anni, che abbia raggiunto un altezza soddisfacente in termini di crescita, può risolvere la coartazione per via emodinamica, andando a gonfiare un pallone nella zona della coartazione, per poi posizionare uno stent per evitare una nuova stenosi. Questo intervento non si fa nei bambini né nei neonati, né nei bambini. Il motivo è che fare un intervento del genere in soggetti che ancora non sono cresciuti fisicamente li espone a gravi rischi. Una volta posizionato lo stent, infatti, esso col tempo si endotelizza e si imbriglia della parete del vaso rendendo quindi impossibile una sua successiva rimozione. Con l accrescimento del bambino, l intera aorta cresce, ma la parte in cui era stato posizionato lo stent è costretta a mantenere la forma dello stent che, seppure dilatabile, non permette un flusso adeguato, essendo stato ideato per l aorta di un bambino. L unica soluzione, per i bambini operati in

62 passato e ormai adulti, è stata quella di creare un by-pass che collegasse l aorta ascendente a quella discendente. Per questo motivo oggi si evita di trattare i bambini e i pre-adolescenti in emodinamica. Oggi si tende a non decidere in base all età del paziente, ma in base alla sua statura e al suo processo di accrescimento, si decide di posizionare lo stent solo nei pazienti ormai sufficientemente grandi da minimizzare i rischi dell accrescimento dell aorta. In caso di re-coartazione, si prova a fare un angioplastica con il palloncino, ossia si tenta di allargare con un catetere percutaneo la zona dell aorta re-coartata. E ovvio che se al posto della coartazione c è invece una ipoplasia diffusa dell aorta, bisogna per forza intervenire per via chirurgica. La mortalità di questo intervento si assesta intorno allo 0.5%. I pazienti operati entro i due anni presentano un processo di rimodellamento, di diminuzione della massa e di miglioramento della funzione diastolica migliore dei pazienti operati dopo i due anni. Questo si traduce nella possibilità di non incappare nelle complicanze della coartazione aortica se si interviene precocemente. E ovvio che non esiste una regola in merito, ma su grandi numeri è valida l indicazione di intervenire il prima possibile per prevenire l insorgere di complicazioni sistemiche. La prof. ribadisce che dell Ecocardiografia bisogna sapere solo i tratti generali, ossia il suo utilizzo nella diagnostica delle cardiopatie, senza entrare troppo nello specifico. STENOSI AORTICA Parliamo prima della forma congenita, di gran lunga più frequente, e poi della forma dell anziano. L eziologia della stenosi aortica può essere congenita, degenerativa (degenerazione calcifica dopo i anni) e poi molto raramente un eziologia reumatica; questo perché è più facile che la malattia reumatica dia una insufficienza/stenosi mitralica o un insufficienza aortica. La stenosi aortica può localizzarsi sopra la valvola (stenosi sopravalvolare, presente nella Sindrome di Williams), a livello della valvola (stenosi valvolare, di gran lunga più frequente), o al di sotto della valvola (stenosi sottovalvolare) generalmente acquisita per formazione di una membrana sotto la valvola, col tempo. Piccolo inciso: La valvola aortica bicuspide, frequente nella coartazione aortica, rappresenta circa l 1-2% della popolazione normale. Quando sui libri trovate scritto che le cardiopatie congenite riguardano il permille nati vivi, in questi numeri non è compresa la casistica della valvola aortica bicuspide. Tutte le valvole aortiche bicuspidi, in genere o non vengono diagnosticate o vengono diagnosticate per puro caso, perché la maggior parte di queste valvole sarà completamente asintomatica. Nel caso, invece, della valvola unicuspide, è un frequente reperto della stenosi aortica critica neonatale e rappresenta una forma dotto dipendente. Bisogna, in ogni caso, distinguere una valvola aortica unicuspide da una valvola tricuspide ma con fusione delle commissure. Si può nascere con una stenosi sottovalvolare aortica in una cardiomiopatia, che è la cardiomiopatia ipertrofica ostruttiva. Quindi alla domanda si può nascere con una stenosi sottovalvolare aortica? Se questa stenosi anatomicamente è un ipertrofia del setto interventricolare, si chiama cardiomiopatia ipertrofica ostruttiva, la risposta è sì. Se questa stenosi è, invece una membrana, non si nasce con questa stenosi, ma si forma nel tempo. Le frequenze relative alle varie forme sono: forme valvolari 60-70%, Sottovalvolari 20-25%, Sopravalvolari 5%. E colpito prevalentemente il sesso maschile. (4:1)

63 La stenosi aortica si può trovare facilmente in concomitanza con altre cardiopatie, di conseguenza specialmente nella forma neonatale bisogna sempre andare a guardare la mitrale e l arco aortico perché molto spesso potremmo trovare malformazioni non isolate, ma che fanno parte di spettri malformativi. Anche all ecocardiografia bisogna andare a cercare queste alterazioni, perché altrimenti potrebbero sfuggirci. Dal punto di vista clinico possiamo avere un neonato che nasce con una stenosi dotto dipendente, o possiamo avere un neonato che nasce con una stenosi lieve o moderata non dotto dipendente, che può essere del tutto asintomatico. La fisiopatologia della forma dotto dipendente è piuttosto chiara, ossia man mano che si oblitera il dotto, si scompensa il neonato e quindi bisogna cercare di mantenere il dotto pervio con le prostaglandine per poter poi intervenire o il neonato arriva all exitus. La diagnosi non è sempre facile perché spesso, già dall epoca fetale, il ventricolo sinistro si ipertrofizza, a un certo punto non riesce a vincere l aumento dello stress di parete per poi dilatarsi. In questo caso la funzione ventricolare comincia a essere depressa. Se la funzione ventricolare è depressa, si possono avere delle difficoltà nell avvertire il caratteristico soffio della stenosi mitrale. In questi casi, tuttavia, la diagnostica strumentale aiuta a porre diagnosi. All ECG i segni dell ipertrofia ventricolare sinistra sono evidenti (aumento dell altezza dell onda R in V4-5-6), mentre la stasi ematica a monte è ben evidente alla radiografia del torace. Questa stasi è dovuta proprio alla perdita di funzione del ventricolo sinistro che si ripercuote a monte, sul circolo polmonare. In questo caso la terapia si basa su prostaglandine per mantenere il dotto pervio e farmaci inotropi per contrastare la perdita di funzione del ventricolo. Questa cardiopatia, che è molto grave, va sempre operata in qualche modo. Se ci sono i segni di dotto dipendenza, l indicazione è per la valvuloplastica, soprattutto se c è una ridotta tolleranza allo sforzo (affaticamento alla suzione). La sopravvivenza all intervento di valvuloplastica non è del tutto incoraggiante, presentando valori di mortalità precoce prossima al 10%, mentre in circa il 40% dei casi il neonato deve essere operato di nuovo. Siccome la valvuloplastica si occupa di rompere le commissure fibrotiche presenti tra i lembi, essa non può essere effettuata in caso di valvola monocuspide, la quale richiede un vero e proprio intervento a cuore aperto. Ora, siccome non esistono valvole protesiche per neonati, si possono impiantare degli homograft ossia un aorta prelevata da un cadavere, oppure si può pensare di fare un intervento più complesso come l Intervento di Ross. (La prof rimanda alle lezioni di cardiochirurgia) I risultati della valvuloplastica sono risolutivi per quanto riguarda la stenosi, ma molto spesso comportano un certo grado di insufficienza iatrogena dovuta all eccessiva apertura e alla non più ottimale chiusura dei lembi. Quando la valvola è troppo displasica, calcifica, alterata, è possibile fare è la valvulotomia chirurgica in cui il chirurgo può tagliare la valvola per riformare i lembi in maniera ottimale. E un intervento che avviene a cielo aperto ossia guardando la valvola per capire come poterla tagliare al meglio. NELL ADULTO Siccome si può nascere con una stenosi lieve o moderata, essa può essere non avvertita dal soggetto portatore. Per un sovraccarico di pressioni, a carico del ventricolo sinistro si ha una marcata ipertrofia concentrica, mentre la situazione di scompenso è una complicanza del tutto tardiva. E chiaro che un neonato che nasce con una stenosi severa va incontro allo scompenso molto prima (affaticamento alla suzione, ecc..), ma la stenosi che non nasce severa e che diventa severa solo dopo tempo, lo scompenso è l ultimo segno clinico al quale non si dovrebbe arrivare, perché vorrebbe dire che il ventricolo si è ormai dilatato con poche possibilità di guarire la persona.

64 La diagnosi nel soggetto adulto segue la diagnosi nel neonato: Soffio sistolico elettivo al Secondo Spazio intercostale Destro Pallore all ispezione (estremamente raro) Le linee guida consigliano criteri in base ai quali intervenire in un soggetto con stenosi aortica: Se all ECG compaiono chiari segni di ipertrofia cardiaca sinistra e all Eco Color Doppler un gradiente medio di pressione maggiore di 40 mmhg, la stenosi aortica va obbligatoriamente trattata. Queste regole sono utili, oltre che per un indicazione terapeutica, anche per la cosiddetta Medicina Difensiva, per giustificare l indicazione al trattamento chirurgico che, ricordiamo, presenta una notevole mortalità (quasi il 10%). E ovvio che queste linee guida non sono leggi assolute, ma che vanno sempre integrate con la situazione del paziente e con l esperienza personale. Ai fini della diagnosi, quindi, notevole importanza la riveste il tracciato ecgrafico, ma ancora più importante è l elettrocardiogramma sotto sforzo, perché è chiaro che un ventricolo ipertrofico può andare facilmente incontro a un ischemia da sforzo (classico segno dell ST sottoslivellato) con o senza i classici sintomi dell ischemia da sforzo. Se la prova da sforzo, quindi, risulta positiva (presenza di alterazioni da sforzo) l intervento è fortemente consigliato. Tramite l EcoCardio, inoltre, è possibile anche andare a ricercare ulteriori segni e conferme per stadiare la gravità della situazione. E possibile, ad esempio, il riscontro di fibroelastosi (iperecogena) delle corde tendinee e dei muscoli papillari, segno prognostico negativo, in quanto indice di modificazioni dell endocardio che possono avere conseguenze negative a lungo termine. Ricapitolando: Gradiente medio maggiore di 40 mmhg, Gradiente MAX maggiore di 75 mmhg, velocità di picco maggiore di 4 m/s, area valvolare aortica (si misura all eco e si rapporta ai percentili di superficie corporea del bambino, ossia a quanto pesa e quanto è cresciuto) sono parametri di indicazione per l intervento chirurgico. La stenosi aortica può dare, purtroppo, morte improvvisa. Quali sono i sintomi che compaiono prima della morte improvvisa? Questi sintomi sono Angina Instabile, ipoperfusione dovuta alla stenosi, nello stretto superiore del corpo con sincope da sforzo e vertigini, al punto da rappresentare una vera e propria triade sintomatologica della stenosi aortica (Angina, Vertigini e Sincope). Se si arriva allo stadio dello scompenso, ossia a danni irreversibili al miocardio, compare dispnea. Ultimo sintomo è la morte improvvisa, in genere aritmica per fibrillazione ventricolare che insorge più facilmente sotto sforzo piuttosto che a riposo. Per quanto riguarda l intervento chirurgico, oltre alla valvuloplastica per via percutanea e alla valvulotomia, esiste il cosiddetto Autograft Polmonare, ossia l intervento di Ross, che non viene mai fatto prima dei tre anni del paziente (a causa della grandezza della protesi valvolare artificiale) ma che richiede terapia anticoagulante per tutta la vita. La protesi biologica, invece, non richiede coagulazione, ma può andare incontro a calcificazione, più velocemente nel bambino a causa del suo metabolismo del calcio più attivo di quello del soggetto adulto. La plastica della valvola aortica (trattamento di recente ideazione) è un intervento molto difficile perché dipende molto dalla morfologia della valvola stenotica e quindi è gravata molto dalla variabilità della stenosi. Nell intervento di Ross vengono posizionati un Autograft polmonare (pezzo di arteria polmonare con annessa valvola) al posto della valvola aortica, e un Homograft (arteria polmonare prelevata dal cadavere) al posto dell arteria polmonare. Perché non si mette direttamente l Homograft in posizione aortica? Perché a pressioni più alte la valvola tende a calcificarsi più velocemente, per cui si preferisce intervenire sulla polmonare che è sottoposta a pressioni più basse, caratteristiche del piccolo circolo. L intervento di Ross si fa in soggetti sportivi, in donne che vogliono avere una gravidanza, anche se la situazione è piuttosto controversa, sia perché la mortalità dell intervento è elevata, sia perché si

65 è visto che l Homograft in posizione polmonare va incontro a dilatazione e quindi necessita di essere sostituito in seguito. Nello sport, un soggetto con stenosi aortica lieve, ossia con un basso gradiente medio, in Italia, può fare sport, ma non attività agonistica. Tra le cause della stenosi aortica abbiamo parlato della stenosi congenita (che può essere critica o non critica), ma ci sono anche forme di stenosi aortica acquisita. Tra le forme acquisite vi sono la stenosi reumatica (più rara), endocardite batterica, LES, Morbo di Paget e radiazioni. Una forma più frequente è la stenosi aortica senile, più frequente in assoluto dopo i settant anni, caratterizzata da degenerazione calcifica dei lembi. E un alterazione piuttosto frequente tra gli ultrasettantenni, infatti circa la metà dei soggetti con più di settant anni presenta i sintomi di una stenosi aortica moderata o severa. Fino a poco tempo fa, questi soggetti o venivano operati o non venivano trattati a causa, magari, di controindicazioni all intervento, oggi vengono trattati con l emodinamica interventistica, ossia con l impianto di una valvola per via percutanea montata dentro uno Stent, che può effettivamente salvare la vita a questi soggetti. Esistono varie ditte produttrici di valvole artificiali, ma il loro funzionamento è lo stesso. La sopravvivenza di questi soggetti è di circa l 85% a un anno.

66 Cardiologia, Lezione 8 Proff. Limongelli-Elliott, 08/11/2013 Grazie a Dario Troise Limongelli: Cosa sono le cardiomiopatie? Le cardiomiopatie sono malattie del muscolo cardiaco (Heart Muscle Disorders), si possono esprimere in diverso modo, la definizione preferita è: Le cardiomiopatie sono processi morbosi di origine nota ed ignota che colpiscono il cuore causando disturbi sia della funzione diastolica che di quella sistolica che causano scompenso e della funzione bioelettrica causando aritmie. Storicamente le cardiomiopatie sono state divise in: Cardiomiopatie Primitive: malattie intrinseche del muscolo cardiaco in cui non si riconosce una causa secondaria che possa spiegare l'alterazione istologica, macroscopica e funzionale legata alla cardiomiopatia stessa. Per tanti anni sono state definite anche idiopatiche (sine causa) Cardiomiopatie Secondarie: conseguenza di malattie cardiache o sistemiche specifiche Forse la prima definizione di cardiomiopatie è da attribuire a Godwin (1980) che le definisce: Malattie del miocardio da causa sconosciuta, questo è un segnale molto importante in quanto nel 1980 queste malattie erano ancora definite sine causa (idiopatiche) in cui è possibile distinguere una serie di sottotipi quali: Cardiomiopatia Ipertrofica Cardiomiopatia Dilatativa Cardiomiopatia Restrittiva In realtà questa classificazione è seguita (1995) da quella dell'oms (Organizzazione mondiale della Sanità) che introduce un quarto tipo di cardiomiopatia che viene definita aritmogena quindi i sottotipi diventano quattro e sono: Cardiomiopatia Ipertrofica Cardiomiopatia Dilatativa Cardiomiopatia Restrittiva Cardiomiopatia Aritmogena: definita per tanti anni cardiomiopatia aritmogena del ventricolo destro o anche displasia aritmogena perchè spesso interessa inizialmente il ventricolo destro ma nella maggior parte dei casi si configura come una patologia biventricolare che quindi interessa entrambi i ventricoli, inoltre in una piccola percentuale dei casi è stata riscontrata interessare solo il ventricolo sinistro. Da anni si conoscono le cause secondarie di cardiomiopatia ovvero: Cardiomiopatia Ischemica: che può determinare un infarto, un rimodellamento, un'alterazione del muscolo cardiaco, localizzata o diffusa, che può essere una delle prime cause di cardiomiopatia dilatativa definita post-ischemica Cardiomiopatia Valvolare: per alterazioni del pre-carico e del post-carico ci possono dare delle alterazioni del muscolo cardiaco in termini di stimolo verso il rimodellamento (eccentrico) Cardiomiopatia Ipertensiva Cardiomiopatia Infiammatoria Cardiomiopatia Metabolica Cardiomiopatia secondaria a Malattie sistemiche Cardiomiopatia secondaria a Distrofie e malattie neuromuscolari Cardiomiopatia secondaria a Farmaci (antracicline) tossici (alcool) Cardiomiopatia Peripartum Cardiomiopatie non classificabili (mitocondriali, fibroelastosi)

67 Una classificazione molto recente delle cardiomiopatie (proposta dall'american Heart Association nel 2007) mantiene una certa organizzazione molto simile a ciò che già abbiamo detto ma aggiunge le forme genetiche, acquisite e miste. Di questa classificazione fu criticato l'inserimento di una classe di patologie: Le malattie dei canali ionici (Ion Channel Disorders) che sono delle patologie genetiche dei canali di membrana (Na+, K+) che possono provocare delle aritmie primitive del miocardio senza le alterazioni istologiche, anatomiche, macroscopiche del muscolo cardiaco; si è dibattuto su se fosse corretto considerarle cardiomiopatie o meno, queste infatti sono alterazioni di proteine della cellula muscolare ma non provocano un danno anatomico caratteristico delle cardiomiopatie. La suddetta classificazione è stata infine seguita da quella Europea che ricorda le prime stilate, quindi le cardiomiopatie sono divise idefinitivamente in: Ipertrofica Dilatativa Restrittiva Aritmogena Solo successivamente si andrà a definire la causa di queste patologie e se queste presentano un substrato genetico o meno. Elliott: Quali sono gli strumenti più importanti per fare una diagnosi? Nonostante oggi si usino ecocardiogrammi, risonanze magnetiche etc, gli strumenti più importanti da usare sono: gli occhi, le orecchie e il cervello! In quanto il processo di diagnosi inizia prima di toccare il paziente, prima di fare una risonanza o un elettrocardiogramma, quello che bisogna capire è che spesso ci affidiamo troppo alla tecnologia dimenticando l'importanza dei sensi. Uno degli approcci per diagnosticare una patologia è quello di effettuare centinaia di esami per capire di che tipo di patologia si tratti, questo è errato in quanto innanzitutto vanno valutati: L'età del paziente Il sesso I sintomi e segni: sincopi, dolore, se c'è un rush di che tipo si tratta(come nella malattia di Fabbri che presenta rush tipici e che può evolvere in ipertrofia secondaria), tutto ciò aiuta nel raggiungimento della diagnosi. Storia familiare Ad esempio, pazienti che presentano una ipertrofia cardiaca non è detto che soffrano tutti della stessa patologia, indizi possono derivare dall'età (ad esempio la malattia di Fabbri colpisce soprattutto gli anziani), in soggetti giovani che presentano ipertrofia cardiaca è difficile si tratti di amiloidosi ma più probabilmente di una condizione genetica e metabolica che affligge i muscoli. Il messaggio è che bisogna utilizzare in maniera giusta il cervello ed i sensi non usando solo l'elettrocardiogramma, l'ecocardiogramma, la risonanza magnetica. Inoltre è importante capire che la cardiomiopatia ipertrofica è una patologia genetica che nella maggior parte dei casi è dovuta ad anomalie del sarcomero ma esiste una percentuale di casi in cui questa è dipesa da altre patologie come amiloidosi o patologie metaboliche e neuromuscolari. Cardiomiopatia Ipertrofica Per definizione è un aumento degli spessori di parete (è un'ipertrofia e non una iperplasia!), che interessa nella maggior parte dei casi (2/3) il ventricolo sinistro e nella restante parte (1/3) quello destro, con una alterazione funzionale prevalentemente diastolica e in circa 2/3 dei casi anche ostruzione all'efflusso ventricolare sinistro. In alcuni casi l'ostruzione è fissa ovvero è evidente con l'eco-dopplere, in altri casi dobbiamo provocarla con delle manovre che possono variare il precarico, il post-carico e la contrattilità (es: manovra di Valsalva, passaggio dallo squatting alla

68 posizione eretta, farmaci che aumentano la contrattilità o anche semplicemente l'esercizio fisico, infatti oggi si utilizza l'eco-cardiogramma a riposo o anche sotto sforzo detto eco-stress). Sotto il profilo epidemiologico troviamo che: Prevalenza: numero di casi in una determinata popolazione in un determinato momento Incidenza: misura la proporzione di nuovi casi che si verificano in una popolazione in un dato lasso di tempo Guardando i dati di prevalenza, notiamo che la cardiomiopatia ipertrofica NON è una patologia rara, in quanto in Europa si definisce rara una patologia che presenta una incidenza pari a 1:2000 casi, in America l'incidenza è 1:2500 casi. Si capisce che la cardiomiopatia ipertrofica è quindi una patologia molto frequente. Un anatomo-patologo del St George Hospital di nome Donald Teare verso la fine degli anni '50, effettuando delle autopsie private per arrotondare, si imbatté per caso in una famiglia di soggetti con cuori abnormi morti improvvisamente. La prima idea dell'anatomo patologo fu che si trattasse di tumore, in realtà con l'aiuto dei clinici come Godwin questi casi vennero studiati meglio, furono caratterizzati il quadro macroscopico ma soprattutto quello microscopico e si notarono sia un disarrangiamento delle miofibrille che fibrosi interstiziale, associando questo quadro con quello elettrocadiografico che mostrava segni chiari di ipertrofia, Teare capì di trovarsi di fronte ad un altro tipo di malattia che chiamò Asymmetrical Hypertrophy of the Heart che ancora oggi trova riscontro in quanto uno dei quadri più frequenti di cardiomiopatia ipertrofica è proprio quello asimmetrico.

69 La cardiomiopatia Ipertrofica viene definita idiopatica cioè assolutamente sconosciuta, anche se in realtà negli anni '90 grazie agli studi del gruppo di Harward e quello Europeo è stata descritta la prima mutazione della β-miosina quale responsabile di cardiomiopatia ipertrofica, è stata la prima mutazione ad essere scoperta in assoluto per quanto riguarda una patologia cardiovascolare, la cardiomiopatia ipertrofica è infatti la prima patologia definita geneticamente. In prima istanza si pensò di aver risolto tutti i problemi avendo scoperto la mutazione del gene ma l'equazione one gene = one disease non è applicabile in quanto il discorso è molto più complesso e grazie all'aiuto di una serie di studiosi è stato capito che la cardiomiopatia ipertrofica non è una patologia idiopatica ma nel 60% dei casi è legata a mutazioni dei geni che codificano per le proteine del sarcomero che si manifestano clinicamente con un pattern familiare autosomico dominante con penetranza ed espressività variabile, questo significa che le alterazioni delle proteine del sarcomero sono responsabili della forma clinica nel 60% dei casi di cardiomiopatia ipertrofica ed ogni figlio di un affetto ha circa il 50% di possibilità di acquisire la patologia ma non per forza manifestandola con la stessa espressività del genitore. I geni coinvolti nella cardiomiopatia ipertrofica sono: Geni dei filamenti spessi Geni dei filamenti sottili Geni che codificano per le proteine del sarcomero E' quindi chiaro che una mutazione del sarcomero dà cardiomiopatia ipertrofica ma non è ancora chiaro il perchè, ad oggi risultano essere presenti due differenti teorie: Ipotesi della riduzione primitiva della contrattilità (Ipotesi di Marian): se abbiamo un'alterazione di una proteina del sarcomero questa attraverso una serie di meccanismi (ridotta attività ATPasica, alterazione dell'affinità e della sensibilità al calcio) può dare una riduzione della contrattilità del sarcomero che da uno stress alla fibrocellula miocardica che a sua volta attiva una serie di fattori di crescita per cui la cellula si ingrandisce. Ipotesi della alterata omeostasi bioenergetica cellulare (Ipotesi di Watkins): il problema principale (confermato con studi sperimentali e con spettroscopia di massa) è che nella cardiomiopatia ipertrofica viene utilizzato troppo ATP dalle fibrocellule muscolari, tutto ciò attiva una serie di segnali, il calcio non è più recuperato, si accumula e si attivano i segnali del calcio, aumenta l'attività chinasica intracellulare ed i mitocondri cominciano a perdere forza, questo può portare all'ipertrofia ma anche a morte di cellule sostituite da tessuto fibrotico ed è questo il motivo per cui nella cardiomiopatia ipertrofica abbiamo spesso anche fibrosi Come si presenta il cuore? Macroscopicamente il cuore sarà: Ingrandito Aumentato di peso Ridotto nelle cavità ventricolari (dato molto importante per capire la fisiopatologia) Aumentati gli spessori: fatto che riconosce diversi pattern tra cui quello più frequente è

70 quello asimmetrico, un po' meno frequentemente si verifica un pattern concentrico oppure uno apicale. Le fibrocellule non sono più legate tra di loro ma hanno una disposizione bizzarra che sovverte il sincizio ventricolare e questo determina, negli spazi vuoti delle fibrocellule, fibrosi che ovviamente porta ad una mancanza di elasticità, riduzione della funzione diastolica, aritmie per creazione di circuiti. Le anomalie dei miociti saranno così schematizzate: Malallineamento (disarray) : interessa più del 5% del miocardio Ipertrofia: cellule ampie e corte Fibrosi miocardica: spesso a chiazze o patchy fibrosis Saranno presenti anche anomalie dei piccoli vasi intramurali coronarici che portano ad una difficoltà del flusso di sangue in una parete così grossa, possono essere presenti anche coronarie a decorso anomalo chiamati ponti miocardici (bridge miocardici) ovvero delle coronarie che si invaginano all'interno del muscolo cardiaco e quindi durante la fase di contrazione si potrà avere un effetto di costrizione detto anche milking, per cui questo può essere uno di fenomeni responsabile di ischemia. Le anomalie delle coronarie saranno così schematizzate: Riduzione del lume ed ispessimento delle pareti dei rami intramurali (malattia dei piccoli vasi) Coronarie a decorso intra-miocardico (ponti miocardici o bridge miocardici) La fisiopatologia si baserà quindi su: Disfunzione Diastolica: alterazione del rilasciamento ed un cuore più rigido perchè fibrotico, cuore con ridotta cavità ed un'alterata geometria (spesso asimmetrico), cuore con delle anomalie biochimiche in termini di alterazioni di flusso di calcio intracellulare Ischemia Miocardica: dipende dal fatto che il letto vascolare si riarrangia come nel cuore d'atleta con neoangiogenesi che nella cardiomiopatia ipertrofica non può avvenire

71 Ostruzione all' Efflusso Ventricolare Sinistro: è uno degli aspetti più interessanti della cardiomiopatia ipertrofica, abbiamo in alcuni di questi pazienti una difficoltà all'efflusso di sangue tra il ventricolo e l'aorta, questo succede perchè abbiamo un setto che è più grande (c'è una contiguità tra l'aorta e la mitrale), la mitrale presenta dei lembi molto allungati e talvolta anche displasici, la presenza di queste caratteristiche in concomitanza ad una ridotta cavità ci permette di capire come nella fase di sistole quando aumenta la pressione nel ventricolo si crea una cavità molto ristretta con una pressione molto aumentata, appena si apre l'aorta si ha un effetto di spremitura e in particolare nella zona del tratto di efflusso, essendo questa molto ristretta, la velocità del flusso è di molto aumentata e questo crea un effetto del risucchio del lembo della mitrale verso il setto (Effetto Venturi). L'effetto Venturi ha due effetti netti: occlude l'efflusso ventricolare sinistro e lascia beante l'anulus mitralico quindi determina un'insufficienza mitralica, tutto ciò provoca da un punto di vista clinico aumento delle pressioni atriali e polmonari, dispnea, mancata perfusione degli organi interni cominciando dal cuore e dal cervello con sincopi. Quando si ha un lembo della mitrale molto pronunciato e dei muscoli papillari molto anteriorizzati c'è un effetto anatomico di difficoltà al flusso di sangue quindi si avrà un'ostruzione definita fissa presente nel 30% dei pazienti, quando questo non succede ma è comunque presente un'ipertrofia molto importante possiamo avere un'ostruzione definita provocabile infatti questa è provocabile con l'esercizio fisico, con la manovra di Valsalva, con il passaggio dallo squatting alla stazione eretta, tutte qeuste manovre infatti riducono il pre-carico e aumentano il ritorno venoso (riducono la cavità) possono rendere evidente e clinico il gradiente. La funzione diastolica è alterata

72 La funzione sistolica è definita normale : nella cardiomiopatia ipertrofica però la sistolica non può essere definita normale, la contrattilità intrinseca di un sarcomero alterato non può essere normale, semplicemente non avevamo misure cliniche per riuscire a definirla, oggi con le nuove tecniche che misurano la deformazione locale questo è più fattibili. La funzione globale viene misurata con la frazione di eiezione (volume telediastolico volume telesistolico rispetto al volume telediastolico), parliamo però di un cuore con una cavità ridotta che ha un volume telesistolico piccolissimo questo significa che la frazione di eiezione non è il migliore parametro per valutare la funzione globale di questi cuori. Esiste solo una piccola percentuale di pazienti (dal 5% al 15%) che ad un certo punto comincerà a perdere in maniera chiara di frazione di eiezione perchè questi entreranno in End stage o burn out, il muscolo comincia a morire, si rimodella aumentando la cavità, la frazione di eiezione quindi sarà più utile per quantificare questa effettiva difficoltà contrattile. Elliot: Come definite lo scompenso? E di cosa necessitate per definire uno scompenso? Dei sintomi! Per tanti anni la cardiomiopatia ipertrofica non è stata mai considerata parte dello scompenso cardiaco anche perchè non si riconosceva un vero e proprio scompenso diastolico, quando si ha un cuore con una cavità molto piccola non è possibile aumentare la quantità di sangue eiettata da questo aumentando la contrattilità o abbassando il post-carico, l'unico modo è aumentare la frequenza. In cardiomiopatia ipertrofica si utilizzano dei farmaci per ridurre l'ostruzione (betabloccanti) che riducono l'inotropismo ma anche la frequenza e quindi questo può creare un'incompetenza cronotropa sotto sforzo, sarebbe possibile ridurre il pre-carico con diuretici ma questo è pericoloso in quanto il cuore è già piccolo e questa terapia farmacologica potrebbe ulteriormente diminuire il volume tele-diastolico, infatti nel paziente cronico si cerca di evitare l'utilizzo di diuretici che potrebbero diminuire ancor di più il riempimento però esistono alcune forme di scompenso cardiaco legate all'ostruzione in cui si devono usare beta-bloccanti e diuretici nelle dosi giusti. In una percentuale dei casi sono le manovre (valsalva, dallo squatting alla posizione eretta) che permettono di identificare un'ostruzione. Parlando dei segni possiamo trovare il polso bisferiens (condizione in cui al polso arterioso, durante la sistole, vengono rilevati due picchi seguiti da una pausa ed è dovuto ad un restringimento del tratto iniziale dell'aorta) che va ricercato alle carotidi durante manovra di valsalva, sarà necessario auscoltare anche il cuore. Laddove non ci sia ostruzione il paziente potrebbe non presentare segni tipici di cardiomiopatia ipertrofica. L'ECG è fondamentale, questo può diventare significativo prima dell'eco infatti molti portatori della patologia che non hanno ancora sviluppato il fenotico classico all'ecocardiogramma possono avere un ECG alterato (ipertrofia presente con ECG ipertrofia non presente con ECO). I segni tipici sono: Onde S profonde nelle precordiali destre e R alte nelle precordiali sinistre

73 Onde Q da pseudonecrosi (fibrosi) che sono un sintomo di fibrosi e non di infarto Onde T negative e profonde nella forma cosiddetta Giapponese o Apicale La diagnosi definitiva viene però fatta con l'ecocardiogramma, e sarà la misura dello spessore della parete ventricolare valutata bidimensionalmente in proiezione parasternale asse corto maggiore di 15 mm che ci permetterà di fare diagnosi di cardiomiopatia ipertrofica. Per capirne quella che è l'emodinamica sarà necessario usare il doppler per valutare l'ostruzione e la fuzione diastolica, avrà un aspetto a lama in quanto l'ostruzione è mesotelesistolica a differenza di quella che si trova nella stenosi aortica in cui si mostra come una curva tondeggiante. Fare la diagnosi però non ci dice qual è la patologia, sarcomerica in molti casi ma dovuta anche ad malattie metaboliche o da accumulo. Ci si soffermerà su una in particolare in quanto capiterà a tutti i cardiologi di trovarsi di fronte ad un'analisi differenziale tra cuore d'atleta e cuore da cardiomiopatia ipertrofica perchè questa è la prima causa di morte in atleti professionisti. La cardiomiopatia ipertrofica può essere causa di morte improvvisa ed inspiegabile in soggetti giovani e sani, una volta fatta la diagnosi è possibile prevedere se c'è rischio di morte improvvisa (1% dei casi), questa stratificazione del rischio proviene dai lavori del gruppo di Londra del prof. Elliot in cui si è notato che esistono una serie di fattori di rischio : la familiarità di morte improvvisa svenimenti perchè questo è un fattore di rischio prova da sforzo e se la pressione cade durante lo sforzo spessore del cuore: se maggiore di 3 cm può essere una patologia molto grave soggetti con due o più fattori di rischio devono impiantare un defibrillatore che è un vero e proprio salvavita. Recentemente è stata pubblicata la nuova stratificazione del rischio di cardiomiopatie ipertrofiche che utilizza l'hcm RISK SCORE ovvero un rischio individualizzato per ogni paziente, utilizzando

74 una serie di parametri sarà possibile avvicinarsi in maniera più precisa a chi avrà bisogno di un defibrillatore. Elliot: la prima cosa che un paziente fa dopo la diagnosi di ipertrofia è andare su internet e pensare che morirà di certo entro 5 anni, questo è errato in quanto per la maggior parte delle persone il rischio è davvero basso, innanzitutto è necessario inserire in una tabella: Età MWT (massimo spessore parete ventricolare sinistra) LA (spessore parete atrio sinistro) FHSCD (storia familiare) Sincope E' stato visto che per un ragazzo di 25 anni con MTW= 24 e LA = 45 il rischio di morte entro 5 anni è il 3,3%, se questo presenta sincopi il rischio sale al 6%, se presenta familiarità sale al 10% Questo però non sostituisce il giudizio clinico del medico! Sostituzione di valvola mitralica non da miglioramenti sulla qualità di vita, quindi oggi si usa maggiormente la plastica. L'ipertrofia apicale è la forma più benigna a meno che non ci siano aneurismi perché sono protrombotici e proaritmici, la forma concentrica deve farci pensare ad una forma metabolica, la forma asimmetrica è la più frequente e probabilmente esiste in questa un sottogruppo di forme più maligne, dire però qual è il pattern più aggressivo è difficile.

75 Cardiologia, Lezione 9 Prof. Limongelli, 22/11/2013 grazie a Giuseppe Zara SCOMPENSO CARDIACO DEFINIZIONE SINDROME caratterizzata da: incapacità del cuore di pompare sangue in quantità sufficiente al fabbisogno metabolico dei tessuti. EPIDEMIOLOGIA Negli USA (American Heart Association) Circa 5 milioni i malati di scompenso 500 mila nuovi casi ogni anno morti ogni anno. Nel 2004 costo diretto ed indiretto stimato in 25,8 miliardi di dollari. In ITALIA 1 milione di persone affette da scompenso cardiaco. Nel 30% dei casi i pazienti hanno più di 65 anni Guardando questi numeri si potrebbe dire che lo scompenso è una epidemia, che vuol dire epidemia? E un numero di casi osservati molto maggiore dei casi attesi. Scompenso Cardiaco : INCIDENZA Totale : 1-5% / anno Aumento esponenziale con l età Interessante è osservare che lo scompenso aumenta con l età: nella fascia di età che va dai 70 in su c è un aumento di tipo esponenziale dello scompenso cardiaco. Perché le patologie cardiovascolari aumentano con l età e aumentano anche una serie di co-morbilità che possono aumentare il rischio di morire per

76 scompenso cardiaco. Sono co-morbilità di tipo nefrologico e pneumologico, che sono le più frequenti, ma anche di tipo ormonale o neuro-ormonale. EZIOLOGIA CAUSE : Cardiopatia Ischemica:la più frequente nei paesi industrializzati Ipertensione Arteriosa ( da sola o associata) Cardiomiopatie (Ipertrofica,dilatativa,restrittiva) Malattie congenite e valvolari Aritmie (Bradi-Tachi-F.A.) Miocardite Endocardite Infettiva Embolia polmonare Anemie Tireotossicosi Beri Beri Dal punto di vista eziologico, l età e forse la geografia hanno una parte. Guardando questa tabella cosa notiamo? Sicuramente nei paesi occidentalizzati l ipertensione arteriosa e la cardiopatia ischemica vengono considerate le cause principali di scompenso cardiaco (attenzione perché qui, come sempre, europei ed americani non sono d accordo: gli americani dicono che la prima causa sia la cardiopatia ischemica mentre gli europei affermano che sia l ipertensione: in realtà le due patologie vanno a braccetto tra di loro). L eziologia è uguale ovunque? NO. Perché chiaramente la mortalità per scompenso cardiaco sarà molto più frequentemente dovuta a cardiopatie congenite nei paesi del terzo mondo oppure al beri beri o, ancora, per malattia di Chagas nel paesi dell America latina. Così come l età fa la sua parte. Quale sarà il fenotipo di scompenso cardiaco del giovane rispetto all adulto? -Aritmie: alcuni tipi di tachiaritmie sopraventricolari possono portare a dilatazione ventricolare; -Miocarditi ; -Valvulopatie congenite, ad esempio per malattia reumatica (non è detto comunque che una stenosi aortica in un anziano non ci possa dare, come prima manifestazione cardiaca, scompenso cardiaco); Quindi è importante, laddove ci trovassimo di fronte a pz con scompenso, tenere presente: che età ha, da dove viene, se ha fatto viaggi recentemente, se è stato a contatto con animali (es. miocardite da Rickettsie). Cos altro bisogna chiedere al pz? Se c è familiarità!

77 Cardiomiopatia Dilatativa Primitiva (cardiomiopatia dilatativa idiopatica) Secondaria a cause specifiche: -CMD post-ischemica -CMD valvolare -CMD secondaria a cardiopatie congenite -CMD metabolica -CMD alcolica -CMD peripartum -CMD secondaria a malattie sistemiche -CMD da farmaci Perché una delle forme di cardiomiopatia dilatativa, che può anche essere secondaria ad ischemia, legata ad ipertensione e a patologie valvolare, è la Cardiomiopatia Dilatativa Familiare. Che domande devo fare specificamente a questo giovane che si presenta da me con cardiomiopatia dilatativa? Se ci sono state morti improvvise in famiglia (spesso la morte improvvisa è l unica manifestazione di CMD), se qualcuno in famiglia soffre di CMD, soprattutto se ne soffre la madre perché? CMD Familiare Nel 30-50% dei pazienti, la Cardiomiopatia dilatativa idiopatica presenta una trasmissione genetica di tipo mendeliano (Cardiomiopatia Dilatativa Familiare) a penetranza-espressività variabile Autosomica Dominante Geni sarcomerici (beta-miosina, actina, troponina T, alpha tropomiosina,etc.) Matrilineare Geni mitocondriali Geni citoscheletro cellulare (desmina,) X- linked Gene della distrofina Perché molte forme di CMD familiare possono essere di origine mitocondriale e noi i mitocondri li ereditiamo dalla mamma, tuttavia bisogna ricordare che molte volte patologie mitocondriali non si presentano a livello cardiaco: possono avere sordità, cataratta, disturbi intestinali, ecc. Dove presente, spesso in questi soggetti la CMD si manifesta dopo una fase di CMIpertrofica. Ricordiamoci che nel caso dei mitocondri si parla di eteroplasmia quindi bisogna capire quanti mitocondri sono alterati in quel tessuto, si parla di mosaici. Laddove a livello cardiaco la quantità di mitocondri alterati sia molto elevata allora la CMD può essere la prima manifestazione di malattia mitocondriale. C è un altra domanda che dobbiamo fare ancora, cioè? Se ci sono stati Trapianti! Può sembrare assurdo ma la gente non ve lo dice se non lo chiedete. Così come è importante chiedere se ci sono in famiglia persone che hanno installato device di qualche genere.

78 Miocardite-CMD Infiammatoria Ipotesi virale-autoimmune Una infezione virale del cuore causa reazione infiammatoria acuta (MIOCARDITE VIRALE) che si risolve nella maggior parte dei pazienti. Tuttavia, in soggetti geneticamente predisposti, si determina una infiammazione cronica del miocardio che progressivamente porta alla distruzione dei miociti ed alla dilatazione delle cavità cardiache (CARDIOMIOPATIA DILATATIVA) Esiste anche un altra forma di CMD molto specifica...la miocardite. Cos è? È un infiammazione del miocardio legata a vari agenti eziologici tra cui anche e soprattutto ai virus, ma può essere anche da droghe,alcol, farmaci, patologie secondarie. Molti di noi probabilmente hanno avuto una miocardite o una mio-pericardite che è passata inosservata, tutti siamo andati incontro ad un infezione da cytomegalovirus, parvovirus e quant altro ma il nostro sistema immunitario è stato capace di eliminare il virus in maniera totalmente asintomatica. Esiste una % di soggetti (non conosciamo prevalenza ed incidenza di questi casi) che non sono capaci né di eliminare il virus né di avere una risposta anticorpale adeguata, per cui si crea ad un certo punto nella fase di immunità una risposta autoimmune per cui in questi soggetti il virus non viene eliminato, rimane persistete, il nostro sistema immunitario attacca le miocellule, queste iniziano a morire, si va incontro a processi di rimodellamento e subentra la CMD autoimmune. Paradossalmente le miocarditi di tipo fulminante, che sono quelle che si presentano con un attacco virale impressionante senza attacco autoimmune, sono più facilmente gestibili: oggi a nostra disposizione abbiamo la possibilità di avere una serie di presidi quali i cuori artificiali che ci consentono di mettere a riposo i cuori affetti da miocardite fulminante e di recuperarli completamente. Si ha quindi una prognosi migliore che nel caso delle miocarditi croniche dove abbiamo una risposta autoimmune cronica: questi soggetti in più del 50% di casi nei 5 anni successivi andranno incontro a trapianto o a morte! Quindi se ho un processo acuto di miocardite e lo riesco a bloccare mettendo a riposo il cuore ed eliminando il virus ci sono buone possibilità di risoluzione, mentre se la miocardite si presenta in maniera subacuta senza manifestazione clinica di shock e scompenso acuto io mi trovo dei soggetti che hanno già sviluppato CMD e non avrò alcuna possibilità di eliminare il virus e di riportare le fibrocellule alla normalità: questo cuore sarà dilatato, fibrotico e avrà perso fibrocellule. MODELLI DI SCOMPENSO

79 FORME CLASSICHE DI SCOMPENSO CARDIACO: SISTOLICA (70%dei casi) DIASTOLICA (30% dei casi) Ma in molti casi emtrambe le anomalie coesistono ma anche... AD ALTA & BASSA PORTATA ACUTO & CRONICO DESTRO & SINISTRO RETROGRADO & ANTEROGRADO Oggi... Classificazione LINEE GUIDA ACC/AHA 2005 Scompenso cardiaco Cronico con Funzione sistolica conservata (FE>55%) Scompenso cardiaco Cronico con Funzione Sistolica ridotta (<55%) Per tanti anni si è parlato di scompenso destro, sinistro, anterogrado, retrogrado, ecc. ma oggi lo scompenso viene definito dalle linee guida del 2005 e del 2012 come scompenso con funzione sistolica conservata (FE>55%) e come scompenso cardiaco con funzione sistolica ridotta (FE<55%). Su questo c è una grossa diatriba perché c è chi dice che uno scompenso con funzione sistolica conservata sia in realtà una scompenso della funzione diastolica, in realtà è una questione di semantica perché molti soggetti con scompenso della funzione sistolica hanno una disfunzione diastolica mentre in altri è difficile dosarla ma è probabile che c è, quindi si preferisce usare questa definizione. FISIOPATOLOGIA Bisogna essenzialmente tener presenti concetti di meccanica e concetti neuro-ormonali. Pressione Venosa di Riempimento Riempimento Ventr. Sin. Funz. Diastolica Eiezione Funz. Sistolica Stroke Volume x Frequenza Cardiaca Gittata Cardiaca Affinché il cuore possa pompare c è bisogno che si riempia (funzione diastolica), una volta riempito si contrae: all inizio le valvole sono chiuse (fase di contrazione isovolumentrica) poi quando la P intraventrivolare supera quella aortica la valvola si apre (quindi la contrazione ventricolare serve a vincere le forze che si oppongono all eiezione) e abbiamo l eiezione (gittata sistolica) di circa ml di sangue e se moltiplichiamo questo volume per la frequenza cardiaca ( bpm) abbiamo che il cuore pompa circa

80 5 litri di sangue al minuto (gittata cardiaca). Ma la gittata sistolica da cosa dipende? Da precarico, postcarico, contrattilità, postcarico, frequenza cardiaca oltre che dall anatomia del cuore. - Il precarico è il lavoro, o il carico, imposto alla fibra muscolare prima che avvenga la contrazione. E in pratica la forza richiesta per produrre lo stiramento della fibra cardiaca permettendo alla stessa di effettuare una contrazione quanto più possibile efficace nella fase sistolica e coincide sostanzialmente col volume ematico presente nel VS nella telediastole. Il precarico è regolato dalla legge di Frank-Maestrini- Starling che ci dice che l allungamento progressivo delle fibrocellule miocardiche comporta un aumento della loro contrattilità fino ad un certo valore che è dato dalla lunghezza del sarcomero di 2.25μm, superata questa lunghezza la forza contrattile della fibrocellula anziché aumentare si riduce e si sviluppa solo tensione. L allungamento della fibra fino a quel valore permette infatti un ideale instaurarsi di legami tra miosina ed actina, dopo quel limite si instaurano meno legami tra la stesse proteine con conseguente alterazione della contrattilità. -Il postcarico è la resistenza che si oppone allo svuotamento ventricolare, è un carico di pressione. Precarico e postcarico sono legati tra loro dalla legge di Laplace. Cosa ci dice questa legge? Precarico Legge di Laplace Stress = Press. x Raggio Spessore Parietale In sostanza ci dice che tutte le patologie che determinano un sovraccarico di P o l aumento del raggio (per sovraccarico di volume) causano un aumento dello stress parietale. Cosa fa il cuore per diminuire lo stress? Aumenta lo spessore parietale (il famoso 2h), questo si chiama rimodellamento o ipertrofia. L ipertrofia può essere eccentrica o concentrica: un sovraccarico di P mi darà ipertrofia concentrica con apposizione in parallelo dei sarcomeri, mentre tutte le patologie che mi danno un aumento del volume determineranno ipertrofia eccentrica con apposizione di sarcomeri in serie. Ad es. in caso di ipertensione o stenosi aortica abbiamo sovraccarico di P, mentre in caso di cardiopatie congenite con shunt abbiamo sovraccarico di volume. -Anche lo shape, cioè la configurazione anatomica del cuore, ha un importante ruolo nella determinazione della gittata sistolica. SHAPE VENTRICOLARE SINISTRO : Definizione L S Rapporto asse lungo(l) - asse corto(s) Configurazione del VS, assimilabile nel normale ad ad un ellissoide di rotazione che rappresenta il miglior compromesso geometrico per assolvere ad una funzione di pompa

81 Lo shape così come le dimensioni della cavità ventricolare possono essere determinanti fondamentali della variazione di riempimento, ricordiamoci che la FE non è altro che una differenza di volumi. Ogni specie ha la sua forma che è il miglior compromesso perché possa svolgere al meglio la sua funzione. E se vi dico massa? Perché è importante nel determinismo della funzione sistolica? Per massa si intende la quantità di cuore funzionante, se questa aumenta aumentano le richieste metaboliche del miocardio, tuttavia in condizioni patologiche l ipertrofia cardiaca non è accompagnata da un corretto sviluppo del letto vascolare perciò le fibre finiscono per soffrire una condizione di iponutrizione e per andare incontro a necrosi. Nel cuore d atleta questo non accade per due motivi :1) il letto vascolare si sviluppa in modo da soddisfare le richieste metaboliche del miocardio; 2)nel cuore d atleta la componente fibrotica è esigua (non come nel cuore patologico dove invece tale componente è importante, non tutta la massa quindi in questo caso è funzionante). Si capisce quindi come la configurazione anatomica del cuore sia importante per un adeguata gittata sistolica. -Che cos è la contrattilità? CONTRATTILITA : Definizione Capacità intrinseca delle fibre miocardiche di generare forza ed accorciarsi. Nel cuore intatto, una modificazione della contrattilità miocardica intrinseca può essere definita come una variazione della funzione di pompa che teoricamente si verifica indipendentemente dalle variazioni delle condizioni di carico (precarico e postcarico) o della frequenza cardiaca. Essa dipende essenzialmente da una serie di interazioni intracellulari, cioè: quanta interazione c è tra miosine e actine, quanto veloce è questa interazione, quanto calcio disponibile c è affinché avvenga tutto ciò. Questo concetto è importante perché noi possiamo avere una FE normale, quindi una funzione di pompa normale, ma una contrattilità intrinseca ridotta. Quando si verifica ciò? Nella Cardiomiopatia ipertrofia,ad esempio, dove il sarcomero è alterato ma se andiamo a misurare la FE, per un gioco di volumi (volumi telediastolico e telesistolico piccoli) essa sarà normale. Il concetto va riportato anche alla funzione diastolica: miosina e actina devono interagire grazie al calcio ma questo si deve anche rapidamente liberare e i ponti devono rilasciarsi e da questo dipende quanto sarà efficace il rilasciamento del nostro cuore, naturalmente il rilasciamento dipenderà anche dallo shape e dalla geometria ventricolare. Mentre la compliance, cioè quanto questo cuore si riempirà, da cosa dipende principalmente? Dall elasticità della parete, quindi essenzialmente della fibrosi: un cuore fibrotico avrà pareti meno elastiche. Ci sono diversi modelli di cuore fibrotico: 1- Nel modello di cardiomiopatia restrittiva, in cui il cuore è molto fibrotico, non c è nessuono slargamento e la P diastolica sale molto rapidamente: si osserva un innalzamento di P molto rapido nella fase iniziale della diastole, una caduta di P nella fase di riempimento lento e una contrazione atriale non molto vigorosa. 2- Nelle forme di cardiomiopatia dilatativa, in cui non si è ancora sviluppata una restrittività tu puoi avere un cuore dilatato, puoi avere un riempimento che può essere ancora conservato ma molto spesso nelle fasi finali, quando c è grossa fibrosi, per quanto la cavità sia dilatata il riempimento

82 sarà molto difficile; avrai un riempimento rapido e la contrazione atriale fintantoché non avrai un qualcosa che possa abolirla, cosa? La fibrillazione atriale. In questi cuori molto fibrotici la fibrillazione è una dannazione perché mi impedisce anche quella quantità di riempimento piccola ma importantissima per questi soggetti, e questi soggetti quando hanno una fibrillazione atriale passano rapidamente ad una classe NYHA successiva. Cosa significa risposta neuro-ormonale? E una risposta che il nostro organismo mette in atto in seguito a tutti gli sconvolgimenti della dinamica cardio-circolatoria, al fine di tenere in vita il soggetto. RAAS e Sistema Simpatico FISIOPATOLOGIA DELLO SCOMPENSO CARDIACO: ATTIVAZIONE NEURO-ORMONALE Portata cardiaca Perfusione renale Attivazione neuro-ormonale Renina, angiotensina II Attivazione SNS Aldosterone Funz. Ventricolare Apoptosi, flogosi, ipertrofia, fibrosi Vasocostrizione Aumento del pre-post carico, incremento del consumo di ossigeno Ritenzione idro-salina

83 In realtà si tratta di una sorta di suicidio perché all inizio l attivazione di tutti questi meccanismi neuro-ormonali rappresenta un meccanismo di compenso ma alla lunga determina un aumento del precarico, del postcarico e un aumento del lavoro cardiaco sia per aumento della frequenza sia per alterazioni della contrattilità. Tutto questo rappresenta la base per quello che è il nostro trattamento. Perché quali sono i farmaci cardine che usiamo? I Beta-bloccanti per bloccare il simpatico, gli ACE- Inibitori e gli antagonisti per il recettore AT2 per bloccare il sistema renina-angiotensina e Antialdosteronici perché anche l aldosterone ha un effetto negativo sia per l effetto profibrotico, sia per il rischio vasculopatico: questi soggetti possono essere a rischio di progressione dello scompenso ma anche di aritmie (nei trials clinici è stata dimostrata una riduzione di morte di tipo aritmico in soggetti scompensati trattati con antialdosteronici). Aspetti molecolari e cellulari alla base dello scompenso Plasticità del sarcomero Metabolismo Cellulare Evoluzione End Stage Una cellula avrà un destino diverso a seconda dello stimolo che noi le imporremo: stimolo genetico, disarrey, stimolo genetico inverso, apoptosi, sovraccarico di pressione, sovraccarico di volume, sovraccarico di pressione e volume fisiologico nell attività sportiva aerobica o anaerobica. Tutto questo dipende da una serie di fattori intracellulari, tra cui il più importante è il sistema Ras-MAP (ma ce ne sono tantissimi altri che contribuiscono al rimodellamento). Prima parlavamo della fase di compenso e di scompenso: nella fase di scompenso si attivano una serie di proteine che rappresentano il turn-over della matrice collagene: l attivazione delle metalloproteasi e di tante altre proteine che rimodellano il collageno sono un segnale assolutamente negativo che il nostro cuore sta divenendo sempre più fibrotico, stiamo andando dalla fase di compenso alla fase in cui non riesce più a compensare e va incontro a rimodellamento. Ma anche il metabolismo è diverso: in una cellula di un cuore scompensato cosa si verifica? Un cuore scompensato è definito un cuore a corto di carburante, ma soprattutto di ha uno shift da acidi grassi(principale fonte energetica) a glucosio, il cuore scompensato inizia a somigliare sempre più al cuore embrionale. Il cuore embrionale è costituito da una serie di proteine che sono programmate per una vita breve di 9 mesi e quindi sono proteine molto rapide nelle loro funzioni ma che consumano molta energia. Tutto questo fa si che, se inizialmente l attività contrattile del cuore può migliorare, in realtà questo sia un altro suicidio che il cuore fa, perché queste proteine saranno molto veloci ma programmate per lavorare poco e soprattutto consumano molta più energia, per cui ci porteranno alla fase di end-stage in cui il cuore non potrà più compensare. L evoluzione end-stage è un evoluzione che non conosciamo del tutto ma probabilmente esistono delle proteine shift che permettono il passaggio tra quelli che sono i segnali pro-ipertrofici e anabolici verso i segnali apoptotici e catabolici.

84 CLINICA Qual è il medico che vede più frequentemente i soggetti in scompenso cardiaco? E il medico di base. Paradossalmente il cardiologo vede solo una parte dello scompenso, probabilmente la fase end-stage ma sono gli internisti e i medici di base che vedono al meglio questi pz. Oggi si tenta di fare i cosiddetti percorsi dello scompenso che partano dal medico di base, che deve assolutamente gestire la maggior parte dei pazienti con scompenso ma soprattutto deve fare sì che questi soggetti abbiano il numero inferiore possibile di ospedalizzazioni e la progressione meno rapida possibile. Uno dei problemi maggiori di questi pz è la compliance della terapia: molti non prendono i farmaci. Tale percorso comprenderà anche figure specialistiche come internisti e pneumologi e terminerà con l interessamento da parte del cardiologo. La DIAGNOSI di scompenso cardiaco si fa essenzialmente tenendo conto di: anamnesi, esame obiettivo ed indagini strumentali. L anamnesi ci serve a capire la familiarità e la storia personale (es. inizio e modalità di insorgenza dei sintomi). La diagnosi si fa con segni, sintomi e la dimostrazioni di una FE aumentata o ridotta a seconda se sia una scompenso con FE ridotta o preservata. Quali sono i sintomi e i segni dello scompenso cardiaco? Possiamo aggiungere III e IV tono al quadro semiologico di questi pz e naturalmente gli ascultiamo le spalle. Che cosa facciamo dopo? Esame radiologico: per vedere la silhouette cardiaca e se c è versamento. ECG Ecocardiografia Esami di laboratorio La prima cosa da fare è però sempre capire quanti sintomi e segni ha il pz in modo da poterlo classificare secondo NYHA:

85 Esiste un mare magnum tra la classe II e la classe III ma molto spesso è difficile da identificare, molto spesso per una questione di praticità definiamo la classe II-III quando non riusciamo a definire precisamente quale sia l attività che il pz riesce o non riesce a fare. Quando la classe III è tipica il pz non riesce nemmeno a vestirsi o ad allacciarsi le scarpe o a lavarsi. Mettiamo il caso che voi siate pediatri e venga da voi un bambino o un neonato in scompenso come lo riconoscete? Bisogna tener conto della classificazione di Ross: Classificazione dello Scompenso Cardiaco nel Bambino Professor of Pediatrics, Wayne State University. Director of Fellowship Education at Children's Hospital of Michigan. Classe I CHF Classe II CHF Classe III CHF Classe IV CHF No sintomi Tachipnea e sudorazione alla poppata nei neonati (dispnea da sforzo moderato nei bambini) marcata tachipnea o sudorazione alla poppata, scarsa crescita (dispnea da sforzo lieve nei bambini) tachipnea, sudorazione, e retrazioni intercostali a riposo (dispnea a riposo) Il bambino si stanca così da cominciare a saltare le poppate e comincia un ritardo dell accrescimento. Molte di queste situazioni vengono confuse con la bronchite piuttosto che il raffreddore e quant altro, quindi bisogna essere molto attenti a questa sintomatologia nel bambino, che sia o meno accompagnata da reperti obiettivi tipici. Prima abbiamo parlato di alcuni test diagnostici che sono essenzialmente quelli di primo livello. Poi ce ne sono altri definiti di secondo livello. Li accenniamo perché questi ci permettono non tanto di fare diagnosi ma piuttosto di stratificare il pz.